高速公路桥梁养护管理论文

2022-04-26

摘要:桥梁养护在高速公路管养工作中占有重要地位,但实际工作中还存在值得重视和深入探讨的技术问题。从桥梁检查、技术状况评定、维修加固质量评定三个方面,对养护管理工作定义、工作界面、工作方法等方面的技术问题进行深入分析,指出当前管理工作中存在的不足,分别提出建议对策和改进措施,使桥梁预防性养护工作落到实处,不断提高高速公路桥梁养护管理水平。下面是小编整理的《高速公路桥梁养护管理论文(精选3篇)》,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助!

高速公路桥梁养护管理论文 篇1:

高速公路桥梁养护管理及其关键技术探讨

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

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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作者简介:吴国荣(1982-),男,广西浦北人,供职于广西交通投资集团南宁高速公路运营有限公司,中级职称,研究方向:高速公路养护管理。

(责任编辑:小 燕)

作者:吴国荣

高速公路桥梁养护管理论文 篇2:

高速公路桥梁养护管理中有关技术问题的探讨

摘 要:桥梁养护在高速公路管养工作中占有重要地位,但实际工作中还存在值得重视和深入探讨的技术问题。从桥梁检查、技术状况评定、维修加固质量评定三个方面,对养护管理工作定义、工作界面、工作方法等方面的技术问题进行深入分析,指出当前管理工作中存在的不足,分别提出建议对策和改进措施,使桥梁预防性养护工作落到实处,不断提高高速公路桥梁养护管理水平。

关键词:高速公路桥梁 养护管理 桥梁检查 技术状况 维修加固质量 评定

1 引言

随着桥梁“老龄化”的到来,高速公路桥梁养护任务日益繁重,但是桥梁养护管理方面的研究却起步较晚,从20世纪70年代起才逐渐开展了相关研究工作。在“六五”计划期间,对公路旧桥检测、评价和加固方法进行了广泛的理论研究和工程实践;“七五”期间,交通部将“旧桥检测、评价、加固技术的应用”列为1989~1990年科技“通达计划”项目[1],而且在这一过程中先后颁布了《公路养护技术规范》(JTJ073-85)[2]、《公路养护技术规范》(JTJ073-96)[3],之后又颁布了《公路桥涵养护规范》(JTGH11-2004)[4];在04养护规范的基础上,交通部组织编制了《公路桥梁技术状况评定标准》(JTG/T H21-2011)[5],进一步制定了常见结构类型桥梁的技术状况评定细则,提出采用分层综合评定与单项指标控制相结合的方法进行桥梁技术状况评定,从而对规范[4]进行了细化和完善。多年来的桥梁养护管理工作实践表明,通过养护规范的不断完善、维修加固技术的不断创新、养护管理工作的日益规范化和专业化,桥梁养护管理工作总体是卓有成效的。

近年来发生了多起桥梁坍塌事故,给桥梁养护管理工作敲响了警钟,这说明在桥梁养护管理工作中,还存在一些不足之处值得深入探讨,如果不加以重视,则不利于今后养护管理工作的更好开展,还可能酿成结构安全隐患、造成养护决策失误等严重问题。

鉴于桥梁养护在高速公路管养工作中的重要地位,桥梁养护管理水平仍需要不断提高。桥梁养护涉及方方面面的工作内容,本文从管理工作角度针对桥梁检查、技术状况评定、维修加固质量评定三个方面的部分技术问题,指出当前养护管理工作中的一些不足之处,探讨提出改进的工作方法。

2 桥梁检查中的不足

2.1 桥梁检查工作划分

桥梁检查分为经常检查、定期检查和特殊检查三种方式,通过三种检查方式对桥梁的使用功能、技术状况、承载能力做出综合性的评价。从管理角度出发,经常检查、定期检查是互补的两种工作方式,可以对桥梁在各个时间段内的技术状况做出动态的定性评价;特殊检查主要是在突发结构性病害、技术状况严重劣化等特殊情况之下根据管养需要所进行的检测、鉴定工作,需要对结构的工作性能、承载能力甚至耐久性做出定量的分析评价。根据检查与分析评定结果进行管养工作决策。

根据对部分高速公路桥梁检查工作的调研,经常检查工作一般由管养单位内部的基层技术人员(桥梁管理员或巡查员)进行,定期检查由管养单位委托专业桥梁检查单位进行,经常检查和定期检查的频率、工作方式总体与规范[4]要求相符。但是对经常检查与定期检查两种检查方式的工作范围如何界定,许多基层检查人员在认识方面仍存在模糊之处。结合以往的管理工作经验与规范[4]要求,为保证桥梁管养工作的正常开展,必须明确两种检查方式的目的、内容与方法方面的区别。

(1)明确检查目的

经常检查主要对桥面设施、上部结构、下部结构及附属构造物的技术状况进行检查,在管理工作中对于基层检查人员可不要求对桥梁技术状况进行等级评定。因此经常检查的目的主要是通过相对较高频率的检查以及时发现桥梁的新生病害问题,或发现病害的发展趋势,关注桥梁外观状况、病害问题的动态发展过程,从而配合桥梁定期检查,为桥梁日常维修(小修)提供基本数据。虽然经常检查可能难以对桥梁结构的整体工作性能、安全性做出准确判断,但新生病害及时查出、对已有病害及时关注和跟踪是经常检查工作必须完成的主要任务和管理目标。

定期检查除对桥梁主体结构及其附属构造物的技术状况进行全面检查外,必须能够查出桥面系、上部结构、下部结构的所有病害问题,对桥梁的技术状况等级进行评定,并指出影响结构安全、桥梁通行安全的主要病害,以供管养单位制定小、中修计划和实施维修日常项目或维修专项,同时为桥梁信息管理系统搜集结构技术状况的动态数据。定期检查的频率远低于经常检查,但检查人员的专业技术技能、检查设备的先进性等方面都明显优于经常检查。除了必须发现桥梁构造物的病害外,定期检查单位还需要对病害的形成原因以及对结构工作性能、承载力等方面的影响程度进行分析,对桥梁技术状况等级、安全性做出正确判断,为桥梁养护项目管理决策提供可靠的依据。因此,定期检查工作应达到发现病害、分析病害、评定技术状况等级的工作目的,且作为专业定期检查单位应针对需要处置的病害,根据管养单位的管理工作需要,应陈述轻重缓急、制定基本处置计划、提出处置方案或施工指导意见。

作为管理人员以及检查人员,应认识到经常检查与定期检查的工作目的有明显的区别,以当前高速公路管养单位基层检查人员的实际技术力量,作为桥梁养护管理基层工作人员,开展检查桥梁结构安全的一线工作,应及时发现桥梁病害问题,了解病害问题发生、发展、消除的动态过程,并需要及时了解定期检查与分析评定结果,不断调整经常检查的工作重点,才能真正达到规范要求,为桥梁小修保养工程提供基本数据。

(2)明确检查内容与方法

对于经常检查与定期检查的检查内容,在公路桥涵养护规范中已经做了具体要求,从确保结构安全角度出发,经常检查与定期检查的主要内容是一致的,都必须对桥面系、上部结构、下部结构进行全面的目测检查。

按照规范要求,经常检查采用目测方法,配以简单工具进行测量,以估计小修保养的工作量,一旦检查人员发现结构物明显病害问题,则需上报并进行定期检查。经常检查与定期工作是有衔接的。

定期检查以目测观察结合仪器观测进行,规范要求必须接近各部件仔细检查其缺损情况,采用登高车、桥检车、船只等辅助工具,对跨河桥孔、净空较大桥孔进行就近检查,对支座目前也已经可以采用高清成像设备实现拍摄检查,判断缺损原因,确定维修范围及方式。

从检查频率上看,可以认为在两次定期检查期间,未经处置的病害应该是稳定的,或已经处置的病害未再发生,这样的检查频率才是合理和安全的,但如果经常检查发现新生病害或病害发展,则必须相应增加定期检查次数。

因此,两种检查方式在工作方法、手段上有明显的区别,经常检查关注的是“有无”病害、“是否”完好,虽然力求全面检查,但检查深度不深,而定期检查必须分析病害的严重程度和影响程度,配以专业仪器进行病害性状的现场检测。

2.2 经常检查工作的不足

桥梁经常检查工作看似简单且不需要进行较深入的检测、分析工作,但由于一些基层检查人员的工作意识存在模糊之处,管理机制不完善,实际上很多桥梁的结构性病害无法在经常检查工作中被及时查出,以至造成安全事故。因此,经常检查中的目测工作并不简单,为了能够对桥梁技术状况及时进行定性的判断,该项工作是具有一定专业技术性质的经验性工作,在桥梁养护管理工作中往往成为重要甚至关键环节。根据对部分高速公路管养工作的调研情况,桥梁经常检查工作中还存在以下不足之处。

(1)开展经常检查的基层工作人员专业知识不足,在检查工作中对重要部件、重点部位难以开展针对性检查。如果经常检查不分轻重甚至不对重点部位进行检查,则会流于工作形式,难以及时发现重要的结构性病害。从检查频率上看,经常检查的次数显然要多于定期检查,通过经常检查辅助定期检查,在一定程度上弥补定期检查频率低可能造成的漏查和失查现象,但实际上往往由于检查人员的认识不深,可能难以及时发现结构病害,或者延误上报,从而贻误最佳的病害处治时机。

(2)缺乏有效的工作质量监督机制,经常检查中的重要病害查出率、工作效率不高。桥梁经常检查的工作量较大,尤其在桥梁数量多、结构形式多变的路段内,认真检查一座桥梁的可查部件需要较长的时间,对检查人员的工作细致程度、耐心及其掌握的专业知识、工作经验有一定的要求;限于高速公路的封闭营运模式,检查人员很难到达桥梁的所有部位,虽然受客观因素所限,但对于陆地桥跨的墩、台在采用绕行至桥下、简易攀爬就能够到达的情况下,有时也可能会疏忽,导致可查的支座、墩台或梁体病害难以及时被查出;对于桥下净空不足、梁端伸缩缝内垃圾堵塞等情况对桥梁结构可能造成影响的预判不足;对于经常检查的工作质量尚未有行之有效的监督机制,经常检查的实际工作质量还能够进一步提高。

(3)沟通不及时,遇重要病害问题时可能延误处置时机。目前多个省市建立了桥梁信息管理系统,该系统基本能够做到及时地通报和汇总桥梁结构的各种信息,但是因检查人员对病害问题的认识欠缺,在遇到一些重要病害时难以认清病害的严重程度(如预应力梁体微细裂缝、桥面铺装局部小量沉降等),在输入系统后未及时直接上报,可能导致病害难以在第一时间进行处置、病害进一步发展。

(4)人员数量的配置需要优化。对于里程较长、桥梁数量较多的高速公路,如何合理配置检查人员的数量以实现高效、有效的经常检查是管理工作中面临的难点之一。影响人员配置的因素可能有:人员专业技术能力、公路里程、桥梁分布密度、桥梁结构形式、桥梁数量、桥孔数量、病害桥梁数量、下桥检查难易程度等。目前规范还没有将检查人员配置作为一项指标,而在各高速公路管养单位内部会制定用人数量标准,如按照桥梁数量配置,或按市段配置,还可能按照桥孔数量配置等。检查人员的配置需要一个合理的量化标准,才能使得检查人员在实际工作过程中游刃有余,充分发挥积极性,及时发现桥梁病害问题,消除经常检查的盲区。

2.3 定期检查工作的不足

定期检查工作由高速公路管养单位委托有专业检测资质的单位进行,并且一般要求项目负责人具备中、高级职称和一定的桥梁检查、检测业绩。因此,定期检查工作是一项专业技术性较强的工作,从检查人员和设备配置、检查计划安排、检查进度控制到发现问题、分析问题、解决问题并提交定期检查评定报告是一个系统化的过程,应能够发现和处置大部分需要小、中修的桥梁结构病害问题。根据调研情况表明,现有定期检查的方法和频率总体上是合理可行的,能够发现和处置大多数病害问题,但经分析也存在以下一些不足之处。

(1)缺乏工作质量监督与评价机制,定期检查工作效率与工作效果尚难以评估。在管理工作中往往会遇到这样的问题:经常检查中发现的病害问题在定期检查报告中未反映,或一些长期病害问题在定期检查中未被发现。由于从事现场检查的人员在工作经验、工作细致程度等方面的差异,一些病害难以被及时发现,诸如此类的问题对桥梁结构安全非常不利甚至可能造成安全隐患。但是一方面目前缺乏对定期检查工作质量、工作效果的评价机制,造成一些结构性病害处置上的被动局面,另一方面定期检查的实际工作质量还必须提高,毕竟定期检查是桥梁健康检查的最重要手段同时也是结构长期安全的重要防线。

(2)定期检查工作跟进应更为及时。高速公路桥梁定期检查在每一轮检查周期内,检查工作的开展方式存在差异:①一次性集中检查。即在检查周期内的某几个月或在某一年内,一次性对线路内的所有桥梁完成检查工作;②分期分批实施检查,制定每年、每季度甚至每月的检查计划,然后依照计划检查。因此,在每轮检查周期内的桥梁检查频率是一次,对于病害问题稳定的桥梁,这种方式是可行的,但对于检查周期内病害问题可能发展的桥梁,不利于及时跟进、评定。对于养护管理来说,定期检查跟进不及时还会使得维修处置完毕的桥梁其技术状况等级无法及时更新,不利于管理人员对辖区内桥梁总体技术状况的动态掌握和宏观管理,也难以及时发现可能存在的结构安全隐患或维修加固质量缺陷。

(3)缺乏规范的定期检查报告格式,不利于桥梁技术状况信息的归档和管理,检查评定报告往往注重反映检查情况而轻视病害问题分析与处置意见。定期检查报告提交的目的是让管理人员能够迅速掌握辖区内桥梁的总体技术状况、需要重点处置的病害问题,以制定合理的养护计划和配置经费,确保桥梁的结构安全和通行安全,确定需要继续改进的管理措施,提高高速公路服务水平。但是,许多桥检报告中大多数版面反映的是检查情况、打分情况、评定情况,对桥梁总体技术状况、病害问题的形成原因、影响以及是否需要跟踪或维修处置等则会一笔带过。

3 桥梁技术状况评定的不足

在桥梁定期检查工作完成后,即对桥梁的技术状况等级进行评定。规范[4]采用考虑桥梁各部件权重的综合评定方法来评定桥梁技术状况,根据实际情况也可按重要部件最差的缺损状况评定法评定。虽然规范[4]经过多年的应用实践证明该种评定方法基本能够适应桥梁技术状况的评定工作,但在实际工作中对于一些特殊情况,该种评定方法存在不完善之处。

(1)不同的桥型由不同的构件组成,同一类构件出现的类似病害对不同形式桥梁的总体使用状况的影响可能存在差异,且往往复杂结构桥型构件种类繁多,因此用单一类型的评估模型存在牵强。

(2)对于不同形式结构组成的桥梁,评定方式的适应性不够灵活。对于存在主桥、引桥的大型、特大型桥梁,大多是几种结构形式的组合,规范[4]中推荐的综合评估方法难以适用于多种结构形式组合而成的桥梁。对遇到桥梁分左、右幅或辅道桥等常见情况时,规范[4]未给以明确解决办法。

(3)规范[4]推荐的评估方法无法区分缺损对桥梁安全性与使用性能的不同影响。在桥梁养护评估中一些非承重构件严重缺损对桥梁的使用性能会产生较大影响,而对安全性不会产生较大的影响,如栏杆严重缺损,桥面铺装严重破坏等,可能会导致决策偏差。

(4)桥梁的某些部件对桥梁的总体使用状况的影响相对其他构件对总体使用状况的影响较小(如支座,在规范[4]中支座的推荐权重为3,在标准[5]中支座权重为0.12,相对重要性均较小),但如果这类部件严重破坏也会对桥梁的安全性产生较大的影响。传统的评估方法不能反映这种不重要的构件(即推荐权重较小的构件)严重病害时对桥梁使用状况的较大影响。

对于管理工作实践中发现的以上问题,在2011年颁布的标准[5]中已经部分进行了完善。针对同一类部件在不同结构形式桥梁中的重要性不一的问题,标准[5]规定了几种常见结构形式桥梁的部件权重值;针对多种结构形式组成的桥梁,规定按照结构类型划分评定单元,以技术状况等级评定结果最差的单元作为全桥的评定结果等。标准[5]提出采用层次分析法进行评定,提出从构件层面进行评定,从构件→部件→上、下部结构与桥面系→桥梁总体技术状况,层层分析评定,思路清晰,使得技术状况评定的整个过程基本做到量化,应该是技术状况评定方法的进步,也更便于对技术状况的全面掌握和评价。但是,对于桥梁分左、右幅或辅道桥的情况还是未有相关规定,且对于上述问题(3)、(4),即技术状况评定结果可能无法准确反映部件病害对结构安全性的影响问题,尚未有完善的解决方法。

4 维修加固质量评定的不足

经过多年的理论试验研究和工程实践总结,目前已逐渐形成了较为成熟的桥梁加固方法、工艺,扩大构件截面法、粘贴钢板法、粘贴碳纤维法、张拉体外预应力法等已经广泛应用于各种类型桥梁的加固。但是维修加固施工质量的评定标准却至今未出台,仅规定了一些质量检验的简单技术要求,如粘钢加固中粘贴密实度要求,粘贴碳纤维加固中空鼓面积的有关要求[6],并未形成针对不同种类加固方法施工质量的综合评定方法。

文献[7]中提出强度评价指标,但仅依赖于理论分析,无法实测获得指标量值,尚无法应用于实际桥梁结构加固质量评定;文献[8]基于结构性能改善提出结构安全性、耐久性和适用性方面的改善指标,也无法直接对加固质量进行量化评定;文献[9][10]提出采用层次分析法作为加固质量评定方法,针对基本加固方法制定了评价指标、权重,研究形成了加固质量评定流程,但这方面的研究成果尚未真正投入实际应用,其可靠性还需进一步深入论证。

5 建议

针对桥梁检查、技术状况评定、维修加固质量评定工作中存在的不足,结合从事高速公路桥梁养护管理工作的经验,总结了以下一些改进措施,供养护管理和技术人员参考。

(1)在桥梁经常检查方面:

①加强对基层检查、管理人员的专业知识培训。不定期邀请高校、设计院、施工单位、监理单位的负责人、专业技术人员,以实例讲解和拓展,扩大基层人员的认知面,学习各类病害问题的成因、影响和基本处置对策,快速积累工程经验。

②制定和执行桥梁经常检查工作管理细则和监督、评价机制。对于病害问题要求发现及时、通报及时和跟进及时,加强考核,甚至针对某些特殊桥梁,检查职责可明确至个人,对未及时发现的病害问题予以问责或采取其它处置措施。

③研究制定合理的人员数量配置方式。对于里程较短的高速公路,按照桥梁座数配置检查人员,按照每月检查一次的频率,建议可按照每五十座桥梁配置一名检查人员;对于里程较长、途径多个市段的高速公路,在设多个分管处的情况下,需要细化考虑各市段内桥梁数量、桥孔数量的差异,可按照桥梁孔数配置检查人员数量,使得检查工作量不至于过大或过小。

(2)在桥梁定期检查方面:

①研究制定桥梁定期检查工作管理细则和监督、考核机制,可将病害问题的发现以及病害处置后的跟进检查、评定写入定期检查合同条款,并制定相应的奖惩措施。加强考核,对未及时发现的病害问题予以问责或按照合同条款采取其它处置措施。

②要求定期检查单位在桥梁维修加固完成后进行一次定期检查,并作为工程验收组成员,通过定期检查单位的评定确定维修加固后桥梁的技术状况等级,对桥梁卡片、桥梁信息管理系统中的相关内容进行更新。

③为便于养护管理,建议桥检报告宜首先对所有受检桥梁的技术状况等级以及等级变化情况有总体分析,以反映桥梁养护管理的总体水平和进展情况,然后对典型病害问题或病害桥梁进行列举、分析并提出处置意见,再按照病害问题的轻重情况制定初步的处置计划,以供养护管理人员决策。报告中增加关于经常检查重点方面的要求,便于对病害问题的跟踪。

(3)在桥梁技术状况评定方面:

①对于多种结构形式组合而成的桥梁,要求检查单位评定时按照不同结构形式划分评定单元,再进行技术状况评定,当存在左右幅桥、辅道桥等情况时,宜要求分幅进行评定。如特别需要对桥梁总体技术状况进行评定时,应按照最差等级的评定单元进行总体评定。

②对于多孔桥梁,在结构形式单一的情况下,建议可要求对每孔进行评定,按最差等级的桥孔进行评定,这种评定方法对于桥梁维修养护的实施更为便利。

③技术状况评定应结合结构安全性评价,技术状况等级应与桥梁结构的安全性相匹配。尤其是在小权重部件、加固新增部件存在严重病害问题时,尤其应从结构安全性方面进行考虑后再评定技术状况等级。

(4)在桥梁维修加固质量评定方面,影响维修加固质量、加固效果的因素较多,与维修加固设计、施工水平、材料质量等均存在很大的关系。但是这方面的研究还较为缺乏,目前主要以过程质量控制控制为主,防止隐蔽工程质量缺陷,过程质量控制的重要性大于后期的效果评定。目前交通部(西部交通建设科技项目)也已经在研究制定桥梁加固质量的检验、评定标准,对加固工程质量的现状、检验指标与检验方法、评定程序与评定方法、质量检验评定指南等开展了深入的研究工作,希望尽快出台相关规范以便应对桥梁养护管理中日益繁重的加固工程质量评定工作。

桥梁养护管理工作繁重,本文仅针对桥梁检查、技术状况评定、维修加固质量评定三个方面对工作内容、工作方式等进行了探讨。桥梁养护重在预防,通过经常检查、定期检查等工作及时发现结构病害问题,在病害发展、结构性能进一步劣化之前进行预防性养护,避免安全隐患,延长桥梁使用寿命。因此,在养护管理工作中,必须紧抓检查工作质量、工作效果,对于检查和评定工作中现有的不足,应进一步研究制定改进措施,使得高速公路桥梁养护管理水平不断提高,希望本文所指出的不足之处能够引发更多的关于养护管理工作的思考,也希望本文提出的建议能够抛砖引玉,为今后的桥梁养护管理工作提供有益的参考。

参考文献

[1] 交通部科学技术情报研究所.旧桥检测、评价、加固技术的应用[R].1990,5.

[2] 交通部.公路养护技术规范(JTJ 073-85)[S].北京:人民交通出版社,1986.

[3] 交通部.公路养护技术规范(JTJ 073-96)[S].北京:人民交通出版社,1996.

[4] 交通部.公路养护技术规范(JTG H11-2004)[S].北京:人民交通出版社,2004.

[5] 交通部.公路桥梁技术状况评定标准(JTG/T H21-2011)[S].北京:人民交通出版社,2011.

[6] 公路桥梁加固施工技术规范(JTG/T J23-2008)[S].北京:人民交通出版社,2008.

[7] 刘思孟,周建庭.桥梁加固增强效果评价体系-强度指标研究[J].第十七届全国桥梁学术会议,2006:826-832.

[8] 武同乐.桥梁加固后评价方法研究[D].[硕士学位论文].长安:长安大学,2003.

[9] 项宏亮.桥梁加固质量评价体系研究[D].[硕士学位论文].南京:东南大学,2009.

[10] 黎小刚.桥梁加固质量检验评定指标体系构建与应用研究[D].[硕士学位论文].南京:东南大学,2011.

作者:李捷 童浩

高速公路桥梁养护管理论文 篇3:

浅议高速公路桥梁养护管理存在的问题及措施

摘要:我国当前基础建设发展迅猛,各地区的高速公路通车里程和桥梁建设也不断的增加。本文主要阐述了高速公路桥梁养护的必要性,并针对目前我国高速公路养护工作中存在的问题提出自己的建设性意见,希望对今后的实践工作有一定的借鉴意义。

关键词:高速公路 桥梁养护 管理

随着我国国民经济的迅猛发展,高速公路成为经济发展的主要纽带之一。交通量的迅速增长和超载超限车辆日益增多,对高速公路的通行能力和承载能力的要求越来越高,桥梁作为道路的咽喉,在高速公路运输中发挥着更为重要的作用。许多正在使用的桥梁陈旧老化、缺失保养、长期疲劳作业,病害大量出现并发展迅速,难以适应日趋增长的交通量要求。随着环境因素与行车荷载的相互作用,桥梁技术状况不断恶化,使用功能降低。目前国内不断出现的桥梁坍塌事故,使人民群众生命财产受到损失,造成了恶劣的社会影响,桥梁的养护管理已引起交通主管部门的高度重视。

1、加强桥梁养护的必要性

高速公路满足了人们对出行便捷的需求,有效的节约的了时间成本,但是人们也对高速公路的安全、快速、美观提出了更高的要求。目前,由于物流市场的快速发展和规模庞大的私家车出行,我国许多地方的高速公路桥梁负载状况存在一定的隐忧,因而加强对高速公路桥梁的养护管理工作十分必要。

2、我国桥梁养护中存在的问题

2.1交通荷载逐年增长问题

公路年平均日交通量剧增,加快了桥梁老化的步伐,超重车、集装箱车、大吨位车的出现加重了桥梁的负荷,致使许多公路、桥梁刚刚投入使用不久,就出现路面损坏、桥面板断裂等现象,加速了桥梁的损坏。特别是原设计荷载标准采用的低标准设计的桥梁难以适应重载车辆日益增多的需要,造成桥梁承受不起日益增长的负荷而致病害发展过快,极大地降低了桥梁正常的使用期限,各类病害开始或逐渐暴露出来,三、四类桥梁迅速发展成为5类危桥。其对桥梁隐性的损坏,比起对公路显性损坏,造成的后果更为严重。

2.2缺少定量的养护规章

目前交通部门将桥梁技术状况等级分为五类,采用综合考虑全桥各部件权重或者与重要分部结构相结合的方法,规定当全桥技术情况与重要分部结构技术情况不相符时,选取此时最不利的状况等级。在这种评定制度下,对同一座桥梁技术状况的评定主要是通过养护规章制度中的缺损程度、缺损对结构使用功能影响程度和缺损发展变化状况等三个方面来考察,得出的结论都是定性的分析,其中的个人经验认知等主观因素影响比较大,缺少定性的养护规章往往使得最终评定结果缺乏客观准确性。

2.3养护管理不到位,病害處理维修不及时

由于受传统养护观念的影响较深,各级养护部门特别是一线养护部门对于桥梁养护还引不起足够重视,不能做到抓早抓小,防微杜渐,诸如引道路面与桥衔接处不够平整,导致桥头跳车;桥栏杆损坏;伸缩缝填塞损坏;桥面保洁问题;泄水孔堵塞问题以及由于施工和交付使用出现的变位、沉陷空洞、裂缝等毛病,在日常养护中得不到及时修补。

3、加强公路桥梁养护管理的措施

3.1桥梁建设与桥梁养护并重

管理者要加大对桥梁养护的重视程度,在资金、技术等方面应当予以大力的支持,在实践工作中要加强对相关养护人员的培训和专业知识水平的考核。养护管理人员要对所管辖桥梁进行细致的统计,对于资料中的最初设计、变更设计、工程项目竣工图纸、隐蔽图片以及检测数据等内容要进行科学认真地归档,并严格遵照养护规范对桥梁进行定期的检查,通过采集桥梁静态和动态的数据来构建高速公路桥梁信息数据库。

在事先桥梁设计之时要充分考虑今后桥梁养护的需要,对于墩高较高的桥梁设置必要的检查楼梯,利用检查楼梯可以观测支座和梁底的安全性能。对于像斜拉桥、吊桥等比较特殊的桥梁,应该在所建桥面的两侧铺设导轨,并且在导轨下设置检查专用的挂梁。对于特大型桥梁的建设,施工单位要设置永久性的观测点,而且要保证在桥梁交付使用后这些观测点依然是完整有效的。

3.2经常检查

主要对桥面设施和桥台附属构造的技术状况进行日常巡视检查,及时发现缺损进行小修保养工作。检查频度按每季度至少一次,汛期加强。经常检查包括的主要内容:1)桥面铺装是否平整,有无裂缝、局部坑槽、波浪、碎边,桥头有无跳车;2)桥面泄水管是否堵塞和破损;3)伸缩缝是否堵塞卡死,联结件是否松动,局部破损;4)防撞护栏有无撞坏、断裂、松动、错位、剥落、锈蚀等;5)翼墙、侧墙、耳墙有否开裂、风化剥落和异常变形;6)锥坡、护坡有否局部塌陷,铺砌面有否塌陷、缺损。桥头排水沟和行人台阶是否完好;7)交通信号、标志、标线、照明设施是否完好。经常检查由各高管分局负责,桥梁检查技术人员根据现场检查情况,当场填写“桥梁经常检查记录表”登记所检查项目的缺损类型,估计缺损范围及养护工作量,提出小修保养措施。

3.3建立高速公路桥梁养护管理系统

建立高速公路桥梁养护管理系统,在对桥梁进行科学预测、制定桥梁中长期养护规划、编制桥梁工程大、中修工程计划、合理利用养护资金等方面有着十分重要的意义,也是高速公路桥梁纳入科学化管理的重要举措。正确的数据是关系运行评价结果是否与实际情况相符的根本条件。因此,正确认真采集桥梁的静态数据、桥梁检测的动态数据是保证桥梁养护管理系统正确运行的关键。

3.4加强桥梁管养的行政执法力度

桥梁管养的行政执法力度也是制约桥梁使用寿命的重要组成部分之一,禁止超载超限车辆通行,上下游采砂,桥下范围内的违章用地等。通航河道的桥跨及跨线桥梁应设置足够的防撞、限高、限载等警示标志。石太高速公路由于限高门架等设置不足,曾有多个跨线桥被地方路上日益增多的超高车辆刮蹭、碰撞。

4、结束语

总之,公路桥梁养护管理是一项复杂、艰巨的系统工作。各单位必须根据自身的人力现状和目前面临的瓶颈,制定针对性较强的应对措施,工作求精,管理求细,考核求严,做到真抓实干,如此才能促进桥梁养护管理迈上新台阶。从桥梁全寿命周期成本考虑养护方案和投资,加大公路桥梁预防性养护力度,建立和健全科学、完善的公路桥梁养护管理制度,才能保证公路桥梁处于完好技术状态,延长其使用年限,满足承载能力和通行能力要求,促进公路养护事业稳定、健康和可持续发展。

参考文献:

[1]林有贵,刘月莲.公路桥梁养护管理与维修加固[M].北京:人民交通出版社,2009.

[2]杨光华.论公路桥梁的养护管理[J].工程技术,2009.

作者:张敏

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