浅谈连续刚构特大桥养护管理要点

季科

摘 要：连续刚构特大桥在山岭地区多有应用，因其结构复杂施工时技术难度大，管养期间较容易发生预应力的损失，对后期养护管理工作提出较高要求。通过研究连续刚构特大桥养护管理要点，从巡查检查、健康监测、病害处治、应急管理等方面提出相关建议，加强连续刚构特大桥养护管理工作。

关键词：连续刚构特大桥;健康监测;养护管理

连续刚构桥梁跨度大墩柱高，在山岭地区的高速公路修建中是比较容易见到的，架设连续刚构特大桥是解决修建跨越山高谷深的的山谷或河谷的适合方案，但连续刚构特大桥结构复杂施工时候技术难度大，关键性指标不宜控制，管养期间较容易发生预应力的损失，发生主梁跨中下挠变大、梁体产生斜向和纵向裂缝等桥梁病害，可能威胁桥梁营运安全，对后期养护管理工作提出较高要求。研究连续刚构特大桥养护管理工作要点，对做好该类桥梁日常养护和营运安全工作具有十分重要的意义，下文是以高速公路运营管理单位视角，对其养护管理要点进行简要讨论。

1 开展桥梁巡查检查

运营单位应组织本单位具有资质的桥梁养护工程师，对管辖范围内的连续刚构特大桥进行养护安全检查，定期采用购买服务的方式邀请桥检公司进行桥梁检测并开展技术状况评定，有条件的应设置专门的桥梁管理机构开展巡检工作。一是日常巡查頻率应为每天1次，主要通过目测检查桥梁护栏线性是否平顺、桥梁路面标线是否存在偏移、伸缩缝是否损坏、泄水孔是否堵塞等;二是经常性检查频率至少为每月1次，由桥梁养护工程师按照《公路养护技术规范》和《公路桥涵养护规范》对标对表进行细致检查，重点检查桥梁，有条件的应进入桥梁箱体开展检查工作，特别是检查检测系统是否完好有效，检测数据是否处于正常水平。三是定期检查频率建议不低于每年1次，采用购买服务的方式开展监测工作，按照《公路技术状况评定标准》进行技术状况评定，若评定为3类以下桥梁应及时组织病害处治工作;四是在发生地震洪水落石等地质灾害、发生超过限载界限重车过桥或重载车辆肇事撞击桥梁等情况时要第一时间进行特殊性检查，报请交警部门协助进行交通管控。

2 进行桥梁健康监测

通过在连续刚构特大桥重要位置或重要截面设置静力水准仪、表面应变计、高精度倾角传感设备、温度计、无线传输模块等监测设备，进行桥梁健康系统数据的监测采集分析，是进一步开展精细化桥梁养护管理工作的前提。

2.1 主梁挠度监测

桥梁的主跨挠度监测，能够最大限度地反映整体桥梁运行状况，特别是连续刚构特大桥具有跨度大的特点，利用设备对跨中的下挠程度进行监测，能够直观地让运营管理单位了解目前桥梁的技术情况。

2.2 主梁应变监测

监测主梁应变的是为了对关键部位受力变化进行管控，进一步梳理主梁内力情况，对比桥梁在车辆荷载、风荷载等各种荷载作用下，主梁内力变化情况，统计分析出正常状态下的内力变化区间，结合桥梁结构受损情况，可以核定出结构支撑薄弱位置，掌握桥梁健康情况的同时检测是否受到超限荷载影响。

2.3 高墩倾斜监测

在高桥墩顶部放置高精度的传感器，对桥墩的偏移进行规律性检测，分析桥墩在热胀冷缩或受到各种荷载情况下的细微偏移变化，对评估桥梁整体安全性提供支持数据，通过周期性变化规律研究设定倾斜偏移阀值，进行全天候监测预警。

2.4 温度监测

在桥梁健康监测体系中，另一个重要的监测参数是温度值。温度值的监测可以有效地对跨中挠度、梁内应力、墩柱偏移等基础数据完成分析纠偏，全年监测温度值，可以对各项健康监测指标进行周期性修正，能够能加科学地增强桥梁健康监测系统的预警能力。

3 及时处治桥梁病害

连续刚构特大桥易发生箱梁腹板斜向和纵向裂缝、翼板出现混凝土破损露筋、墩柱混凝土破损、支座老化脱空等病害，日常养护中要及时处治桥面系病害，检测评定为3类以下桥梁后应集中处治桥跨结构及支座范围内的桥梁病害。

3.1 部分腹板斜向、纵向裂缝

处理裂缝可以选用裂缝封闭灌浆的方法：首先检查并标注各条裂缝;使用高压空气将裂缝表面浮渣浮土吹洗干净，用砂纸、手铲、毛刷清理浮浆，使构件表面光滑平整，不能有裂缝在清理过程中被渣土堵塞;之后张贴灌浆嘴，用水泥沙浆涂刷封闭裂缝，并在上面贴一层玻璃丝布;封闭工作完成后进行压气试验;灌注压力控制在0.2MPa至0.4MPa，压灌时保持连接严密不能漏气;灌注完毕后拆除灌浆嘴;最后在表面涂刷混凝土裂缝修补胶进行封闭。

3.2 混凝土破损

对于墩柱或翼板混凝土发生破损的，首先清理病害部位周边松散的混凝土，做到无水渍、污渍和尘土;新旧混凝土连接部位要涂刷一层粘结剂，涂刷时保持操作面整洁，避免尘土沾落在表面上;用有添加剂的水泥灰浆或浇筑专门的混凝土进行弥合，修补层不宜过厚。当发生钢筋外露情况时，除上述步骤外，应对表面裸露的钢筋进行除锈防锈处理，在钢筋与混凝土结合部位涂刷粘结剂，修补完成后对新修补的混凝土表面进行处理。

3.3 支座脱空

支座脱空间隙较小的情况时，一般采用在空隙位置塞填钢板进行支撑的方法，保证原有支座受力;当支座发生较大形变或者发生了较严重的破损老化时，应当对支座进行拆除更换，选用与原设计相同的桥梁支座结构形式。在处理桥梁支座时，运营桥梁年限较长的，支座老化程度基本相同，更换支座时建议整体更换，避免新旧支座同时使用，部分位置受压力情况不均衡，加剧桥梁偏压，造成未更换的支座加剧老化，影响桥梁整体技术情况。

4 做好应急管理工作

4.1 加强风险监控管控

一是要做好桥梁视频监控，设立监控摄像头，值班人员24小时对桥梁进行视频监控;二是设定桥梁健康监测系统报警系统，对桥梁偏移、跨中挠度等重要指标设置监测阀值，监测数据指标到达阀值后自动触发报警系统，及时通知运营管理单位桥梁管理人员采取进一步措施;三是管控从与运营桥梁通过的重载车辆，应尽量避免超载车辆通行，对报经上级有关部门批准确需通行的，制定一车一方案，采取交通管制等措施保障桥梁尽可能少地受到超压，保障桥梁运行平稳。

4.2 落实应急预案管理

针对连续刚构特大桥运行特点，结合属地气候气象规律，制定具有可操作性、实用性、科学性的桥梁突发事件应急处置综合预案，并针对火灾、地震、洪水、车辆冲击、危化品泄漏等事故和交通长时间拥堵等情况制定专项应急预案，定期开展突发事件应急处置演练，建议在属地政府指导下联合地方消防、交警、路政、环保、医院等部门开展应急演练工作。

4.3 配备应急处突队伍

高速公路运营单位可依托桥梁管理站、临近隧道管理站或养维护队伍，建立突发事件应急处置队伍，配备消防应急救援装备，加强培训，第一时间及时处理特大桥各类突发事件。同时，应加强地方政府应急管理部门协调沟通，建立信息互通应急联动机制，在政府统一指挥领导下，借助各方抢险救援力量，处置较严重的桥梁安全突发事件，保障连续刚构特大桥运营安全畅通。

5 结语

如何做好连续刚构特大桥运营期间的养护管理工作，是保障公路桥梁安全运营的重要研究课题，通过制度化的管理，定期开展巡查检查、进行健康监测、分类开展病害处治、不断提高应急管理水平，是管好连续刚构特大桥的基本手段。今后，如何利用互联网+和大数据，结合目前使用的连续刚构特大桥健康监测系统，对桥梁运营数据进行全方位掌握，有的放矢地开展养护工作，是今后研究的重要方向。

参考文献：

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