公路橋梁管理中的養護問題分析

高世增

摘要：在公路工程建設規模和數量持續增長，及公路通行情況不斷優化的情況下，如何通過規范、嚴格的公路橋梁養護管理工作來保證橋梁設施使用的安全，是公路管理工作中需要重點關注的現實性問題。文章在分析公路橋梁養護管理必要性的基礎上，對現階段公路橋梁養護管理中存在的典型問題進行深入性的探究，并根據問題產生原因提出相應的提高公路橋梁養護管理效果的措施，以保障公路橋梁的日常安全。

Abstract： With the continuous increase in the scale and quantity of highway engineering construction and the continuous optimization of highway traffic conditions， how to ensure the safety of bridge facilities through standardized and strict highway bridge maintenance management work is a key concern in highway management work. Based on the analysis of the necessity of highway bridge maintenance management， this article conducts an in-depth exploration of the typical problems existing in highway bridge maintenance management at this stage， and proposes corresponding measures to improve the effect of highway bridge maintenance management according to the causes of the problems to ensure daily safety of highway bridges.

關鍵詞：公路橋梁管理;養護問題;有效措施

Key words： highway bridge management;maintenance issues;effective measures

中圖分類號：U231??????????????????????????????????????? 文獻標識碼：A????????????????????????????????? 文章編號：1006-4311（2020）28-0016-03

0? 引言

2009-2018年我國公路總里程整體上來說呈現穩步上升趨勢，截止2018年末我國公路總里程為484.65萬km，同比增長1.53%。圖1為2009-2018年全國公路總里程走勢。縱觀當前我國公路橋梁工程的養護管理現狀，其中尚有很多問題存在，如在養護管理工作中欠缺應有的認知、落實過程中存在嚴重的偏差，導致公路橋梁工程在實際施工以及運行使用中存在過度使用的情形，造成嚴重的人力、物力、財力資源浪費。

所以，為了保證公路橋梁工程能夠充分發揮作用，一定要給予公路橋梁養護管理工作足夠的重視，嚴格遵照相關規定，貫徹落實該工作。

1? 公路橋梁養護工作的必要性

公路橋梁是公路交通的重要組成部分，它不僅關系到公路交通運輸，還關系著國家經濟建設的發展。公路橋梁養護工作水平、質量好壞直接關系到公路行車的安全和暢通。公路橋梁的養護技術維修管理，對保證公路交通的運輸暢通，保證社會經濟的健康發展，保證人們的出行安全、便捷具有十分重要的作用。

加強公路橋梁維修養護是保障公路交通安全暢通的有效措施和手段。運用科學的管理方法，應用養護技術對公路橋梁進行養護及維修加固，有助于提高橋梁運行的安全性。通過對公路橋梁的養護及維修加固能夠加強其質量保護、結構穩定，充分發揮公路橋梁的使用功能，延長橋梁的使用壽命，保障公路橋梁在運行中的安全，避免由于失修或維護保養出現問題而影響、危害交通及人和財產的安全。加強公路橋梁維護保養有助于原有公路橋梁的管理及維護。一些早期修建的公路橋梁由于技術水平、施工質量、管理模式及維修養護不規范、不及時而導致了在運行中出現安全隱患。

通過加強公路橋梁的養護及維修加固一方面能夠提升運行過程中的安全性，另一方面能夠有力地促進公路橋梁養護工作形成良好的管理體系，能夠在很大程度上避免、降低交通事故的發生概率。加強公路橋梁維護保養有助于促進養護維修工作的發展。通過橋梁維護保養工作，有力地保證行車安全，提高了服務質量。在公路橋梁維護保養過程中，不斷應用新技術、新工藝、新方法，不斷提升其自身的品質，從而不斷適應人們日益增長的對公路交通的需求，由此可見公路橋梁養護和維修工作的必要性。

2? 影響路面使用性能的因素

2.1 交通荷載

經濟社會發展導致家用車輛使用數量越來越多，這一現象是不可避免的，由于人們的出行模式越來越多樣化，而且道路越來越發達，導致人們的出行頻率也大大提高。但正是由于這種情況導致交通壓力與日俱增，對于橋梁工程建設而言帶來較大威脅。交通量不斷增大，負載也在不斷增大，尤其是大一點的城市，交通擁堵問題已經是老生常談，這種情況不僅影響城市的發展，對于道路橋梁建設而言也是帶來許多不便。為了緩解交通壓力，對于高架橋梁的投資逐年增多，雖然這種方式能夠改善城市交通，但是道路建設又會面臨更多問題，尤其是橋梁結構的損壞。

2.2 使用年限

使用年限為當前到路面新建、改建或最后一次預防性養護、大中修的時間。路面破損狀況與使用年限存在很大的關系，隨著使用年限的增加，路面的病害會越來越多、材料也會漸漸老化、路面結構的強度也不斷下降。因此，使用年限是非常重要的影響變量。

2.3 養護水平

我們必須要強化公路的養護意識，將公路的養護放在和建設同等重要的位置上，可以加強養護知識的宣傳，強化農民的養護意識，讓農民能夠自覺的進行公路養護。在此過程中相關部門需要建設專門的養護機構，制定詳細的養護計劃，能對各個城市的養護工作進行實地的指導和監督，確保養護工作的合理進行。我們需要提升養護人員的素質，定期的進行專業學習，提升他們的專業技能，讓他們對不同的路面能夠采取不同的措施，積極推廣新的技術、材料以及方法，切實提升養護質量，實現公路的可持續發展。

3? 公路橋梁養護技術的應用

3.1 橋面養護施工技術

第一，預防措施。為有效預防橋面混凝土破壞，相關單位要合理細致地安排橋面鋪裝工作。首先，在鋪裝瀝青混凝土前要使用專用工具如鐵刷等對橋面塵土、雜物做好清除工作。其次，對混合料原材料要嚴格把控，通過合理選擇碾壓時溫度、機械等，以確保瀝青混凝土得到有效壓實，將透水程度控制在合理范圍內。還需要對混凝土坍落度嚴格控制，以此保障混凝土持續保持較高強度。

第二，養護措施。目前常見的養護加固方案有局部修補、重新澆筑等相關方案。局部修補是指銑刨橋面破損瀝青鋪裝層，輔以鑿毛、銹蝕鋼筋除銹等工序，并鋪筑新鋪裝層，以此保證鋪設厚度、重量等來滿足橋梁的設計荷載。針對橋面板損壞程度過大、坑槽范圍廣、數量多等嚴重隱患的橋面要采取重新澆筑方案，重新澆筑時要采取拆除原鋪裝層、表面精細處理、錨入短鋼筋等流程，同時可通過鋪設一二層鋼筋網來加固橋面安全性，最后澆筑整體化混凝土。

第三，相關橋梁構件的養護。頂升更換剪切變形、脫空、老化開裂的支座，更換中要注意工序先用專用樹脂砂漿找平，再安裝新支座。同時，要根據橋梁結構的不同采取不同的更換方式。采用鋼筋混凝土套箍法、擴大基礎法以及人工地基法等方法加固墩臺基礎。根據不同伸縮縫的種類制定不同的保養方案。若已經變形，則需要將部分螺絲及時拆下來，并應用焊接的方式進行維修加固，若膠伸縮縫老化或是脫落，則需要拆除或是更換。

3.2 板梁更換養護施工技術

首先對損壞板梁處進行翻挖及時將斷梁予以清理，進行更換，然后按照橋面鋪裝層法予以施工。組合箱梁面板發生斷裂需要更換時，必須先測定好損壞部位再進行開挖。根據斷裂的位置、尺寸的大小制定養護施工方案。維護施工時，要使用厚度超過10mm的鋼板替代混凝土面板，因為鋼板可以按照不同的尺寸要求，形狀進行切割，并具有較強的抗拉能力，強度也可滿足施工要求。要對鋼板按要求進行防銹處理，把預埋件同鋼板焊接到一起，不得有虛焊、脫焊現象，必須保證焊接牢固。然后按照標準要求在表面鋪裝瀝青混凝土。板梁加固養護施工技術。高速公路部分橋梁的梁體頂面容易出現局部空洞，且板梁頂面混凝土厚度較薄，從而導致橋面出現沉陷、坑塘等病害，如換梁則施工復雜，對交通影響也較大。

3.3 修復養護和專項養護

在交通運輸部《公路養護工程管理辦法》[2018年33號]文中明確應急性養護工程指在突發情況下造成公路損毀、中斷、產生重大安全隱患等，為較快恢復公路安全通行能力而實施的應急性搶通、保通、搶修工程，并明確應急養護可以根據應急處置工作需要，直接委托具備相應能力的專業隊伍實施。全國來講，對于公路突發涉及道路安全和通行能力而需實施的維修處治，各級公路管理部門均高度重視，會起用年初預留應急費用或特事特辦申請專項經費，及時進行應急養護工程。在此基礎上，適時開展修復養護和專項養護工程還是很有必要的，但在公路的設計使用壽命年限內正常講屬于結構性養護工程是不應該發生的。往往困擾決策者的是在什么時候安排什么方式的養護工程是符合養護運營階段壽命周期成本最小、效果最佳、管理最有效。

4? 公路橋梁養護管理措施

4.1 強化提升公路橋梁養護管理工作者的觀念

可積極開展對相關作業工作者的培訓工作，強化其公路橋梁養護管理工作的觀念、意識，讓其能夠認知到公路橋梁養護管理工作對整個公路運輸事業的關鍵性，要求相關作業工作者積極開展公路工程的施工建設，并且更要及時對已經完成施工并投入使用的公路橋梁進行養護管理。針對擬定建設施工的公路橋梁工程制定對應的養護管理方案，做好公路橋梁工程相關的預防養護措施，強化對現代公路橋梁檢測技術的有效應用，如智能檢測技術和計算機大數據處理技術等，為現代公路橋梁工程的養護管理工作提供必要的科學支撐。

4.2 最佳養護時機的確定

最佳養護時機是指只有在最佳的時間點應用某種養護措施，才能得到最大的費用效益比。應用時間過早，將會增加成本;應用時間過晚，將會降低效益。本研究中采用費用效益評估法來確定預防性養護和矯正恢復性養護的最佳養護時機。

對于橋梁養護的綜合效益我們可以參考橋梁養護技術狀況評定的方法，首先確定橋梁的退化曲線，而后根據橋梁養護后性能變化曲線與未采取預養護時的基準曲線之間面積的增量來計算養護效益。之后，根據養護的時間和類型，計算出橋梁在養護周期內的總費用，由此即可計算出橋梁基于不同養護時機下的不同養護方案的費用效益比，利用最優化方法，最終確定橋梁基于最佳養護時機的最佳養護方案。以橋梁采取一次矯正恢復性養護為例，橋梁技術狀況評分隨通車年限的變化情況如圖2和圖3所示。

4.3 養護周期規律

這種養護技術的要求十分嚴格，在路面的功能逐漸下降的同時，就應當定期進行養護措施，即定期對路況進行檢測，搜集相關數據，對數據進行分析、總結、評估，一旦發現路面性能下降到一定程度時，就要提前進行養護，使其恢復原有的功能。一般來說高速公路每年都要進行這樣的檢測工作，以便能及時對路段進行養護工作，尤其是一些交通事故頻發的一些路段，更值得注意。因此，周期性時該養護技術的主要特征。經相關研究結果顯示：瀝青路面在使用周期內，至少需要進行6次以上的路面養護，才能讓其發揮出真正的作用，同時提高路面使用性能。

4.4 針對應力荷載裂縫的養護措施

荷載裂縫不僅影響道路交通運輸安全，還對橋梁的耐久性等產生致命的傷害，因此，相關單位以及養護部門要高度重視，并根據不同的荷載裂縫種類，選擇不同的養護方案。在結構性病害層面，可使用粘貼鋼板、張拉預應力鋼束、原結構補強等措施，對原始結構受力裂縫及原結構經荷載試驗確認承載能力不足或不能滿足原設計荷載正常使用要求等現象予以有效解決。由主梁承載力不足引起的荷載裂縫、主筋銹蝕等問題，可將黏結劑或錨栓鋼板運用于結構受拉邊緣以及薄弱部位，使其形成結構整體，實現病害的有效解決，以此不斷提高橋梁的設計使用荷載。這種方法還能夠做到在一定程度上對原結構的應力狀態有所改善，主梁的抗裂性能因此得到有效提高。

5? 結束語

由于公路橋梁在建設過程中需要較高的費用，技術難度也相對復雜。因此需要在公路橋梁建成之后進行有效的養護管理工作，保證公路橋梁的使用質量，延長公路橋梁的使用壽命。這就需要增加對公路橋梁養護管理的投資力度，培養專業化公路橋梁養護管理團隊，制定合理的公路橋梁養護制度，引進先進的養護技術，切實保證公路橋梁能夠發揮作用。

參考文獻：

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作者簡介：高世增（1965-），男，北京人，高級工程師，研究方向為公路工程施工技術、養護管理。