高速公路桥梁养护与维修加固施工技术研究

2020-09-24谢福荣

运输经理世界 2020年13期

文/谢福荣

1 前言

随着经济的发展以及社会的进步，高速公路桥梁的建设数量和规模不断增多和扩张。高速公路桥梁作为现代化城市交通行业技术进步的重要标志，对经济与社会的发展做出了重大的贡献。在全世界范围内，不同的国家在具体建设高速公路桥梁时标准不尽相同。高速公路桥梁作为车辆出行的专用通道，是最基本也是应用最广泛的一种交通基础设施。但在投入使用之后，它会受到车辆的压力以及其他方面的客观因素影响运营的安全性和稳定性[1]。为此，相关施工单位应当加大对桥梁养护与维修加固施工的重视程度，保证车辆与行人的安全。

2 案例概况

某高速公路是国家高速公路网A 市到B 市的支线，也是A 市高速公路网规划中“五纵四横”的重要组成部分，线路全长129.38km，其中大桥、特大桥22座，中小桥13 座，桥高23m，互通式立交7 处，南北服务区2 处，收费站1 处，总占地面积1578hm2，临时占地面积418hm2，建设周期44 个月，合同总额122,56 亿元人民币。

3 高速公路桥梁养护与维修加固的重要性分析

3.1 及时发现存在的质量问题

由于高速公路桥梁所处的环境较为恶劣，不仅受到阳光与雨水的暴晒和冲刷，而且长年累月承受着来自车辆的压力，不可避免会出现各种各样的质量问题，比如裂缝、沉降以及承载能力下降等，降低高速公路桥梁的使用寿命，严重影响桥梁各项功能的发挥。在此情况下，如果不及时开展养护与维修加固施工，严重时可能会引发坍塌事故。为了减少和降低这一恶性事件的产生，施工单位需要全方位排查桥梁在运营过程中存在的质量问题，并结合工程项目的实际情况采取科学合理的施工技术，从根本上提升桥梁整体的承载能力，使其更好地为我国经济社会的发展做出贡献。

3.2 显著延长高速公路桥梁的寿命

就目前的情况来看，高速公路桥梁的结构形式、承载能力以及使用年限都不尽相同。在有限的使用年限内，它可以为行人和车辆的安全出行提供重要的保障。相应地，一旦超出了使用年限，其使用性能将无法得到根本的保证。如果不采取养护与维修加固措施，很有可能出现交通事故，造成严重的社会负面影响。另外，在使用过程中，各种客观因素的存在均会降低桥梁的使用寿命，影响安全性能，如果及时解决这些因素，则可以显著改善桥梁的整体使用性能，延长运营年限。

4 应遵循的原则

在具体开展养护与维修加固工作时，施工人员应遵循以下几个方面的原则：

4.1 调查研究原则。针对本工程项目因车辆压力事故产生的安全隐患，应及时进行调查研究，并采取科学合理、经济可行的施工技术。

4.2 环境保护原则。在建设过程中注重环境保护原则，做好相应的绿化工作，与周围自然环境相协调，降低和减少污染问题，预防水土流失[2]。

4.3 专款专用原则。对于专门用来桥梁养护与维修加固的资金，不得占用、截留或者挪作他用。

4.4 安全操作原则。安全操作是最基本的要求，施工人员应严格遵循既定步骤与流程，尽全力降低对车辆通行造成的影响。

4.5 及时养护原则。在具体工作中要灵活应对各种突发情况，及时排查已经存在的安全问题，降低其对桥梁使用寿命的影响，保证过往车辆与行人的正常通行。

4.6 合理预防原则。养护与维修加固的根本目的是预防高速公路过早损坏，延长其使用寿命，虽然这是一项比较琐碎的工作，但任何一个问题容不得半点马虎；同时，对于已经出现的安全隐患问题应做好记录工作，并定期进行养护，高度重视发生频率较高的质量问题，做好预防工作。

5 存在的问题

在具体的高速公路桥梁养护与维修加固施工技术的应用过程中，依然存在着诸多现实问题，具体概括为以下几个方面：

5.1 养护与维修加固的力度不大

工作不到位，针对桥梁出现的质量问题没有及时采取针对性措施补救；同时，一些大型车辆特别是重型卡车通常会承载吨位较大的建材类物资，当其通过时会对路面造成极大的破坏，如果不能及时处理已经损坏的区域，将会加速桥梁的损毁速度。

5.2 现代科学技术应用情况不足

现代科学技术不断发展，为高速公路桥梁养护与维修加固提供了先进的手段和方法，在促进施工技术创新方面发挥出了不容忽视的重要作用。但是，纵观我国大部分项目在进行养护与维修加固过程中并没有充分利用先进的科学技术，依然停留在传统的技术层面中，且存在安全隐患发现不及时、处理不到位等问题，严重影响了桥梁的使用性能。

5.3 不定期养护与维修加固

5.3.1 如果两次养护间隔时间过长，则桥梁的质量问题、安全隐患、开裂以及沉降问题将无法被彻底解决，在此背景下，桥梁自身的问题会变得越来越严重，开裂的程度越来越大，最终造成桥梁坍塌事故，给车辆的安全出行带来严重影响，行人的生命也会因此受到威胁。

5.3.2 不及时养护与维修加固，虽然不会造成桥梁坍塌，但是会加剧病害的发展速度和严重程度，到了必须维修时，其难度大大增加，维修时间也会被延长，同时桥梁因为养护与维修时间的加长被占用，给行人的出行带来不便。

5.3.3 未注重桥梁的开裂与磨损问题。在具体的养护与维修工作中，仅看到了明显的问题，而一些细节问题没有引起工作人员的重视，比如忽略了桥梁的开裂与磨损，久而久之出现凹凸不平或者安全性与稳定性不足的问题。

6 具体施工技术

6.1日常的养护与维修加固

对于以上存在的各种问题以及产生原因，应加大日常的养护与维修加固力度，延长桥梁的使用寿命，主要关注桥梁破损、塌陷、承载能力以及自然灾害的应对等几个方面的内容。为此，路政管理部门应经常巡视桥梁，尤其是对桥梁的构件、设施以及整体结构进行仔细全面地检查，及时记录检查过程中存在的质量问题，并督促相关部门和人员及时采取养护和维修加固措施[3]。另外，利用先进的科学技术实现对高速公路桥梁的检查。通常情况下，应在桥梁投入使用后的一年之内开展第一次检查工作，之后保证每2～3年检查一次的频率。

6.2 铺装层养护与维修加固

铺装层可以有效减少或者防止因外力、自然条件对桥梁主体结构造成的影响，为车辆和行人的安全出行创造条件。由于铺装层与车辆轮胎的接触比较频繁，容易发生不同程度的磨损，因此在具体的铺装层养护与维修加固工作中，施工单位应根据铺装层实际的损耗情况采取科学合理的方法和措施。

以最常见的水泥混凝土铺装层为例，对于大范围的损耗情况可以采取重新铺装的方式完成修复，对于小范围的损耗情况可采取应急补救、表面处理或者部分返修。

6.3 衔接处的养护

衔接的养护与维修加固问题已经成为当前高速公路桥梁受损的重要因素之一，其不仅会造成车辆跳车，而且还会增加交通事故的发生概率[4]。影响衔接处养护与维修加固工作正常开展的影响因素有很多，比如：台背填土压实、桥头路面设计以及地质地形因素等。因此，在实际工作中，施工单位应综合考虑桥梁接线路基、桥头刚度突变和纵坡突变等现实问题，如果因这些问题引起板断裂或枕梁沉降，则采用修复桥头纵坡的方法来解决，并及时对其中的伸缩缝和路基进行加固，使桥梁衔接更加紧密，提高使用性能，延长使用周期，防止跳车和交通事故。

6.4 排水系统养护与维修加固

排水系统不仅对高速公路桥梁的正常运营发挥着至关重要的作用，而且对周边河流的正常流动也具有关键影响。在排水系统养护与维修加固工作中，施工单位应通过日常的养护保证排水系统畅通，一旦出现损坏或者阻塞的现象及时处理[5]。另外，从桥梁的形式上来讲，如果桥梁的排水系统出现问题，应当立即对其进行维修，并使用防水性能最佳的材料。从高速公路桥梁路面角度来看，横坡坡度必须严格控制在1.5～3%，这样才能更好地保证排水系统的正常使用；如果横坡坡度大于3%，则需要在桥头建立一条截水沟，保证桥面不会出现积水问题。此外，对于一些封闭式的排水系统的桥梁来说，应当加大其抽水泵、排水通道等设施设备的养护与维修加固力度，以保证排水系统正常运行。