高速公路桥梁养护管理及其关键技术探讨

2016-05-30吴国荣

中国高新技术企业 2016年13期

摘要：随着我国经济快速发展，市场经济体制改革为各个行业发展带来了崭新的格局，在当前产业结构优化和调整的背景下，高速公路桥梁建设在实际工作中取得了可观的成效，相关养护技术也在不断提高。文章对高速公路桥梁养护管理及其关键技术进行了探讨，并结合实际情况就其中存在的问题提出合理的改善措施。

关键词：高速公路；桥梁建设；桥梁养护管理；关键技术；工程建设文献标识码：A

中图分类号：U455 文章编号：1009-2374（2016）13-0100-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.13.048

随着高速公路桥梁建设的快速发展，交通运输压力逐渐增加，随之而来的是高速公路桥梁养护任务的日益严峻，迫切需要进行改革和创新。但是就高速公路桥梁建设现状来看，总体成效偏低，其中仍然存在一系列问题，而我国桥梁养护管理方面的理论研究起步较晚，直到20世纪70年代才逐渐开始高速公路桥梁养护工作的研究，逐渐积累了一定的研究基础。近年来，由于桥梁老化出现的坍塌事故时有发生，为桥梁养护管理工作开展带来了巨大的挑战，在一定程度上说明桥梁养护工作中仍然存在一系列问题，如果得不到应有的重视，致使这些安全隐患残留，在未来可能会酿成严重的安全事故，危害人们的生命财产安全。

1 高速公路桥梁常见病害

1.1 裂缝

裂缝是高速公路桥梁常见问题之一，同时也是最为严重的病害之一，几乎所有的桥梁都会产生裂缝，不产生裂缝的桥梁是不可能存在的。桥梁裂缝的出现是由于多种客观因素共同作用下导致的，裂缝对于高速公路钢筋混凝土桥梁的危害程度不同，有的裂缝呈网裂状，是高速公路桥梁裂缝现象尤为严重的情况，将严重危及到桥梁通车安全。裂缝的出现往往相伴随而来的是其他潜在安全隐患，诸如钢筋锈蚀或桥梁冻融破坏等，这些问题的出现同裂缝相互交织，形成了一个恶性循环，不断侵蚀着桥梁的耐久性和安全性。如图1所示：

1.2 梁端头局部破损

桥梁梁端头局部破坏，同样是危害高速公路桥梁通行安全的重要因素之一，发生这种现象主要是由于桥梁填缝施工时所选用的材料出现老化或者并未对桥梁进行填缝施工，在恶劣的雨水天气侵蚀下，出现雨水渗漏现象，腐蚀桥梁内部钢筋混凝土材料，出现锈蚀现象，而钢筋受到锈蚀后会出现严重的质量问题，并且造成钢筋体积胀大，对钢筋周围的混凝土产生外向张力，出现裂缝现象。一旦桥梁裂缝出现，会形成一个恶性循环，大量雨水以及冰雪融水进入裂缝中，加快钢筋锈蚀程度，不断向外扩张，挤压桥梁内部结构，致使情况更为

严重。

1.3 地基不均匀沉降引起的破坏

由于地基不均匀发生沉降现象，致使高速公路桥梁出现破坏，这种现象可能造成翼墙出现下沉或者开裂现象，致使桥梁出现潜在的安全隐患，危及桥梁通行安全。如图2所示。

1.4 剝蚀

剥蚀现象在高速公路桥梁中较为常见，由于高速公路桥梁施工时大多数材料是钢筋混凝土结构，混凝土在潮湿或者水分侵蚀下，外界温差过大会引起混凝土内部结构中的空隙遇水变冷、结冻，造成体积膨胀现象的出现，混凝土会产生相反的拉应力；如果混凝土遇到热水时候会溶解周围结冻的混凝土，应力会变得松弛，如此反复会导致混凝土疲劳应力逐渐下降，混凝土内部发生剥蚀现象，从外到内，这一现象称之为剥蚀破坏。这种破坏现象在高速公路桥梁上主要表现为桥梁表面脱落、缝隙冰冻或者出现膨胀。可以说，这种冻融对于高速公路桥梁结构所带来的破坏力是非常大的，在桥梁养护施工中需要提高重视程度。

1.5 混凝土碳化与钢筋锈蚀

混凝土碳化和钢筋锈蚀现象主要是由于桥梁施工材料混凝土所决定的，混凝土出现碳化可以看作是一种老化的化学反应，当空气中二氧化碳渗透到混凝土内，会逐渐同混凝土中的碱性物质发生化学反应，形成大量的碳酸盐和水分，在一定程度上降低了混凝土内部的碱性程度，也就是混凝土碳化现象。桥梁中水泥材料遇到水分，发生化学反应生成氢氧化钙，覆盖在混凝土上，会导致混凝土表面上的碱性物质难以充分溶解，形成对混凝土的保护。所以当桥梁内部混凝土出现碳化后，碱性降低，同水和氧气发生化学反应，降低钢筋混凝土原有的保护机制，从而加剧钢筋的锈蚀现象，最终形成恶性循环，发生膨胀，造成向外应力的挤压，出现裂缝。

2 高速公路桥梁养护管理中的不足

2.1 养护工作重视程度不高

在高速公路桥梁养护管理工作中存在一系列问题，工作成效偏低，多数公路主管部门和相关技术人员对于桥梁的建设重视程度较高，而桥梁养护工作重视程度却始终不高，主要是由于相关技术人员和领导干部认为建设桥梁，应从桥梁的施工技术、资金投入以及施工管理等方面开展工作，只有这样才能保证桥梁施工质量，创造更大的经济效益和社会效益。所以对于桥梁养护管理工作重视程度不高，不能以严谨的工作态度去看待养护工作。

2.2 忽视桥梁结构养护

由于公路相关部门和技术人员对于养护工作的忽视，致使桥梁养护作业迟迟得不到有效进展，即使有的部门能够开展养护工作，但是由于缺乏相关管理制度和工作方向，过于侧重路面养护作业，而忽视了桥梁结构养护，为了保证路面平整度和行车安全，将为数不多的养护资金投入到路面的养护上，对于桥梁结构的养护工作落实不到位，造成了严重的安全隐患。

2.3 养护技术落后

由于桥梁自身特性，内部结构较为复杂，相应地在养护工作开展中，需要技术人员具有较高的专业素质和工作经验。桥梁检测过程中，要求技术人员能够对桥梁进行全面的检测和分析，对于其中存在的安全隐患及时上报，进行解决。但是在桥梁养护技术人员中，很少有专业素质较高的桥梁养护技术人员，尽管配备了相应的检测设备，但是在实际中却未能充分发挥作用，造成桥梁检测工作不到位，缺乏安全性。

3 养护措施及养护管理工作

3.1 养护措施

在针对裂缝问题优化时，需要选择科学合理的施工方案，确定混凝土裂缝建筑时间、间距、构造以及振捣等，浇筑时由垂直施工缝分割作业，最好是在承受力较小的部位。在缝隙施工时，需要注意施工缝位置的预留，远离钢筋混凝土的受力区域，规避高温或酷寒天气，尽量选择在温度适宜的时候作业。

梁端头局部破损处理时，将原有伸缩缝中的填充材料拆除，将伸缩缝中的杂土清洗干净，涂刷优质水，对钢筋和螺栓进行防护；伸缩缝防水处理，将防水胶底漆涂刷缝隙，在缝隙两侧撒上石灰粉，防止接缝灌填作业时对路面造成污染，并且在伸缩缝底端加入30mm左右的泡沫塑料条。

地基沉降防治措施，采用桥台外围加桩方法或者在桥墩上下部位加桩，通过这种方法来加固地基，提升地基稳固性；采用顶推法移除桥梁位移出现的安全隐患，如果桥梁施工质量不好，可以有针对性地对存在缺陷的桥墩或者桥台浇筑钢筋混凝土，以此来加固地基。

混凝土碳化防治措施，在选择水泥时应结合实际需要，选择合适的水泥种类，对于昼夜温差较大的地区选择抗硫酸盐水泥，冲刷强度较大的区域则选择高强度

水泥。

3.2 养护管理工作

首先，应提高公路部门和相关技术人员对桥梁养护管理工作的重视程度，成立专门的养护机构，负责对桥梁的日常检测和维护工作，并将检测所得数据统一记录在数据库中，有针对性的设计养护计划；其次，强化相关技术人员专业素质，定期组织技术人员进行培训，提高技术人员专业素质和工作态度，能够全身心地投入到工作中，及时有效地处理其中存在的安全隐患，保证桥梁养护工作落到实处。

4 结语

综上所述，不同地区高速公路可能受到不同程度的影响，导致高速公路桥梁出现不同的安全隐患。为了能够切实保证高速公路的正常行车安全，应认真分析桥梁存在的隐患问题，有针对性地提出解决措施，配合桥梁养护管理工作，定期组织技术人员进行检测，及时有效地解决桥梁中存在的安全隐患，延长桥梁使用寿命，为我国经济发展奠定基础。

参考文献

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