陈兴吉
济宁市鸿翔公路勘察设计研究院有限公司济南分公司 山东济南 250000
摘要:我国公路桥梁工程质量管理是当前我国的战略性重点工程和基础设施建设工程,对于社会主义经济的持续快速发展和对人民的日常工作和生活都有着重要的作用和影响。目前,养护桥梁的技术和公路加固桥梁的养护在我国公路桥梁的施工质量管理建设过程中的广泛应用已经是提高和保证公路桥梁工程质量的重要技术手段。因此,研究和开展公路加固桥梁的施工质量管理与加固养护公路桥梁技术及加固桥梁养护技术具有重要的理论和现实意义。
关键词:公路桥梁;施工管理;养护;加固
引言
在传统的高速公路桥梁施工管理和相关的养护工作当中,因为施工关系复杂且管理机制不合理,导致关于桥梁施工质量追踪、养护、维修等方面的权责划分不合理。特别是相关养护工作的实施管理责任没有落到专业的团队和人员身上。这种情况对高速公路桥梁施工养护管理工作的推进造成了困扰。
一、公路桥梁施工管理与养护工作的意义
公路桥梁是公共道路交通的基础设施,当其建设完成时就会投入使用,但是基于公共道路交通的特点,投入使用的公路桥梁并非一次性消耗品,而是需要长期使用。若在使用过程中公路桥梁存在安全问题,比如承重结构漏洞,当多辆荷载车辆通过桥梁时就容易发生垮塌事故,从而导致道路中断,此类安全事故除了会对涉事车辆和司机造成损害外,还会影响公路正常的使用秩序。在经济高速发展的今天,尤其是物流运输业规模不断扩大的今天,任何道路中断带来的经济损失都是不可估量的,这还是在不计算人员伤亡和远期损失的情况下的结果。此外,基于桥梁的特性,任何与公路桥梁相关的安全事故,基本上“非死即伤”,若无法保证公路桥梁的安全性和可靠性,其带来的社会负面效益是无法具体计算的。
因此为了保证公路桥梁的正常使用,需要不断强化施工质量和后期养护工作质量,只有这样才能确保公路桥梁的正常使用。这是一种保障性要求,特别是在已经发生过安全事故的公路桥梁路段,为了减少人员伤亡和资源消耗,需要对公路桥梁进行长期的、周期性的养护与加固。
二、公路桥梁施工管理、养护与加固维修的工作内容
施工管理、养护与加固维修是公路桥梁建设的不同阶段,施工管理发生在公路桥梁建设阶段,为的是建设高质量的公路桥梁工程,减少工程本身安全隐患。养护工作则是在桥梁竣工后投入使用期间为保证公路桥梁可以正常使用,对桥梁使用过程中的固有磨损进行修补,比如路面裂缝、防水漏洞等。而加固维修则是在不破坏公路桥梁原有结构和工程的基础上对桥梁的二次施工,说是二次施工其实是对桥梁建设中遗留的漏洞进行修补或是由于实际发展需求对桥梁的荷载能力、通过能力的优化和升级。虽然施工管理、养护与加固维修工作发生在公路桥梁建设的不同阶段,但是其本质上都是为确保公路桥梁正常功能发挥的保障性工作,从这个思路出发,不难总结出相应的工作内容。
2.1桥梁使用档案管理
任何人都无法做到未卜先知,在公路桥梁建设完成之前,任何人都无法确认桥梁实际使用过程中的荷载情况,因此只能依据相应数据做出最大可能推断,而其中的数据收集和管理就是公路桥梁施工管理、养护与加固维修的工作的主要内容之一。桥梁使用过程中最怕的一种情况就是桥梁上通过车辆荷载超过桥梁承重能力,也就是超载,超载也是造成桥梁本身结构损坏的最重要人为因素。为了更好地对过往车辆以及桥梁使用情况进行评估需要晚上桥梁使用档案管理。在施工阶段,根据桥梁使用档案确定桥梁的可能荷载量,从而确定桥梁的承重能力限度进行施工;在竣工后投入使用阶段,根据使用档案,初步估算桥梁使用磨损情况,确定养护周期和养护内容;在整修和二次施工阶段,根据使用档案和实际情况确定加固维修的必要性和重要性等。此外,公路桥梁管理部门还应当定期进行超载检测,通过专业的设备仪器确保检测结果和记录档案的准确性、可靠性,毕竟公路桥梁使用档案是诸多工作的依据。
2.2漏洞处理
公路桥梁漏洞处理也是施工管理、养护与加固维修的重要工作内容。这里的漏洞更多的是指因环境因素或技术因素导致的公路桥梁结构、质量漏洞。施工管理中,通过选用性能较好的水泥和较为科学的施工工艺可以最大限度降低工程漏洞的发生;养护阶段则是要定期对漏洞进行筛查,检查容易出现裂缝的结构部位,进行相应技术处理,如使用复合材料修补等。在实际的工作中,漏洞处理还包括了桥头引道、拉锁的施工、维护与加固检修。
三、公路桥梁的养护与加固维修技术
3.1面层加固
面层是桥梁的主体结构,也是公路桥梁养护与加固维修的最基础工作内容。一般的桥梁面层加固是一种补强工作,比如穿入钢筋增加面层的韧性和荷载能力。在实际的公路桥梁作业中,多在面层上铺设一层钢筋混凝土来加固桥梁面层,来增加面层的抗压截面,将荷载的压强分散至桥梁的多个点,从而提高桥面刚度和稳定性。养护时,只要对铺设的面层进行养护即可,面层之上铺设的钢筋混凝土层也能很好地保护桥面。当面层或铺设混凝土结构破损较严重时,可以对其进行二次施工,将破损区域清除后进行新的混凝土浇筑,从而将破损区域修补和完善。
3.2复合材料的使用
自然环境中存在大量的水汽会对公路桥梁土石结构产生水蚀作用,以及日光风化、风蚀作用等,公路桥梁在使用过程中会不断磨损,这种磨损会随着时间的推移而不断增加,同时这种磨损是不可避免的,至少现阶段的科学技术尚未发现或制造出暴露在自然环境中完全不受风蚀、风化、水蚀的材料。但是可以将复合材料加入公路桥梁结构中,以提高其抗腐蚀性,同时部分复合材料也有良好的韧性,加入桥梁结构后可以有效提高公路桥梁的韧性和荷载能力。
目前,较为常用的复合材料有碳纤维和玻璃纤维两种。这两种材料提取难度较低,也相对廉价,很适合在中大型土建工程中使用。
施工阶段,在桥梁建筑结构中加入此类复合材料,能够提高混凝土的强度和结构韧性,改变其受力能力。同时碳纤维材料可直接粘贴在混凝土结构表面,就改变混凝土的承重能力,使用极为方便。
公路桥梁竣工后养护工作中,也可直接将碳纤维材料铺设在混凝土结构表面或铺设碳纤维保护层,也能直接对桥梁的荷载能力作出调整。同时养护阶段铺设碳纤维层可以减少桥梁构件在使用过程中的过分变形,一定程度上可以延长桥梁的使用年限。
在加固和维修工作中,复合材料的应用更加广泛。很多复合材料可直接代替混凝土浇筑进行桥梁裂缝填补,同时还能取得不亚于混凝土浇筑的加固与修补效果。
3.3钢板加固
钢板加固是最简单粗暴的提高公路桥梁荷载能力、韧性和刚性的方法。最直接的方式就是在施工阶段,直接将钢板黏附于钢筋混凝土结构表面,让钢板和混凝土结构铁合在一起,从而提高原混凝土结构的强度与刚度。即使进行后期养护,将混凝土结构表面覆盖的钢板去除后重新铺设钢板的工业也较为简单,对技术的需求比较低。
在诸多加固方法中,钢板加固是应用时间较长,相对的技术和工艺也较为成熟。钢板加固能够不改变原结构的尺寸和构造并广泛适用于多种土石结构中,因此在公路桥梁加固工作中应用较为广泛。但是具体使用过程中也有一些注意事项,比如做好钢板表面防护工作、定期检查钢板锈蚀情况等,同时选用钢板也应充分考虑钢板本身性能够再使用。
四、结束语
高速公路工程作为关乎地区发展和国家经济的重要工程,其在建设方面克服了重重困难的同时也投入了大量的资金和人力,那么针对高速公路桥梁工程的养护管理和加固维修对保证工程优质功能,以及延长工程寿命都有至关重要的意义。
参考文献:
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[2]苏永兴.新建公路桥梁施工管理及养护加固工作探究[J].黑龙江交通科技,2020,43(01):99-100.