試議公路橋梁的養(yǎng)護與維修加固
2015-12-03
一、橋梁養(yǎng)護的重要性
即使是設計、施工質(zhì)量均好的橋梁，其使用價值（特別是安全性）隨著橋梁的使用時間增加而不斷降低，當使用價值降至安全限值時，必須通過維修加固，維持、提高其使用價值，該過程在設計期限內(nèi)持續(xù)發(fā)生。
為了確保橋梁健康、安全，養(yǎng)護不容忽視。如果養(yǎng)護到位，使用價值維持過程發(fā)生頻度就會低得多；假如橋梁設計、施工質(zhì)量均好，養(yǎng)護就相對容易。遺憾的是：材料仍然會有缺陷、許多構(gòu)件的壽命有限，支座和伸縮縫需要保健、更換。。。 ； 例如，斜拉索的壽命至少50 年，要能達到該壽命，定時的檢測和養(yǎng)護是不可或缺的！
養(yǎng)護的程序和時程都應該在設計時予以充分考慮。養(yǎng)護和更換部分構(gòu)件的成本也應該考慮。如果設計未考慮，管養(yǎng)部門應予以補充。
建設速度快，設計、施工、監(jiān)理難免不到位，橋梁工程先天性質(zhì)量值得高度重視。橋梁設計3—5月，施工1—3年，管養(yǎng)則需100年，可見， 橋梁能否100年安全使用的關鍵就落到維護與加固上。
二、公路橋梁養(yǎng)護的特點
由于公路橋梁設計標準、建設質(zhì)量、運營方式與一般公路有很大不同，其養(yǎng)護工作主要有以下特點：
?。?）實施養(yǎng)護作業(yè)的強制性。公路橋梁在國家綜合運輸網(wǎng)絡中所具有的地位及作用，決定了對公路橋梁的養(yǎng)護應當是建立在法律法規(guī)基礎上的強制性養(yǎng)護。
?。?）養(yǎng)護對象的廣泛性、全面性。公路橋梁的養(yǎng)護對象：除道路、橋涵及沿線附屬設施外，還包括交通工程設施、綠化環(huán)保設施、生活服務設施等各個方面。
?。?）養(yǎng)護作業(yè)方式的機動性與時效性。與一般公路養(yǎng)護相比，公路橋梁的養(yǎng)護更要求快捷機動、實用高效，養(yǎng)護工藝、操作規(guī)程程序性強，養(yǎng)護作業(yè)實施時需特別設置交通安全管制區(qū)段。
（4）養(yǎng)護技術的專業(yè)性和復雜性。公路橋梁的養(yǎng)護除需要具備機械化、專業(yè)化外，還需不斷探索和發(fā)展新技術、新工藝、新材料的使用。在養(yǎng)護檢測手段上，需具備現(xiàn)代化綜合檢測設備，養(yǎng)護工作涉及的學科領域比較寬泛，科技含量高、技術工藝復雜。
?。?）綜合養(yǎng)護成本高、人員素質(zhì)要求高。公路橋梁養(yǎng)護對象自身價值高，為保持或恢復養(yǎng)護對象的使用功能和服務水平，必須付出高成本。從事養(yǎng)護的作業(yè)人員、管理人員必須對養(yǎng)護對象的技術構(gòu)成十分熟悉，必須具備高素質(zhì)。
?。?）養(yǎng)護管為已上升為可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略高度，必須樹立服務觀念、環(huán)保觀念。
公路發(fā)展努力的方向。
三、養(yǎng)護技術發(fā)展
先進適用的養(yǎng)護技術，保證了公路橋梁的正常使用，規(guī)范、科學、高效的使公路橋梁的服務水平不斷提高。面向二十一世紀的公路橋梁養(yǎng)護，必須具備強大的技術支撐。
?。?）利用交通地理信息系統(tǒng)（GIS—T）促進公路橋梁養(yǎng)護管理現(xiàn)代化。由于交通地理信息系統(tǒng)可以將空間信息數(shù)字化，并使這些信息可視化，通過功能強大的軟件，使公路沿線三維空間分析直觀簡明，數(shù)據(jù)管理便捷高效，為公路橋梁養(yǎng)護和運營提供大量、及時、準確的數(shù)據(jù)信息，為公路交通的發(fā)展、科學管理和決策提供依據(jù)。
?。?）利用高科技檢測技術促進工程質(zhì)量監(jiān)測和公路橋梁養(yǎng)護智能化，通過利用高精度傳感器、雷達技術、RS技術等高科技手段，實現(xiàn)人工檢測向自動化檢測發(fā)展，由破損類檢測向無損檢測技術發(fā)展，使公路質(zhì)量的檢測、評估和病害分析更加快捷，使公路養(yǎng)護更加合理經(jīng)濟。
?。?）推廣使用國公路橋梁養(yǎng)護適用新技術、新材料、新工藝，提高路面耐久性，延長公路使用壽命。
四、搞好橋梁維護加固的對策
1作好十到位：
認識到位、組織到位、人才到位、經(jīng)費到位、技術到位、專業(yè)到位、條件到位、規(guī)范到位、信息到位、監(jiān)管到位
●完善管養(yǎng)（監(jiān)測、檢測、評估、加固）規(guī)范化
●嚴格監(jiān)測、檢測、評估、加固設計與實施管理
●提高從業(yè)人員素質(zhì)，確保管養(yǎng)專業(yè)力量
●保證投入，改善條件，積極引進新的理念、技術、工藝
●管理工程學的研究與興起
2了解實用目的：滿足安全適用、技術可靠、經(jīng)久耐用、經(jīng)濟合理、環(huán)境保護的要求。范圍：各類公路橋梁恢復使用功能、提高承載能力、增強安全性和耐久性的加固設計。前提： 橋梁技術狀況、承載能力評定，建設方案的社會、經(jīng)濟、技術比較。特殊要求：有特殊要求的橋梁荷載標準、 加固設計基準期、功能要求由委托方提出。特別提示：除滿足本規(guī)范外， 加固設計尚應符合國家、行業(yè)現(xiàn)行標準、規(guī)范。橋梁維護加固也存在投入與效果的關系問題。維護加固本身就比新建難度大，方案制定應充分考慮維護加固后的使用效果與壽命。
3基本原則與程序
■ 依據(jù)原橋梁竣工圖或設計圖及檢測評估報告、必要的現(xiàn)場核對
■ 應考慮病害影響、材料劣化、新舊材料的結(jié)合性能及材性差異
■ 加固設計應進行各施工階段構(gòu)件的強度、穩(wěn)定及結(jié)構(gòu)變形驗算
■ 加固后的結(jié)構(gòu)驗算應考慮附加荷載（溫度變化等）的影響
■ 改變結(jié)構(gòu)體系加固時不宜出現(xiàn)超越材料允許的應力值
■ 加固驗算應根據(jù)橋梁建設年代的設計荷載、材料性能進行相應計算
■ 加固可研（含估算）→初步設計（含概算）→施工圖設計（含預算）
五、選好公路橋梁加固的材料
1.橋梁加固用材料的品種、規(guī)格及使用性能，應符合國家、行業(yè)相關標準的規(guī)定，并滿足設計要求;
2.采用纖維復合材料加固橋梁結(jié)構(gòu)時，應采用與此纖維材料相配套的樹脂類找平、粘結(jié)和表面防護材料。
3.橋梁加固用新材料必須通過相關管理部門組織的技術鑒定
六加固的技術應用
1橋梁加固——簡支梁、板橋
2減隔震措施的基本要求
（1）橋梁中有剛性墩，橋的基本振動周期比較短（如周期值位于規(guī)范設計譜的平臺段）、橋墩高度相差較大或橋址區(qū)的預期地面運動特性主要能量集中在高頻段時，可采用減隔震措施
（2）基礎土層不穩(wěn)定、原有結(jié)構(gòu)的固有周期比較長、位于軟弱場地易引起共振或支座中出現(xiàn)負反力時，不宜采用減隔震措施
?。?）減隔震支座應具有足夠的剛度和屈服強度，避免在正常使用條件下出現(xiàn)因風荷載、制動力等引起的橋梁有害振動
4設置減隔震支座時，應保證相鄰上部結(jié)構(gòu)之間具有足夠的位移空間。
3裂縫處理——一般規(guī)定
1梁混凝土裂縫一般分為結(jié)構(gòu)性裂縫和非結(jié)構(gòu)性裂縫
2橋梁混凝土構(gòu)件裂縫的處理，應分析裂縫的成因。
3當裂縫區(qū)的鋼筋銹蝕時，應先對鋼筋進行除銹，再進行裂縫修補 。
4裂縫修補后，可進行表觀處理
裂縫處理——處理方法
據(jù)裂縫性質(zhì)，隨寬度、深度不同選擇不同處理方法
總結(jié)目前，我國公路橋梁建設中普遍采用的改性瀝青技術、SMA路面技術、土工合成材料、乳化瀝青、稀漿封層等都是發(fā)達國家在公路養(yǎng)護過程中發(fā)展起來的，它們的推廣與使用，改善了公路橋梁等建筑的穩(wěn)定性和耐久性，達到了節(jié)約能源、降低成本，實現(xiàn)公路交通可持續(xù)發(fā)展的目標。
