浅谈桥梁养护与管理

'浅谈桥梁养护与加固0前言近年来各级交通主管部门和公路管理机构普遍重视和加强了桥梁养护管理工作，一大批危桥、险桥得以改造与加固，从整体上提高了桥梁的通行能力和公路的服务水平。但随着国民经济的快速发展，公路运输的发展更可谓突飞猛进,大批始建于六、七十年代的公路桥梁，在日趋增大的车辆荷载的作用下，技术状况快速下降，很快由一、二类发展为三、四类甚至五类桥梁，对人民群众的生命财产安全构成了威胁，桥梁垮塌事件也时有发牛。为杜绝桥梁垮塌、坠车伤人事件，保障公路桥梁完好畅通，进一步加强桥梁的养护规范化管理水平已成为迫切需要。作者通过多年来的工作实践，对当前桥梁养护、加固与管理状况及存在问题谈几点看法。1桥梁现状我国有悠久的桥梁建造史，世界上第一座敞肩石拱桥赵州桥举世闻名。近些年，从全国范围来看，交通部门高度重视公路桥梁建设，先后建成了i批桥型多、跨径大、难度高的具有世界级水平的公路桥梁。据统计，我国现有各类桥梁32万多座、1337.6万延米，其屮特大型桥梁有717座。桥梁是公路的重要组成部分，随着我国国民经济的迅猛发展，公路运输对公路桥梁的通行能力和承载能力的要求越來越高，而一些旧桥陈旧老化，破损现彖口趋严重，许多旧桥难以适应口趋增长的交通量需要。据有关资料介绍，目前我国危桥数量约4000余座13万米,载重荷载标准低的情况也相当严重，全国大中型桥梁，荷载标准为汽-10级以下有10万米，约占&6%。2当前桥梁养护工作面临的问题桥梁是公路的重要组成部分，桥梁养护的好坏育•接关系到公路交通的安全和畅通，一方面是桥梁建设的飞速发展另一方面是虽然国家大力改建了一部分危桥I口桥但各地仍然存在四、五类桥。如何养护管理好现有桥梁，保持桥梁的完好工作状态，延长其使用寿命，保障桥梁的行车安全，这一新的课题已摆在各级公路管理部门的面前。2.1交通荷载逐年增长问题公路年平均日交通量剧增，加快了桥梁老化的步伐，根据河北省保定市65个交调点对29条国省干线进行的调查资料显示，干线以上交通量平均汽车绝对数增长5%,有的路线甚至高达8%。超重车、集装箱车、大吨位车的出现加重了桥梁 的负荷，致使许多公路、桥梁刚刚投入使用不久，就出现路面损坏、桥面板断裂等现象，加速了桥梁的损坏。特别是原设计荷载标准采用的低标准设计的桥梁难以适应重载车辆日益增多的需要，造成桥梁承受不起日益增长的负荷而致病害发展过快，极大地降低了桥梁正常的使用期限，各类病害开始或逐渐暴露出来，三、四类桥梁迅速发展成为5类危桥。其对桥梁隐性的损坏，比起对公路显性损坏,造成的后果更为严重。2.2部分桥梁设计计算荷载等级低一部分建设于六七十年代或六七十年代由水利部门修建的桥梁在道路升级过程中成为国省干线桥梁，这些桥梁建设标准仅为汽-15或者更低。由于升级路线历史欠帐较多，改建周期长，这一部分桥梁已成为桥梁养护的瓶颈，也成为桥梁安全的重大隐患。2.3养护管理缺乏细致到位桥梁各构部件养护不到位及病害处理维修不及时由于受传统养护观念的影响较深，各级养护部门特别是一线养护部门对于桥梁养护还引不起足够重视，不能做到抓早抓小，防微杜渐,诸如引道路面与桥衔接处不够平整，导致桥头跳车；桥栏杆损坏；伸缩缝填塞损坏；桥面保洁问题；泄水孔堵塞问题以及由于施工和交付使用出现的变位、沉陷空洞、裂缝等毛病，在日常养护中得不到及时修补。造成混凝土剥落、钢筋外露锈蚀，活动支座失去活动能力等等病害不仅降低交通安全舒适水平，而且其发展直接影响到桥梁的服务水平和使用寿命。2.4桥梁养护专业人才缺乏桥梁是一种专业性、技术性较复杂的建筑物，由于目前公路养护管理单位在桥梁养护方面大多缺乏专门的技术人员和技术工人，特别是基层养护单位，即使有附带管一下的人员，其桥梁养护管理方面的知识、专业技术也是比较缺乏的;另一方面，近儿年来各地在桥梁管理方面所取得的经验表明，由于没有很好地进行总结交流，因此妨碍了桥梁养护—管理水平的提高。3不同桥型及不同构件的养护3.1石拱桥的养护与加固石拱桥大多数是60年代修建的，设计载重多为汽-10级，经过儿十年的使用，病害是很多的，但石拱桥的负荷潜力较人，若适当加固维修，可继续发挥其作用。石拱桥养护中要注意浆缝的养护，如有脱落应及时修补。对石料有风化脱落，可喷刷一层1〜3cm100号以上的水泥砂浆，喷浆应分2〜3层喷注，每隔1〜2 d喷一层，或者采用喷射施工，必要时，可加一层钢丝网。对干砌垢工拱桥还应检查有无走动变形情况，其方法是在主要受力部位用砂浆勾缝，观察有无裂缝来确定桥梁有无变形迹象，以便根据具体情况作必要的维修和加固。石拱桥的纵向裂缝超过规定时，应查明原因，并采取加固措施。一般采用在跨中1/4处和拱脚附近各设一道横向钢板加I古I,或在上述位置加设五道横向预应力拉杆，以防止裂缝发展，拱圈如有损坏，可喷射高标号水泥砂浆进行维修或在洞内套砌加厚拱圈，在加厚拱圈时，应同时考虑墩受力是否安全可靠等因素。当多孔石拱桥需要全部加厚拱圈时，拆除拱上填料应对称地同时进行，以保持连拱作用的均匀受力。石拱桥发生侧墙外移也是常见病害之一，必须拆除侧墙重砌，若有条件可把旧式栏杆改造成钢筋混凝土防撞栏，栏杆根部是一条贯通全桥的钢筋混凝土梁，侧墙顶这两条梁视桥长度设几道横向梁加以连贯，这样，石拱桥的整体稳定性就会相当好。3.2双曲拱桥的养护与加固这类桥多建于70年代，设计载重多为汽-13级。腹拱损坏是双曲拱桥常见病害之一，此时，双曲拱桥可能是发生墩台位移，拱圈下沉或裂缝、空腹小拱干裂或立柱严重裂缝，要及时观测，查明原因，适时进行处理。双曲拱桥的拱轴线变形，在条件允许下，可采取调整拱上自动布置的方法，来改善拱圈受力状况；双曲桥如因横向联结系布置不够或因强度不足，横向有失稳现象时，应加设横向联结系和加固原有的结构件；双曲拱桥发生侧墙外移时，一般是由于排水不良，填土内积聚水分，造成膨胀或砌筑质量不佳，桥面铺装若是沥青矿料，逐年修补，不断增加桥面厚度，加重桥自重，也是桥梁侧墙外移的主要原因2—。因此必须查明原因，这里特别注意，若要拆除拱腹填料，应对称地同时进行，并要浅挖、层挖，不能局部深挖，更不能一车道开挖，而另一车道让其单向通车，这将使拱的受力极不利。3.3钢筋混凝土桥的养护与加固钢筋混凝土构件应主要观察其受拉区的裂缝。为使构件的钢筋不与大气接触,裂缝可涂刷环氧树脂或水玻璃进行封闭。当裂缝大于0.4〜0.5mm时，应将裂缝凿开，刷净缝隙的混凝土松动碎块和细粉，然后立模补以环氧树脂砂浆或高标号水泥砂浆。如体积较大可采用小石子混凝土予以补强。如裂缝严重，应采取加固或更换构件的办法来解决；钢筋混凝土构件如发现露筋、剥落等现象，应将钢筋的锈迹清除并把松动的保护层凿去，如损坏面积不大，可用环氧树脂砂浆修补，如损坏面积过大，可立模重新浇筑混凝土，或喷注高标号水泥砂浆。3.4桥梁支座的养护与维修 对支座各部分应保持完整、清洁，要经常扫除垃圾，保证梁跨自由伸缩；在滚动支座滚动面上要定期涂一层润滑油；为了防锈，支座各部分除钢辗和滚动面外，其余都要涂刷油漆保护；对固定支座应检查锚栓坚固程度，支座而板要平整紧密，及时拧紧接合镖栓；对油毛毡支座要经常检查是否失效，如己失效应立即更换；摆柱式支座要检查其工作情况是否正常，如有脱皮露筋或异常现象，应予更换；橡胶支座要清除污水，排除墩台帽积水，防止橡胶支座因老化、变质而失去梁的自由仲缩作用。如橡胶支座已经老化应更换。3.5墩台及基础的养护与加固按《公路法》规定大中型桥梁上下游各200m,小型桥（涵）上下游各80ni禁止采砂石、挖掘、爆破等。随吋疏浚河床及上下游的漂浮、沉积物，以使水流顺利排泄；墩台表面必须保持清洁，要及时清除青苔、杂草污秽物;垢工砌体被雨水侵蚀而发生灰缝脱落，应重新勾缝。混凝土表面发生侵蚀剥落、蜂窝麻面等病害应及时清理，用高标号水泥砂浆抹平；垢工砌体镶面部分严重风化和损坏时，应予更换。用石料或混凝土预制补砌，要求结合牢固，色泽和质地与原砌体慕本一致；！梁式桥墩台顶面没有流水坡、坡面不平或有裂缝时，应及时铺填水泥砂浆或混凝土，做成横向坡度以利排水。防止基础掏空是基础养护的重点，每年枯水期是检查基础是否损坏的最好季节，若这一季节发现问题，维修加固容易口费用少。3.6桥面养护与维修桥面要保持清洁干净，及时打扫和排除积水、淤泥、污物，桥面防水层如有损坏要及吋修复；桥面铺装岀现表面碎裂和税皮现象应将破损部分凿成方形及时修复，损坏面积较大者，在桥梁负荷能力允许的前提下，可加铺一层2〜3cm的沥青混凝土；桥面的排水管，排水槽要及时疏通。不够长时要接长，避免桥面水顺侧墙、腹板流泻；缘石要经常保持完好，如有缺损，要及时修整或更换;伸缩缝损坏是桥而常见病之一，它严重影响行车的舒适性，所以对伸缩缝要经常检查，缝内的石子及杂物要及时清扫，保持其伸缩自如；发现伸缩缝松动、脱落、要及时维修、加固。V桥头踏板下沉、造成桥头跳车，也是桥梁的一个常见病害。其原因多是施工时台背填土压实度达不到要求或是混凝土路面施工时桥头处不设胀缝而引起，维修的办法是用沥青混凝土接顺桥头，或凿除踏板，用有加强钢筋网的混凝土重新浇筑。4防治措施及对策针对上述桥梁养护现状，结合当前桥梁养护工作要求，为保障桥梁安全畅通, 全面提高公路服务水平。桥梁养护管理工作需从以下几个方面进行加强。第一，各级交通主管部门应牢固树立“以人为木”的服务理念，切实加强领导，强化管理，高度重视公路桥梁特别是国省干线公路上危桥的养护管理工作。公路养护各级部门尤其是基层养护部门必须将桥梁养护认识提高到新的高度。第二，各级交通主管部门在每年的年度养护工作计划中，应该安排一定经费保证桥梁检查、维修及加固工作，保证桥梁养护与维修加固资金的合理与充足使用。同时，根据各地的实际情况，提出切实可行的公路桥梁养护管理的目标与措施，全面促进桥梁改建、维修与加固工作。第三，树立“百年大计、质量第一”的思想，抓好桥梁建设工程质量，对于桥梁改造工程各级公路管理机构应引入竞争机制，应当实行招投标制度，工程监理制度和合同管理制度。严格质量管理，把好材料质量关，加大工程建设中的监理力度，严格按照设计图纸进行施工，从而保证桥梁建设质量，减少使用期间的后顾之忧。第四，为适应公路运输的发展要求，就需要对原技术标准较低的干线公路和桥梁进行技术改造，提高标准。对于桥梁的技术改造，需要综合考虑，以求得较为经济合理的技术方案，通过技术改造,使其承载能力满足当前公路运输的需要,并有一定的安全储备。第五，要严格落实管理制度，明确桥梁养护工程师制度，各级管理部门应安排专人具体负责，承担起桥梁日常养护管理工作，切实纠正“养路不养桥”的倾向；有条件的地方可设立专门机构。加强桥梁检查和检验力度，必须按照《公路桥涵养护规范》的要求对桥梁开展经常性检查、定期检查和特殊检查，并做好记录，以便系统地掌握桥梁技术状况，较早地发现缺损和异常情况，提出养护措施，保证行车安全，延长养护桥梁的使用寿命。第六，大力推广CBMS系统（桥梁管理系统），做好桥梁普查登记，建立和完善桥梁技术档案。我们在日常技术工作中，感到桥梁资料极不完善，该归档的资料没有归档，该建卡的没有建卡。特别是近几年公路的新改建工作很多，桥梁技术状况变化较大，不在一个规定时期组织一批人员进行一次桥梁专项调查，难以系统地、完整地查清桥梁的技术状况，建立和完善桥梁技术档案。应该科学使用CBMS系统（桥梁管理系统）逐步实现信息传输处理和病害处治对策科学化,为桥梁养护管理、统计计划、图像处理、加I古I对策等提供多方位的信息服务和辅助决策。它的推广应用促进了桥梁养护工作，增加了桥梁管理的技术含量，具有广泛的经济效益和社会效益。第七，提高管理水平，有针对性地开展“精细化管理”，“精细化管理”源于发达国家先进企业的一种管理方式，以养护的道路为对象，依托现代信息手 段，精于计划调控，实现养护质量“零缺陷”。养护人员上路时除了携带常用养护工具外，还必须自备“非常规武器”，如镰刀、钢筋钩、甚至抹布，镰刀用于清除沿线绿化的附着物及削平杂草，钢筋钩用于清理桥梁伸缩缝的嵌入物,抹布用于清洗标志物表面的污染物等等。夏季做好主桥面的降温工作，以减少高温对桥面性能的影响；冬季做好防雪防冰工作，及时清除冰雪障碍，减少冰雪天气对大桥交通的影响。第八，加强对桥梁检查检测设备的配备工作。桥梁的检查检测要对桥梁的上部结构、附属构造物进行观察、测量，有许多工作要空屮作业，工欲善其事，必先利其器，没有专业的设备和仪器是做不好这项工作的。尤其是对定期检查和特殊检查需要的设备、仪器要尽快配备，使检查的手段现代化、科学化，才能得到客观科学的数据。第九，加强各级各类人员的培训。针对桥梁养护现状，有必要加强对各级公路管理部门技术干部、技术工人开展全方位、多层次的技术培训，掌握桥梁检查、检测维修及加固的一些基本方法，强化管理干部、技术人员的继续教育和技术更新，提高养护队伍的文化技术素质。第十，尽量采用国内外有关科研成果，推广使用有关新技术、新材料、新设备、新经验，注意科学养护与经济效益相结合。大力推广和发展养护机械化，实行大中小结合，以小型为主，逐步实现桥梁养护机械装备标准化、系统化，以保障养护质量，提高养护牛产效率，降低劳动强度。4结语随着交通事业的蓬勃发展，一批科技含量高，技术复杂，施工难度大的特大跨径桥梁的在我国建成或即将建成，也就是说，我国桥梁建造技术已进入世界先进水平的行列，随Z而来对桥梁养护提出了更高的要求，各级交通管养部门要进一步提高认识，从贯彻落实“三个代表”重要思想的高度重视桥梁的养护管理工作，提高安全意识，全面贯彻执行《公路桥梁养护管理工作制度》，坚持“预防为主，防治结合”的方针，切实釆取有效措施，确保公路桥梁的安全畅通。'