浅谈国省道干线公路桥梁的修补加固与管理

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  摘要:随着我国经济和交通运输事业的快速发展,交通运输量大幅度增长,行车密度及车辆载重也越来越大。桥梁是公路的重要组成部分,随着重型车辆超载现象的加剧,桥梁的病害问题也日益的严重。如何加强和保持对桥梁的日常养护、维修、加固与管理工作,延长桥梁的使用寿命,保持桥梁的完好与畅通,这对于保证桥梁的承载及通行能力,保证行车和行人的生命安全具有重要的意义。本文简单论述了国省道干线公路桥梁的日常养护、经常出现的问题与修补方法、桥梁的加固及管理工作。
  关键词:桥梁 日常养护 病害 修补 加固 管理
  国省道干线公路桥梁我国交通体系的重要组成部分,任何一部分出现问题都会导致交通瘫痪,给社会和人民带来不必要的麻烦,因此,公路桥梁是否完善是确保交通顺利的前提条件,桥梁养护的好坏直接关系到公路行车的安全与畅通。桥梁在使用了一定的时期后,由于受到风霜雨雪的侵蚀以及车辆荷载对桥梁造成的损害,部分桥梁出现了程度不同的损坏,且损坏速度不断加快,形成安全隐患。因此,相关部门要加强对桥梁的检查及日常养护,及时地对桥梁进行检查、修补、加固与管理,延长桥梁的使用寿命,排除它们的安全隐患,保证桥梁的通行能力和行车安全。
  1 国省道干线公路桥梁的日常养护工作
  对公路桥梁进行日常养护的目的是为了及时发现桥梁存在的隐患,根据存在的问题提出相应的解决方案,以保证交通的顺利进行。在进行日常养护工作之后,工作人员要及时统计桥梁的使用状况,对存在的问题根据具体情况提出对应的解决方法,对可能导致桥梁不能正常运行的隐患需要及时进行维修和加固,做好各种防范措施,保障交通运输工作的顺利进行。
  桥梁检查的方法包括经常检查、定期检查及特殊检查三种。经常检查是指对公路桥梁的桥面设施、上部结构、下部结构及附属设施进行的日常巡视检查。经常检查大部分是检查桥梁出现的一些经目测可以发现并做出判断的缺损。例如桥梁外观是否整洁、伸缩是否正常、支座是否明显缺陷等问题。经常检查一般是根据检察人员的工作经验进行,或者使用一些简单工具对公路桥梁进行检查,现场登记检查项目的缺损类型,估计缺损范围及养护工作量,提出改善或保养措施。经常检查一般是每月一次,遇气候变化时应加速检查频率。检查应全面并且规范,防止漏检错检。定期检查的周期一般最长不得超过三年。桥梁技术状况在三类以上的,必须安排定期检查;定期检查应由具备资质和经验的桥梁养护工程师对桥梁的各部件作出综合鉴定,一般需要目测观察和仪器观测两种方式同时进行。检查过程必须严密仔细,认真检查桥梁各部件缺损情况,并且在现场完成“桥梁定期检查记录表”的填写,评定出桥梁的技术状况和使用情况。而特殊检查是指对公路桥梁进行的专门检查,一般指以下几种桥梁状况:①定期检查中难以判断损坏原因及程度的桥梁。②四、五类技术状况的桥梁。③要求提高荷载等级的桥梁。④正常使用期间可周期性进行荷载试验的桥梁。特殊检查应根据桥梁的破损状况和程度,通过仪器设备进行现场测试、荷载试验等,对桥梁的现状进行深入的分析和检测,形成鉴定结果,以改善桥梁的自身状况。
  2 国省道干线公路桥梁的常见问题和修补方法
  2.1 国省道干线公路桥梁在长期高负荷的交通压力下会出现一些问题,常见的有表层缺陷和结构裂缝两大类问题。表层缺陷包括孔洞、层隙、蜂窝、磨损、锈蚀、老化、露筋、麻面、剥落等现象,这是由于桥梁表面在长期风吹雨淋及行车对其的磨损下形成的,修补起来较为容易。而结构裂缝属于桥梁内部的问题。混凝土构件出现裂缝的形式很多,根据裂缝产生的原因可分为两大类:一是由自身应力形成的裂缝。包括收缩裂缝、温度裂缝。二是载荷作用下产生的裂缝。包括弯曲裂缝、下剪切裂缝、断开裂缝、扭曲裂缝、局部应力引起的裂缝。
  2.2 针对国省道干线公路桥梁的常见问题,我们一般有固定的对应的修补方法,这些方法经过实践的考验,效果良好。对于桥梁表面缺陷,常用的修补方法为采用新鲜混凝土进行修补。要采用级配良好、保证良好的和易性的混凝土,以减少捣实工作的困难。当修补工作完成后,对修补工作还要加强养护。当钢筋混凝土产生裂缝时,可以按下列方法进行处理:①当裂缝宽度大于限值规定时,应采用压力灌浆法灌注高标号环氧树脂胶。此种方法通过施加压力将浆液灌入结构内部裂缝中,可以封闭裂缝和恢复提高结构强度、耐久性和抗渗性。②如裂缝发展严重时,应查明原因,对裂缝进行观测和监控,并根据不同情况和实际条件,对桥梁采取不同的加固措施。
  3 常用的国省道干线公路桥梁的加固方法
  由于部分公路桥梁建成已久,受到繁重的交通负荷的作用,桥梁自身存在一些隐患问题,对人民生命安全产生威胁。我们要定期对使用时间较长的公路桥梁进行检查和维修工作,如若发现安全隐患,应及时对旧桥进行加固甚至于重建。针对旧桥加固工作,一般方法有如下几种。
  3.1 对桥梁的上部结构进行加固工作。针对部分桥梁上部结构不太牢固的现象,为了满足交通运输的要求,一般根据桥梁的具体情况以及经济条件和技术条件是否允许,采用拼宽原桥的方法,利用桥台将拱式结构改为板式结构,这样不仅使桥梁加固,同时还拓宽了桥梁的宽度,提高了交通便利性,同时还提高了超限运输的要求。常用的方法主要包括增大截面和配筋加固法、锚喷混凝土加固法、粘贴抗拉补强材料(钢板、复合纤维)加固法、改变结构受力体系加固法、体外预应力加固法、拱圈增设套拱加固法等。
  3.2 对桥梁的下部结构进行加固工作。一些高度比较大的桥台在使用较久后,桥台长期在行车荷载和土压力的作用下会发生一些问题,两岸桥台和拱脚经常会出现开裂的现象。其他常见问题还有桥台错位、翼墙外崩、凸肚等。针对这个现象,我们要加大对旧桥下部结构的加固工作,尤其是那些桥台较高的旧桥。对于正在维持正常交通运输的桥梁,我们可以采用钢筋砼框架加固桥台的方法对其进行加固,利用框架结构承受在破坏棱体范围内的主动土压力。在实际施工中,我们可以只在桥台上凿出牛腿的位置,将横系梁、支撑梁、牛腿一起现浇成平面支撑框架。这种施工方法较为简单,省时省力,并且效果良好。
  3.3 塞缝灌浆。公路桥梁属于公路结构物的一种,他们一旦出现裂缝,受力截面发生应力重分布,导致受力有效截面变小,结构应力增大,承载能力降低,存在潜在危险。这种情况下,我们利用塞缝灌浆技术,把按一定比例配制的水泥(砂)浆、环氧树脂(砂)浆,通过喷浆机按一定压力灌入结构物缝隙内,用这些胶结材料把结构的裂缝填满,使力的作用、传递尽可能恢复到原来的状态。通过塞缝灌浆方法我们将有裂缝的桥梁结构修补完善,避免钢筋锈蚀,提高结构整体强度的作用。
  4 加强对国省道干线公路老桥的管理
  在国省道干线公路老桥的管理方面,首先我们要清楚各个道路的使用情况及每日行车数,对于那些经常过大型车辆及超载超限车辆的路段,相关部门应收集老桥的原始档案资料,掌握目前的动态,及时对其进行检查,寻找可能存在的问题,针对其技术和承受能力编制相应的加固处理方案。
  其次,在公路桥梁维护工作中应严格执行加固方案,保障施工的完善性和彻底性,由于公路桥梁的病害原因多种多样,可能多种原因同时导致桥梁失利,因此,公路桥梁的维修工作比新建还要困难。所以,我们更应重视桥梁的管理工作,防患于未然,在日常使用中加大对桥梁日常维护的资金投入,及时对公路桥梁进行检查和维修工作,保持其良好的工作状态,确保公路运输的安全。
  5 结束语
  国省道干线公路桥梁是保持交通运输的重要手段,我们要重视其日常维护与维修任务,加强对公路桥梁的管理,使其处于正常的工作状态。定期对公路桥梁进行检查,如发现问题应及时加固和维修,充分发挥国省道干线公路桥梁的作用,是发挥我国公路运输体系作用的前提条件。各级相关部门及工作人员应把国省道干线公路桥梁的维护和管理工作放在一个重要的位置,为人民牟福,保障全国人民的安全和利益。
  参考文献:
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  作者简介:刘鑫(1973-),男,山东济南市人,科长,工程师,研究方向为公路建养管理。
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