重庆九永高速公路桥梁与隧道病害检测与维护措施

重庆九永高速公路桥梁与隧道病害检测与维护措施

温德卫 ,张建欣

中交综合规划设计院有限公司  重庆市 400700

摘要：根据相关数据显示，我国高速公路日均车流量在1.1万辆以上，这就要求九永高速公路桥梁具有较好的承载能力和优质的性能，使车辆能在其上安全行驶。由于高速公路桥梁在建成之后通常要持续使用多年，因此必须定期的对其进行检修，针对其破损和其他问题进行维修和加固，同时，受使用环境等方面影响，在检修时还需要结合桥梁所在地的具体情况，使用合理有效的手段完成高速公路桥梁的检测和维修加固工作。

关键词：高速公路桥梁；隧道；病害检测；维护措施

中图分类号:U445

文献标识码：A

引言

针对目前九永高速公路桥梁和隧道的运营现状，阐述了公路桥梁与隧道中常见病害及相关检测维护技术。提出采用智能技术进行基建工程病害的检测与维护，并加强日常的监管，从而将病害遏制于萌芽中，最大程度降低运营成本，推动地区经济发展。

1九永高速公路桥梁与隧道病害检测分析

1.1支座病害

九永高速公路桥梁支座部分存在变形、橡胶保护层老化开裂以及梁板脱空等情况。如果桥梁支座橡胶保护层在使用过程中如果出现裂痕，会导致支座使用寿命逐渐缩短，使用时间越长，橡胶就会失去原本的弹性，导致支座失去原本的支撑作用。如果橡胶支座受到的损害较为严重，会使支座失去转角等基本功能，如果支座不能进行转动，会出现大面积脱空的情况，影响高速公路桥梁的正常使用。支座产生病害，不仅会导致桥梁无法正常运行，还会增加高速公路使用养护和运营成本。

1.2梁体病害

九永高速公路梁体也容易出现病害，梁体存在裂缝、混凝土盐碱化等问题。桥梁建筑使用的主要材料为钢筋混凝土，容易出现裂缝等病害，裂缝问题主要有两种，一种是横向裂缝;另一种是竖向裂缝。出现裂缝的主要原因是使高速公路桥梁车流量过多，使桥梁整体承载能力不足，以及施工过程存在质量问题，给桥梁留下了安全隐患。如果桥梁梁体裂缝较大，会导致桥梁梁体结构出现恶化，给桥梁整体承载力造成影响，并缩短桥梁整体使用寿命。不仅如此，梁体出现裂缝等问题，还会受到混凝土材料质量、养护工作以及外界环境的影响。桥梁出现渗水，会导致钢筋出现生锈等情况，导致钢筋的支撑能力出现问题。

1.3桩基病害

九永高速公路桥梁运行过程中，桩基会出现外露的情况，桩基外露会被流水腐蚀，导致桩基中的钢筋出现上锈的情况。桩基外露病害出现的原因是河床下切，河床下切是指河床标准与的施工时河床标准出现问题。桥梁和桥墩在施工过程中，导致河槽过水断面出现缩小，导致水流方向发生改变，对桥梁桩基产生较大的伤害。河流流向发生改变，桩基沉淀物顺着喝水流量流失，造成桥梁桩基外露。高速公路桥梁河流附近居民会定期进行采砂，导致河流沙土流失严重，造成桩基外露的情况，为桩基出现病害奠定了基础。桩基外露会造成高速公路桥梁失去稳定力，出现桥段断裂的情况，影响高速公路桥梁的正常使用。

2九永高速公路桥梁与隧道检测维护措施

2.1新型检测评估技术

九永高速公路桥梁与隧道工程的检测和维修，一般要根据具体情况加以修补，本着“按时检测、按时维修”的原则，防止病害问题扩大化，增加结构的耐久性和安全性。随着互联网技术的发展，如今进入了“大数据”时代，无论对于桥梁工程，还是隧道工程，从结构勘察设计、施工到运营，都离不开新技术。尤其是基建工程的后期运营阶段，采用传统的检测方法，无疑是费时又费力，利用智能技术建立一个操作平台势在必行。比如，近年来由重庆市招商局公路检测中心研发的《常规桥梁外观智能检测系统》通过录入桥梁的基本数据和病害数据，实现了对桥梁的营运监控和检测。在高速公路营运的桥梁隧道工程中，在相应部位布置远程感应设备，将各种桥梁和隧道的相关数据(包括桥梁工程和隧道工程的基本设计数据和病害数据等)导入数据库系统，实行远程实时监控和检测，形成更直观的数据分析图表，检测病害同时也能根据病害预测以后的发展趋势。这样，不仅解决了当前的问题，还对未来可能发生的病害也起到了预防作用，大大节约了运营成本。

2.2九永高速公路隧道检测方法

一部分公路隧道病害是通过外观检测能直接得知，一部分需要借助相关设备进行检测。其中，缙云山隧道衬砌渗漏水和表面混凝土破损开裂较常见，可通过肉眼进行检查和维护，二衬厚度不足和局部混凝土强度不够等需采用相关仪器进行检测。如今，在高速公路隧道运营中，隧道无损检测技术应用较普遍，主要包括表观状态检测技术和内部状态检测技术。其中，表观状态检测主要应用于衬砌裂缝的检测，包括图形处理技术、BIM技术和三维激光扫描技术，图像处理技术采用高清相机对隧道衬砌表面进行图像采集，并通过计算机进行图像处理，从而对衬砌表面裂缝进行判断。伴随着3D技术的发展，三维激光扫描技术更直观地观测隧道衬砌表面，测量比较全面且精度较高，目前应用较广泛。内部检测技术主要针对衬砌混凝土内部隐性缺陷的检测，探地雷达技术其实就是根据电磁波传播时间差来检测衬砌混凝土强度和是否有孔洞存在，冲击弹性波技术利用弹性波原理，根据弹性波与衬砌内部砼发生共振作用，可直接反映混凝土抗压力学性能以及是否有缺陷。

2.3相关维护措施

对于本项目衬砌渗漏水病害，采用强度更高的混凝土注浆方式对衬砌混凝土裂缝进行封堵，若注浆后仍然渗水，这时需开凿排水槽来排水;当衬砌表面出现大面积渗水时，应采用特殊水泥和环氧树脂化学浆液，在其背后从高到低注浆。对于隧道路面的病害，针对具体情况对病害位置进行检查并维修。对于隧道外观明显病害，通常采用局部重新注浆的方式。对于附属设施的问题治理，采用维修和更换的方式进行维护。另外，同桥梁工程一样，也要加强日常的管理和维护。

2.4借助试验检测手段把控重要施工环节

在九永公路施工时，施工单位一定要对建筑材料进行严格的把控，将各工程需要的原材料，水泥，砂石等进行严格的质量检测，按照规定质量进行把控，不能使用质量不合格的材料。将合格的材料引入施工现场，并且对其进行安全放置，做好保护措施。另外在材料进场之后除了需要对其进行常规的实验以外，必要的时候，要做一些非常规的实验，保证材料可以满足公路工程的施工技术要求。在建设施工前，施工单位要向相关的管理单位提供材料的试验报告，以及相关质量证明的证书。此外，施工单位使用新引进的材料，施工技术等一定要使用的标准进行试验，一定要保证材料的可施工性和施工技术的可实用性，经过一定的科学试验之后在进行使用，禁止对新鲜事物没有了解就进行盲目的施工。

结束语

桥梁工程和隧道工程作为九永高速公路建设中的重要组成部分，尤其在后期运营中应引起重视。正如人类本身一样，在高速公路运营中，桥梁与隧道也会出现不同程度的病害，为避免安全事故发生和不必要的经济损失，桥梁与隧道要定期做“健康体检”。本文针对目前高速公路桥梁和隧道的运营现状，总结了桥梁和隧道工程的主要病害类型和相关维护措施。公路隧道主要以混凝土无损检测和外观检测为主，对公路隧道衬砌渗漏水进行了成因分析。公路桥梁主要以上部承重结构病害为主，在检测维护中，以一般检测为主、特殊检测为辅。最后，建议将互联网智能技术应用于桥隧检测和维护中，研发新型检测系统，把病害“消灭”在摇篮中，最大化地降低运营成本，提高运输效率。

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