橋梁養(yǎng)護(hù)維修與加固技術(shù)研究

呂國平，李 成

（1.浙江長和木喬工程技術(shù)有限公司，浙江 臺州 318000；2.臺州市交通投資集團(tuán)有限公司，浙江 臺州 318000）

橋梁工程在經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展中具有重要的意義，隨著其使用年限的延長，橋梁本身會面臨極大的質(zhì)量問題，比如裂縫等，嚴(yán)重影響了其正常使用。這種背景下，橋梁的養(yǎng)護(hù)維修與加固等具有必要性，可以延長其使用壽命，為生產(chǎn)生活帶來極大的便利，進(jìn)而創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)社會效益。在橋梁的養(yǎng)護(hù)維修與加固中，相關(guān)人員要重視對橋梁相關(guān)參數(shù)的檢驗(yàn)，及時發(fā)現(xiàn)橋梁運(yùn)行中存在的問題，進(jìn)而有針對性地進(jìn)行問題的解決，以提高橋梁工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性，保證其正常使用。

1 橋梁實(shí)施養(yǎng)護(hù)維修與加固的重要性

1.1 能夠提升橋梁的穩(wěn)定性

橋梁在建成投入使用以后，受到通行荷載、冷熱循環(huán)、干濕交替等的反復(fù)作用，以及車輛撞擊、船舶撞擊、自然災(zāi)害等非正常事件的影響。橋梁的表面及內(nèi)在會產(chǎn)生不同程度的病害，這些病害可能暫時不會影響橋梁的正常使用，但如果放任病害發(fā)展不去處理，長此以往，輕微的病害就有可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的破壞，影響橋梁的使用，乃至帶來更嚴(yán)重的后果。在橋梁的使用過程中，通過定期或不定期的對橋梁實(shí)施養(yǎng)護(hù)維修與加固，可以有效遏制病害的進(jìn)一步發(fā)展，改善橋梁的受力狀態(tài)，消除安全隱患、降低風(fēng)險，從而提升橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，充分發(fā)揮橋梁的社會經(jīng)濟(jì)效益。

1.2 有利于延長橋梁的使用壽命

橋梁養(yǎng)護(hù)維修與加固能夠延長其使用壽命。在設(shè)計(jì)規(guī)劃之初，相關(guān)人員就會根據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等因素確定其設(shè)計(jì)使用年限，這個使用年限的確定并不是說當(dāng)達(dá)到這一期限后，橋梁就會停止使用，而是說當(dāng)橋梁在超過該使用年限以后，使用會存在極大的安全威脅。在這種情況下，對橋梁進(jìn)行調(diào)查及結(jié)構(gòu)受力分析論證，采取正確的養(yǎng)護(hù)維修與加固處理等措施，可以延長橋梁的使用壽命，降低安全風(fēng)險，提升了橋梁工程的整體效益。養(yǎng)護(hù)維修與加固可以積極處理橋梁使用中出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)變形、橋頭路面沉降等問題，提高其通行的舒適性及安全性。

1.3 有利于提升橋梁管養(yǎng)單位的管理水平

橋梁的養(yǎng)護(hù)維修與加固是橋梁管理的重要內(nèi)容。通過對橋梁的養(yǎng)護(hù)維修與加固處理，橋梁管養(yǎng)單位積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，在很大程度上提升橋梁管養(yǎng)的實(shí)際水平。隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展，橋梁建成通車后的養(yǎng)護(hù)管理要求越來越高，通過采取必要的養(yǎng)護(hù)維修與加固處理，保持橋梁處于正常使用狀態(tài)，保證行車暢通、安全。工欲善其事，必先利其器”，應(yīng)當(dāng)從人員素質(zhì)、定崗定員制度、檢查排查程序、修復(fù)加固手段、資金保障等多方面著手，全面提升橋梁的管理水平，只有這樣才能夠防患于未然，確保橋梁運(yùn)營的安全。

2 橋梁的維護(hù)保養(yǎng)現(xiàn)狀及存在的問題

2.1 橋梁的維護(hù)保養(yǎng)現(xiàn)狀

近年來，隨著我國基礎(chǔ)設(shè)施的逐步完善，為了滿足人們的出行需求，國家加大了對于交通線路、設(shè)施的資源投入，以逐步完善交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)。在這種背景下，橋梁工程建設(shè)的數(shù)量逐步增多、質(zhì)量要求愈來愈高，必須保持橋梁處于正常使用狀態(tài)，保證行車暢通、安全。就我國目前而言，存在較多的老舊橋梁，這些橋梁的存在加大了通行的安全隱患。因此，必須加強(qiáng)對這些老舊橋梁的養(yǎng)護(hù)維修與加固。我國的很多老舊橋梁由于建造年代較早，在當(dāng)時的設(shè)計(jì)及施工階段，受到資金、技術(shù)與工藝等限制，使得這些橋梁存在一定的質(zhì)量缺陷、承載能力低等問題，有些已經(jīng)無法滿足正常使用的基本要求。因此，其通行的安全問題較為常見。很多橋梁工程存在問題主要是由于日常養(yǎng)護(hù)維修等管理工作不到位所造成的安全事故，因此，需要有關(guān)部門重視養(yǎng)護(hù)維修與加固，在日常的工作中加強(qiáng)檢修與維護(hù)，降低事故概率。就我國目前橋梁的養(yǎng)護(hù)維修與加固來看，很多單位依然將重點(diǎn)放在橋梁的建設(shè)中，忽略了日常的養(yǎng)護(hù)與維修，對于相關(guān)的使用制度、管理制度等沒有進(jìn)行完善，因而導(dǎo)致其運(yùn)行事故頻發(fā)，需要在未來的發(fā)展中重視相關(guān)制度的完善，做好日常的養(yǎng)護(hù)維修與加固處理。

2.2 橋梁在維護(hù)保養(yǎng)中常見的問題

（1）橋梁通行道路使用不當(dāng)。橋梁工程本身最基本的功能就是其通行功能，這就要求車輛等不應(yīng)該在橋梁上長時間的停留。我國很多橋梁在使用中，存在通行使用不當(dāng)?shù)膯栴}，如由于管理不嚴(yán)格，導(dǎo)致很多商販等在橋梁上做生意等，這種現(xiàn)象不僅影響了其正常使用，也會造成一定的安全隱患，甚至?xí)绊懡煌ǖ耐〞承裕a(chǎn)生一系列的運(yùn)行垃圾，這些垃圾的存在會使得橋梁排水不暢，而表面積水的現(xiàn)象會對橋梁本身、結(jié)構(gòu)等產(chǎn)生一定的破壞作用。

（2）橋梁結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，引發(fā)不良現(xiàn)象。橋梁使用的安全隱患中，橋頭跳車的現(xiàn)象極為常見，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因主要是由于在施工過程中對于弧面工程的處理不到位，也有可能是由于橋梁發(fā)生的地面沉降、結(jié)構(gòu)變化等現(xiàn)象，沒有及時進(jìn)行必要的處理，進(jìn)而使得車輛在通行過程中發(fā)生了意外，造成了極大的經(jīng)濟(jì)社會損失。另外橋頭跳車現(xiàn)象也使得橋臺與路面接合處的處理不到位，大大降低了橋梁工程的耐久性，影響了其正常使用。

（3）橋梁使用過程中產(chǎn)生裂縫。橋梁在長期的使用中，還常常存在非結(jié)構(gòu)性的裂縫，這種裂縫的出現(xiàn)一般是由于橋梁的長期的使用過程中受到外界溫度等因素的影響，使得其所受到的預(yù)應(yīng)力等發(fā)生了一定程度的變化，在這種情況下，一旦橋梁本身存在質(zhì)量缺陷等，就會產(chǎn)生裂縫，加大安全威脅。

3 橋梁養(yǎng)護(hù)以及維修加固方法

3.1 橋梁檢查

（1）橋梁的檢查與檢驗(yàn)。橋梁工程在投入使用后，常常會受到其他各種因素的影響，因此，其使用中會出現(xiàn)各種問題，如果在這些問題發(fā)生以后，相關(guān)人員沒有及時進(jìn)行這些問題的處理，就會使得這些問題的不利影響擴(kuò)大，進(jìn)而在后期的維修中加大其處理成本。因此，在橋梁工程的管理中，需要重視相關(guān)的檢驗(yàn)與檢修工作，積極了解橋梁通行的各種情況與運(yùn)行的相關(guān)參數(shù)，從而制定科學(xué)的處理方案。橋梁檢查與檢驗(yàn)的內(nèi)容較多，包含損壞、缺陷、承載力等指標(biāo)。

（2）橋梁檢查的方法。就橋梁的檢查而言，一般分為經(jīng)常性檢查、定期檢查與特殊檢查三種。經(jīng)常性檢查以目測方式為主，一般是對橋梁工程中所包含的各種設(shè)施、結(jié)構(gòu)等加以檢查的過程，其檢查的內(nèi)容與類目較多，比如缺陷問題、堵塞問題等。這種檢查的周期一般為一個月一次或多次。定期檢查以經(jīng)常性檢查為基礎(chǔ)，一般需要借助于專門的設(shè)備與儀器來輔助檢查，周期較長，一般為三年一次。特殊檢查一般是橋梁通行發(fā)生破損等情況進(jìn)行的，其需要專門的檢查設(shè)備來進(jìn)行。

（3）建立完善的橋梁檢查檔案。橋梁工程的掩護(hù)維修與加固過程中，需要對于橋梁工程的檢查與維護(hù)情況等，建立完善的檢查檔案，做到“一橋一檔”，使得相關(guān)人員可以及時掌握橋梁相關(guān)的基本情況。在橋梁工程的管理中，檢查檔案的建立具有必要性，該檔案是相關(guān)維修技術(shù)等應(yīng)用的重要參考。檢查檔案中應(yīng)該包含管理方法、施工技術(shù)、檢查情況等相關(guān)內(nèi)容。

3.2 常見病害維修加固

裂縫、表層缺陷等在橋梁工程的使用中極為常見，蜂窩、孔洞等是表層缺陷的幾種常見表現(xiàn)，一旦橋梁發(fā)生這些問題，就需要在養(yǎng)護(hù)維修中考慮橋梁的材質(zhì)等因素，在處理的過程中對橋梁受到破壞的部位加以清除等，進(jìn)而保證橋梁的安全性及耐久性。具體而言，在橋梁病害的維修加固中，相關(guān)人員需要進(jìn)行橋梁結(jié)構(gòu)的細(xì)致觀察，針對橋梁中出現(xiàn)的病害問題等進(jìn)行詳細(xì)的分析，進(jìn)而選擇科學(xué)的處理技術(shù)。比如在裂縫的修補(bǔ)上，一般采用鑿槽嵌補(bǔ)、封閉、打箍加固等處理方式。具體的裂縫處理中，還需要針對裂縫情況，輔之以必要的加固處理技術(shù)，以保證其處理效果。

（1）增大梁截面加固方法與技術(shù)。近年來，我國橋梁工程中有很多橋梁的荷載等級等原先修筑時的等級要求相一致，隨著近年來交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的完善，橋梁工程的通行壓力加大，使得其在使用中出現(xiàn)了明顯的荷載等級偏低、承載力不足的缺陷，隨著其通行量的增加，橋梁工程逐步發(fā)生了病害，降低了通行的安全指數(shù)。主要原因是原橋配筋較少、截面尺寸小，不滿足當(dāng)今通行的需求，在這種情況下，可以通過增大構(gòu)件截面的方式進(jìn)行加固處理，一般主要包含了增加受力鋼筋主筋截面、加厚原橋面積、噴錨等方式。

（2）體外預(yù)應(yīng)力加固方法與技術(shù)。預(yù)應(yīng)力加固主要是在橋梁建設(shè)中充分利用預(yù)應(yīng)力原理，對構(gòu)件施加了一定的預(yù)應(yīng)力，起到了一定的加固效果。在預(yù)應(yīng)力補(bǔ)強(qiáng)加固的處理中，預(yù)應(yīng)力拉桿的使用較為普遍，拉桿體系主要包含了水平預(yù)應(yīng)力補(bǔ)強(qiáng)拉桿、下?lián)问筋A(yù)應(yīng)力補(bǔ)強(qiáng)拉桿以及組合式預(yù)應(yīng)力補(bǔ)強(qiáng)拉桿等方式。

（3）改變結(jié)構(gòu)體系加固方法與技術(shù)。橋梁工程的結(jié)構(gòu)加固處理中，主要是通過改變橋梁本身的結(jié)構(gòu)體系來減少橋梁的內(nèi)應(yīng)力的，比如，在橋梁的簡支梁下增設(shè)支架或者橋墩結(jié)構(gòu)；將簡支梁與簡支梁兩兩直接實(shí)現(xiàn)連接，使得簡支梁逐步成為連續(xù)梁結(jié)構(gòu)；梁下增設(shè)鋼桁架等加勁梁等，這些方式都是為了提高橋梁本身的承載力。雖然在實(shí)際的橋梁加固過程中，橋梁結(jié)構(gòu)體系的改變方式較多，但一般多在橋下進(jìn)行，有時也需要進(jìn)行永久設(shè)施的建設(shè)等，但是在這種情況下，需要充分考慮橋梁的通行與排洪能力等因素。

4 結(jié)束語

隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展，橋梁工程的養(yǎng)護(hù)維修與加固極為重要，可以大大提高橋梁工程的結(jié)構(gòu)問題性與安全性，保證其通行的效率。在養(yǎng)護(hù)維修與加固處理上，要緊密結(jié)合橋梁的實(shí)際病害問題等，采取科學(xué)的處理技術(shù)，以保證其處理效果，使得橋梁可以在經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展中發(fā)揮其應(yīng)有的作用。