交通強國 勿以“縫”小而不為

文／本刊記者 王剛

高速夢魘 每年吞噬養(yǎng)護資金10億

2018年元旦前后的兩場大雪，使得內蒙古高速公路公司呼和浩特分公司養(yǎng)護科顯得異常忙碌。每年冬季大雪來臨，除雪除冰保障高速公路暢通，都是高速公路公司最為緊迫的任務，而養(yǎng)護科還有一項額外的負擔，同樣顯得迫在眉睫：高速公路公路管段內的兩條橋梁伸縮裝置需要進行整體更換。

橋梁伸縮裝置，被業(yè)內俗稱為“伸縮縫”。對于普通公眾來說，車輛駛過公路橋端位置，會有明顯感覺到車子跳了一下，這就是伸縮縫在作怪。

在內蒙古的寒冬臘月更換伸縮裝置，對養(yǎng)護施工人員無疑是一項重大的挑戰(zhàn)。如果按照正常的施工周期，更換一條橋梁伸縮裝置至少要12天時間。首先要將固定伸縮裝置與橋梁主體結構連接處的混凝土鑿開清掉，重新更換焊接伸縮裝置后再重新灌注混凝土，混凝土完成養(yǎng)護凝固后才可通車放行。

伸縮裝置更換作業(yè)時，高速公路只能是半幅封閉，半幅通車。作業(yè)時間長，施工難度大，造成車輛擁堵、社會公眾不理解，施工作業(yè)人身安全更讓人擔憂。2008年，某省高速公路養(yǎng)護人員更換橋梁伸縮裝置時，發(fā)生事故導致8名人員死亡，至今仍讓人心有余悸。

冬季嚴寒地區(qū)混凝土作業(yè)養(yǎng)護難度大，如何保證更換伸縮裝置時混凝土的養(yǎng)護質量，更讓施工人員極為頭疼。在采取半幅通車、半幅作業(yè)更換橋梁伸縮裝置時，重載車通過引起橋面振動，混凝土養(yǎng)護質量難以達標，混凝土早期損壞概率增加，會加速伸縮裝置鋼結構的損壞，這也就意味著橋梁伸縮裝置一旦進行更換，往往會頻繁維修，甚至在一兩年后再次進行更換。

更換橋梁伸縮裝置不僅施工難度大，工程預算更是幾倍于新建工程。例如，新建高速公路橋梁安裝80型伸縮裝置，工程概預算約為3000元/延米，而更換伸縮裝置工程造價約為5000～6000元/延米，造價是新建工程的兩倍。如果采用快速養(yǎng)護混凝土，造價更高，至少在1萬元/延米以上。以雙向四車道高速公路為例，更換一次伸縮裝置造價在21～36萬元之間，造價高于新建工程四倍。

內蒙古高速公路橋梁占比不高，更換伸縮裝置比例相對較低，在內地和山區(qū)等高速公路橋梁占比高的地區(qū)，伸縮裝置密度成倍增加，更換壓力也就更大。據(jù)了解，廣深高速公路剛通車幾個月，就開始更換維修所有橋梁伸縮裝置，極大地影響了該路正常使用，深圳市梅林至觀瀾高速公路通車不到一年，且交通量遠遠沒到設計要求，而全線伸縮裝置不同程度都遭到破壞，面臨著全部更換和維修。

截至目前，我國高速公路通車里程超過13萬公里，其中橋梁超過80萬座，另外有多少橋涵，多少橋梁伸縮裝置需要維修乃至整體更換，行業(yè)并沒有過類似統(tǒng)計。

如果從伸縮裝置生產(chǎn)供應角度來分析，得出的數(shù)據(jù)卻是令人震驚。全國每年橋梁伸縮裝置產(chǎn)銷總量在200萬延米左右，據(jù)伸縮裝置制造業(yè)內人士測算，其中約有十分之一用于公路和市政道路維修更換，并且這個比例還在逐年上升。如果按照更換伸縮裝置5000元/延米工程造價測算，國內每年用于更換橋梁伸縮裝置的支出費用約在10億元左右。

每年10億元，對于并不寬裕的我國高速公路養(yǎng)護資金來說，實在是一項無法忽視的開銷。如何提高伸縮裝置整體質量和安裝技術水平？如何改變養(yǎng)護部門頻繁更換伸縮裝置的窘?jīng)r？不僅關系到我國公路橋梁建設養(yǎng)護大計，更關系到我國能否真正意義上從橋梁大國、交通大國邁向橋梁強國、交通強國。

本該長壽命 為何卻只有兩三年

橋梁伸縮裝置是指為滿足橋面變形的要求，在兩梁端之間、梁端與橋臺之間或橋梁的鉸接位置上設置的伸縮裝置。伸縮裝置一方面保護橋梁主體結構不受破壞，另一方面保證車輛行駛安全性和舒適感。

橋面伸縮裝置的破壞，不但造成橋上行車遇縫必跳，行車舒適性大大降低，也導致支座、梁體的破壞，結構耐久性降低，為此不得不在后期投入大量的人力和財力進行養(yǎng)護和維修，給正常交通帶來干擾和危害。

伸縮裝置直接承受車輪荷載的反復沖擊和橋梁結構變形的作用，使用環(huán)境比較惡劣，是橋梁結構最易遭到破壞而又較難以修補的部位。按照我國工程建造和公路領域相關標準法規(guī)，中橋設計使用年限為50年，大橋及以上橋梁設計使用年限為100年，高級瀝青路面設計使用年限在15年以上。作為主體結構重要保護裝置的橋梁伸縮裝置，究竟應該有多長時間的設計使用年限？是與路面結構相一致，還是作為一項低值易耗品，兩、三年更換一次呢？

有專家認為，橋梁伸縮裝置重要作用是保護主體結構不被破壞，其設計使用壽命，不應低于路面結構設計使用壽命，應避免早期維修和提前更換。然而記者走訪調研了多家高速公路建設單位、施工單位，甚至包括養(yǎng)護企業(yè)在內，普遍認為橋梁伸縮裝置屬于橋梁結構中的易損件、易耗品，使用壽命在三年左右屬于正常情況。

可以看得出來，目前在公路橋梁建造養(yǎng)護管理領域，專家學者的觀點屬于少數(shù)派。認為橋梁伸縮裝置屬于低值易耗品的觀點，已經(jīng)成為普遍，甚至是固化的思想觀念。

更讓人感到驚愕的是，公路橋梁兩年缺陷責任期過后，橋梁伸縮裝置往往開始集中出現(xiàn)問題，輕則是混凝土結構破壞，伸縮裝置止水帶老化破損，型鋼局部斷裂破損；更嚴重的則是整體結構破壞變形，梳齒板螺栓松動、整體脫落，出現(xiàn)危及橋梁主體結構和車輛行駛安全的嚴重狀況。

橋梁伸縮裝置易損壞，使用年限短，更換頻繁，究其原因問題主要出在以下幾個方面。

記者1月上旬在呼和浩特市二環(huán)快速路北段萬通路橋上看到，梳齒板式橋梁伸縮裝置已經(jīng)有兩塊缺損，另外一塊在車輛快速通過時發(fā)出“啪啪”的彈跳聲，隨著車輪碾過，彈跳高度接近3cm，梳齒板隨時有螺栓脫落、整體被甩出的可能。專業(yè)人士介紹說，梳齒板式伸縮縫原本主要優(yōu)勢是車輛通過性能和舒適性好，拆換方便，最近這些年在城市快速路和主干道上應用比例逐漸增加，但這些優(yōu)勢現(xiàn)在卻成了弊端。由于梳齒板脫落往往伴隨著螺栓脫扣，需要整體移除，養(yǎng)護部門往往是湊活事兒的心態(tài)，等著幾塊板子全部脫落之后再進行整體更換，隨之而來的是行車舒適性大大降低，安全風險卻不斷加大。

首先是伸縮裝置本身結構設計方面存在缺陷，先天不足。

我國橋梁建造設計領域重視橋梁整體結構設計，輕視橋梁附件設計的思想有所存在。橋梁伸縮裝置自上世紀90年代引進德國毛勒伸縮縫和日本梳齒板式伸縮縫設計，并無太多改進，難以適應我國高速公路重載車輛多的現(xiàn)實狀況。尤其在伸縮裝置設計方面，公路橋梁設計單位，伸縮裝置研發(fā)生產(chǎn)企業(yè)，缺乏工程全壽命周期設計理念，一定程度上在統(tǒng)籌考慮工程建設施工和運營維護方面有所欠缺；

第二是工程總承包體制下，部分招標單位在招標環(huán)節(jié)忽視質量要求，唯價格論，造成中標價低于甚至遠低于成本價。

這些以低于成本價中標的企業(yè)，為獲取利潤，只能在原材料采購、生產(chǎn)制造等方面壓縮成本，以犧牲產(chǎn)品質量來彌補虧損，從而出現(xiàn)“劣幣驅逐良幣”現(xiàn)象。

例如80型橋梁伸縮裝置的工程概預算原本約為3000元/延米，而實際中卻是千差萬別，有的甚至低至不足千元，造成伸縮裝置主要部件的材質不達標，以次充好現(xiàn)象較為普遍；

第三則是橋梁伸縮裝置的安裝質量把控不嚴。

特別是橋梁伸縮裝置的安裝時間通常在橋梁主體結構施工完成，臨近交工驗收的末期，壓縮工期趕工等造成安裝質量難以保障，尤其是混凝土結構養(yǎng)護不到位，交工驗收時看似光鮮，一旦交工通車，問題就會集中暴露；

第四項原因與公路車輛超載嚴重有很大關系。

當有重車高速行駛時，對橋面伸縮裝置的損害尤為嚴重，在車輛荷載的反復作用下，引起的車輛沖擊力和梁板振動十分嚴重，從而加速了接縫處的進一步破壞。

此外，橋面滲水也是導致橋梁接縫和構件破壞的一個主要原因。

尤其在北方地區(qū)，因采用除雪劑除雪造成橋面冰雪融化后的水具有一定的腐蝕性，而橋梁伸縮裝置普遍采用單層止水帶，止水帶破損，養(yǎng)護更換不及時，橋面水通過接縫處滲入，進而造成伸縮裝置的型鋼、支座、墩臺帽的腐蝕和損壞。

橋梁伸縮裝置使用年限短，包括多方面的原因，而生產(chǎn)企業(yè)質量不過關更難脫其咎。企業(yè)靠偷工減料、假冒仿制也能同臺競技，甚至競爭成功。在工程領域，有人將這一現(xiàn)象戲稱為“餓死同行、累死自己、坑死業(yè)主”。不僅嚴重擾亂了市場經(jīng)營秩序，對整個制造業(yè)也是一個打擊。

讓行業(yè)感到慰藉的是，中央大力倡導質量強國、交通強國，大力弘揚工匠精神。靠偷工減料甚至假冒偽劣來獲利，空間正日益逼仄。

質量是企業(yè)的立身之本，橋梁伸縮裝置行業(yè)同樣如此，競爭將更加激烈，對質量和品牌的要求會更高，只有堅持以創(chuàng)新為核心，以質量為本，把質量問題上升到價值觀和現(xiàn)代企業(yè)理念的層面來認識，才可能在競爭中的確立優(yōu)勢。

品質工程 讓中國橋梁健康成長

我國公路橋梁超過80萬座，曾有業(yè)內泰斗級人物在公開場合表示，我國公路橋梁目前有10萬座屬于危橋范疇，有些橋梁建成沒多久就出現(xiàn)大修，有些通車幾年就重新進行橋面鋪裝。

埋藏在橋梁主體結構下面的安全隱患更不容忽視。橋梁伸縮裝置的問題在表面還可以看得到，而橋梁支座、預應力鋼絞線等隱蔽附件出現(xiàn)問題，不僅難以發(fā)現(xiàn)，更難處置，維修更換費用更加高昂，對橋梁主體的破壞更具威脅。

交通運輸部相關負責人此前表示，我國公路橋梁工程技術發(fā)展面臨以“建設為主”向“建養(yǎng)并重”轉型，如何讓橋梁健健康康地“出生”、少災少病地“成長”，直至“高壽”？兩個重要文件的出臺指明了方向。

《交通運輸部關于公路水運品質工程的指導意見》提出以工程質量安全耐久為核心，強化工程全壽命周期設計。

《關于實施綠色公路建設的指導意見》也重點提到突出全壽命周期成本理念。將公路運營和維護納入工程設計與建設一并考慮，突出全壽命，強調系統(tǒng)性，強化結構設計與養(yǎng)護設施的統(tǒng)一。

“安全耐久”，“全壽命周期設計”，“全壽命周期成本”，“結構與養(yǎng)護統(tǒng)一”，幾組關鍵詞為橋梁伸縮裝置發(fā)展指明了方向。交通運輸部和地方交通主管部門合力推動，新型橋梁伸縮裝置的推出也在近幾年引發(fā)行業(yè)關注。

2017年7月31日，中國技術市場協(xié)會交通委員會對萬億集團完成的“整體加強型模數(shù)式多向變位伸縮裝置”項目成果進行了評價。多位業(yè)界專家組成的評價委員會最終確定該項目研究成果總體上達到國際先進水平。

2017年12月25日，《交通運輸部2017年度交通運輸建設科技成果推廣目錄》將萬億集團申報的“整體加強型模數(shù)式多向變位伸縮裝置”，作為《推廣目錄》中唯一一項橋梁伸縮裝置科技成果赫然在列。

2018年1月5日，新疆維吾爾自治區(qū)交通建設行業(yè)協(xié)會召開“整體加強型模數(shù)式多向變位伸縮裝置技術交流大會”，多位設計和建設領域專家對該項技術贊賞有加。1月10日，在《2017年度內蒙古交通運輸科技成果推廣目錄》中，同樣將“整體加強型模數(shù)式多向變位伸縮裝置”列入其中......

“整體加強型模數(shù)式多向變位伸縮裝置”究竟有何魔力讓各方推崇，在實際工程中應用狀況又如何？帶著這些疑問，記者來到京藏高速呼和浩特至包頭段、京新高速臨白段實地調研采訪。

呼市至包頭段高速公路是京藏高速公路與京新高速公路的共線部分，是連接華北和西北地區(qū)的重要干線，也是首都北京通往大西北的公路大動脈，2013年“四改八”工程竣工時，成為內蒙古自治區(qū)第一條雙向八車道的高速公路，有效改善了京藏高速公路的交通壓力。

1月9日，記者來到位于京藏高速471km處的毫沁營大橋，在內蒙古高速公路公司呼和浩特分公司養(yǎng)護科同志的陪同下，考察了橋梁伸縮裝置使用情況。

毫沁營大橋安裝的是“整體加強型模數(shù)式多向變位伸縮裝置”早期產(chǎn)品，盡管相比進入推廣目錄的定型產(chǎn)品在結構設計上略有遜色，但是據(jù)呼和浩特分公司養(yǎng)護科同志介紹，伸縮裝置止水帶從未出現(xiàn)滲水漏水，鋼結構件未破損斷裂，僅是混凝土連接結構出現(xiàn)了些許破損，養(yǎng)護工人也及時進行了填補處置，伸縮裝置整體結構安裝使用至今未出現(xiàn)過其他問題。

京新高速公路臨白段全長930公里，總投資370億元，是迄今為止內蒙古自治區(qū)、我國乃至亞洲最大的交通單體項目。該路段全線穿越中國四大沙漠之一的巴丹吉林沙漠和戈壁灘，多次經(jīng)過無人區(qū)，施工環(huán)境異常惡劣。2016年9月25日，京新高速臨白段全線貫通。

京新高速臨白段安裝了2萬延米 “整體加強型模數(shù)式多向變位伸縮裝置”。據(jù)項目建設指揮部質檢部門介紹，新型橋梁伸縮裝置結合了模數(shù)式和梳齒板式伸縮縫的雙重優(yōu)勢，相比傳統(tǒng)產(chǎn)品重量增加，直觀感覺很結實耐用，在結構設計上也有很多可圈可點之處，在結構耐久性能、多向變位性能、止水排水性能、均勻變位性能等方面解決了傳統(tǒng)模數(shù)式和梳齒板伸縮裝置的難題。京新高速臨白段正式通車之后，司機大多反映這種新型伸縮裝置相比傳統(tǒng)伸縮縫，跳車程度明顯減小。

萬億集團在"整體加強型模數(shù)式多向變位伸縮裝置"上打上了企業(yè)名稱和標識，目的就是提高辨識度，向行業(yè)兌現(xiàn)質保十年的承諾。

萬億集團負責人介紹，萬億集團多年來致力于在內蒙古自治區(qū)推動橋梁伸縮裝置的應用升級，內蒙古已經(jīng)完成安裝6.5萬延米，加上遼寧、寧夏、青海、陜西、云南等地區(qū)已安裝完成超過12萬延米。目前為止，已通車的項目無一條伸縮裝置因裝置本身出現(xiàn)任何質量問題。

萬億集團對于新型橋梁伸縮裝置的探索始于2005年。經(jīng)過幾年的研發(fā)試制，2009年在內蒙古錫桑高速公路及多藍一級公路第一次設計采用新型伸縮裝置以來，產(chǎn)品經(jīng)過不斷改進和完善，先后獲得21項國家知識產(chǎn)權，其中3項發(fā)明、15項實用新型，5項外觀專利。除3項發(fā)明專利處于受理公開階段外，其它均已授權獲證。

2016年，萬億集團以提高工程質量耐久性為核心，以降低工程全壽命周期成本為發(fā)展目標，推出"整體加強型模數(shù)式多向變位伸縮裝置"。目前，萬億集團已經(jīng)對外發(fā)布，"整體加強型模數(shù)式多向變位伸縮裝置"通過技術創(chuàng)新，將橋梁伸縮縫使用年限提高到三十年，萬億集團對行業(yè)承諾十年質保。

萬億集團負責人表示，下一步萬億集團將與權威檢測機構合作，在全國范圍內開展橋梁伸縮裝置檢測和普查工作，配合養(yǎng)護管理單位摸清家底，系統(tǒng)地制定橋梁伸縮裝置的養(yǎng)護管理方案，讓"整體加強型模數(shù)式多向變位伸縮裝置"這一專利成果更多惠及公路行業(yè)。

“整體加強型模數(shù)式多向變位伸縮裝置”已經(jīng)獲得部、省、行業(yè)的認可和積極推廣，正在以十年質保的承諾，顛覆行業(yè)內對橋梁伸縮裝置只有兩、三年使用年限的固化思想，推動橋梁伸縮裝置發(fā)展進步，打造更多優(yōu)質工程，品質工程，為我國從交通大國邁向交通強國做出積極貢獻。