李博
摘 要:農(nóng)村公路是保障農(nóng)業(yè)和農(nóng)村發(fā)展的先導(dǎo)性、基礎(chǔ)性設(shè)施,建設(shè)農(nóng)村公路為農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展和社會進步提供了基礎(chǔ)保障。但當(dāng)前農(nóng)村公路尤其是橋梁部分,存在重建輕養(yǎng)、養(yǎng)護管理機構(gòu)隊伍不健全等問題。橋梁是公路網(wǎng)中的重要構(gòu)造物,是保障公路交通安全、暢通的重點。如何加強農(nóng)村橋梁養(yǎng)護、管理工作,確保公路橋梁的完好暢通,是一個值得深入探討的命題。本文作者基于榆中縣農(nóng)村公路橋梁的養(yǎng)護現(xiàn)狀,對其在運營過程中出現(xiàn)的病害進行總結(jié),分析相應(yīng)病害的成因,提出了既有橋梁的養(yǎng)護、加固及管理方法,為榆中縣地區(qū)農(nóng)村公路橋梁養(yǎng)護提供相應(yīng)的理論依據(jù)。
關(guān)鍵詞:農(nóng)村公路;橋梁;養(yǎng)護;管理;加固
中圖分類號:U445.7 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2018)16-0124-02
農(nóng)村公路時解決農(nóng)村民生問題,保障農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展的先決條件。截止2017底,甘肅省蘭州市榆中縣全縣完成56個貧困村通自然村道路104條438.21公里,總投資19228.8萬元。榆中縣地區(qū)農(nóng)村公路的快速發(fā)展及路網(wǎng)狀況的持續(xù)改善,為全縣脫貧攻堅,全面建成小康社會的目標提供了強大的支撐。農(nóng)村公路在高速發(fā)展的同時,公路養(yǎng)護出現(xiàn)了一定的脫節(jié)。當(dāng)下,農(nóng)村公路廣泛存在著重建輕養(yǎng)、養(yǎng)護管理機構(gòu)隊伍不健全等問題,這些問題可能導(dǎo)致農(nóng)村公路的損毀,嚴重制約當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟發(fā)展。橋梁作為公路網(wǎng)中的重要構(gòu)造物,是保障公路交通安全、暢通的重點。如何加強農(nóng)村公路既有橋梁養(yǎng)護、加固、管理工作,保持橋梁在設(shè)計壽命內(nèi)處于正常使用狀態(tài),確保公路橋梁的完好暢通,是一個值得深入探討的命題[1]。
1 既有橋梁現(xiàn)階段病害問題分析
(1)普遍病害。公路橋梁結(jié)構(gòu)在運營過程中,既要承受自重和汽車荷載的作用,同時又要受到來自大自然環(huán)境的作用。隨著服役時間的增長,橋梁結(jié)構(gòu)會出現(xiàn)相應(yīng)的病害,降低結(jié)構(gòu)的承載能力,危及行車安全[2]。
目前,榆中地區(qū)農(nóng)村公路橋梁存在的主要問題如表1及圖1~4所示。
(2)病害原因分析。通過對橋梁出現(xiàn)相應(yīng)病害進行類比和理論分析,可以得出主要病害誘因大概有以下兩部分:
1)客觀原因:①部分橋梁修建年代較早,設(shè)計橋梁荷載等級低。目前我國橋梁的荷載設(shè)計等級大幅提高,對數(shù)橋梁現(xiàn)行要求的荷載等級為公路-Ⅰ級,原有的設(shè)計荷載等級已經(jīng)無法滿足現(xiàn)有承載能力的要求,致使橋梁長期超負荷運營[3]。②設(shè)計及施工質(zhì)量缺陷。由于前期設(shè)計以及是施工質(zhì)量問題,造成橋梁結(jié)構(gòu)從建成運營之時就存在安全隱患。例如橋梁防水措施不當(dāng),雨水下滲,造成梁體腐蝕。③環(huán)境因素的影響。橋梁結(jié)構(gòu)受環(huán)境影響較大,特別是西北干(旱)寒(冷)地區(qū),冬季為了防止道路積雪結(jié)冰,經(jīng)常在路面撒鹽,致使橋梁鹽凍病害、脹裂腐蝕比較嚴重。④超載問題。二級或以下等級公路,由于未設(shè)相應(yīng)監(jiān)管設(shè)施,超載車輛較多。超載車輛使梁板產(chǎn)生過大的彎矩,造成梁板開裂;在支點處產(chǎn)生過大的剪力,造成腹板出現(xiàn)豎向裂縫,嚴重威脅橋梁和行車安全[4]。
2)養(yǎng)護問題:“三分建七分養(yǎng)”,合理、及時的養(yǎng)護是規(guī)避農(nóng)村公路橋梁病害問題發(fā)生,確保橋梁使用安全,延長橋梁使用壽命的重要途徑,目前榆中地區(qū)大部分農(nóng)村公路橋梁存在養(yǎng)護不到位、不及時的問題。橋梁的主要構(gòu)件或附屬設(shè)施出現(xiàn)輕微缺損及磨耗老化后,由于不及時的養(yǎng)護、修補、更新,致使一系列次生問題產(chǎn)生,從而導(dǎo)致橋梁技術(shù)狀況等級降低。榆中地區(qū)公路橋梁養(yǎng)護尚存在以下問題:①橋梁數(shù)量多,養(yǎng)護任務(wù)重。榆中地區(qū)農(nóng)村公路里程長,橋梁占比較大。養(yǎng)護工作量大,養(yǎng)護成本高,養(yǎng)護任務(wù)重,是導(dǎo)致橋梁養(yǎng)護不及時、不到位的主要原因之一。②缺乏專業(yè)的養(yǎng)護人員和養(yǎng)護設(shè)備。農(nóng)村公路養(yǎng)護專業(yè)技術(shù)人員較少,現(xiàn)有的相關(guān)負責(zé)人很難做到專職。缺乏專業(yè)人員導(dǎo)致橋梁養(yǎng)護時難以及時發(fā)現(xiàn)問題、總結(jié)問題、分析問題成因,無法對癥下藥,采取正確的養(yǎng)護措施。③橋梁技術(shù)檔案不完善。榆中地區(qū)農(nóng)村公路橋梁眾多,部分橋梁修建年限過久,橋梁技術(shù)資料未能及時歸檔,導(dǎo)致橋梁養(yǎng)護管理人員對橋梁的病害狀況、病害發(fā)展過程不清楚,無法系統(tǒng)、科學(xué)的對既有橋梁進行維護。
2 農(nóng)村公路橋梁病害問題處理
2.1 既有病害處治
2.1.1 重點病害加固方法
(1)增大構(gòu)件截面法。增大構(gòu)件截面法主要為增加主梁截面和加厚橋面板。前者主要是采用與原結(jié)構(gòu)等級相同或更高等級的混凝土,通過植筋等措施使新增加截面與原主梁結(jié)合在一起,通過提高梁的有效截面高度和抗彎慣性矩來提高承載能力。加厚橋面板法主要是增加橋面現(xiàn)澆層的厚度,降低主梁的荷載橫向分布系數(shù),使荷載橫向分布更趨均勻,從而避免單梁受力較大或單板受力情況[5]。(2)體外預(yù)應(yīng)力加固法。體外預(yù)應(yīng)力加固既適用于橋梁結(jié)構(gòu)的臨時加固,也可以作為永久加固措施來提高橋梁結(jié)構(gòu)的承載力。其主要是在梁體下緣安裝預(yù)應(yīng)力鋼束,通過張拉使梁體產(chǎn)生偏心預(yù)壓力,使結(jié)構(gòu)內(nèi)力發(fā)生重分布,以提高整體結(jié)構(gòu)的承載能力。(3)改變結(jié)構(gòu)體系加固法。不同的結(jié)構(gòu)體系,其受力圖式也不同。簡支結(jié)構(gòu)跨中受力最大,但連續(xù)結(jié)構(gòu)墩頂?shù)闹Х戳梢詼p小跨中的受力。因此通過改變原有橋梁的結(jié)構(gòu)形式,同樣可以提高結(jié)構(gòu)的承載性能。常用的有簡支轉(zhuǎn)連續(xù)、梁拱組合以及增加斜八字撐等。(4)增加橫向聯(lián)系加固。橋梁上部結(jié)構(gòu)各主梁之間通過橫梁連接,通過在主梁之間增設(shè)橫隔梁,增加各主梁之間的橫向剛度,均勻荷載橫向分布。(5)粘貼碳纖維布(板)加固。碳纖維材料質(zhì)量輕、耐腐蝕性好、抗拉強度高,其目前已被廣泛用于混凝土橋梁的維修與加固。通過高性能粘結(jié)劑將碳纖維布粘貼在主梁底部,在荷載作用下參與受力,從而提高結(jié)構(gòu)的承載性能。同時對于超過界限的裂縫,通常也采用粘貼碳纖維布封閉處理。
2.1.2 其他病害處治方法
對于橋梁結(jié)構(gòu)出現(xiàn)的其他問題,應(yīng)按《公路橋涵養(yǎng)護技術(shù)規(guī)范》(JTG H11-2004)的要求具體進行處理,如:對于梁板破損、鋼筋保護層不足等問題,應(yīng)鑿除松脫、剝離等已松動的混凝土,對暴露的鋼筋進行除銹、防銹處理,然后用環(huán)氧樹脂砂漿或其它高強材料修補。對結(jié)構(gòu)出現(xiàn)的非重要問題裂縫,應(yīng)進行封閉處理。當(dāng)裂縫<0.15mm時可采用表面封閉,當(dāng)裂縫≥0.15mm時應(yīng)采用環(huán)氧樹脂膠進行灌縫封閉。對橋面出現(xiàn)的鋪裝層局部松動、掉塊,應(yīng)采用合理的方式進行修補處置。
2.2 加強農(nóng)村公路養(yǎng)護管理
“冰凍三尺非一日之寒”,農(nóng)村公路橋梁養(yǎng)護不到位、不及時,導(dǎo)致許多問題無法被及時解決,逐漸發(fā)展成為影響橋梁技術(shù)狀況的大問題。要從根本上解決農(nóng)村公路橋梁病害問題,就需要完善合理的養(yǎng)護管理政策[6]。
(1)加強對橋梁養(yǎng)護管理重要性的認知。橋梁是公路的重要構(gòu)造物,是保證公路暢通的關(guān)鍵所在,公路的養(yǎng)護管理不能只以路面為重,要將橋梁的日常養(yǎng)護管理放在一個重要位置,加強日常的檢查及維護,爭取及早發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,避免問題的發(fā)展,有效延長橋梁的使用壽命。(2)加強專職橋梁養(yǎng)護隊伍的建設(shè)。橋梁是農(nóng)村公路中技術(shù)含量高,技術(shù)密度大的構(gòu)造物,橋梁養(yǎng)護工作有較強的專業(yè)性。加強橋梁養(yǎng)護隊伍的建設(shè),提高其專業(yè)性,在橋梁養(yǎng)護工作中能做到能發(fā)現(xiàn)問題,分析問題并解決問題。(3)提高養(yǎng)護經(jīng)費預(yù)算。榆中地區(qū)農(nóng)村公路橋梁數(shù)量較大,分布較廣,這導(dǎo)致養(yǎng)護管理工作難度大、任務(wù)重。提高養(yǎng)護經(jīng)費預(yù)算,保證經(jīng)費及時到位,是提高橋梁養(yǎng)護的重要途徑。(4)對橋梁進行定期的檢查,將橋梁檢查規(guī)范化、常態(tài)化。建立橋梁技術(shù)檔案,檔案內(nèi)容應(yīng)包含橋梁設(shè)計、建設(shè)、養(yǎng)護的各個方面。技術(shù)檔案建立的目的在于讓養(yǎng)護人員系統(tǒng)的、完整的查清橋梁的技術(shù)狀況,養(yǎng)護時可以做到有側(cè)重點。
3 結(jié)語
(1)文中總結(jié)了目前榆中縣地區(qū)農(nóng)村公路既有橋梁普遍從在的問題,重點對橋梁問題的嚴重程度及產(chǎn)生部位進行了分類,有助于管理、檢測、養(yǎng)護人員對當(dāng)前橋梁的普遍問題做出了解。(2)“三分建七分養(yǎng)”,橋梁問題的產(chǎn)生既有修建、使用、自然環(huán)境等因素,也有養(yǎng)護不及時、不專業(yè)造成的因素。本文對當(dāng)前榆中縣地區(qū)農(nóng)村公路既有橋梁問題產(chǎn)生的原因進行了梳理,重點從養(yǎng)護方面對問題進行了分析。(3)對于文中總結(jié)的農(nóng)村橋梁重要病害問題,本文列舉了目前農(nóng)村公路橋梁常見的幾種加固方法,以便設(shè)計人員在針對具體橋梁結(jié)構(gòu)時合理選用相應(yīng)的加固方案。(4)合理、及時的養(yǎng)護是規(guī)避農(nóng)村公路橋梁病害問題發(fā)生,確保橋梁使用安全,延長橋梁使用壽命的重要途徑,為避免“重建不重養(yǎng)”的問題發(fā)生,本文對橋梁的養(yǎng)護管理方法提出了相應(yīng)的建議。
參考文獻
[1]楊小瑞.如何加強農(nóng)村公路橋梁養(yǎng)管工作[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計,2016,(29):617.
[2]中華人民共和國交通部,JTG/T H21-2011.公路橋梁技術(shù)狀況評定標準[S].北京:人民交通出版社,2011.
[3]錢大寶.混凝土橋梁病害成因概述與加固實例[J].建造技術(shù),2010,24(6):847-849.
[4]中華人民共和國交通部,JTG/T H21-2011.公路橋梁承載能力檢測評定規(guī)程[S].北京:人民交通出版社,2011.
[5]蔣澤漢,江濤.橋梁承載能力鑒定與橋梁加固設(shè)計[M].成都:西南交通大學(xué)出版社,2011.
[6]廖春亮.農(nóng)村公路養(yǎng)護存在的問題及對策分析[J].中國房地產(chǎn)業(yè),2017,(14):196.