市政道路桥梁养护与维修策略研究
汪科
广元路桥集团有限公司 628000
引言
市政道路桥梁作为城市交通网络的关键组成部分,承担着城市人流、物流运输的重要功能,对城市经济发展、居民日常出行和社会稳定具有不可替代的作用。随着我国城市化进程的加速推进,城市规模不断扩大,机动车保有量持续攀升,市政道路桥梁面临的交通荷载日益加重。与此同时,部分道路桥梁因建设年限较长,材料老化、结构性能下降等问题逐渐显现,加之长期受到自然环境因素的影响,病害发生率显著增加。
一、市政道路桥梁养护与维修现状分析
1.1 养护与维修工作开展现状
现在针对市政道路桥梁养护维修工作已经建立较为固定的组织模式,许多地方建立了市政设施管理部门或养护中心组织相关养护维修工作,对道路桥梁设施的养护维修等方案进行总体规划,同时组织实施,并按照既定方案进行。按照定期和不定期巡查工作的方式对市政道路桥梁设施进行测评检查,并根据病害程度制定实施维修方案。从技术手段上看,传统道路养护主要采用路面清扫、灌缝、铣刨重铺等技术,桥梁养护采用支座更换、裂缝修补、防腐涂装等技术;部分城市开始尝试利用现代化检测技术如道路探地雷达检测路面结构层病害、桥梁健康监测系统对桥梁结构应力、位移等实时监控等;从资金保证手段上看,目前道路桥梁养护资金多采用政府财政拨款的形式,极个别城市尝试市场化融资资金来源。
1.2 存在的主要问题
目前养护维修工作成绩虽然在逐步显现,但也存在许多问题,如:政府投入不足,财力跟不上养护需求,在一些中小城市因财力原因,使得病害已经积累,且修复工作日益繁重;养护技术水平也亟待提高,传统的主观检测方法费时费力且误差较大,机械化智能检测手段的使用量有限;维修工艺也需更新与进步,创新的材料和工艺应用不多;养护管理体制方面,责、权、职、能交叉混杂、相互扯皮现象普遍,政府又缺乏统一的养护维修制度、考评机制,使得养护维修工作质量不平衡;在养护人员队伍建设上,专业技术人员力量相对薄弱,以及人员缺乏培训,专业技能不扎实,无法切实做好新技术、新工艺的推广,不能很好胜任工作需要的养管队伍专业化。
二、市政道路桥梁常见病害及成因分析
2.1 道路常见病害
市政道路常见的病害有路面裂缝、坑槽、车辙病害以及路面沉陷。路面裂缝包括横向裂缝、纵向裂缝和网状裂缝,裂缝会破坏路面的平整度,同时也便于雨水渗入到路面的基层内部,从而影响了路基的稳固性。坑槽病害是由于路面局部损坏而长期未加以修补,受到车轮载荷以及雨水的作用形成的。沥青路面在车辆的荷载作用下,以及受雨水的作用下,导致路面上出现大量重复的纵向和横向的车辙,严重影响着路面的行驶舒适度与安全性。沉陷病害原因多数是因为路基未能进行完全的压实,或者由于地下管线建设之后回填不充分以及在地基上的土体被流失而导致沥青路面局部下沉所致,不仅容易对行驶车辆造成碰撞的威胁,同时也导致交通事故的发生。
2.2 桥梁常见病害
桥梁病害主要体现在结构类和附属设施类。结构病害主要为混凝土梁桥裂缝、混凝土剥落、钢筋锈蚀等,其中裂缝会使结构承载力降低,钢筋锈蚀会加速混凝土结构的损坏。桥梁支座老化、变形、脱空会造成桥梁正常的受力和位移功能受到影响。由于伸缩缝损毁引起的跳车现象会使车辆加大桥梁的冲击荷载,桥梁墩台基础会由于水流的冲刷和冻结引起的冻融等因素会发生墩台基础沉降、倾斜、坍塌等问题,进而造成桥梁的整体不安全。
2.3 病害成因分析
造成路面、桥梁病害的因素众多,既有材料因素、设计方面、施工方面、交通因素以及环境等因素。路面材料的混合料不满足要求,混凝土材料耐久性较差,导致路面及桥梁出现病害。结构设计方面,路基的路面结构厚度偏小,桥梁的荷载设计偏轻,难以应对当前交通。施工存在诸如路面路基的压实度不符合规范、桥梁混凝土振捣不密实等,这些问题导致后期路面及桥梁出现病害。超载的交通荷载对路面、桥梁的破坏较为明显,使其的加速疲劳。
三、市政道路桥梁养护与维修策略
3.1 预防性养护策略
养护预控则注重防患于未然,定期监控监测,收集桥隧路况信息,实现桥隧健康档案,采用数据诊断趋势预判,科学预测病害的发展历程。科学制订预控养护计划,针对每个设施实施预控养护,早期修补养护处置。如对早期出现少量缝隙的路面灌缝,防止雨水的渗入;如对桥梁金属结构进行喷涂防锈,延缓其锈蚀进度。普及推广预控养护技术,如微表处、雾封层等道路养护技术,桥梁的预控养护的结构加固技术等,减少后期的维修费用,增加设施的寿命。
3.2 针对性维修策略
根据各种不同的病害选用不同的修缮方案。路面坑洞采用热拌沥青对路面进行填补处理,保证填坑位置与原来路面的紧密连接;对于车辙比较严重的路面进行铣刨后重新铺设或复拌再生;对于桥梁的裂缝,采取表面封堵、压力灌浆或粘贴碳纤维布进行修护;对于支座破损的情况,及时更换已破损或老化的支座;对于伸缩缝损坏的情况,进行破坏后重新重新修建,保证伸缩装置的使用效果。在进行修护时注意维护工程的质量,保证工程质量达到设计标准。
3.3 技术创新与应用策略
积极采用新技术新材料新设备研发推广。在检测技术中推广应用无人机检测、三维激光扫描等新型技术,快速精准地识别发现道路桥梁病害。运用物联网、传感器技术,建立桥梁健康监测系统实时监测结构受力情况。在材料新技术应用中研发高强沥青混凝土材料、自修复混凝土等,提高道路桥梁耐久性。运用自动化施工机械,如智能摊铺机、无人化桥梁检测机器人等提高道路桥梁养护维修施工效率和质量,节约人工劳动力费用和施工安全风险。
3.4 管理优化策略
一是强化市政道路桥梁养护维修管理,厘清各职能部门职责,制订市政道路桥梁养护维修统一的养护标准和统一的考核办法。二是强化资金管理,创新资金管理办法,拓宽筹集渠道,着力推动政府和社会资本合作(PPP)项目,鼓励社会资金参与养护维修。三是强化过程监督,在养护维修项目中引入第三方检测,全面把控养护维修工程质量。强化人员队伍建设,定期组织开展养护维修人员专业技能培训,鼓励经验交流,挖掘技术人才。四是强化信息化管理,采用信息化手段建立养护维修管理系统,实现养护数据共享,业务流程信息化,提升管理效能和决策支撑能力。
结语
市政道路桥梁养护与维修是保障城市交通畅通、提升居民生活品质的重要工作。通过深入分析现状、剖析病害成因并提出针对性策略,有助于解决当前养护维修工作中的痛点问题。未来,需持续推进技术创新与管理优化,推动养护维修工作向智能化、专业化、精细化方向发展,为城市基础设施的安全稳定运行提供坚实保障。
参考文献
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