农村公路桥梁病害分析及养护管理措施

郄志朝

(河北锐安公路工程养护咨询有限公司　石家庄　050000)

农村公路桥梁病害分析及养护管理措施

郄志朝

(河北锐安公路工程养护咨询有限公司石家庄050000)

摘要如何养护、管理好现有农村公路桥梁，使其保持完好工作状态，延长使用寿命，这一新的课题已摆在我们公路养护、管理部门面前。笔者从当前农村公路桥梁的现状分析入手，提出了健全养护队伍，提高养护人员专业技术力量，建立完善的桥梁档案资料，加大维修费用，严格检查和落实危桥改造的措施，以加强公路桥梁养护与管理。

关键词农村公路桥梁病害养护与管理

1农村公路桥梁现状

农村公路在我国交通运输行业中发挥着特殊的、不可替代的作用，它方便农村居民出行，促进农村经济发展，某种意义上比高速公路更能直接地影响当地居民的日常生活方式和生活水平。但是许多桥梁已使用多年，出现了不同程度的病害，有的甚至已经严重影响到了车辆的正常通行能力，难以适应当今的需求。比如上世纪八十年代前修建的少筋混凝土桥梁(如少筋微弯板组合梁桥、二铰板拱和双曲拱桥等)、桁架拱桥、刚架拱桥、以及带挂孔的钢筋混凝土双悬臂结构和预应力混凝土T型钢构桥等，由于它们施工上的特点及结构体系上的弱点，破损现象严重，存在冲剪与压溃破坏甚至构件掉落的危险。具体病害如下。

1.1　裂缝

1.1.1裂缝产生的原因

裂缝是桥梁混凝土构件最常见的病害之一，桥面、梁板、下部结构都有出现，宽度和数量如果超出规范的规定，就会导致结构恶化，影响桥梁的承载能力和使用寿命。而产生裂缝的原因有很多,大致可归纳为2大类：

(1) 由外荷载引起的裂缝，称为结构性裂缝，又称为荷载裂缝。其裂缝的分布特征及宽度与外荷载大小有关。

(2) 由变形引起的裂缝，称为非结构性裂缝，又称非荷载裂缝。如温度变化、混凝土收缩等因素引起结构变形受到限制时，在结构内部产生自应力，当自应力达到混凝土抗拉强度极限值时，混凝土结构就会产生裂缝。

1.1.2裂缝的类型

(1) 结构性裂缝即荷载裂缝，主要表现为弯曲裂缝和剪切裂缝2种形式：

① 弯曲裂缝是指在弯矩作用下，混凝土拉应力过大而产生的裂缝。一般出现在承受弯矩较大梁段的受拉区，如简支梁跨中梁段下缘受拉区，连续梁跨中梁段下缘和支座处上缘的受拉区。

② 剪切裂缝是指在剪力或剪力与弯矩共同作用下，因主拉应力过大在腹板(梁肋)两侧产生的斜裂缝，一般出现在承受剪力较大的支点附近截面及同时承受剪力和弯矩均较大的梁段。

(2) 非结构性裂缝。混凝土的非结构性裂缝，根据其形成的时间可分为：混凝土硬化前裂缝、硬化过程裂缝和完全硬化后裂缝。非结构性裂缝的产生，多是受混凝土材料组成、浇筑方法、养护条件和使用环境等多种因素影响所致。其类型主要有：

①收缩裂缝。在混凝土凝固过程中，混凝土中多余水分蒸发，引起体积缩小，这时有可能产生裂缝，称之为干燥收缩裂缝。而在水泥和水发生水化作用，逐渐硬化而形成的水泥骨架不断紧密、体积缩小，称为塑性收缩，这时产生的裂缝称为塑性收缩裂缝。

②温度裂缝。钢筋混凝土结构随着温度变化将产生热胀冷缩变形，这种温度变形受到约束时，在混凝土内部就会产生拉应力，当其达到混凝土的抗拉强度极限值时，就会出现裂缝，这种裂缝称为温度裂缝[1]。

1.2　混凝土剥落、钢筋锈蚀

引起混凝土剥落的原因有很多，混凝土在长期外界环境中与空气中的水、二氧化碳接触，发生碱集料反应、盐腐蚀、冻融，碳化作用，使混凝土发生剥落[2]。大量的工程实践表明，钢筋腐蚀是影响混凝土结构耐久性的主要因素。处于干燥环境下，混凝土碳化速度缓慢，具有良好保护层的钢筋混凝土结构，一般不会发生钢筋锈蚀，而处于潮湿或有侵蚀介质(例如氯离子)的环境中，混凝土碳化速度加快，钝化膜逐渐破坏，将导致钢筋锈蚀。钢筋腐蚀伴随有体积膨胀，使混凝土表面出现顺筋裂缝(爆裂)，造成钢筋与混凝土之间黏着力的破坏，钢筋截面面积减少，构件承载力降低，变形和裂缝增大等一系列不良后果。随着时间的推移，腐蚀会逐渐恶化，最终可能导致结构的完全破坏。

1.3　基础变形或下沉

由于基础竖向不均匀沉降或水平方向位移，使结构中产生附加应力，超出混凝土结构的抗拉能力，导致结构开裂，当结构抗拉强度足够时，结构物也可能整体倾斜或位移。

1.4　桥面不平整

随时间的增长，沥青老化，沥青膜剥落与集料的粘结力减弱，使孔隙中的水渗入到结构层里面，再加上车辆荷载的反复作用，使沥青混凝土路面产生松散、剥落、坑槽[3]。

1.5　桥梁栏杆破损

由于交通事故致撞坏，长期风化缺少保养维修，使钢筋混凝土栏杆混凝土剥落、钢筋锈蚀，立柱缺失等。

1.6　标志缺损

一些桥梁在使用过程中由于车辆撞击等各种原因使限高、限宽、限轴重的标志缺失或破损。

另外农村桥梁旁边常有村民堆放秸秆、杂物等物品，极易发生火灾，烧毁桥梁；桥下挖沙，导致基础暴露，冲刷悬空，河道堵塞，排洪不畅，也给桥梁的正常使用造成一定的隐患。

2桥梁病害原因分析

(1) 交通量的日益增长。

(2) 大件车、超重车的出现加重了桥梁的负荷，增快了桥梁损坏的进程。

(3) 有些桥梁在修建的当时，由于资金短缺，设计、施工标准较低，加之机械设备性能低，技术管理不够完善，影响施工质量，使得桥梁等级偏低下，承载能力有限。

3加强农村公路桥梁养护与管理应采取的措施

(1) 加大养护人员专业技术知识培训力度，建设高等级的养护专业队伍。公路养护管理部门要加大养护人员培训力度，提高人员的专业技术知识水平，建设高等级的养护专业队伍。如可利用冬季工程施工淡季，对养护技术人员进行专业知识培训等，并组织制定桥梁检查工作：①日常巡检，尽量做到1次/d养护巡查，并做好巡查记录，随时掌握桥梁的使用状况;②经常性检查，以目测为主，配以简单工具进行测量，填写“桥梁日常检查记录表”，现场要登记所检查项目的缺损类型，估计缺损范围及养护工作量，提出相应的小修保养措施，为编制辖区内的桥梁养护(小修保养)技术提供依据。经常检查中若发现桥梁重要部件存在明显缺损时，应及时向上级提交专项报告;③专业检查。凡遭受意外损坏、定期检查中难以判明损坏程度以及决定改造之前均需进行专业检查[4]。

(2) 建立完善的桥梁档案资料.桥梁档案是桥梁的基础资料，公路竣工验收后，管理单位要及时要求建设单位提交完整的竣工资料，还要与建设单位技术人员一起，按照相关资料，对所有桥梁进行一次全面详细的检查，并按照桥梁定期检查的要求进行，检查结果交由养护工区留存，管理单位要按照桥梁管理系统的要求采集桥梁的静态和动态数据，建立数据库，输入计算机立档保存，为以后的维修提供资料支持。

(3) 加大桥梁维修费用的投入。由于资金缺乏，有些桥梁无法及时维修。这就要求各级公路主管部门在每年的年度养护工作计划中，安排一定经费保证桥梁检查、维修及加固工作[5]。

(4) 全面落实危桥改造的措施。在检查后，发现符合《公路桥涵养护规范》桥梁技术状况评定标准中四类危桥状态的必须尽快实施加固、维修和改造，提高其承载能力，确保桥梁使用安全。

4结语

公路桥梁的养护与管理是当前公路养护管理的一个薄弱环节，因此必须加强其管理工作。我们要树立“百年大计，质量第一”的思想，抓好公路桥梁养护与管理的质量，避免危及人民群众财产、生命安全的事故发生，促进公路交通的可持续发展。

参考文献

[1]张树仁.桥梁病害诊断与加固设计[M].北京：人民交通出版社，2013.

[2]湖南省高速公路管理局.湖南省高速公路旧桥维修加固技术指南[Z].长沙：湖南省高速公路管理局，2010.

[3]叶见曙.公路旧桥病害与检查[M].北京：人民交通出版社，2012.

[4]JTG H11-2004公路桥涵养护规范[S].北京：人民交通出版社，2004.

[5]张超.农村公路建设管理存在问题及对策研究[C].2014年全国公路养护技术学术年会论文集，2014：197-199.

收稿日期：2015-08-18

DOI 10.3963/j.issn.1671-7570.2015.06.053