中小型農村舊橋的養護加固及維修管理

徐 利 超

(長安大學公路學院，陜西 西安 710021)

1 概述

隨著我國公路交通事業的迅猛發展，越來越多的早期建設橋梁由于施工質量及設計方法的局限性，難以適應現今交通等級的需求，而橋梁病害日益嚴峻，對國家和人民的生命及財產安全帶來了極大的不利影響。現今大部分地區對于中小型農村舊橋的養護及管理中存在著沒有對橋梁養護工作給予充分的重視、維修管理機制不健全、橋梁前期病害得不到及時的處理、養護維修資金不足、養護管理不善等問題。農村橋梁經歷長時間的雨雪凍融、風蝕、除冰鹽氯離子侵蝕后出現不同層次的老化及破損現象，加之一系列此類養護管理問題的存在，極易造成橋梁的結構性破壞，縮短橋梁使用壽命，危及行車安全。筆者認為若想要改善中小型農村橋梁的養護及維修管理現狀，充分發揮老舊橋梁的經濟使用價值，必須因地制宜地提出行之有效的管理、實施方法。

2 課題研究具體思路

2.1 完善地方農村舊橋的養護維修監管機制，制定定期檢查計劃

農村橋梁的老化損壞現象逐年加劇，其中一個重要的原因在于地方管理部門在橋梁建成以后沒有聯合建設單位制定出合理有效的養護維修監管機制，致使橋梁在建成之后缺乏必要的養護維修。為此無論是大型橋梁還是農村中小型橋梁，保證其在設計使用年限能夠具有足夠可靠度的重要前提就是應使橋梁結構處于正常設計、正常施工、正常使用及正常維護的工作情況。

橋梁所屬地方監管部門應逐步完善維護加固監管機制，在制定橋梁養護維修章程時應遵循“以防為主，防治結合”的原則，加強對橋梁結構的日常性檢查維護及監督管理工作，特別是在惡劣天氣條件下的橋梁養護應及時到位，在發現橋梁結構出現結構性裂縫及其他缺陷時能夠及時處理，確保橋梁在設計使用年限具備足夠的強度、剛度及穩定性，能夠滿足設計工況下的安全性、適用性及耐久性。在各級公路養護管理機構制定維修監管措施時，筆者認為應把握以下幾部分要點：

1)制定詳細的定期檢查計劃。對農村中小型橋梁的檢查主要應包括經常性檢查和定期檢查兩種。地方管理部門在橋梁建成之后應為橋梁分配專門的路段檢查人員或者橋梁養護人員進行不分天氣條件的基本巡視檢查，以便能夠及時發現問題，解決問題；定期檢查則需依靠專業的橋梁檢查工程師借助必要的工具來對橋梁工作狀況全面檢查，并根據檢查結果做出相應的使用狀況質量評分來判斷病害及提出措施預防病害。

2)加強對橋梁的日常養護及監管工作。在橋梁檢查過程中發現隱藏的可能發展的病害情況應及時制定相應的方案進行處理，防止病害加劇造成結構性破壞帶來更大的經濟損失。執法部門還應加強對橋梁設施附近的挖沙、采石等作業的監管，避免由于此類活動帶來的橋梁基礎結構承載力下降等危害。

3)嚴格限制通行車輛載重。監管部門一方面應根據橋梁設計荷載等級嚴格限制橋梁上部超載車輛的通行，減小橋梁結構因上部荷載造成的損傷。另一方面路政及設計部門也需在橋梁設計及運營過程中為此類超載車輛預先制定出合理的繞避線路，以便保證道路交通量。

4)加強對橋梁設計、檢查、加固等技術資料的歸類保存。詳盡的橋梁設計及維護資料能夠幫助檢測部門快速地了解橋梁結構的使用情況，及時地對可能發生的橋梁病害作出預估評判，對于延長橋梁的使用壽命及降低檢測維修費用都具有積極的作用。

2.2 逐步建立適用于農村橋梁的評價體系，及時發現扼制橋梁早期病害的發展

對于老舊橋梁的病害評定工作相較于新橋的設計稍顯復雜，并且對于農村橋梁評估方法的經濟性成為完善評估體系需要考慮的一個重要因素。長期以來，國內外橋梁建設單位及技術人員在長期工作研究過程中提出了不同的舊橋評定方法。大致可以歸類為：1)根據外觀檢測評定的方法；2)分析計算為主評定方法；3)荷載試驗為主評定方法；4)專家評定方法。

出于對農村舊橋評定體系經濟性這一重要因素的考慮，實際實施過程中就需要建立以直接觀測評定為主并以相應的其他評定方式為輔的評估體系。首先需要有實際經驗的技術人員直接觀測橋梁的損傷情況，然后對橋梁的使用狀況作出綜合性的評判。然后對直接觀測過程中有異議的項目輔以相應的荷載試驗、無損傷檢測等技術來進行補充評估，減小直接觀測的主觀性，提高評估結果的準確性。

在對橋梁的具體評價過程中需包含以下項目的評估：

1)橋涵各部構造的完好程度。例如橋梁橡膠支座、上部排水設施、橋面鋪裝、欄桿、扶手及人行道、照明設備和交通設施等構件的工作狀況。2)橋梁上、下部結構的檢查。內容主要包括進行主要受力構件損傷程度檢查、橋梁內部橫向聯系連接狀況檢查、結構裂縫寬度及延伸情況檢查、基礎沉降變形檢查、混凝土劣化狀況對橋梁結構耐久性影響檢查等。3)橋梁運營期使用價值評價。在進行橋梁結構性檢查的基礎上，結合橋梁運營的經濟適用情況，對橋梁后續運營價值作出綜合性評價，用以充分發揮農村橋梁對公路網的貢獻。

根據基本項目評定狀況及參考JTG H11—2011公路橋涵養護規范，最終將橋梁總體技術狀況評定等級分為五類：一類橋梁為全新狀態，功能完好；二類橋梁為有輕微缺損，對橋梁使用功能無影響；三類橋梁為有中等缺損，尚能維持正常使用功能；四類橋梁為主要構件有大的缺損，嚴重影響橋梁使用功能，或影響承載能力，不能保證正常使用；五類橋梁為主要構件存在嚴重缺損，不能正常使用，危及橋梁安全，橋梁處于危險狀態。

通過對橋梁構造功能、結構承載力和使用價值三個方面綜合評價及技術等級劃分，及時發現橋梁使用過程中出現的各類病害及可能危及使用的可能病害，對應制定切實可行的橋梁維修加固和改造方案，有效地扼制橋梁早期病害的發展，保證其加固和改造后的使用效果及延長橋梁結構的使用壽命。

2.3 結合具體橋梁的特殊性，探索和總結切實可行的加固方法

縣鄉一級的公路橋梁由于地理位置及地質情況的差異，往往橋梁的設計及施工方法各異，相應需要預防及處理的橋梁病害類型也各不相同，因此在對此類危舊橋梁進行加固時需要充分研究具體橋梁施工設計資料及施工技術，保證維修加固后橋梁的使用性能及加固方案的經濟可行性。筆者認為針對具體危舊橋加固方案設計分析時應把握以下重點內容：

1)以初始設計資料出發，制定比選針對性的加固方案。在危舊橋加固施工之前，應認真地審閱初始施工設計文件、橋位地質報告等相關設計資料，并以現行的橋梁設計標準、構造細節質量要求為基礎來制定出不少于兩種實際技術上可行的施工技術加固方案，最終經專家及施工單位討論選出最為經濟可行的維修加固方案作為終選方案。2)加強對新材料、新技術的開發利用，提高加固方案的經濟可行性及安全可靠性。由于橋梁施工技術及施工材料的進步，為了達到節約維修成本及管控加固質量的目的，在舊橋加固過程中就需要結合具體施工條件開發采用較為經濟可行的新型建筑材料及新型施工技術。例如使用具有高抗裂性能的纖維增強混凝土來作為橋面鋪裝的基層材料、采用涂刷界面劑的方法增強新舊混凝土材料的結合、采用基礎后壓漿技術提高橋梁基礎承載力等新型加固措施。3)加強對危舊橋加固技術的建檔管理，為類似橋梁加固提供可行借鑒。在對某一類具體地質條件，施工方法的橋梁加固工程完成之后，應及時的總結具有經濟可行性的整體加固方案、病害處理方法或者切實可行的橋梁構件加固新技術等，并做到建檔留存資料，為后續相同或相似類型的橋梁加固提供技術借鑒及比選方案，逐步提高危舊橋維修加固質量及加固技術的經濟可行性。

總之，在危舊橋梁的加固維修過程中，因地制宜地制定針對性施工方案、采用新的維修加固技術及加強建檔管理工作對確保橋梁穩定性和安全性及發揮橋梁工程的經濟價值都具有重要意義，應作為加固設計的重要考慮因素。

2.4 重視施工過程監管，確保工程施工質量和安全

危舊橋的加固維修直接關系到橋梁使用壽命，并且由于加固過程中常常需要因地制宜針對性地制定出新方案、新技術來完成加固工作，技術和工藝難度相對較大，質量要求也較高，因此在施工過程中應各方聯動加強對施工過程的監督管理，嚴格按照制定的設計文件及技術操作規程進行施工，最大程度地保證設計方案達到設計預期的加固效果，維持橋梁結構的可靠度。在具體執行過程中，應重點關注以下幾點內容以達到預期的施工目的。

1)加強對施工材料的質量監督檢查，杜絕偷工減料。各級管理部門應嚴格審閱施工加固過程中所使用的各種材料的質檢報告及材料性能報告，并相應地進行抽樣檢測加強對取材渠道的監督管控，保證施工材料的性能滿足設計要求，防止因材料不合格帶來的施工質量問題。2)重視施工人員的技術培訓，嚴格遵照設計文件進行施工。危舊橋梁的加固由其高技術性特征，建設單位在進行施工工作前應對施工人員進行系統的培訓管理，保證最大程度地做到每個加固施工的參與者都能夠熟知施工的工藝流程及加固原理，同時加固工程應嚴格按照施工設計文件、《公路橋涵養護技術規范》等技術規范執行，強化施工流程監管，加快施工進度、保證施工安全及提高施工質量。3)施工過程做好各項監測工作，管控施工風險。施工單位在安排施工時，應仔細做好施工前、施工過程、交工的施工測量和檢測工作，對每一道施工工序進行跟蹤檢測，對重要工序和特殊工藝要求的工序，應認真分析研究確定施工方式、工藝流程及控制措施，加強工序監管，嚴格控制施工質量。4)遇到設計文件與實際施工條件不符應及時上報，避免安全經濟損失。橋梁加固施工由于其受環境因素影響較大，設計方案時常會出現與實際施工不符合的情況，因此這就要求施工單位具備一定的技術方案判別能力，當確實發現設計方案不合理難以實施時，應及時停工并上報設計單位修改設計方案，及時調整施工偏差，改進施工工藝和方法。

2.5 多方管理部門聯動，樹立橋梁全壽命周期養護管理理念

由于施工單位及監管部門的管理責任區分不明確及維修資金不到位等問題的存在，現階段國內農村橋梁建成之后的病害很難得到及時發現處理，極易造成橋梁使用壽命的折減，由此引發的經濟安全問題比比皆是。要從根本上完善橋梁工程建成之后的全壽命周期維修監管，調動各方維修監管積極性，就要從以下幾點出發來加強聯動：

1)精細劃分各方管理責任，保證維修加固工程及時開展。將劃分各部門責任作為橋梁建設管理的一個重要環節，在開工建設前及項目實施過程中逐步明確參建各方及路政管理部門的監管維修責任，工程結束后及時以書面形式制定相關的責任劃分合同對橋梁結構的每一個具體部件、每一管理環節進行適當全面的權責分配，并且明確責任轉接問題，保證權責分配穩定性，使各參與方在橋梁結構出現問題時能夠明確自身需要承擔的責任，及時組織維修加固工作，保證橋梁病害能夠得到迅速有效的處理。

2)各單位預留危橋加固專項資金，隨時聯動進行危橋改造。各個交通管理單位及建設單位需要把農村危舊橋改造加固作為頭等大事，提前規劃預留維修專項資金，對隨時出現的橋梁病害及時實施改造，避免因為資金不到位造成維修管理滯后。

3)建立配套獎勵懲罰措施，調動各參建單位積極性。在明確各方管理責任時，應加強各方之間和責任方內部的監督管理工作，建立相應的配套懲罰措施，加強檢查與考核，獎勵與懲罰并舉。正確的處理責、權、利的關系，充分調動各基層單位的積極性，避免管理漏洞，真正的做到橋梁有部門管理，及時發現處理問題，使橋梁結構時刻處于正常使用及正常維護狀態。

2.6 結合實際加固維修情況建立舊橋加固耐久性評價體系

現階段，系統的橋梁加固后綜合評價體系還未建立完善，鑒于橋梁加固工程的廣泛性，應更合理地對加固質量進行系統性的評價，評估加固后橋梁結構的工程經濟性，結構技術狀況方面的評價則是對橋梁加固前后的整體技術狀況進行評價,包括安全性、耐久性和適用性等方面評價內容，由此來指導今后的加固工程。

筆者認為需要從以下三個步驟出發對舊橋加固質量評價體系進行科研攻關：

1)收集已有舊橋加固工程檢測、試驗與加固資料進行評價分析。2)分橋型選取耐久性量化評價指標，結合實際驗證模型準確性。3)總結歸類評價標準，結合國內農村橋梁的使用條件建立耐久性量化評價體系。

通過上述步驟建立起適用于國內農村舊橋的加固耐久性評價體系，總結公路橋梁中常用加固方法的評價標準，逐步規范農村舊橋的養護加固過程，并加強對農村公路橋梁耐久性“健康”檔案的信息化建設，做到充分保證舊橋加固的安全性及延長橋梁使用壽命，推動國家農村公路網的完善建設。

3 結語

農村橋梁的加固維修具有同橋梁建設相同的重要性，且舊橋加固具有更高技術難度的特點，本文通過提供一系列中小型農村舊橋的加固維修管理思路，希望橋梁建設及路政管理部門能夠真正重視起舊橋的管理及病害處理工作，提高橋梁建設的經濟性和安全性、延長橋梁的使用年限，保證道路運輸安全和農村路網建設的健康有序發展。

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