国省道公路桥梁养护管理与加固措施分析

方宁

太湖县公路管理服务中心 安徽省安庆市246400

摘要: 摘要:目的,探究国省道公路桥梁养护管理的现存问题及针对性加固技术措施,为提升桥梁结构耐久性、保障路网通行安全提供理论支撑。方法,结合国省道公路桥梁的运营特点与荷载特性。结果,国省道公路桥梁养护管理存在一些问题,而科学的加固措施可有效恢复并提升桥梁承载...
  • DOI:

    10.13738/j.cnki.acc.qklw60536

  • 专辑:

    科学Ⅰ辑;信息科技

  • 专题:

    信息、科学;综合科技

  • 分类号:

    G90;N92

摘要:目的,探究国省道公路桥梁养护管理的现存问题及针对性加固技术措施,为提升桥梁结构耐久性、保障路网通行安全提供理论支撑。方法,结合国省道公路桥梁的运营特点与荷载特性。结果,国省道公路桥梁养护管理存在一些问题,而科学的加固措施可有效恢复并提升桥梁承载能力。结论,完善养护管理体系、创新病害监测技术、优化加固工艺方案,是实现国省道公路桥梁长效安全运营的关键路径。

关键词:国省道公路桥梁;养护管理;加固措施

引言

国省道公路作为国家综合交通运输体系的重要组成部分,承担着区域间物资运输、人员往来的核心功能,而公路桥梁作为路网中的关键节点,其结构安全与通行效率直接影响国省道整体服务水平。随着交通量的持续增长以及重载车辆的频繁通行,国省道公路桥梁长期处于高负荷运营状态,结构病害逐渐显现,不仅降低桥梁的承载能力与耐久性,更对道路通行安全构成严重威胁。在此背景下,深入分析国省道公路桥梁养护管理的现存问题,研究科学有效的加固技术措施,对于延长桥梁使用寿命、保障路网安全畅通、降低养护成本具有重要的现实意义与工程价值。

1国省道公路桥梁养护管理的现存问题

1.1养护管理制度落实不到位

国省道公路桥梁养护管理虽已出台相关法律法规与技术规范,但部分地区在实际执行过程中存在制度虚化现象。一方面,养护责任划分不明确,部分桥梁存在“多头管理”或“无人管理”的情况,导致养护工作难以有效推进;另一方面,养护计划缺乏科学性与前瞻性,多以被动养护为主,即桥梁出现明显病害后才进行维修处理,缺乏预防性养护意识,未能及时发现并处理早期结构损伤,致使病害进一步扩大,增加了后期养护成本与难度。

1.2病害监测技术手段滞后

病害监测是养护管理的核心环节,其精准度直接影响养护决策的科学性。目前,国省道公路桥梁病害监测多以人工巡检为主,检测人员通过肉眼观察、简易仪器测量的方式判断桥梁结构状况,存在主观性强、检测效率低、病害识别不精准等问题。对于隐蔽性病害,人工巡检难以有效察觉。

同时,部分地区虽引入了无损检测技术,但设备普及率低、技术人员操作水平参差不齐,未能充分发挥技术优势。此外,桥梁监测数据的信息化管理程度不高,缺乏统一的数据平台,检测数据难以实现共享与分析,无法为桥梁结构的健康评估提供全面、系统的数据支撑。

1.3养护资金投入不足且分配不均

资金保障是养护管理工作开展的前提条件。当前国省道公路桥梁养护资金主要来源于财政拨款,受地方经济发展水平影响,部分地区养护资金投入不足,难以满足大规模桥梁养护需求。同时,养护资金分配存在不均现象,资金多倾向于新建桥梁或大型桥梁的维修加固,而对中小型桥梁的养护投入较少。

大量中小型国省道公路桥梁因资金匮乏,长期处于“带病运营”状态,结构安全隐患突出。此外,养护资金的使用效率不高,部分资金流向管理环节,实际用于桥梁养护维修的比例偏低,进一步制约了养护工作的开展。

2国省道公路桥梁养护管理的优化策略

2.1健全养护管理制度,落实预防性养护理念

完善的养护管理制度是保障养护工作有序开展的基础。首先,需明确各级管理部门的养护责任,建立“权责清晰、分工明确”的管理机制,避免出现管理真空。其次,制定科学的养护计划,转变传统被动养护模式,树立预防性养护理念,根据桥梁的设计使用年限、运营状况、荷载等级等因素,制定针对性的预防性养护方案,定期对桥梁结构进行检测与维护,及时处理早期病害,延长桥梁使用寿命。此外,建立养护质量监督考核机制,将养护工作质量与绩效考核挂钩,倒逼养护责任落实,确保养护工作达到预期效果。

2.2创新病害监测技术,构建信息化监测体系

提升病害监测技术水平是实现精准养护的关键。一方面,推广应用先进的无损检测技术,实现对桥梁混凝土强度、内部缺陷、钢筋锈蚀等隐蔽病害的精准识别。另一方面,加快推进桥梁健康监测系统的建设,在重点国省道公路桥梁上安装传感器,实时监测桥梁的挠度、应变、振动频率等参数,通过物联网技术将监测数据传输至云端管理平台。同时,构建统一的桥梁养护信息化管理平台,整合桥梁设计、施工、运营、检测等全生命周期数据,利用大数据分析技术对桥梁结构健康状况进行评估与预警,为养护决策提供科学依据。

2.3拓宽资金筹集渠道,优化资金分配机制

充足的资金保障是养护工作开展的前提。首先,加大财政资金投入力度,建立与国省道公路桥梁养护需求相匹配的财政投入增长机制,确保养护资金足额到位。其次,拓宽资金筹集渠道,探索多元化的资金筹集模式,如引入社会资本参与桥梁养护维修,通过PPP模式、特许经营等方式,吸引企业投资;同时,合理调整车辆通行费收入分配比例,将部分资金用于桥梁养护工作。此外,优化资金分配机制,兼顾大型桥梁与中小型桥梁的养护需求,重点向病害隐患突出的桥梁倾斜,提高资金使用效率,确保每一笔资金都能发挥最大效益。

3国省道公路桥梁加固技术措施

3.1混凝土结构加固技术

针对混凝土结构病害,可采用增大截面加固法、粘贴钢板加固法、粘贴纤维复合材料加固法等技术。增大截面加固法通过在混凝土构件表面浇筑新的混凝土层并增设钢筋,增大构件截面尺寸与配筋率,提升承载能力,适用于梁、柱等承重构件的加固;粘贴钢板加固法利用结构胶将钢板粘贴于混凝土构件受拉区或薄弱部位,通过钢板与混凝土的协同工作,提高构件的承载能力与刚度,具有施工便捷、加固效果好等优点;粘贴纤维复合材料加固法以碳纤维布、玻璃纤维布等为加固材料,通过结构胶粘贴于混凝土表面,利用纤维材料的高强度特性提升构件性能,该方法具有重量轻、耐腐蚀、施工效率高等优势,适用于各种混凝土结构的加固修复。

3.2钢筋锈蚀防治与加固技术

对于钢筋锈蚀病害,首先需采取防锈蚀措施,如混凝土表面涂层防护法、阴极保护法等。混凝土表面涂层防护法通过在混凝土表面涂刷防腐涂层,隔绝空气、水分与混凝土的接触,延缓混凝土碳化与钢筋锈蚀;阴极保护法通过施加外加电流,使钢筋成为阴极,防止钢筋发生电化学腐蚀,适用于已出现钢筋锈蚀的桥梁结构。对于钢筋锈蚀严重、截面损失较大的构件,可结合增大截面法或粘贴纤维复合材料法进行加固,恢复构件的承载能力。

3.3支座加固与更换技术

针对支座病害,需根据病害类型采取相应的加固或更换措施。对于支座老化、变形较小的情况,可采用支座灌浆加固法,通过注入专用灌浆料,修复支座的变形与损伤,恢复其承载性能;对于支座脱空、剪切破坏或老化严重的情况,应及时进行支座更换。支座更换需制定科学的施工方案,采用同步顶升技术,确保桥梁上部结构平稳顶升,避免因顶升不均对桥梁结构造成二次损伤,更换后的支座需满足设计荷载要求,保证桥梁结构受力均匀。例如:S248太湖段南阳大桥桥梁修复与预防养护工程项目,根据现场病害调查情况,对南阳大桥进行维修加固:

1、采用环氧树脂胶对空心板裂缝进行封缝;采用环氧树脂砂浆对空心板混凝土剥落、缺损、锈胀漏筋部位进行修复

2、更换全桥防撞护栏。

3、修复全桥脱空支座,由于全桥支座开裂病害轻微,进行小修保养。

4、采用环氧树脂胶对桥墩盖梁裂缝进行封缝;采用环氧树脂砂浆对桥墩盖梁及墩柱混凝土剥落、锈胀、露筋部位进行修复。

5、采用环氧砂浆对桥面铺装混凝土破损、坑槽部位进行修复,采用环氧树脂胶对桥面裂缝进行封缝。

6、拆除重建全桥桥面连续。

7、拆除重建墩台伸缩缝,对其它墩台伸缩缝止水带橡胶条进行更换。

8、采用C20混凝土填塞修复桥台锥坡塌陷部位,增设桥梁限载标志牌及桥梁信息牌。

9、在桥梁大桩号两侧增设混凝土护栏过渡段及波形梁护栏,左、右侧波形梁护栏长度均为12m。

10、对上部结构空心板、盖梁及墩柱等主要受力构件进行耐久性防护。

国省道公路桥梁加固技术措施在该项目中充分体现,保证了桥梁安全性,提高使用年限,节约了资金,受到了当地政府好评。

结束语

国省道公路桥梁养护管理与加固工作是保障路网安全畅通的重要举措,关乎人民群众的生命财产安全与社会经济的稳定发展。为此,需通过健全养护管理制度、创新病害监测技术、拓宽资金筹集渠道、加强养护队伍建设等方式,优化养护管理体系;同时,针对不同类型的桥梁病害,选择合理的加固技术措施,并强化养护加固工程的质量控制。唯有如此,才能有效提升国省道公路桥梁的耐久性与安全性,延长桥梁使用寿命,推动我国公路交通运输事业高质量发展。

参考文献

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[2]朱永皓.国省道公路桥梁养护管理问题及对策分析[J].科技创新与应用,2020(16):194-196.

[3]冯荣誉.国省道公路桥梁养护管理问题及措施分析[J].居舍, 2019(23):011.



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