桥梁养护技术与危桥改造对策探究

文/李城、王越

1 前言

随着交通事业的稳步发展和进步，交通运输量增大，车辆运行密度逐步增加，车辆的载重量也在增大。在早期建设的道路桥梁，因为技术、资金等方面的限制，无法达到当前运行的标准，施工质量没有得到有效地控制，结构不完善，理论研究也缺乏有效性。尤其是大跨径的桥梁结构形式，造成桥梁出现了不同程度的病害问题，桥梁难以满足正常的运行需要。积极开展桥梁养护管理措施，能够使高速公路正常运行，但是如果桥梁发生危险事故，极大地阻碍高速公路的正常运行，也会影响公路的总体效益。因此，在桥梁的管理中，要加强养护管理，及时进行质量检查，形成完善的管理制度体系，保证桥梁处于高水平的运行中，提升交通运行安全性。

2 预防性养护工作应遵守的原则

2.1 正确选择预防性养护时机

准确的确定预防性养护时机，可以促进养护效果提升，满足高速公路运行需要。路桥养护人员应该充分地了解桥梁的功能性、失效时间等方面信息，确定最佳的预防性养护时机，从而保证预防性养护措施的有效实施。也就是说在路桥没有出现病害问题，或者刚出现轻微病害问题时就进行处理[1]。只要是桥梁或者路面结构出现损坏问题，再进行预防性养护就无法达到应有的效果。为了使得桥梁和路面能够达到运行质量的要求，延长使用寿命，工作人员应该确定最佳的预防性养护措施，把各种病害消除掉，满足当前路桥工程项目的运行需要。

2.2 仔细调查科学评价

积极组织开展公路的交通通行量的观测和测量，随时掌握公路路面的状态，通过合理的应用治理信息平台和评价平台，合理评价和分析路桥工程，调查和了解各项性能指标，综合分析路面的实际情况和病害问题，确定最为合理的路桥工程养护施工计划。比如，设置必要的交通状况预警装置等，提升养护水平，为路桥工程的运行起到促进作用。

2.3 做好小修保养工作，采取有效措施

公路桥梁在进行预防性养护施工中，要加强小修保养处理工作。如果在小修保养阶段有任何的公路桥梁出现损坏问题，就要在合适的时机中采取必要的中修养护措施。但是此时应该注意，在中修方案确定的过程中，必须要分析公路桥梁的特点、运行情况和经济性等方面。

2.4 应科学制定年度养护计划

加强大修、中修比例的管控。在确定具体的公路桥梁年度养护计划时，应该尽量采取预防性养护措施，优先进行中修处理。在必须的条件下进行大修处理，让公路桥梁的养护施工以良性循环的方式发展。从根本上来讲，如果路况的状态比较好，中修的里程应该控制在总里程的10%左右，大修控制在5%～7%的范围内；对于路况条件比较差的情况，可以适当增加大中修的比例，积极落实各项预防性的养护措施，保证公路处于良好的工作条件之下。

3 推行预防性养护的要求

积极落实各项预防性养护措施，按照下述的预防性养护原则进行：首先，应该做好路桥工程的基础检测、全面评定等工作，定期组织人员进行路桥运行状态的检查，更新数据库，以便掌握最新的桥梁实际情况信息；其次，要科学的应用计算机技术，创建出高效的公路桥梁管理评价平台，利用先进技术对于桥梁的发展变化规律进行分析，掌握养护实施的重点，确定合适的预防性养护计划；再次，管理单位应该有序地进行公路桥梁预防性养护措施，确保养护实施的有效性，避免因为资金量不够而错过最佳养护时间；最后，积极研发先进技术，提升预防性养护技术水平，达到自动化、信息化的控制效果，为路桥工程的养护施工水平提升起到促进作用。

4 公路桥梁预防性养护技术

4.1 自动化检测手段

检测手段自动化是开展路桥工程预防性养护有效实施的基础条件。自动化检测不仅具备较高的工作效率，同时还能使各项数据更加准确与可靠，提高信息处理能力和水平。因此，确保检测手段自动化，保证检测的工作质量和效率，形成更加完善的检测体系，以满足现代社会的发展需要。

4.2 机械化施工方法

公路桥梁预防性养护环节实现机械化运行，可以让预防性养护有更高的效率和质量，也能产生比较高的经济效益。养护机械和设备选择时，应该尽量选择使用经济性好、工作效率高的设备，保证设备满足施工的要求，全面推广和实施机械化作业的方式，更好地促进预防性养护实施的质量水平和效率，提升路桥运行质量。

4.3 信息化管理工作

管理工作信息化可以让公路桥梁的养护工作顺利进行。当前的路桥管理单位需要应用现代科学技术开展信息化建设，发挥出计算机信息技术的优势，提升养护工作的效率和质量。利用公路桥梁治理评价系统所产生的数据信息，积极组织开展大、中修的项目，提升公路总体水平和交通运行质量。此外，做好预警、监督管理、信息收集、应急处置等机制，提高路桥的运行水平，确保交通运行质量得到有效的提升。

5 公路桥梁在养护管理方面所存有的问题

5.1 自然环境方面的破坏

现代社会发展速度比较快，考虑到我国的自然环境比较特殊，很多地区都会发生比较多的自然灾害，严重威胁人们的生命健康。比如，非常严重的水土流失不仅会导致泥石流等严重灾害的发生，同时还会给路桥造成较大冲击，基础结构全部损坏，人们无法正常出行，环境损毁严重，造成巨大的经济损失。

5.2 养护管理制度以及机制的不健全

5.2.1 管理制度方面不完备。当前我国并未发布和实施系统化、科学化的道路桥梁的管理制度体系，很多地区都没有有效地开展路桥管理与维护，不能充分发挥出养护工作的作用，也就无法实现路桥整体水平的提升，不能保证当前交通运行顺利进行，也会出现很多现代化问题[2]。在这样的情况下，工作随意性比较强，工作人员的不认真负责，没有积极做好路桥养护工作，威胁整个交通领域的发展。

5.2.2 因为我国还没有建设完善科学的路桥养护管理工作制度和体系，导致很多工作都不能有效进行。有些省份或者地区甚至没有设置专门的路桥养护管理机构以及配置相关的专业技术人才，造成了公路在养护与管理的过程中会发生比较混乱的情况，工作效率比较低、工作质量比较差等问题普遍存在，威胁路桥的正常使用。

5.2.3 养护意识方面仍旧有待提高。从大量的走访调查能够发现，当前我国的路桥养护施工环节，养护意识比较差现象普遍存在。当前很多养护人员都有错误的认识，比如养护道路桥梁不会产生工作业绩，所以不愿意投入；公路桥梁即使不养护，大中修也不是我负责的工作；没有积极检查道路桥梁的运营状况等等。这些严重的思想意识问题阻碍道路桥梁领域的发展，威胁道路桥梁的正常运行，为整个交通领域发展造成了极为不利的影响[2]。

6 做好危桥改造的措施

全面开展桥梁结构病害的检测，进行必要的评估和分析，考虑到技术、经济条件，有针对性地选择合适的桥梁加固实施方案。

6.1 分清加固的性质

根据桥梁病害的检测和鉴定评估结果，桥梁在加固中，通常可以分为承载力加固、使用功能加固以及耐久性加固等方面。承载力加固应该确保桥梁结构安全性的条件下进行，这是进行桥梁改造加固的重点内容，一般可以分为正截面抗弯承载力加固与斜截面抗剪承载力加固两个方面。针对承载力加固来说，通常需要分析该部分的受力特点，选择合适的补强材料，进行必要的加固处理[3]。使用功能加固的目的就是要确保桥梁的功能性合格，一般都是针对活载变形或者振动过于严重的桥梁结构部件，适当增加截面尺寸，让截面刚度性能得以提升，可以提高功能性的标准。耐久性加固一般都是直接进行桥梁损伤结构部分的加固处理。避免出现继续恶化的问题，要去除安全隐患和问题，保证桥梁结构稳定性更强，满足道路桥梁运行需要。

6.2 各种加固补强方法的综合应用

桥梁加固补强的方法是比较多的，但是主要分为两个类别：第一，改变结构体系，进行内力调整，降低原有桥梁的负载。比如，通过设置斜撑方式减小梁的跨度、简支梁改变成为连续梁等，根据需要进行横向分布系数的调整。第二，受拉区域内设置补强材料或者钢筋，对于薄弱部分进行强度提升。

6.2.1 受拉区域内设置补强材料，比如补焊钢筋、粘贴钢板等形式，在确定具体的加固材料和方式时，应该分析该位置上的桥梁受力特点，选择合适的加固方式。此时所应用的补强材料，能够抵抗原有桥梁结构的变形，但是也很难达到设计要求的抗拉强度参数。尤其是在应用高强复合纤维加固的过程中，极限运行条件下，复合纤维高强抗拉性能并不能发挥出来，造成材料的浪费。如果没有综合分析受力特点，或者是过高估计所选择使用的补强材料，也会导致安全事故的发生，造成巨大的伤亡事故。

6.2.2 预加力加固原理补强处理。选择使用体外预加力加固作业方式，可以提升桥梁的承载性能。因为预加力施加后，可以有效提升原桥梁结构的应力分布状态，使桥梁具备较高的承载力与抗裂性能[4]。预加力的增加，让桥梁补强材料效果明显显现出来，提升材料利用率。从这一方面出发，桥梁加固方案设计环节，要注意如下问题：在确保原截面尺寸相同的基础下，利用上述受拉区补强方式进行截面加固所能够承受的最大承载力增加是有限的，其承载力提高幅度和原有桥梁配筋率存在直接的关系，和加固方式并无直接关系。

在桥梁加固设计环节，要注意的问题就是可以选择多种加固方式综合应用的方式，有效改善内力结构形式，尽量降低对于原有桥梁结构所产生的负担，减少补强工作量，发挥出加固结构的使用效果，最终提升桥梁的总体性能[5]。

7 结语

公路桥梁的养护管理是极为重要的工作，但是当前很多管理单位重视程度不足。所以，培养高素质的养护团队、建设完善的养护管理体系是尤为关键的，要做好桥梁病害的诊断与加固工作，最终保障桥梁的性能满足要求。基于此，要做好桥梁的养护工作，选择合适的养护技术，积极进行危桥改造，提升桥梁的性能，方能满足当前的交通运行需要。