江北城视 | 城市治理中桥梁养护检测加固一体化技术的应用优势与策略研究

作者：尹捷

刊登于《城市治理》杂志

作为交通工程的核心构成，桥梁工程的建设量亦大幅增加，为交通事业的发展提供了更多助力。然而，随着时间推移和汽车普及，桥梁承载负荷日益加剧，桥梁的养护、检测与加固工作变得至关重要。忽视这些工作可能会引发交通事故，造成严重的人员伤亡和财产损失，必须给予足够重视。

随着我国人均车有量的不断上升，城市的交通受到了前所未有的压力。交通量增大同样也给城市桥梁带来巨大的压力。这样的压力会导致加快城市桥梁老化的速度。而且桥梁的建设不同于城市道路的建设，由于远离地面属于架空的状态，所以在设计桥梁时的负载能力是远不如道路的负载能力。大货车、重型卡车在上面行驶时增加了桥梁的承受能力，同样也加快了桥梁的损坏速度。故桥梁养护检测加固一体化技术的应用在城市治理中可以很大程度发挥作用，从而避免安全事故的发生。

就目前我国的城市桥梁管理来说，虽然在日常的管理上取得了很大的进步，但是仍然有不足之处。传统习惯一直是在桥梁真正发现有病害之后才意识到去修补，而没有真正领会桥梁养护与管理的意义。桥梁养护检测加固一体化技术可以从源头阶段就专注于养护管理，这往往会让桥梁处于一个良好的状态，可以避免问题的发生，减少不必要的损失。

传统工作模式中桥梁养护检测加固工作是分割开来的，独立性相对较强。一般情况下，经常性检查需要由桥梁权属单位落实，周期性的详细检查则需要通过公开招标的方式委托第三方单位落实，加固设计也需要通过公开招标第三方单位或直接委托等多种方式来落实。传统工作模式中养护、检测、加固等相应工作的落实存在着如下几点问题。

在工作流程方面，相对而言较为复杂，因此承担方的延续性相对较差，无法保证环节与环节之间紧密相连，同时在各项工作落实的过程当中不同施工单位因为所处的市场定位、发展需求存在明显的差异，因此很容易会出现责任心参差不齐等相应的问题影响了工作质量。在养护、检测、加固工作落实方面，因为过程当中会涉及多个施工单位，其质量管理的程序相对而言较为复杂。在公开招标的过程当中除了需要在前期考察投标单位所提供的设计方案是否科学有效，分析其施工质量、施工能力是否达标以外，在复选的过程当中会以最低成本价格为主要的选标标准，这会带来更大的质量风险，无法保证施工质量。在项目招标方面，因为所涉及的环节相对较多，环节与环节之间无法紧密相连，因此在工程周期控制上难度也是相对较大的，这也会增加管理成本以及施工成本，出现重复劳动等相应的问题进而加大业主管理压力和成本负担。桥梁养护、检测、加固一体化技术的应用则可以较好地解决这些问题，其优势主要可以体现为以下几点。

一是桥梁养护检测加固一体化技术的应用可以有效地节约和简化管理流程，这可以为周期控制和效率控制提供更多的保障。二是桥梁养护检测加固一体化技术的应用可以让管理链条更加明确，因此也可以为责任边界的划分提供更多的助力，更好地增强相应施工团队的责任意识并做好风险转移。三是养护检测加固一体化技术的应用可以更好地整合资源，避免重复成本，提高资源利用率，进而保障桥梁养护检测加固工作落实的经济效益。

一般情况下，桥梁养护检测一体化技术的应用流程可以从3个角度来展开分析：一体化检测评估、一体化加固设计和一体化施工。第一个角度从一体化检测评估的角度来分析，需要通过经常性检查和定期性检查、特殊检查来更好地了解桥梁的实际情况。定期检查则是需要通过更加全面深入地分析来了解桥梁存在的问题，特殊检查主要是为了更好地分析桥梁的材质状况、荷载能力和应急专项方面的问题。第二个角度为一体化加固设计，需要结合桥梁存在的实际问题分析加固维修的方案，并通过预算编制和可行性分析来保障设计方案的科学性与有效性，在此基础之上明确桥梁加固维修的技术要求、材料要求、质量评定标准，为后续施工工作的有效开展奠定良好的基础和保障。第三个角度是一体化施工阶段，需要通过耐久性恢复、承载力补强、部分构件更换等多种方式来对桥梁工程做出有效的处理和优化，保障桥梁结构稳定，进而保障交通安全。

1.检测内容

想要将桥梁养护检测加固一体化技术有效应用于实践当中，首先需要了解桥梁的基本情况，做好以下几方面内容的检测和分析。

首先，需要做好表面损伤检测，该环节检测工作在实践落实的过程当中需要检测人员通过表面观察的方式了解桥梁的损伤情况，从桥面系、上部结构、下部结构、支座4个角度来进行表面损伤判定。

其次，需要分析桥梁的材质状况，在表面检测的基础之上分析桥梁的内部结构和深层问题，例如分析混凝土的内部结构、混凝土的强度变化、钢筋的锈蚀情况、钢筋保护层厚度等等，以此为中心通过材料检测工作的落实来进行耐久性评估，判断桥梁的实际问题。

最后，需要落实承载力检测，社会的迅速发展以及人们交通出行需求的不断增加让现阶段桥梁的荷载要求变得越来越高，交通荷载问题是桥梁养护、检测、加固工作在实践落实过程中必须着重考量的问题，需要通过静载试验、动载试验等多种方法来判断桥梁的承载能力。

2.养护检测

养护检测主要可以从混凝土强度分析、钢筋位置与混凝土保护层分析、混凝土内部结构分析、桥梁静载试验、桥梁动载试验等多个角度来展开讨论。

2.1 混凝土强度检测

在混凝土强度检测的过程中可以引入超声回弹法，紧抓桥墩和桥梁等相应的重点部分落实混凝土强度分析，需要结合桥梁工程的实际情况合理地确定回弹点数量和检测范围，保证回弹点均匀地分布于检测范围之内，在此基础之上控制回弹距离，以此为中心测试混凝土强度，而在检测点数量分析的过程中需要保证同一构建区内监测点数量大于10。

2.2 钢筋位置与混凝土保护层检测

在钢筋位置和混凝土保护层检测工作落实的过程当中可以引入电磁法进行分析，探头可以形成一个电磁场，在此基础之上分析指定范围内的钢筋状况。因为钢筋的存在会更改探磁点的磁力线，进而影响磁场强度，工作人员可以利用这一原理做好钢筋位置分析和钢筋状况分析。在此基础之上通过数据整合明确保护层状况进而分析桥梁状态，在该环节可以引入桥梁健康检测系统，通过桥梁数据的输入来更好地分析桥梁状态和保护层情况。

2.3 混凝土内部结构检测

混凝土内部结构检测可以引入超声波检测法，声波在不同物质下传播速度会有明显的变化，可以利用这一特性来做好混凝土内部结构分析，进而有效判断桥梁内部是否存在混凝土裂缝等相应的情况

2.4 桥梁静载试验

静载试验的过程当中需要引入载重车配合沙袋来落实加载检测，根据检测结果分析荷载变化以及桥梁的形变变化，绘制成相应的曲线图，结合曲线图来分析桥梁的扰度和索力进而有效地明确桥梁的实际情况。

2.5 桥梁动载试验

在动载试验的过程当中需要引入动力测试系统，保证动力测试系统的灵敏度，通过动力测试系统来分析风荷载、水流等偶然荷载所造成的微小变形，进而得出振型、自振频率等相应数据。

3.桥梁加固

桥梁养护检测加固一体化技术中最关键的环节则是桥梁加固环节，只有保障桥梁加固工作落实的科学性、有效性和针对性才可以更好地保障桥梁的使用寿命和使用性能，确保桥梁结构的稳定性，为交通运输提供更多的助力，保障交通安全。在桥梁加固的过程当中需要结合前期收集到的数据信息合理地应用粘贴钢板加固法、粘贴碳纤维加固法等相应的技术方法。

3.1 粘贴钢板加固法

粘贴钢板加固法技术的应用原理是通过分析桥梁的薄弱位置和关键位置找到桥梁的受拉区域边缘，在此基础之上引入环氧树脂，通过粘贴钢板的方式来更好地保障桥梁的结构稳定性，钢板和桥梁形成整体，共同受力，进而提高桥梁的抗剪力和刚度。粘贴钢板加固法可以有效解决在桥梁工程施工过程当中因为施工工艺不科学、不先进导致混凝土应力不均匀的问题，可以有效地提高桥梁的承载力和使用寿命。在粘贴钢板加固法应用的过程当中需要注意如下几点问题。首先需要保证钢板设置方向，尤其是带状钢板设置方向应当和主拉应力方向保持平行，同时也需要与剪切缝方向成垂直关系，可以在划分位置的上下水平布置钢板，以此为中心更好地保障桥梁结构的稳定性。其次，需要合理地控制锚固钢板的长度，可以通过厚度分析、被粘贴混凝土抗剪强度分析确定锚固钢板的长度和抗拉强度。

3.2 粘贴碳纤维加固法

粘贴碳纤维加固法是通过粘结剂的引入在存在结构性问题的部位粘贴复合材料，进而使复合材料与混凝土形成统一整体，共同受力，强化结构刚度。该种技术方法的工艺流程如下。首先需要做好混凝土表面清理工作，与此同时做好基面清理工作。其次需要结合实际情况和工作需求有效配置底层树脂，并将底层树脂涂刷于施工部位。再次，需要落实材料找平工作，配备浸渍树脂并涂刷。最后需要粘贴碳纤维并且做好罩面防护处理。粘贴碳纤维加固法在实践应用的过程当中需要明确碳纤维布的标准和钢筋数量，分析碳纤维布的使用量，可以从钢筋设计、抗拉强度、抵抗弯矩不足时需要增加的钢筋面积、碳纤维布的抗拉设计值等多个角度来展开分析和讨论，确定碳纤维布的使用量。

1.做好工程项目分析

想要有效应用桥梁养护检测加固一体化技术，提高桥梁养护检测加固工作的工作质量和工作效率，首先需要做的是落实工程项目分析，明确工程项目的实际情况，结合工程项目存在的实际问题分析相应的解决对策和处理方法，需要从以下几点着手对桥梁作出有效判定。

首先，需要通过检测工作的落实来分析桥面系和附属结构，判断桥梁存在哪些问题，例如局部沥青铺装不平整等等。其次，需要通过上部结构检查来分析桥梁是否存在渗水、漏筋等相应的问题，判断箱梁体外预应力钢束的部分保护套是否存在破损，从更加综合全面的角度来对桥梁的整体结构做出分析和判定，确定桥梁存在的实际问题，结合公路桥梁承载力检测评定规程分析桥梁存在的质量缺陷，在此基础之上讨论相应的解决方法。

2.做好加固效果评估

在正式施工之前为了保证施工建设方案的科学性和有效性，可以引入BIM技术等相应的技术进行数字建模，通过模拟仿真技术的有效应用来判断技术方法应用的科学性、有效性和针对性，在此基础之上分析底板预应力张拉情况和最不利荷载条件下的应力变化情况，结合实际情况分析施工方案的科学性、有效性和针对性，及时地加以调节、优化和改良，进而有效地解决桥梁裂缝、混凝土应力等相应的问题，保障桥梁整体结构的稳定性。养护检测加固一体化技术的应用可以有效地简化在桥梁管理过程当中的管理链体，这样才可以从全局和整体的角度做出有效分析，保障工程施工质量，同时更好地开发各项资源，发挥资源的最大效益，减少不必要的资源浪费。