汪武國
(云南省建設投資控股集團有限公司,云南 昆明 650501)
高速公路橋梁運輸任務繁重,由車輛荷載引起的梁體應力、應變頻繁改變,加劇了橋梁疲勞破壞;隧道工程因其為地下工程,圍巖地質條件及變形受力情況復雜,加之設計、施工時的技術、工藝不足,以及運營期間受車輛荷載及圍巖應力釋放等因素影響,容易產生病害。因此,加強高速公路橋梁與隧道養護管理至關重要,養護管理不科學,將導致工程病害提前出現,結構使用壽命縮短,產生高昂檢測、加固費用,甚至引發安全事故。
公路養護管理工作對橋隧工程養護技術人才需求量極大,但現有人才數量嚴重不足,具備橋隧工程專業技術或經驗的人才大多集中在設計、施工或檢測單位,在養護管理單位較為稀缺。

北京東六環改造工程 本刊記者 張林 攝
當前我國高速公路橋隧工程在設計、施工、養護、維修過程中不斷謹慎地使用新技術、新材料和新工藝。非專業的養護人員尚未熟練掌握這些新的技術、材料和工藝,存在較大的認知空白,在應用過程中也存在錯誤,致使公路橋隧工程養護工作不合理、不完善。
我國針對公路橋隧工程養護工作已制定了相應的技術規范、管理制度,且大量公路橋隧工程投入運營以來也積累了較為豐富的養護管理經驗,但因養護人員的專業技術水平參差不齊,加之企業重視不足、過分依賴個人經驗、缺乏足夠的理論支撐,導致相關規范和制度不能有效落實,在實際養護過程中執行不徹底。
養護管理是一項長期工作,其核心是確保工程項目在設計使用年限內的安全性和舒適性。養護管理工作不具備明顯的經濟效益或生產效益,而且養護投入屬于經營成本,因此企業積極性相對較低,物力和財力投入不足,工程養護和管理工作效率也較低。日常養護管理中常常“頭痛醫頭、腳痛醫腳”。受早期形成的傳統養護觀念制約,加之技術力量薄弱,只注重橋隧工程病害的修復,不注重運營期內橋隧工程系統性、預防性的養護,不僅浪費了所投入的養護資源,也引發了不可逆轉的工程病害,降低工程的經濟效益和社會效益。
橋隧工程是高速公路的核心工程結構,其技術狀況直接影響高速公路的正常運營。養護管理工作是整條高速公路養護管理中最復雜、最關鍵的環節。當前我國高速公路養護管理工作受政府職能部門監督。隨著高速公路運營里程的增加,監管工作越來越困難,監管人力不足導致大多數監管工作不到位,使一些比較重要的工作被忽略,特別是高速公路橋隧工程結構復雜,運用的技術體系龐大,包括結構、巖土、材料等方面。橋隧養護的監管工作已不能通過簡單的問詢、檢查來開展,而需要通過使用專業設施、設備來開展,這些設施、設備需要專業機構配備,檢測評定橋隧安全性及技術狀況,這也在一定程度上給橋隧工程養護管理工作的監管帶來了困難。
發達國家公路建設起步較早,建設已基本完成,公路橋隧工程養護和管理工作經驗豐富,成效也相對顯著,大多采用典型的管理和養護分離的模式,充分體現了各自職責和技術專長。我國高速公路養護和管理總體上分為“建設和管養一體模式”“建設和管養分離模式”和“建設和管養部分分離模式”三種,根據各省經濟水平、管理體制的不同而有所差異。此外,開放競爭能合理分配資源、取得較高經濟效益,也能促進行業技術水平的發展。雖然各種形式的存在具有其科學性和合理性,但實現開放競爭仍是一個重要選項。
高速公路橋隧工程養護管理工作的首要任務就是人才培養。高速公路橋隧養護和管理體現了專業技術人才的重要性。例如,橋隧出現裂縫,養護管理人員應能分析判斷裂縫產生的原因、發展趨勢和處治措施,并能區分哪些裂縫會對結構產生安全隱患,哪些裂縫僅僅是影響外觀,做到正確的區分和處治,過分處治則會造成資源浪費,或因為沒抓住處治重點造成安全隱患。因此,社會各界及企業要加大宣傳和投入,引進相應專業技術人才或加大員工技術培訓,嘗試允許養護人員參與到工程施工的階段,讓養護人員充分了解工程建設情況,為后期養護管理工作打下堅實基礎,同時也能培養更多專業技術人才。
要提升高速公路橋隧養護與管理技術水平,材料生產企業、機械制造企業、科研單位和養護企業要聯合行動,共同推動相關技術的提升和發展。只有應用先進的科學技術,才能有效保障高速公路橋隧工程達到安全和舒適的要求。例如超聲波探測技術、橋梁自動監測系統等無損檢測技術,經過多年發展已經形成了相對完善的技術體系,具有效率高、破壞性小等特點,可為企業帶來較大的經濟效益。基于最近幾年高速發展的5G、北斗導航定位、無人駕駛技術等,在未來可發展無人(車)機自動檢測,根據終端設定,無人(車)機搭載專業檢測設備,按照規定頻率對橋隧定期或不定期自動巡檢,自行采集檢測數據并發送至終端數據庫,終端根據大數據對比分析,對結構裂縫、位移、滲水等病害發出預警,再由專業技術人員核實處理。這些數據如果采用傳統方式采集,不僅費時費力、增加工作成本,還會影響橋隧正常通行。因此,推動相關養護設備自動化、智能化發展,對提高高速公路橋隧養護管理效率具有重要意義。

京雄高速北京段建設工程項目 本刊記者 張林 攝

廣佛肇高速公路上的橋梁
預防性養護是一種主動性的、防患于未然的養護工作。我國橋隧工程受經濟能力、科技水平、設計使用年限等因素制約,不可能無限提高安全系數,橋隧工程在通車運營后或多或少會出現病害。這些病害大多可以通過預防性養護解決。例如橋隧工程出現輕微裂縫后,如果不立即封閉或注膠補強,會導致水汽浸入,使結構鋼筋發生銹脹,進一步擴大裂縫寬度,加速水汽浸入和鋼筋銹脹,產生惡性循環,最終發展成嚴重病害,危及結構安全。預防性養護工作具有諸多優勢,不但能使養護工作中的資源得到充分合理利用,也能顯著降低養護成本,無論是企業經濟效益還是社會效益均有較大提升。
想要做好高速公路橋隧養護工作,企業要做好養管機構的設置,完善相關管理制度。我國已經相繼發布了橋隧養護和加固方面的規范,頒布了公路養護工程管理的相關辦法,均是高速公路橋隧養護的指導標準和綱領。但企業在實際養護工作中,還需要根據企業及項目情況,設置相應項目管理機構,配備相應管理人員,完善相關管理制度,做到縱向到底、橫向到邊,實現養護管理工作的PDCA循環,同時建立明確的組織保障體系,確保各項管理制度能夠得到落實。
高速公路橋隧工程養護需要政府職能部門發揮主體作用,加強監督檢查,使橋隧工程養護工作能及時、科學地開展。應采取定期和抽查相結合的手段,監督養護管理和作業單位的養護工作全過程,發現問題及時督促整改;應加強對公路工程養護作業企業的資質和信譽管理,必要時可建立黑白名單制度。
我國高速公路建設如雨后春筍,橋隧占比不斷上升,特長隧道、特大橋梁不斷涌現,高速公路橋隧養護工作十分重要。本文淺析了高速公路橋隧養護工作中存在的常見問題,提出了相關解決辦法,以期為我國橋隧工程養護工作的開展提供一定的借鑒,促進高速公路橋隧養護的科學發展。