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公路桥梁养护及维修加固施工技术浅析

2021-01-22郎澎凯

四川水泥 2021年1期
关键词:桥面桥梁公路

郎澎凯

道路桥梁 Roads and Bridges

公路桥梁养护及维修加固施工技术浅析

郎澎凯

(山西交通控股集团有限公司晋中高速公路分公司,山西 晋中 030800)

公路桥梁作为我国交通的命脉,桥梁的安全就是国之安全,在我国的桥梁建设中,已经有数万座桥梁承载着人们的生命安全、财产安全以及国家的经济安全。因此公路桥梁的养护及维修是一项巨大的责任。随着我国人民生活水平的提高,汽车的使用数量逐年增加,使公路桥梁增加了承载力,本文将通过分析公路桥梁养护及维修加固的技术,对其存在的问题提出相应措施。

公路桥梁;养护维修;加固技术

在我国的公路桥梁建设中由于一些桥梁的跨度较大、结构特殊,主跨承重,由一根根钢缆受力支撑,钢缆的分布阻碍了桥梁检测车的检测臂,不能伸展到桥梁的底板、桥墩、索塔、拱肋、索具以及关键部位进行检查,大量病害没有及时发现,裂缝尺寸不能测量,导致检查不全面、不严谨,公路桥梁垮塌事件时有发生,因此公路桥梁的养护及维修加固在我国的交通安全中具有重要意义。

1 公路桥梁养护维修及加固的意义和作用

公路桥梁作为我国交通中的重要纽带,对于我国社会经济建设具有重要作用。随着我国社会的飞速发展及人民生活质量的提升,我国公路的汽车数量不断增长,公路桥梁的承载能力也正在不断加剧,随着经济的发展运输的车型也不断加大,吨位较大的车辆越来越多,因此加快了公路桥梁的老化速度,同时降低了桥梁的使用质量,易造成损坏。或由于公路桥梁在建设时施工单位对质量要求过低,被人们俗称“豆腐渣工程”因此后期的桥梁养护是保障交通安全的一项重要任务,对提升公路桥梁的使用性能具有现实意义。

近年来公路桥梁垮塌的事件时有发生,例如新疆库尔勒孔雀河大桥垮塌事故、重庆彩虹桥垮塌事故、宜宾南门大桥垮塌事故等对人们的人身安全及财产安全造成了巨大损害,同时对我国的社会经济建设具有不利影响。因此公路桥梁的养护维修工作变得更加重要,桥梁的使用性能受到社会及人们的广泛关注。公路桥梁的定期养护维修能够降低桥梁的老化速度、提升使用年限。在一些地形较为复杂的地区中,必须要建设桥梁才能保障车辆的顺利运行,例如在水上建设公路桥梁,由于会受到水面湿度的影响,无法避免桥梁的损害,因此公路桥梁的养护维修及加固就成为了必须[1]。公路桥梁的加固能够在建设上节约投资、控制资金的投入,在出现大型车辆重荷载的情况下及时提高承载能力,对提升公路桥梁的通行能力具有重要作用,在极大程度上消除了交通安全隐患,确保了交通安全畅通,不仅满足了现代化交通运输的需求并实现了公路桥梁建设的可持续发展。

2 公路桥梁存在的病害分析

(一)公路桥梁由于受重物车的长时间碾压,大桥不堪重负,桥梁的跨度之间容易出现大量的裂缝,这些裂缝的宽度如果没有进行及时的维修和养护就易导致超限的情况发生,桥面会严重下沉,支座脱空和移位等现象。如果不及时维护,后果将不堪设想。

(二)在我国交通道路当中,很多公路桥梁是车辆运行的主干道,车流量较大,而且很多桥梁的设计是双拱桥的结构,在主拱和副拱之间有结构缝,由于桥梁随着时间的推移造成老化,就会产生裂缝,由于雨水的影响出现雨水下渗的状况,造成路面的拉裂。时间长就会出现坑洞。

(三)随着公路桥面使用年限较长,桥面易出现剥落起皮的现象,导致应力增加、构件截面积减小,容易受到有害物质的侵蚀[2]。在混凝土中存在许多的毛细管孔,受二氧化碳等物质的影响易造成钢筋的严重腐蚀,导致体积膨胀,混凝土受到较大压力影响产生开裂,大大降低公路桥梁的稳定性和安全性。

(四)在桥梁建设施工时,由于施工单位对建设质量没有进行严格要求,在水上及山区等复杂的地形中建设桥梁时,由于地基的施工不稳固或使用材料不合理都会造成桥梁沉降现象,后期出现桥梁开裂,整个桥体滑动等。或由于无法预知的自然灾害带来的桥面损坏,因此在此方面相关人员也要引起重视,提前预防。

3 公路桥梁在开展使用时存在的问题

(一)我国大多数公路桥梁的建设年限较为久远,在过去使用的材料和技术上相比现阶段的建设是不可比拟的。而随着我国汽车使用数量不断增长,使过去建设的公路桥梁超出了承受范围,无法适应现阶段的交通现状。因此如果不及时进行维修及加固则会对交通安全带来极大程度上的隐患。

(二)在现阶段的社会发展中,我国建设的桥梁数目与日俱增,针对农村或偏远地区等也开展了公路桥梁建设工程,但是由于某些地区的环境影响、污染较大,使桥面路基的损坏较为严重,而许多地区政府人员缺乏对路面的养护意识,管理制度不完善,导致损坏程度不断扩大,严重影响车辆出行安全。

(三)虽然在我国很多地区的交通中,公路桥梁是车辆运行的主干道,但是在桥梁入口处没有设置车辆载重限制等关键标志,经常出现大吨位超载车辆在公路桥面运行,大大降低桥面的使用寿命。相关人员在进行公路桥面建设时没有将其车辆运行要求加强重视,在车辆行驶过程中缺少检查监督工作。而且在许多地区,尤其在农村或山区等偏远地区,由于人们缺乏道路交通安全意识,认为设计的公路桥梁能够便于任何车辆行驶,对超重行驶没有任何相关安全意识。造成桥面路面损坏,无法保障其安全性。

(四)由于各地区公路桥面使用的频率不同,对其养护维修和加固的意识就存在差异,在公路桥面是车辆运行的主干道或者城市中主要交通纽带时,由于使用的频率较高,相关部门对其维修保养的意识就较高。然而在一些乡村等公路桥面使用频率较低的地区,由于车辆不经常在公路桥面上行驶,因此对其养护意识较低,随着时间的推移和天气环境等因素的影响,路面没有进行及时的维修和养护,一旦有车辆行驶,无法保障其桥面的安全性,易造成人身安全的损害。

4 公路桥梁的养护维修及加固施工技术

(一)公路桥梁的养护:公路桥梁的养护工程师要定期对桥梁开展定检工作,主要针对桥梁台墩基础、承重部构建、桥面排水、桥面伸缩缝、桥梁安全防护设施等方面进行全面体检。利用桥检车的作业平台以目测为主,配以卷尺、照相机、桥梁裂缝宽度测定仪等工具细致的查看每一处梁板的状况,将每一次的检查结果进行填写记录。为桥梁建立独立完善的桥梁档案,将桥梁的原始设计情况、修建年限、病害情况、日常检查全部录入到桥梁档案中,使公路桥梁的技术状况一目了然。为后期桥梁的精细化管理提供基础资料[3]。有效保障了桥梁的通行安全。在养护工作中要对桥面进行定期清洁、对出现开裂、剥落的桥面进行材料涂抹,避免风化。对钢筋混凝土等材料结构进行防腐措施。其次要对桥面的承载能力进行定期的计算分析,可以通过荷载试验的结果判断其受损程度,进行及时养护和修复。

(二)公路桥梁的检测维修:随着我国科技的不断发展,现阶段在公路桥梁的检测维修中能够通过无线驱动技术在不接电源的条件下对桥梁索缆表面和内部结构进行精确的检测,搭载的高清摄像头能够探测桥梁斜拉索表面的PE层损伤,同时利用搭载的探伤装置对其内部的缺陷进行检测。在现阶段为了能够对大桥进行及时维护,相关维修养护团队通过我国前沿技术来收集和更新大桥的各项数据,利用无人机查看桥梁梁底的病害所在,能够及时对病害进行处理。

(三)公路桥梁的维修加固:在公路桥梁进行维修加固时,可根据桥梁的不同损害状况使用不同的加固技术。如果公路极个别的桥梁主梁部位出现病害,直接更换主梁进行加固即可;如果在检测时桥梁的承载能力正在下降或出现板底裂缝时,要采用粘贴钢板或纤维复合材料进行加固;如果桥梁出现的问题并不严重,采用混凝土加固法进行加固即可;其次可采用体外预应力加固的方法减小桥梁梁体的绕度和受拉区的梁体裂缝并能节省对墩台及基础的加固量。在加固桥梁时常用的一项加固方法还包括植筋加固,在进行植筋施工时要严格选用合适的植筋胶,保证加固效果。因此根据桥梁的不同损害情况可选择具有针对性的加固方法,加强公路桥梁的加固效果,为交通安全提供保障。

5 在现阶段公路桥梁养护维修及加固施工时存在的问题

(一)相关部门缺乏对公路桥梁的养护维修意识,致使有关工作人员对此方面工作的开展态度呈消极状态。没有意识到公路桥梁可能存在的问题会导致什么样的严重后果,忽略了对桥梁的基层养护和维修。尤其对一些规模较小、地区较为偏僻的公路桥梁的养护重视程度较低,在桥梁出现问题之后得不到及时维修,损坏范围逐渐扩大,不但阻碍了交通的正常运行,而且在极大程度上对人身安全造成了严重威胁。在桥梁养护维修施工中工作人员的安全意识不强,敷衍了事,没有从根本上解决问题,养护检查更加流于表面形式,应付上级检查。

(二)在一些出现病害的公路桥梁进行维修加固时,由于相关工作人员的分析不彻底,没有对桥梁出现病害的根本原因进行细致的调查研究,选择桥梁加固方法不当。公路桥梁的原始资料丢失,使检查受困,致使检测的工作不到位。

(三)由于很多公路桥梁的建设年限较长,在出现问题之后需要改造和维修的面积较大,随着新工艺和新材料的创新发展,维修养护成本较高,出现资金短缺无法进行施工的现象。或者相关政府部门管理不当,将桥梁养护费用进行挪用,导致工程资金严重不足。

(四)公路桥梁的养护团队技术经验不足、专业能力较差,在实际操作过程中,缺少专业的理论知识,对其存在的问题无法进行高效率解决,不能达到高标准。在桥梁的养护维修技术上存在不足,不能够对检测的结果进行精准评估或者检测的结果不符合标准要求,导致公路桥梁的损坏程度加大。

6 公路桥梁维修养护及加固施工方面的优化策略

(一)提高相关部门及工作人员对公路桥梁的养护维修意识,将责任落实到每一个工作人员身上,明确自身职责,对基层管理人员和工作人员加强监督,开展培训,提升综合素质,强化业务人员的相关技能,使桥梁的养护检查不再流于表面形式,能够做到从根本上解决实际问题,及时对公路桥梁存在的病害进行维修加固,确保交通运行安全。

(二)对每一次公路桥梁检查的结果进行存档,做好数据分析,将研究结果交给相关公路管理部门,通过搜集桥梁的各项数据建立数据库,为日后的桥梁维护工作提供有关信息[4]。建立高标准、高技能、经验足的养护维修团队,在进行桥梁加固检测时能够快速的分析并且有针对性的选择加固方法,提升工作效率的同时能够保障桥梁的养护效果。在养护工作中要制定养护方案、预防措施及养护报告,建立专业化的养护团队,使每位工作人员在此项工作中都能发挥其价值,共同为我国的公路桥梁建设提供服务和保障。

(三)加强施工管理,建立完善的科学制度,在养护维修施工工作开展之前,对整个公路桥梁的问题进行细致分析,保障对其存在的问题能够做到全面了解,其次制定合理的施工方案,在施工的各项环节中加强监督,确保施工技术、施工材料等完全符合相关标准。在竣工之后对其进行严格检查,全方面的保障施工质量。

(四)我国相关公路政府部门要增加资金的支持,针对改造面积较大、使用材料成本较高的公路桥梁养护维修给予支持,上级部门应对改造的桥梁状况进行全面了解掌握,避免资金流外或被私自挪用的现象发生。对我国新型技术和材料的推出相关部门要进行严格审查并合理应用,确保技术的创新对公路桥梁维修养护具有更好的效果。

7 结束语

公路桥梁的养护维修及加固施工是确保我国交通安全和运行质量的关键,作为我国交通建设的重要组成部分,其对人民的人身安全和社会经济具有重要影响。本文通过对公路桥梁养护维修的意义和作用的论述对公路桥梁存在的常见病害进行了分析,并阐述了维修养护及加固的基本技术方法,对其存在的问题提出了相应的策略,进一步提升公路桥梁的养护水平,保障交通安全畅通。

[1] 商东洋. 公路桥梁养护及维修加固施工技术浅析[J]. 科学技术创新,2019,(035):116-117

[2] 刘忠杰. 公路桥梁养护及维修加固施工技术[J]. 中国新技术新产品,2020,(008):117-118

[3] 张高伟. 公路桥梁养护与维修加固施工关键技术分析[J]. 甘肃科技纵横,2020,(001):55-57

[4] 王阳. 公路桥梁养护与维修加固施工技术的应用研究[J]. 科技创新与应用,2020,(036):163-164

U45

A

1007-6344(2021)01-0268-02

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