淺談連續(xù)剛構(gòu)特大橋養(yǎng)護(hù)管理要點(diǎn)

季科

摘 要：連續(xù)剛構(gòu)特大橋在山嶺地區(qū)多有應(yīng)用，因其結(jié)構(gòu)復(fù)雜施工時(shí)技術(shù)難度大，管養(yǎng)期間較容易發(fā)生預(yù)應(yīng)力的損失，對(duì)后期養(yǎng)護(hù)管理工作提出較高要求。通過(guò)研究連續(xù)剛構(gòu)特大橋養(yǎng)護(hù)管理要點(diǎn)，從巡查檢查、健康監(jiān)測(cè)、病害處治、應(yīng)急管理等方面提出相關(guān)建議，加強(qiáng)連續(xù)剛構(gòu)特大橋養(yǎng)護(hù)管理工作。

關(guān)鍵詞：連續(xù)剛構(gòu)特大橋;健康監(jiān)測(cè);養(yǎng)護(hù)管理

連續(xù)剛構(gòu)橋梁跨度大墩柱高，在山嶺地區(qū)的高速公路修建中是比較容易見(jiàn)到的，架設(shè)連續(xù)剛構(gòu)特大橋是解決修建跨越山高谷深的的山谷或河谷的適合方案，但連續(xù)剛構(gòu)特大橋結(jié)構(gòu)復(fù)雜施工時(shí)候技術(shù)難度大，關(guān)鍵性指標(biāo)不宜控制，管養(yǎng)期間較容易發(fā)生預(yù)應(yīng)力的損失，發(fā)生主梁跨中下?lián)献兇蟆⒘后w產(chǎn)生斜向和縱向裂縫等橋梁病害，可能威脅橋梁營(yíng)運(yùn)安全，對(duì)后期養(yǎng)護(hù)管理工作提出較高要求。研究連續(xù)剛構(gòu)特大橋養(yǎng)護(hù)管理工作要點(diǎn)，對(duì)做好該類(lèi)橋梁日常養(yǎng)護(hù)和營(yíng)運(yùn)安全工作具有十分重要的意義，下文是以高速公路運(yùn)營(yíng)管理單位視角，對(duì)其養(yǎng)護(hù)管理要點(diǎn)進(jìn)行簡(jiǎn)要討論。

1 開(kāi)展橋梁巡查檢查

運(yùn)營(yíng)單位應(yīng)組織本單位具有資質(zhì)的橋梁養(yǎng)護(hù)工程師，對(duì)管轄范圍內(nèi)的連續(xù)剛構(gòu)特大橋進(jìn)行養(yǎng)護(hù)安全檢查，定期采用購(gòu)買(mǎi)服務(wù)的方式邀請(qǐng)橋檢公司進(jìn)行橋梁檢測(cè)并開(kāi)展技術(shù)狀況評(píng)定，有條件的應(yīng)設(shè)置專(zhuān)門(mén)的橋梁管理機(jī)構(gòu)開(kāi)展巡檢工作。一是日常巡查頻率應(yīng)為每天1次，主要通過(guò)目測(cè)檢查橋梁護(hù)欄線(xiàn)性是否平順、橋梁路面標(biāo)線(xiàn)是否存在偏移、伸縮縫是否損壞、泄水孔是否堵塞等;二是經(jīng)常性檢查頻率至少為每月1次，由橋梁養(yǎng)護(hù)工程師按照《公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》和《公路橋涵養(yǎng)護(hù)規(guī)范》對(duì)標(biāo)對(duì)表進(jìn)行細(xì)致檢查，重點(diǎn)檢查橋梁，有條件的應(yīng)進(jìn)入橋梁箱體開(kāi)展檢查工作，特別是檢查檢測(cè)系統(tǒng)是否完好有效，檢測(cè)數(shù)據(jù)是否處于正常水平。三是定期檢查頻率建議不低于每年1次，采用購(gòu)買(mǎi)服務(wù)的方式開(kāi)展監(jiān)測(cè)工作，按照《公路技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行技術(shù)狀況評(píng)定，若評(píng)定為3類(lèi)以下橋梁應(yīng)及時(shí)組織病害處治工作;四是在發(fā)生地震洪水落石等地質(zhì)災(zāi)害、發(fā)生超過(guò)限載界限重車(chē)過(guò)橋或重載車(chē)輛肇事撞擊橋梁等情況時(shí)要第一時(shí)間進(jìn)行特殊性檢查，報(bào)請(qǐng)交警部門(mén)協(xié)助進(jìn)行交通管控。

2 進(jìn)行橋梁健康監(jiān)測(cè)

通過(guò)在連續(xù)剛構(gòu)特大橋重要位置或重要截面設(shè)置靜力水準(zhǔn)儀、表面應(yīng)變計(jì)、高精度傾角傳感設(shè)備、溫度計(jì)、無(wú)線(xiàn)傳輸模塊等監(jiān)測(cè)設(shè)備，進(jìn)行橋梁健康系統(tǒng)數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)采集分析，是進(jìn)一步開(kāi)展精細(xì)化橋梁養(yǎng)護(hù)管理工作的前提。

2.1 主梁撓度監(jiān)測(cè)

橋梁的主跨撓度監(jiān)測(cè)，能夠最大限度地反映整體橋梁運(yùn)行狀況，特別是連續(xù)剛構(gòu)特大橋具有跨度大的特點(diǎn)，利用設(shè)備對(duì)跨中的下?lián)铣潭冗M(jìn)行監(jiān)測(cè)，能夠直觀(guān)地讓運(yùn)營(yíng)管理單位了解目前橋梁的技術(shù)情況。

2.2 主梁應(yīng)變監(jiān)測(cè)

監(jiān)測(cè)主梁應(yīng)變的是為了對(duì)關(guān)鍵部位受力變化進(jìn)行管控，進(jìn)一步梳理主梁內(nèi)力情況，對(duì)比橋梁在車(chē)輛荷載、風(fēng)荷載等各種荷載作用下，主梁內(nèi)力變化情況，統(tǒng)計(jì)分析出正常狀態(tài)下的內(nèi)力變化區(qū)間，結(jié)合橋梁結(jié)構(gòu)受損情況，可以核定出結(jié)構(gòu)支撐薄弱位置，掌握橋梁健康情況的同時(shí)檢測(cè)是否受到超限荷載影響。

2.3 高墩傾斜監(jiān)測(cè)

在高橋墩頂部放置高精度的傳感器，對(duì)橋墩的偏移進(jìn)行規(guī)律性檢測(cè)，分析橋墩在熱脹冷縮或受到各種荷載情況下的細(xì)微偏移變化，對(duì)評(píng)估橋梁整體安全性提供支持?jǐn)?shù)據(jù)，通過(guò)周期性變化規(guī)律研究設(shè)定傾斜偏移閥值，進(jìn)行全天候監(jiān)測(cè)預(yù)警。

2.4 溫度監(jiān)測(cè)

在橋梁健康監(jiān)測(cè)體系中，另一個(gè)重要的監(jiān)測(cè)參數(shù)是溫度值。溫度值的監(jiān)測(cè)可以有效地對(duì)跨中撓度、梁內(nèi)應(yīng)力、墩柱偏移等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)完成分析糾偏，全年監(jiān)測(cè)溫度值，可以對(duì)各項(xiàng)健康監(jiān)測(cè)指標(biāo)進(jìn)行周期性修正，能夠能加科學(xué)地增強(qiáng)橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的預(yù)警能力。

3 及時(shí)處治橋梁病害

連續(xù)剛構(gòu)特大橋易發(fā)生箱梁腹板斜向和縱向裂縫、翼板出現(xiàn)混凝土破損露筋、墩柱混凝土破損、支座老化脫空等病害，日常養(yǎng)護(hù)中要及時(shí)處治橋面系病害，檢測(cè)評(píng)定為3類(lèi)以下橋梁后應(yīng)集中處治橋跨結(jié)構(gòu)及支座范圍內(nèi)的橋梁病害。

3.1 部分腹板斜向、縱向裂縫

處理裂縫可以選用裂縫封閉灌漿的方法：首先檢查并標(biāo)注各條裂縫;使用高壓空氣將裂縫表面浮渣浮土吹洗干凈，用砂紙、手鏟、毛刷清理浮漿，使構(gòu)件表面光滑平整，不能有裂縫在清理過(guò)程中被渣土堵塞;之后張貼灌漿嘴，用水泥沙漿涂刷封閉裂縫，并在上面貼一層玻璃絲布;封閉工作完成后進(jìn)行壓氣試驗(yàn);灌注壓力控制在0.2MPa至0.4MPa，壓灌時(shí)保持連接嚴(yán)密不能漏氣;灌注完畢后拆除灌漿嘴;最后在表面涂刷混凝土裂縫修補(bǔ)膠進(jìn)行封閉。

3.2 混凝土破損

對(duì)于墩柱或翼板混凝土發(fā)生破損的，首先清理病害部位周邊松散的混凝土，做到無(wú)水漬、污漬和塵土;新舊混凝土連接部位要涂刷一層粘結(jié)劑，涂刷時(shí)保持操作面整潔，避免塵土沾落在表面上;用有添加劑的水泥灰漿或澆筑專(zhuān)門(mén)的混凝土進(jìn)行彌合，修補(bǔ)層不宜過(guò)厚。當(dāng)發(fā)生鋼筋外露情況時(shí)，除上述步驟外，應(yīng)對(duì)表面裸露的鋼筋進(jìn)行除銹防銹處理，在鋼筋與混凝土結(jié)合部位涂刷粘結(jié)劑，修補(bǔ)完成后對(duì)新修補(bǔ)的混凝土表面進(jìn)行處理。

3.3 支座脫空

支座脫空間隙較小的情況時(shí)，一般采用在空隙位置塞填鋼板進(jìn)行支撐的方法，保證原有支座受力;當(dāng)支座發(fā)生較大形變或者發(fā)生了較嚴(yán)重的破損老化時(shí)，應(yīng)當(dāng)對(duì)支座進(jìn)行拆除更換，選用與原設(shè)計(jì)相同的橋梁支座結(jié)構(gòu)形式。在處理橋梁支座時(shí)，運(yùn)營(yíng)橋梁年限較長(zhǎng)的，支座老化程度基本相同，更換支座時(shí)建議整體更換，避免新舊支座同時(shí)使用，部分位置受壓力情況不均衡，加劇橋梁偏壓，造成未更換的支座加劇老化，影響橋梁整體技術(shù)情況。

4 做好應(yīng)急管理工作

4.1 加強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控管控

一是要做好橋梁視頻監(jiān)控，設(shè)立監(jiān)控?cái)z像頭，值班人員24小時(shí)對(duì)橋梁進(jìn)行視頻監(jiān)控;二是設(shè)定橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)報(bào)警系統(tǒng)，對(duì)橋梁偏移、跨中撓度等重要指標(biāo)設(shè)置監(jiān)測(cè)閥值，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)指標(biāo)到達(dá)閥值后自動(dòng)觸發(fā)報(bào)警系統(tǒng)，及時(shí)通知運(yùn)營(yíng)管理單位橋梁管理人員采取進(jìn)一步措施;三是管控從與運(yùn)營(yíng)橋梁通過(guò)的重載車(chē)輛，應(yīng)盡量避免超載車(chē)輛通行，對(duì)報(bào)經(jīng)上級(jí)有關(guān)部門(mén)批準(zhǔn)確需通行的，制定一車(chē)一方案，采取交通管制等措施保障橋梁盡可能少地受到超壓，保障橋梁運(yùn)行平穩(wěn)。

4.2 落實(shí)應(yīng)急預(yù)案管理

針對(duì)連續(xù)剛構(gòu)特大橋運(yùn)行特點(diǎn)，結(jié)合屬地氣候氣象規(guī)律，制定具有可操作性、實(shí)用性、科學(xué)性的橋梁突發(fā)事件應(yīng)急處置綜合預(yù)案，并針對(duì)火災(zāi)、地震、洪水、車(chē)輛沖擊、危化品泄漏等事故和交通長(zhǎng)時(shí)間擁堵等情況制定專(zhuān)項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案，定期開(kāi)展突發(fā)事件應(yīng)急處置演練，建議在屬地政府指導(dǎo)下聯(lián)合地方消防、交警、路政、環(huán)保、醫(yī)院等部門(mén)開(kāi)展應(yīng)急演練工作。

4.3 配備應(yīng)急處突隊(duì)伍

高速公路運(yùn)營(yíng)單位可依托橋梁管理站、臨近隧道管理站或養(yǎng)維護(hù)隊(duì)伍，建立突發(fā)事件應(yīng)急處置隊(duì)伍，配備消防應(yīng)急救援裝備，加強(qiáng)培訓(xùn)，第一時(shí)間及時(shí)處理特大橋各類(lèi)突發(fā)事件。同時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)地方政府應(yīng)急管理部門(mén)協(xié)調(diào)溝通，建立信息互通應(yīng)急聯(lián)動(dòng)機(jī)制，在政府統(tǒng)一指揮領(lǐng)導(dǎo)下，借助各方搶險(xiǎn)救援力量，處置較嚴(yán)重的橋梁安全突發(fā)事件，保障連續(xù)剛構(gòu)特大橋運(yùn)營(yíng)安全暢通。

5 結(jié)語(yǔ)

如何做好連續(xù)剛構(gòu)特大橋運(yùn)營(yíng)期間的養(yǎng)護(hù)管理工作，是保障公路橋梁安全運(yùn)營(yíng)的重要研究課題，通過(guò)制度化的管理，定期開(kāi)展巡查檢查、進(jìn)行健康監(jiān)測(cè)、分類(lèi)開(kāi)展病害處治、不斷提高應(yīng)急管理水平，是管好連續(xù)剛構(gòu)特大橋的基本手段。今后，如何利用互聯(lián)網(wǎng)+和大數(shù)據(jù)，結(jié)合目前使用的連續(xù)剛構(gòu)特大橋健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)橋梁運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)進(jìn)行全方位掌握，有的放矢地開(kāi)展養(yǎng)護(hù)工作，是今后研究的重要方向。

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