混凝土橋梁裂縫病害的預防性養護研究

鄭博文

【摘要】養護管理是橋梁健康發展的保障，隨著我國橋梁建設的飛速發展，人們對橋梁事業關注的重心從設計、施工轉移到管理和養護，而橋梁養護最有效的方法是實施預防性養護。本文闡述了橋梁預防性養護的基本概念以及橋梁預防性養護的重要性，對比分析了預防性養護與傳統養護，并提出了混凝土橋梁裂縫病害的預防性養護措施。

【關鍵詞】混凝土橋梁；裂縫；病害；預防性養護

混凝土由于其耐久性好、抗壓強度高等特點，廣泛應用于橋梁工程中。隨著橋梁交通量的增多，混凝土橋梁發生病害影響運營的數量不斷增多，雖然投入了大量的資金用于橋梁的改造與加固工作，但是由于交通量增加與交通荷載增大、農村公路橋梁數量較多，橋梁的技術狀況相對較差，使得公路橋梁中的危橋所占的比例依然較大，給橋梁養護人員帶來的巨大的壓力[1]。傳統的橋梁養護方式已不能完全滿足現代橋梁使用的要求，必須改變目前被動養護的局面，實施預防性養護[2，3]。實施橋梁預防性養護可以降低橋梁的養護成本，延長橋梁的使用壽命，延緩橋梁使用性能惡化速率，因此研究橋梁的與防護養護具有重要的現實意義。

1、橋梁預防性養護的概念

在橋梁結構沒有發生結構性破壞以前，為了更好的保持橋梁的良好的運營狀態，延緩橋梁未來的破壞，通過對橋梁進行檢查，提前發現橋梁中存在的隱形病害或預測橋梁可能出現的病害，在橋梁構件仍處于良好狀態而且出現可見性退化之前，為了控制病害的發生或延緩病害的進一步擴展，在不增加結構承載力的前提下，針對橋梁結構出現或可能出現的病害，在適當的時候，施以正確的預防性養護措施，使橋梁的總體功能狀況得到改善，橋梁的服務水平得到提升。

2、橋梁預防性養護的重要性分析

近年來隨著公路交通運輸事業的發展，橋梁設計使用壽命的逐漸臨近以及橋梁設計原設計荷載標準偏低、采用橋型結構不當或設計計算假定不盡合理、現在超載現象嚴重，導致橋梁的承載力不足，技術狀況下降，出現各種病害現象；施工控制不嚴格，未按規范施工；加上頻繁的重載交通，使得橋梁病害呈加速發展趨勢，技術狀況在逐年下降。各種橋梁病害對橋梁的影響程度不同，病害較輕時，對橋梁的美觀有一定的影響；病害較嚴重的，影響橋梁的安全性、使用性和耐久性。為了保證橋梁結構能夠安全正常的使用，在病害出現的早期，采取一定的措施控病害的發展。預防性養護是養護工作的發展趨勢，引起了養護管理部門的高度重視。橋梁實施預防性養護可以有效控制病害的出現或將病害的影響降低到最小，可延緩橋梁大修和翻修的期限、提高橋梁的使用水平、延長橋梁的使用壽命、取得較好的經濟效益和社會效益。

3、預防性養護與傳統養護的比較

橋梁養護可以分為兩種：預防性養護和矯正性養護，即傳統的養護方法。預防性養護和傳統意義上的橋梁養護的即壞即修的原則完全不同，其最大特點在于注重預防性。傳統的橋梁養護方式主要是矯正性養護，即在橋梁結構已發生明顯病害或局部結構性破損后才進行養護，屬事后彌補的被動行為。傳統的橋梁養護往往是哪里壞了，先修哪里，沒有計劃性和周期性，僅是對橋梁病害的維持階段，缺乏全局意識，資金的投入量大，效果較差，不能形成良好的循環，修補不及時造成更大程度的損壞，而不得不進行大修時，會嚴重影響交通安全暢通。矯正性養護錯過了最佳養護時機，養護工程量大、費用高、周期長，對交通影響大，難以適應養護需求龐大且養護資金不足的形勢。預防性養護是一種在橋梁狀況良好的情況下采取的對現有橋梁進行有計劃的、基于費用、效益的養護策略。與傳統的橋梁養護方式相比，預防性養護可以控制病害的發展，產生更大的經濟效益和社會效益。預防性養護在沒有提高橋梁結構能力的情況下，延遲橋梁結構的損壞，維持或改善橋梁現有的通車條件，通過延長原有橋梁的使用壽命來推遲昂貴的大修和重建費用的發生。

4、混凝土橋梁裂縫病害的預防性養護措施

混凝土產生裂縫的產生主要是由于溫度、混凝土的收縮等造成。因此，為預防混凝土裂縫病害的產生可以在設計、施工以及日后的橋梁養護中采取以下措施控制裂縫的產生。

4.1設計方面

在設計時，考慮到混凝土的劣化，混凝土強度有一定安全儲備。通過加大梁截面或板厚，提高結構配筋率以提高結構的強度，控制裂縫的發生。

4.2施工方面

在施工方面，為控制混凝土裂縫產生，應選擇合適的水泥和嚴格控制水泥用量。盡量選擇高標號、低水化熱、后期強度大的水泥，嚴格控制骨料級配和含泥量，控制砂的使用。選擇合適的外加劑，在混凝土中摻加一定量的外加劑，保證混凝土工程質量，防止開裂。加強施工技術的管理，加大對原材料的檢驗力度，加強施工過程中的質量控制，嚴格按照施工方案施工。嚴格控制混凝土的澆筑溫度，可采用拌合混凝土時用水將碎石冷卻、利用澆筑層面散熱、在混凝土中埋設水管、控制混凝土入模溫度等措施控制混凝土的溫度，防止裂縫，減輕溫度應力。

4.3養護維修方面

當裂縫寬度在允許范圍內，可進行封閉處理，一般涂刷水玻璃或環氧樹脂；當裂縫寬度大于規范最大值時，應采取壓力灌注法灌注環氧樹脂膠；當裂縫發展嚴重時，應查明原因，采取合理的加固措施。

5、結 語

橋梁的建設是橋梁發展的前提，養護管理是橋梁健康發展的保障。橋梁的養護工作是工程項目的重要組成部分。隨著人們對橋梁養護認識的加深，現代橋梁養護漸漸的由被動養護向主動養護轉換。預防性養護，原則上以預防為主，防治結合，采取正確的技術措施治理橋梁病害和消除隱患，提高養護質量，以確保公路橋梁在設計年限內的正常使用或延長公路橋梁的使用年限。預防性養護通過科學的、及時的、有針對性的、預防性的養護技術手段，可以保持和提高公路的使用品質，能夠將橋梁養護大修時間往后推移，以達到保持或提高橋梁使用性能、延長橋梁使用壽命和減少橋梁周期養護費用的目的，可以得到經濟效益和社會效益的雙重回報。因此公路橋梁養護管理部門必須高度重視橋梁預防性養護，樹立全壽命周期成本理念大力推行橋梁預防性養護。

參考文獻

[1]劉全忠. 橋梁預防性養護[J].交通世界（建養.機械）， 2011 （Z1）：82.

[2]程園. 高速公路橋梁預防性養護分析[J].交通世界（建養.機械）， 2010（12）：258-259.

[3]胡善華. 淺談橋梁預防性養護技術及其發展應用[J].華東公路， 2010（1）：53-55.