高速公路橋梁預(yù)防性養(yǎng)護(hù)施工技術(shù)研究

韋昌兵

（安徽交控工程集團(tuán)有限公司，安徽 合肥 230000）

預(yù)防性養(yǎng)護(hù)是指橋梁工程應(yīng)用期間，需定期檢查橋梁結(jié)構(gòu)參數(shù)，并做好各環(huán)節(jié)安全隱患排查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理相關(guān)問題，從而減少公路橋梁工程損耗，以提高橋梁工程運(yùn)行狀態(tài)的安全性。預(yù)防性養(yǎng)護(hù)活動(dòng)具有較強(qiáng)的周期性，在實(shí)踐中需基于橋梁工程特征來完成養(yǎng)護(hù)計(jì)劃科學(xué)規(guī)劃，以此來保證橋梁工程預(yù)防性養(yǎng)護(hù)質(zhì)量，減少不確定問題帶來的負(fù)面影響。

1 高速公路橋梁預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的意義

基于高速公路橋梁特征，開展預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作時(shí)，具有以下意義：（1）保證工程養(yǎng)護(hù)管理效率，基于高速公路橋梁工程的基本特征，篩選恰當(dāng)?shù)酿B(yǎng)護(hù)管理措施，從而及時(shí)處理早期病害問題，防止病害呈現(xiàn)惡化發(fā)展趨勢(shì)。（2）保證養(yǎng)護(hù)作業(yè)內(nèi)容的針對(duì)性與可靠性，進(jìn)行高速公路橋梁工程養(yǎng)護(hù)時(shí)，也會(huì)基于工程目前的運(yùn)行情況，擬定針對(duì)性預(yù)防性養(yǎng)護(hù)計(jì)劃，以此來保證養(yǎng)護(hù)作業(yè)活動(dòng)的有效性。（3）提高橋梁病害處理過程的及時(shí)性，開展預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作時(shí)，可以利用先進(jìn)監(jiān)測(cè)技術(shù)對(duì)橋梁工程穩(wěn)定性與安全性展開全面性檢測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)橋梁工程病害問題，從根源上消除橋梁工程運(yùn)營(yíng)期間的安全隱患。（4）減少養(yǎng)護(hù)成本，基于工程項(xiàng)目的基本特征，采取可靠的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施，以此來降低養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié)中投入的成本，以保證橋梁養(yǎng)護(hù)管理活動(dòng)所創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。

2 高速公路橋梁預(yù)防性養(yǎng)護(hù)施工技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)

2.1 霧封層技術(shù)

在新時(shí)期高速公路早期養(yǎng)護(hù)活動(dòng)中，霧封層養(yǎng)護(hù)技術(shù)屬于性價(jià)比較高的養(yǎng)護(hù)方法，養(yǎng)護(hù)原理在于，將保護(hù)材料均勻施撒在瀝青路面表層，起到防止路面進(jìn)一步老化的作用。此類技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)如下：（1）基于瀝青路面的基礎(chǔ)情況，選擇可靠的霧封層施工材料，目前經(jīng)常使用到的施工材料為油劑型霧封層材料、鐵鋼砂等，這些材料應(yīng)具有良好的滲透性，避免瀝青路面出現(xiàn)積水問題。（2）利用專用設(shè)備將霧封層材料均勻攤鋪在瀝青路面表層，通過碾壓后，霧封層材料也會(huì)均勻填充到瀝青路面中的微小裂縫與表層空隙，從而形成新的支撐層，達(dá)到防水和抑制松散效果，避免高速公路橋梁路面的進(jìn)一步老化。（3）鐵鋼砂的攤鋪，能夠有效提高橋梁路面的粗糙性，以此來提高整個(gè)橋梁路面的摩擦系數(shù)，提高車輛行駛過程的安全性。該養(yǎng)護(hù)技術(shù)在應(yīng)用中具有提高橋梁路面抗滑性、改善和恢復(fù)路面色澤等優(yōu)勢(shì)，主要應(yīng)用于表面出現(xiàn)滲水、細(xì)微裂縫、瀝青老化等病害的高速公路橋梁路面養(yǎng)護(hù)工程。

2.2 路面填縫技術(shù)

在橋梁工程路面長(zhǎng)期使用過程中，受氣候因素、車輛因素等影響，很容易出現(xiàn)路面裂縫問題，路面填縫技術(shù)則是針對(duì)此類問題所擬定的養(yǎng)護(hù)手段。該技術(shù)在應(yīng)用中的具體步驟如下：（1）前期準(zhǔn)備工作，技術(shù)應(yīng)用前需要對(duì)路面進(jìn)行徹底清理，將路面裂縫中多余雜物和砂石清除干凈。同時(shí)選擇好恰當(dāng)?shù)奶羁p工具與材料，利于后續(xù)施工活動(dòng)的進(jìn)行。（2）裂縫處切口，若是裂縫位置存在傾斜問題，那么在施工時(shí)會(huì)沿著垂直縫邊線進(jìn)行45°，切口寬度是裂縫寬度的2/3，切口深度需要保持在距離路面頂緣0.5cm 以內(nèi)，以保證裂縫的填充效果。（3）進(jìn)行補(bǔ)縫施工，在填充活動(dòng)開始前，需要先從裂縫周圍開始進(jìn)行補(bǔ)縫，沿著周圍涂刷熱膠或者環(huán)氧樹脂，以此來增強(qiáng)結(jié)構(gòu)粘結(jié)性，起到保護(hù)路面的作用。使用到填縫材料需要充分進(jìn)行加熱，材料也需完全填充裂縫，并做好相應(yīng)的壓實(shí)工作，使填縫口位置和路面表層保持平齊，保證處理質(zhì)量的同時(shí)，確保填縫美觀度。另外，若是長(zhǎng)度較大的裂縫，也需進(jìn)行分段填補(bǔ)，確保每段填充和壓實(shí)結(jié)果的科學(xué)性。該技術(shù)適用于較多類型的路面裂縫填充，以提高路面填充質(zhì)量。

2.3 微表處理技術(shù)

橋梁工程長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)期間，受多方面因素影響，也容易在表面出現(xiàn)細(xì)小裂縫，為延長(zhǎng)路面使用壽命，可利用微表處理技術(shù)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。實(shí)踐中該技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)如下：（1）前期準(zhǔn)備工作，在該技術(shù)應(yīng)用前需要將出現(xiàn)病害問題的路面表層多余雜物（如碎石、粉塵、油污等）清理干凈，同時(shí)做好施工材料、施工設(shè)備的選擇工作，營(yíng)造良好的工程作業(yè)環(huán)境。（2）將集料、水、礦粉、乳化瀝青等原料基于某一比例進(jìn)行均勻混合，混合后利用專業(yè)設(shè)備對(duì)材料進(jìn)行攤鋪，控制好攤鋪速度，使混合料可以均勻平攤到路面工程表面，混合料會(huì)填充到微小縫隙當(dāng)中，以此來形成穩(wěn)定的路面層，延緩路面老化速度。此類技術(shù)適用于輕度裂縫與疲勞裂縫的路面工程，擁有施工效果良好、抗滑性能強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)。需要注意的是，若是微小裂縫表面中存在著較大裂縫，那么使用該方法前需要先處理較大裂縫病害后再進(jìn)行后續(xù)作業(yè)，以保證該技術(shù)的應(yīng)用效果[1]。

2.4 稀漿封層技術(shù)

該施工技術(shù)在應(yīng)用中的工作原理和微表處理技術(shù)相類似，其在具體應(yīng)用中，會(huì)將集料、水、乳化瀝青基于預(yù)設(shè)配合比來進(jìn)行配置，隨后再利用專業(yè)設(shè)備將混合料平鋪在路面上，以此來達(dá)到預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的目的。基于應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)可以得知，稀漿封層技術(shù)主要應(yīng)用在路面微小裂縫的填充活動(dòng)中，從而避免地表水和雨水滲入橋梁工程內(nèi)部，從而減少水分對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕性。而且該預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)在車轍病害路面上也有著良好應(yīng)用，可保證路面工程的穩(wěn)定性。需要注意的是，該技術(shù)在實(shí)踐中也有著一定的應(yīng)用限制，在較為炎熱的橋梁工程路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中并不適用。

2.5 碳纖維布加固技術(shù)

在橋梁工程預(yù)防性養(yǎng)護(hù)施工活動(dòng)中，碳纖維布加固技術(shù)也有著良好應(yīng)用。該技術(shù)主要適用于橋梁結(jié)構(gòu)加固養(yǎng)護(hù)活動(dòng)。具體實(shí)踐中也需注意以下內(nèi)容：（1）做好前期準(zhǔn)備工作，基于施工現(xiàn)場(chǎng)與需加固構(gòu)件混凝土具體情況，擬定較為詳細(xì)的碳纖維布加固方案。根據(jù)擬定的施工方案，做好碳纖維片材、配套樹脂、施工機(jī)械等內(nèi)容的準(zhǔn)備工作，利于后續(xù)施工活動(dòng)的進(jìn)行。（2）做好橋梁混凝土結(jié)構(gòu)外觀處理，及時(shí)清理掉待加固構(gòu)件處存在剝落、疏松、蜂窩等問題的劣化混凝土，直到露出完好的混凝土布局層。對(duì)布局層表面進(jìn)行打磨，尤其是結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)角位置，需做好相應(yīng)的導(dǎo)角處理，并將該位置打磨成圓弧狀，圓弧半徑應(yīng)控制在20mm 以上。（3）完成外觀處理后，利用吹風(fēng)器清洗干凈表層，將配置好的樹脂均勻涂刷在布局層底部，隨后對(duì)基礎(chǔ)層進(jìn)行找平，利于碳纖維布粘貼加固活動(dòng)的推進(jìn)。（4）進(jìn)行碳纖維布剪裁，保證剪裁后碳纖維布尺寸、加固方向與實(shí)際需求間相契合。隨后將碳纖維布浸漬樹脂并將其粘貼到構(gòu)件表層，使其可以緊密貼合構(gòu)件表層。待其干燥后可形成穩(wěn)定的加固層。需要注意的是，在進(jìn)行多層粘貼時(shí)，需要在上一層纖維布織物外觀指觸枯燥后便進(jìn)行下一層粘貼，若是時(shí)間間隔超過40min，那么需等待12h 后再進(jìn)行下一層粘貼。該加固技術(shù)主要適用于橋梁混凝土結(jié)構(gòu)病害問題處理，擁有處理效果良好、穩(wěn)固性強(qiáng)等應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

3 預(yù)防性養(yǎng)護(hù)施工技術(shù)應(yīng)用時(shí)的注意事項(xiàng)

3.1 科學(xué)控制養(yǎng)護(hù)時(shí)機(jī)

為達(dá)到良好的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)效果，需要做好養(yǎng)護(hù)時(shí)機(jī)的控制工作，以保證預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作質(zhì)量。從目前的應(yīng)用情況來看，高速公路橋梁養(yǎng)護(hù)時(shí)機(jī)會(huì)由相關(guān)養(yǎng)護(hù)部門自主決定，而在新技術(shù)輔助下，對(duì)高速公路橋梁進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)時(shí)機(jī)選擇時(shí)，可采取以下方法來確定：（1）選擇橋梁工程結(jié)構(gòu)狀態(tài)比較良好，或者損壞性相對(duì)較差的情況進(jìn)行，若是目前高速公路橋梁工程結(jié)構(gòu)已經(jīng)出現(xiàn)了較為嚴(yán)重的破壞問題，那么此時(shí)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)較難達(dá)到預(yù)期效果。因此可通過定期巡查的方式來了解橋梁工程目前的應(yīng)用狀態(tài)，及時(shí)開展相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)工作，以達(dá)到良好的養(yǎng)護(hù)效果。（2）在信息技術(shù)、三維技術(shù)應(yīng)用背景下，可搭建養(yǎng)護(hù)與維修工作模型，根據(jù)模型的仿真模擬效果，以及以往的巡視記錄，確定最佳的養(yǎng)護(hù)與維修時(shí)機(jī)。除此之外，在日常巡視活動(dòng)中，也需要重點(diǎn)關(guān)注以往出現(xiàn)過病害問題的路段，以此來保證橋梁工程預(yù)防性養(yǎng)護(hù)質(zhì)量，延長(zhǎng)橋梁工程的使用壽命[2]。

3.2 做好現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查工作

做好現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查工作，可以加快預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作進(jìn)度，保證預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作結(jié)果的可靠性。在具體實(shí)踐中也需注意以下內(nèi)容：（1）利用現(xiàn)有技術(shù)提供的便利條件，搭建完善的橋梁巡視檢查制度，在制度當(dāng)中會(huì)明確巡視時(shí)機(jī)、巡視內(nèi)容等，以此來幫助養(yǎng)護(hù)工作人員，能夠完整掌握公路橋梁工程的實(shí)際狀態(tài)，這也有利于后續(xù)養(yǎng)護(hù)工作計(jì)劃的擬定，提高所擬定計(jì)劃的可靠性。（2）養(yǎng)護(hù)工作人員在巡視工作結(jié)束后，需要做好各類數(shù)據(jù)信息的深入梳理與分析，過程中會(huì)對(duì)這些內(nèi)容進(jìn)行高效整合，根據(jù)得到的分析結(jié)果，從中挖掘出可能存在的安全隱患問題，以此來突出數(shù)據(jù)信息價(jià)值。（3）在整個(gè)數(shù)據(jù)信息的處理過程中，需要科學(xué)使用各類數(shù)據(jù)分析技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)，利用技術(shù)的數(shù)據(jù)整合與分析性能，可以有效提高數(shù)據(jù)信息利用率，不斷提高養(yǎng)護(hù)工作質(zhì)量與效率。除此之外，在橋梁工程性能評(píng)估活動(dòng)中，也會(huì)設(shè)置多項(xiàng)量化指標(biāo)，科學(xué)設(shè)置指標(biāo)權(quán)重，根據(jù)獲取結(jié)果及時(shí)進(jìn)行預(yù)警，持續(xù)提高橋梁工程的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)水平。

3.3 完善年度養(yǎng)護(hù)計(jì)劃

在整個(gè)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)活動(dòng)中，需做好年度養(yǎng)護(hù)計(jì)劃完善工作，具體實(shí)踐中的工作要點(diǎn)如下：（1）管理部門需結(jié)合巡視資料，科學(xué)制定中修、大修周期，尤其是在擬定大型養(yǎng)護(hù)與維修計(jì)劃時(shí)，需做好預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)的科學(xué)化選擇。并且在大型養(yǎng)護(hù)活動(dòng)開始前，也需要適度進(jìn)行中修工作，以此來保證結(jié)構(gòu)返修和改進(jìn)活動(dòng)的有序推進(jìn)。根據(jù)以往應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)可以得知，對(duì)于交通狀況較為良好的路段，中修里程占比總里程不能超過10%，而大修里程占比總里程不能超過7%。對(duì)于路況相對(duì)較差的路段，中修活動(dòng)和大修活動(dòng)也需適當(dāng)提高改造力度，以提高預(yù)防性工作質(zhì)量[3]。（2）在技術(shù)提供的便利條件下，也可建立可靠的養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)。在該系統(tǒng)的具體建設(shè)中，應(yīng)明確不同部門的工作內(nèi)容，并且借助信息溝通平臺(tái)來完成信息交互，以此來保證部門間工作過程的協(xié)調(diào)性，使預(yù)防性養(yǎng)護(hù)活動(dòng)可以在較短周期內(nèi)完成，以提高橋梁工程養(yǎng)護(hù)效果。

3.4 做好應(yīng)急養(yǎng)護(hù)管理

在整個(gè)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)活動(dòng)中，需做好應(yīng)急養(yǎng)護(hù)管理工作，具體應(yīng)用中的工作要點(diǎn)如下：（1）管理部門需結(jié)合歷史養(yǎng)護(hù)資料，科學(xué)制定應(yīng)急養(yǎng)護(hù)管理計(jì)劃，在遇到強(qiáng)降雨、大降雪、車禍等情況后，需及時(shí)展開應(yīng)急養(yǎng)護(hù)工作。并且在應(yīng)急養(yǎng)護(hù)活動(dòng)開始前，也需要利用相關(guān)模型來預(yù)估問題帶來的不確定影響，以此來細(xì)化應(yīng)急養(yǎng)護(hù)計(jì)劃中的相關(guān)內(nèi)容。在發(fā)現(xiàn)相關(guān)問題后，需要第一時(shí)間提出解決方案，委派養(yǎng)護(hù)人員及時(shí)進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行維修，以保證應(yīng)急養(yǎng)護(hù)與維修質(zhì)量。（2）在技術(shù)提供的便利條件下，需針對(duì)當(dāng)?shù)丶竟?jié)氣候和交通規(guī)律，擬定可靠的應(yīng)急養(yǎng)護(hù)周期和養(yǎng)護(hù)原則。例如，在當(dāng)?shù)赜昙緛砼R前，應(yīng)組織養(yǎng)護(hù)人員對(duì)橋梁工程進(jìn)行系統(tǒng)性檢查，等待雨季過后再次組織養(yǎng)護(hù)人員開展工作，在此過程中需要綜合考慮經(jīng)濟(jì)成本因素與技術(shù)因素，以保證養(yǎng)護(hù)和維修工作結(jié)果的可靠性[4]。

3.5 做好養(yǎng)護(hù)記錄工作

除上述提到的相關(guān)內(nèi)容外，在工程預(yù)防性養(yǎng)護(hù)施工中，也需做好養(yǎng)護(hù)記錄工作，為后續(xù)工作計(jì)劃的優(yōu)化和完善提供可靠依據(jù)。從實(shí)際應(yīng)用情況來看，需注意以下內(nèi)容：（1）明確養(yǎng)護(hù)記錄內(nèi)容，從工作角度進(jìn)行分析，所需要記錄的內(nèi)容包括工程養(yǎng)護(hù)過程、問題處理過程、材料使用記錄等，利用信息技術(shù)來建立養(yǎng)護(hù)記錄管理平臺(tái)，設(shè)置若干管理目錄，利于數(shù)據(jù)查詢和追溯活動(dòng)的進(jìn)行。（2）基于獲取到的完整養(yǎng)護(hù)記錄，可以對(duì)安全隱患問題的組成原因進(jìn)行細(xì)致分析，利于后續(xù)應(yīng)對(duì)措施的擬定。而且根據(jù)獲取到的高速公路橋梁養(yǎng)護(hù)記錄，還能幫助養(yǎng)護(hù)人員進(jìn)一步熟悉工作流程，及時(shí)處理養(yǎng)護(hù)工作中遺留的問題。對(duì)此，在整個(gè)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)活動(dòng)中，相關(guān)部門需要積極引導(dǎo)養(yǎng)護(hù)工作人員，基于相關(guān)規(guī)定做好養(yǎng)護(hù)記錄工作，并且擬定完善的責(zé)任管理制度，將工作責(zé)任落實(shí)到個(gè)人，在出現(xiàn)問題后及時(shí)追究相關(guān)人員責(zé)任，以降低人為因素帶來的不確定影響[5]。

4 結(jié)語

橋梁預(yù)防性養(yǎng)護(hù)作為橋梁經(jīng)常性、周期性的保養(yǎng)措施，需提高對(duì)此類工作的重視度，以保證高速公路橋梁工程的安全運(yùn)營(yíng)。在具體實(shí)踐中，養(yǎng)護(hù)單位需做好基礎(chǔ)勘察工作，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)獲取數(shù)據(jù)，科學(xué)評(píng)估橋梁工程的運(yùn)行狀態(tài)。根據(jù)得到的評(píng)估結(jié)果來持續(xù)優(yōu)化橋梁預(yù)防養(yǎng)護(hù)措施，做好養(yǎng)護(hù)時(shí)機(jī)的選擇工作，以此來保證橋梁工程養(yǎng)護(hù)過程的及時(shí)性、針對(duì)性和有效性，從而延長(zhǎng)橋梁工程使用壽命，創(chuàng)造更多的社會(huì)效益。