摘要：文章對高速公路橋梁的日常養護和常見維修工作進行了介紹，重點講述了伸縮縫、橋跨及支座的維修，可供公路橋梁的養護工作參考。
關鍵詞：公路; 橋梁 ; 養護; 維修
Abstract: the article on highway bridge s daily maintenance and common repair work is introduced, focusing on the bridge expansion joint, and bearing for highway bridge repair, maintenance of reference.
Key words : road; bridge; maintenance and repair;
中圖分類號：[TU997] 文獻標識碼：A 文章編碼：
1引言
當前我國高速公路里程的日益增加加快了經濟的快速發展，但是高速公路的不斷增加及其科技含量的提高也給高速公路的養護工作提出了越來越多新的問題。在高速公路使用壽命期限內，隨著年限的增加，高速公路在其自身使用功能不斷下降的同時各種病害也會日益嚴重。而橋梁、路面的完好是保證高速公路安全暢通的首要條件。只有了解并正確評價養護對象狀況及服務水平及時安排日常養護、專項養護及大修，才能保證高速公路良好行車環境。
2橋梁的檢查
2.1經常檢查
經常檢查主要對橋面設施和橋臺附屬構造的技術狀況進行日常巡視檢查，及時發現缺損進行小修保養工作。
2.2定期檢查
定期檢查按規定周期，對橋梁主體結構及其附屬構造物的技術狀況進行全面檢查，主要檢查各部件的功能是否完善有效，構造是否合理耐用，發現需要大、中修、改善或限制交通的橋梁缺損狀況;同時檢查小修保養狀況。
2.3特殊檢查
2.3.1應急檢查
當橋梁遭受洪水、流冰、漂流物、船舶撞擊、滑坡、地震、風災和超重車輛自行通過等自然災害或事故后，應立即對結構作詳細檢查。查明破損狀況，采取應急措施，盡快恢復交通。
2.3.2專門檢驗
對需要進一步判明損壞原因、缺損程度或使用能力的橋梁，要求針對病害進行專門的現場試驗檢測、驗算與分析等鑒定工作，以便采取有效的養護措施。
3橋面系的養護與維修
橋面系指的是上部結構中，直接承受車輛、人群等荷載并將其傳遞至主要承重構件的橋面構造系統，包括欄桿、伸縮縫、橋面鋪裝、人行道、排水設施等。
3.1欄桿的養護維修
公路橋梁的欄桿作為一種安全防護設備，是橋梁上部構造的重要組成部分，同時欄桿又是橋梁的一種美學裝飾。欄桿存在缺陷或已損壞時，雖不妨礙交通，但卻影響橋容，使行車缺少安全感，降低交通安全的適應水平。因此，對損壞的欄桿要及時修理，并加強平時的養護工作。
3.2橋面伸縮縫的養護維修
3.2.1伸縮縫的養護
橋面伸縮縫的養護梁端之間以及在梁端與橋臺背墻之間設置橫向的伸縮縫。伸縮縫在平行于、垂直于橋梁軸線的兩個方向，均能自由伸縮，牢固可靠，車輛駛過時應平順，無突跳與噪聲，防止雨水和垃圾泥土滲入阻塞。伸縮縫由于設置在梁端構造薄弱部位，直接承受車輛荷載反復作用，又多暴露于大自然中，受到各種自然因素的影響。因此可以說伸縮縫是易損壞難修補的部位，經常發生各種不同程度的病害。所以，伸縮縫要經常養護，清除縫內積物，扭緊螺栓，使其發揮正常作用。對于常用的幾種伸縮縫，應分別注意以下問題：
(1)U形鋅鐵皮伸縮縫：注意鋅鐵皮是否老化、開裂、斷裂。
U 形鋅鐵皮式伸縮縫是一種簡易的伸縮裝置。一般用于中、小跨徑的橋梁，所能適應的變形量在 20～40mm 以內。
(2)鋼板伸縮縫：注意鋼板變形，螺栓是否脫落，伸縮縫的有效性。
(3)橡膠板條伸縮縫：注意是否有橡膠條老化、脫落，固定角鋼變形、松動。
(4)板式橡膠伸縮縫：注意是否有橡膠的老化、預埋螺栓的松脫、伸縮縫的有效性。
3.2.2伸縮縫的維修
維修工作要依據缺陷的程度并針對產生的原因，部分修補或全部更新。橋面為瀝青混合料鋪裝時，可采用鋼筋混凝土蓋板式伸縮縫。對于鋼板伸縮縫，當鋼板與角鋼焊接破裂時，應清除垢穢后重新焊牢;當梳齒斷裂或出現裂縫后，也要采取焊接方法進行修補。對于伸縮量在50mm以內的各類中小跨徑橋梁伸縮縫的更換或改造，可采用TST碎石填充新型伸縮裝置。在現場將特制的彈塑性復合材料TST加熱熔融后，灌入經過清洗加熱的碎石中，即形成了TST碎石彈性伸縮縫。碎石用以支承車輛荷載，TST彈塑性體在-25℃～+60℃條件下能夠滿足伸縮量的要求。
TST橋梁彈性伸縮縫主要具有如下特點：①TST碎石直接平鋪在橋梁接縫處，與前后的橋面鋪裝形成連續體，橋面平整無縫，行車在此與有縫的橋相比具有更平穩、舒適、無噪音和振動小的特點，且便于維護。②構造簡單，不需裝設專門的伸縫構件或在梁端預埋錨固鋼筋，施工方便快速，鋪裝冷卻后， 即可開放交通。③這種彈性接縫能吸收各方面的變形和振動，且阻尼性高，對橋梁減振有利，可滿足彎橋、坡橋、斜橋和寬橋的縱、橫、豎三個方向的伸縮與變形。④因接縫與橋面鋪裝連成一體，故密封防水性好，且耐酸堿腐蝕。⑤舊橋更換伸縮縫，可半幅施工，不必中斷交通。⑥造價低，耐用，養護少(相比異型鋼伸縮縫，平時無需勾縫等養護內容)，經濟效益和社會益顯著。
3.3橋面排水系統的養護維修
橋面排水設施出現缺陷會導致橋面積水，給行車帶來不利影響，降雨時引起車輛滑移，成為交通事故的原因。嚴重的還會損壞橋梁結構本身的安全。當雨水由伸縮縫直接進入支座時，將會使支座銹蝕，造成支座的功能惡化。在城市橋梁或立交跨線橋中，由于橋面積水，車輛過橋時污水四濺，殃及行人和破壞周圍環境，使橋下居民受害。為此，必須對橋面排水系統加強維修養護。1.橋面的泄水管、排水槽如有堵塞，應及時疏通，保持暢通。緣石的橫向泄水孔道，不夠長的要加以接長，避免橋面流水沿梁側流瀉。2.泄水管損壞要及時修補，接頭不牢已掉落的要重新安裝接上，損壞嚴重的要予以更換。3.引水槽已破裂的要重新修理，長度不足時應予以接長。當槽口太小，不能滿足排水需要時要擴大槽口重新修筑。
3.4橋面鋪裝的養護維修
應經常清掃橋面，保持橋面清潔完整和有一定的路拱。在雨后應隨時將橋面積水掃到泄水管口予以排除，冬天結冰或在下雪后，應及時消除橋面上的冰塊或積雪。嚴禁在橋面上堆置雜物或占為曬場等，以保證車輛過橋時行駛的安全。此外，橋面防水層如有損壞也要及時進行修理。
4橋跨結構的養護、維修與加固
4.1一般原則
(1)應在前節橋梁檢查及評定的基礎上，針對產生病害的原因進行。(2)應充分發揮原有結構的承載能力，并選擇投資少、工效快、盡量不中斷交通、技術上可行、且有較好耐久性等的方法進行。
4.2裂縫的修補
(1)鋼筋混凝土橋梁的裂縫修補
實際混凝土橋梁結構中裂縫的成因多種多樣，然而不管何種裂縫，只要其裂縫寬度超過規范的限定值，都將影響橋梁結構的耐久性，甚至進而會降低橋梁的承載能力。因此，在橋梁養護工作中，應充分重視裂縫的修補。(1)鋼筋混凝土橋梁的裂縫修補目前修補裂縫的材料主要有兩大類，即水泥(砂)漿和高分子化學材料。①水泥砂漿通常用高標號干硬性水泥配制，適用于缺少修補機具的工程。當裂縫寬度較小時，一般用水泥漿修補;當裂縫寬度大于0.4mm時，一般用水泥砂漿修補。施工時先采用鑿毛、噴砂或鋼絲刷拉毛等方法清除原構件混凝土的松散組織或石料的風化及破裂部分，并沿裂縫長度鑿成“V”形槽口，用高壓氣槍或水槍沖洗吹干，然后用水泥(砂)漿人工用力擠壓填縫，同時加強養護。當采用機械灌漿時，水泥漿的水灰比一般不宜小于1.6，方法與化學材料灌漿類似。②高分子材料灌漿修補裂縫時用的材料，一般以環氧樹脂為主，其粘結力強、穩定性好、收縮性小、耐腐蝕且可灌性好，適合于寬度在0.1~0.4mm的裂縫修補工作。(2)對磚、石、混凝土拱橋 ①勾縫處理 ②加橫向鋼板加固③采用壓注水泥砂漿進行修補，或做鑲面石或設置混凝土幫面、幫圈來加固④嚴重部位必須進行翻修。
4.3鋼筋混凝土梁橋主梁加固
橋梁梁式構件的加固方式很多，目前比較成熟且應用較廣的技術有：增加構件截面法、粘貼加固法、施加體外預應力加固法、增加構件加固法、改變結構體系加固法及綜合改造加固法等。
(1)增加構件截面法
增加構件截面法又可分為增加主筋補強加固和增加混凝土截面補強加固兩種。 ①增加主筋加固適用于構件抗彎承載能力不足且橋下凈空受限而不宜加大截面高度。甚至橋面標高也不許提高的情況。其加固要點如下：a.增焊主筋 首先鑿開梁肋下緣混凝土保護層，露出主筋，將原箍筋切斷并拉直，再將新增主筋焊在原主筋下緣。為減小溫度應力，采用斷續雙面施焊，并從跨中向支點逐漸施焊。b.接長箍筋、恢復混凝土保護層 新增主筋焊好后可接長箍筋并重做混凝土保護層。新保護層宜采用環氧砂漿(或混凝土)或膨脹水泥砂漿(或混凝土)，并用涂抹法或壓力灌注法施工。
(2)粘貼加固法
粘貼加固法是采用環氧樹脂膠液把鋼板、鋼筋或玻璃鋼粘貼在結構的受拉邊緣或薄弱部位。60年代以來，該法在國內外得到了廣泛的應用，取得了較好的效果。粘貼加固設計方法與前述增加截面加固設計類似，即原有構件承受恒載與活載，增加的粘結件(鋼板、鋼筋或玻璃鋼)承受原有構件承受不了的那部分活載。不管采用那種粘結件，其施工工藝基本相同。工藝介紹：a.表面處理。b.粘貼鋼板。c.防護處理。
(3)施加體外預應力加固法
該法是在原梁體外受拉區域設置預應力筋，通過張拉時梁體產生偏心預壓力，以此來減小荷載撓度，改善結構受力狀態。按預應力施加方式的不同，可有橫向收緊張拉法、縱向張拉法等幾種方法。①橫向收緊張拉法的具體施工程序為： a.粘貼錨固鋼板。b.焊接拉桿粗鋼筋。c.安裝張拉裝置。d.預張拉。e.張拉。f.防護處理②縱向張拉補強加固的施工工藝一般為：a.鑿開梁端橋面鋪裝，在梁端頂部按設計斜度鑿出錨固槽。b.鉆孔。在錨固槽內沿梁腹板側壁方向按設計斜度鉆兩個平行的孔洞。c.粘貼梁端錨固墊板和梁底的短柱支座墊板。d.安裝拉桿鋼筋。拉桿分水平段及彎起的錨固段兩部分，各拉桿的松緊度應調整一致。e.張拉。每片梁上的幾根拉桿應保持均衡張拉。f.封錨。用防水砂漿或環氧砂漿填入錨固槽封錨。g.防護處理。
無論采用哪一種方式對拉桿施加預應力，預應力拉桿均外露在結構外表，拉桿的銹蝕、梁下支撐的位移等都會影響到補強效果，特別是采用橫向收緊張拉法施工時，撐棍的變形、鎖緊螺栓在行車振動作用下可能發生的松動等，都會使拉桿中的預應力值受到損失，從而降低補強效果。為此，除了嚴格各工藝過程的施工質量外，要認真做好防護處理，并需進行定期檢查，加強維修。
(4)增設構件加固法
①增加主梁加固②增加橫梁加固 對于因橫向整體性差而降低承載能力的橋梁上部結構，可以采用增加橫隔梁的方法以增加各主梁之間的橫向聯結。此時可在新增橫隔梁部位的主梁梁肋上鉆孔，設置貫通全橋寬的橫向聯結鋼筋，此鋼筋的兩端用螺帽錨固在兩側主梁梁肋外側。澆筑新增橫隔梁混凝土之前應將與主梁結合處的混凝土表面先鑿毛清洗，然后懸掛模板澆筑橫隔梁混凝土。
(5)改變結構體系加固法
改變結構體系的方法可以有多種，例如在原簡支梁橋孔內增設橋墩或斜撐，以減小原結構的跨徑，將簡支梁體系轉換為連續梁體系等。 采用改變結構體系方法進行技術改造時，必須進行認真的計算并采取相應的措施。例如在簡支梁跨中增設支點時，應驗算新增支點處由負彎矩產生的拉應力，并根據應力大小增加配置梁(或板)的上緣鋼筋。此時也可考慮利用原結構。上緣的架立鋼筋等承受部分負彎矩;也可按不產生負彎矩的原則選擇支點位置，或者使新支點處產生的活載負彎矩與未增設支點前該處之恒載正彎矩接近，否則就有可能導致主梁上緣的開裂。
5支座的養護、維修、加固
橋梁支座在其遭受損壞、作用不能充分發揮時，將會使橋梁上、下部結構受到不利的影響。因此，必須經常注意進行養護維修，發生損壞時要及時慎重地制定維修加固計劃，給予修補。支座的維修加固，由于工期要求較短，又是在施工較為困難的部位，故應充分研究所采用的維修加固措施及所采用的材料機具設備等，以便能夠迅速可靠地進行修補。
5.1橋梁支座養護的主要內容
(1)對支座各部分應保持完整、清潔，及時掃除垃圾，冬季清除積雪和冰塊，保證梁跨自由伸縮;(2)在滾動支座滾動面上要定期涂一薄層潤滑油，在涂油以前，必須先用鋼絲刷或揩布把滾動面揩擦干凈;(3)為了防銹，支座各部分除鋼輥和滾動面外，其余都要涂刷油漆保護;(4)對固定支座應檢查錨栓堅固程度，支承墊板要平整緊密，及時擰緊結合螺栓。
5.2支座的維修加固
(1)支座有缺陷或發生故障時，應及時進行維修或更換，并符合下列要求：
①滾動面不平整，軸承有裂紋、切口以及個別輥軸大小不合時，必須予以更換。②梁支點承壓不均勻時，應進行調整。調整時可采用千斤頂把梁上部頂起。然后移動調整支座的位置。在矯正支座位置以后，降落上部構造時，為避免橋孔結構傾斜，應徐徐下落，并注意千斤頂的工作狀態是否均衡，同時調整頂升用木框架的楔子，以保證上部結構能恢復原位。③支座座板翹起、扭曲、斷裂時應予更換或補充，焊縫開裂應予維修加固。支座更換時也可采用前述頂升法施工。④支座如需抬高時，可根據抬高量的大小選用：a.墊入鋼板(50mm以內)或鑄鋼板(50～300mm);b.更換為橡膠板支座;c.就地灌筑高強鋼筋混凝土墊塊，厚度不小于200mm(2)油氈支座因損壞、掉落而不能發揮作用，擺柱式支座工作性能不正常，有脫皮、露筋或其它異常情況發生的，以及橡膠支座已老化、變質而失效時，都須進行調整并維修加固。(3)鋼輥軸式支座輥軸(或搖軸)的實際縱向位移應與計算的正常位移相符，如實際縱向位移大于允許偏差或有橫向位移時應加以矯正。實際縱向位移量可實地量測輥軸中心線與墊座中心的距離，削扁輥軸及搖軸也可測量其傾斜角。輥軸兩端距底板邊緣實測距離不相等時，說明輥軸有傾斜或底板不正。
6 結語
高速公路養護管理是一項復雜的系統工程，特別是橋梁的養護涉及面廣、技術性強、難度大，做好日常檢查工作，根據實際情況重點安排專項養護維修，及時發現高速公路不同程度的損壞并有效修復這些損壞，有利于保持高速公路良好的使用狀態和服務水平，有利于向使用者提供安全、快捷、舒適、經濟、優美的行車環境，有利于樹立高速公路的對外形象，最終提高高速公路的經濟效益和社會效益。
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