公路橋梁的養(yǎng)護(hù)與維修加固關(guān)鍵技術(shù)探討

摘要：文章首先說明了公路橋梁養(yǎng)護(hù)與維修過程中存在的問題，主要從承載能力、橋面問題、橋梁變形和裂縫問題、橋梁排水問題等幾個(gè)方面進(jìn)行了闡述；其次為了保障橋梁的使用安全性，針對常見問題進(jìn)行了公路橋梁養(yǎng)護(hù)由于維修的方法研究，為相關(guān)的公路橋梁工程提供了參考方法。

關(guān)鍵詞：公路橋梁；維修養(yǎng)護(hù)；加固技術(shù)；鋪裝層修護(hù)；載重能力 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

中圖分類號：U445 文章編號：1009-2374（2017）07-0139-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.07.066

1 公路橋梁常見的維修養(yǎng)護(hù)問題

1.1 橋主體的載重能力下降

由于公路橋梁的建成時(shí)間大都在建國后，到目前為止大部分橋梁的壽命都已經(jīng)到達(dá)30～40年，長時(shí)間的風(fēng)吹日曬和載荷的沖擊使得橋梁的承載能力大幅度下降。在建國前建成的橋梁除了遭受自然的損傷，還經(jīng)歷了戰(zhàn)爭過程中重型武器和火藥的打擊，更加大大降低了橋體的載重能力。橋體的載重能力下降會提高安全事故的發(fā)生率，因此需要特別重視。

1.2 橋面污損不平

近年來，隨著交通服務(wù)業(yè)的發(fā)展，車輛輪胎的技術(shù)革新，新型車的層出不窮，使得橋面瀝青層面遭到破壞。另外，化學(xué)物品的滲漏、車輛油箱的泄露等都會導(dǎo)致橋面嚴(yán)重的污染。除此之外，很多橋梁沒有得到相關(guān)管理部門的及時(shí)清理，導(dǎo)致污染物的積壓。這些都會造成泄水孔閉塞，致使積水淤泥等不能排出，使得車輛在通過過程中存在打滑的危險(xiǎn)。橋面的積壓垃圾會導(dǎo)致橋面不平，車輛在行駛過程中遇到不平的橋面會造成車內(nèi)人或物受到震動干擾，影響行車安全。

1.3 橋梁變形和裂縫

由于各種物理?xiàng)l件和化學(xué)因素的影響，很多橋梁的橋面系、護(hù)欄、橋臺等都會受到破壞。橋臺的沉降會導(dǎo)致橋面的坡度畸變，人行道和護(hù)欄也會隨之產(chǎn)生變形。橋梁的變形主要帶來的影響是車輛行車過程中的跳車問題，除了影響車速和舒適程度，也會進(jìn)而影響橋梁壽命。護(hù)欄變形之后可能無法正常提供保護(hù)，也影響城市的風(fēng)貌形象。同時(shí)由于施工材料的老化，混凝土材料的受力不均勻問題，會使橋臺出現(xiàn)裂縫，直接影響橋梁的承載能力和安全性。

1.4 橋底排水通路受阻

隨著城市和工業(yè)的發(fā)展，沿水城市的重型輕型工廠日益增多，在排放城市的生活污水和工業(yè)廢水的過程中，容易帶來大量的垃圾淤塞橋孔，同時(shí)橋梁管理人員在檢修過程中對于橋孔堵塞的情況不夠重視或者完全忽視，導(dǎo)致洪災(zāi)來臨時(shí)橋梁不具備泄洪的能力，使得橋梁被水災(zāi)沖擊損壞。

1.5 其他因素導(dǎo)致的橋梁問題

橋梁在設(shè)計(jì)初期由于沒有充分考慮環(huán)境因素和實(shí)際使用因素的變化影響，導(dǎo)致橋梁本身在設(shè)計(jì)完成之后就存在缺陷，經(jīng)不起時(shí)間的考驗(yàn)而過早地暴露出問題，比如震動穩(wěn)定問題、占用空間的總體安排等考慮不周，都會導(dǎo)致橋梁出現(xiàn)各種問題。在橋梁的施工過程中遇到人為的偷工減料，使得橋梁的承載能力被動下降，無法達(dá)到預(yù)期的效果或者在施工過程中沒有按照標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃實(shí)施，而是草率的態(tài)度完工，也會使橋梁過早的暴露出裂縫、變形和脫落等問題。橋梁的鋼筋混凝土材料和玉石護(hù)欄等材料被不法分子故意偷盜拆除，直接導(dǎo)致橋體受損，橋梁的安全性和壽命將大幅度下降。

2 針對公路橋梁存在問題的養(yǎng)護(hù)維修措施

2.1 公路橋梁的一般養(yǎng)護(hù)方法

對公路橋梁平時(shí)容易出現(xiàn)的上構(gòu)露筋、裂縫、基礎(chǔ)沖刷、空洞等細(xì)微問題進(jìn)行修補(bǔ)。主要包括：定時(shí)清理橋面保證其干凈，通過涂料等措施預(yù)防橋面的風(fēng)化并對已經(jīng)風(fēng)化的表面進(jìn)行處理；提高檢測橋體問題的頻率，對于橋體部分脫落、裂縫已經(jīng)鋼筋變形突出等問題要第一時(shí)間進(jìn)行修補(bǔ)和處理；關(guān)注橋梁的排水性能是否完好，一旦發(fā)現(xiàn)淤泥要及時(shí)清除；針對除了鋼筋混凝土之外材料的橋梁進(jìn)行特殊的處理，針對石橋和木橋需要涂鍍防腐蝕的漆料或者專門的材料，對易產(chǎn)生銹蝕的鋼材橋梁進(jìn)行防銹處理。

對公路橋梁整體結(jié)構(gòu)和欄桿、墩臺等附屬設(shè)施進(jìn)行專業(yè)的檢測。主要包括：定期鑒定橋梁的承載力閾值，與理論承載力進(jìn)行比對，根據(jù)實(shí)際的承載力和理論承載比對，判斷公路橋梁的受損狀況；根據(jù)具體的受損狀況進(jìn)行評估和分析，找出引發(fā)問題的根源，提出可行性的合理化修復(fù)方案，進(jìn)行方案的評定和實(shí)施；對于已經(jīng)發(fā)生嚴(yán)重事故的橋梁要進(jìn)行橋梁的歷史數(shù)據(jù)分析，自然環(huán)境狀況的整合，盡快給出解決方案并禁止大型車輛通行；將公路橋梁的現(xiàn)有數(shù)據(jù)進(jìn)行檔案化管理，納入到公路橋梁管理部門的數(shù)據(jù)庫，并形成資源共享，將問題進(jìn)行業(yè)內(nèi)公布，為橋梁損壞的預(yù)防工作進(jìn)行宣傳和樹立警示牌。

2.2 公路橋梁的加固措施

公路橋梁遭遇自然災(zāi)害或者裂紋、斷裂程度加重，在交通量增大的情況下，需要開展其維修養(yǎng)護(hù)工作，對所有的設(shè)施進(jìn)行加固，以提高其交通能力，恢復(fù)或者部分恢復(fù)負(fù)荷量。

對于橋梁的工作能力評定一般采取外觀檢查、分析計(jì)算和負(fù)荷試驗(yàn)三個(gè)步驟完成。

加固的工作包括：對受損橋梁的橋體部件改善加固；對變窄的橋梁人行道或者行車道進(jìn)行拓寬；提高沉降的橋體的上部高度；更換或者修補(bǔ)橋面的結(jié)構(gòu)以及已經(jīng)損壞的橋體結(jié)構(gòu)件。加固過程應(yīng)遵從實(shí)施策略按照下圖1進(jìn)行：

與建橋不同，對于損壞橋梁的加固所采用的標(biāo)準(zhǔn)和起初設(shè)計(jì)師的標(biāo)準(zhǔn)往往不同。同時(shí)對于公路橋梁的加固往往會導(dǎo)致交通的暫時(shí)中斷，遇到交通樞紐地帶則要合理安排工作進(jìn)程，既能保證方案的實(shí)施，又要保證交通的暢通。加固工作實(shí)施過程中，設(shè)計(jì)人員一般都會進(jìn)行工藝的優(yōu)化和提升，在對原結(jié)構(gòu)分析和檢測基礎(chǔ)上，最大限度地保障舊橋梁的利用率。由于橋梁的不確定性，除了進(jìn)行大量和繁瑣的清理，也會遇到安全隱患，對于施工人員來說是一個(gè)潛在的威脅，這就需要在加固過程中，施工人員和管理人員都要十分細(xì)心和嚴(yán)謹(jǐn)。

2.3 公路橋梁的改造措施

公路橋梁對于遭受重大破壞和年久失修，例如墩臺斷裂、支座坍塌嚴(yán)重等問題，這樣的橋梁往往已經(jīng)殘缺不全，無法將剩余的部分進(jìn)行利用，只能進(jìn)行拆除和廢棄處理，加固無法滿足要求的受損公路橋梁，則需要進(jìn)行橋梁的改造。

公路橋梁改造的原則遵循《公路橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》，在預(yù)期載荷值的條件下使用橋梁，橋梁的各項(xiàng)指標(biāo)都應(yīng)該滿足設(shè)計(jì)規(guī)范的要求。施工過程要采取防護(hù)措施，基本原則應(yīng)滿足環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、施工快、養(yǎng)護(hù)方便。改造設(shè)計(jì)的過程應(yīng)該考慮新舊整體的結(jié)構(gòu)和材料的兼容性。

圖2是公路橋梁改造的一般流程。施工過程應(yīng)該保證橋面應(yīng)急暢通，可以搭設(shè)臨時(shí)支架，橋下也應(yīng)該增加支撐設(shè)施，一般采用點(diǎn)式支撐。梁體發(fā)生露筋時(shí)應(yīng)先將保護(hù)層脫去，清除銹蝕的鋼筋然后修復(fù)；對于解決橋面的抬升問題則一般需要提高主梁增加鋪裝層的厚度等，對于加固之后不滿足寬度的橋梁需要進(jìn)行拓寬，采用在舊橋兩側(cè)植入鋼筋，增加拓寬板和舊橋拼接等。

2.4 公路橋梁的橋面鋪裝層修補(bǔ)措施

橋面鋪裝層為車輛的行駛提供了平坦的路面，避免了橋梁的上部結(jié)構(gòu)遭受雨雪的傷害，為行車過橋提供了安全和舒適。一旦鋪裝層產(chǎn)生裂紋或者凹陷，直接影響車輛的運(yùn)行，并最終導(dǎo)致橋梁的結(jié)構(gòu)遭到破壞。鋪裝層的損傷類型主要包括高低差、變形、磨損與破裂三種，并對行車和橋梁的承載能力等都具有巨大的危害。

橋面鋪裝層修補(bǔ)施工時(shí)要沖洗橋面板，要避開高溫環(huán)境下施工，確保找平層、防水層與瀝青混凝土面層的配合。對于嚴(yán)重?fù)p傷的水泥混凝土層面，一般采用重新鋪裝的方法；對于損傷較為嚴(yán)重的層面，采用在原層面澆撒焦油封閉層的方法；對于損傷層面面積較小的情況，則采用加熱攪拌瀝青混合物進(jìn)行修補(bǔ)。

3 結(jié)語

公路橋梁在人們的生活和社會必不可少，為交通提供了便利，為生活帶來了快捷。對于公路橋梁的養(yǎng)護(hù)與維修的研究是一項(xiàng)必不可少的任務(wù)。隨著社會的發(fā)展和時(shí)代的變遷，公路橋梁難免會遭受損傷和破壞，這樣嚴(yán)重地影響到了大眾的行車安全和生命財(cái)產(chǎn)利益，了解常見的橋梁問題并總結(jié)歸納，加強(qiáng)公路橋梁的養(yǎng)護(hù)管理和實(shí)施方案最優(yōu)處理是解決公路橋梁養(yǎng)護(hù)維修的重要環(huán)節(jié)，對于公路橋梁的壽命和負(fù)載能力都是很好的保障。

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作者簡介：馮演（1975-），男，廣西玉林人，廣西壯族自治區(qū)容縣公路管理局工程師，研究方向：公路橋梁。

（責(zé)任編輯：王 波）