公路橋梁維護與監(jiān)測技術(shù)指南一、引言公路橋梁作為交通基礎(chǔ)設(shè)施的關(guān)鍵組成部分，是連接區(qū)域、保障暢通的咽喉。隨著服役時間的增長、交通荷載的日益繁重以及自然環(huán)境的侵蝕，橋梁結(jié)構(gòu)不可避免地會產(chǎn)生損傷累積和性能退化。因此，建立科學(xué)、系統(tǒng)的橋梁維護與監(jiān)測體系，對于及時發(fā)現(xiàn)病害、評估結(jié)構(gòu)安全狀態(tài)、延長橋梁使用壽命、保障通行安全具有至關(guān)重要的意義。本指南旨在提供一套實用、專業(yè)的公路橋梁維護與監(jiān)測技術(shù)方法，為相關(guān)工程技術(shù)人員提供參考。二、橋梁檢查與評估橋梁的維護與監(jiān)測工作始于對其當(dāng)前技術(shù)狀況的全面掌握，這依賴于系統(tǒng)的檢查與科學(xué)的評估。（一）檢查類別與周期1.日常檢查：由橋梁養(yǎng)護單位負責(zé)，每日或定期對橋梁外觀、橋面系、伸縮縫、排水系統(tǒng)等進行的巡視檢查。重點關(guān)注明顯的病害、障礙物、異常情況等，及時發(fā)現(xiàn)并處理簡單問題或上報嚴重病害。2.定期檢查：通常每年或每兩至三年進行一次，由專業(yè)檢查人員組成小組進行。內(nèi)容包括橋梁各部件的詳細檢查、病害記錄與初步評估，目的是掌握橋梁的整體技術(shù)狀況，為養(yǎng)護決策提供依據(jù)。檢查手段以表觀檢查為主，輔以必要的簡單工具量測。3.特殊檢查：當(dāng)橋梁遭遇重大自然災(zāi)害、交通事故，或在定期檢查中發(fā)現(xiàn)嚴重病害、承載能力存疑時，應(yīng)進行特殊檢查。特殊檢查需制定詳細方案，可采用多種無損檢測、半破損檢測甚至荷載試驗等手段，對橋梁結(jié)構(gòu)的技術(shù)狀況和承載能力進行深入評估。（二）檢查內(nèi)容與方法1.橋面系檢查：包括橋面鋪裝（裂縫、坑槽、車轍、推移等）、橋面排水（泄水管堵塞、積水）、人行道及欄桿（損壞、缺失、松動）、伸縮縫（堵塞、損壞、錯位、滲漏）等。2.上部結(jié)構(gòu)檢查：針對梁、板、拱等主要承重構(gòu)件，檢查其混凝土或鋼結(jié)構(gòu)的裂縫、變形、剝落、銹蝕、露筋、連接件狀況、支座功能等。3.下部結(jié)構(gòu)檢查：包括墩臺、基礎(chǔ)、錐坡及翼墻。檢查墩臺的裂縫、風(fēng)化、剝落、沉降、傾斜、沖刷，基礎(chǔ)是否外露、沖刷深度，以及錐坡的損壞情況。4.檢查方法：除目測（輔以望遠鏡、相機）外，常用的工具和方法包括：裂縫寬度檢測儀、回彈儀（混凝土強度估算）、鋼筋銹蝕儀、超聲波檢測儀（內(nèi)部缺陷）、電磁感應(yīng)儀（鋼筋位置及保護層厚度）等。對于水下結(jié)構(gòu)，可能需要潛水檢查或采用水下機器人。（三）技術(shù)狀況評估根據(jù)檢查結(jié)果，依據(jù)相關(guān)技術(shù)標準（如《公路橋梁技術(shù)狀況評定標準》）對橋梁各部件及整體進行技術(shù)狀況等級評定。評定結(jié)果將作為制定養(yǎng)護維修計劃、判斷是否需要限制交通或進行加固改造的核心依據(jù)。評估應(yīng)客觀、準確，詳細記錄病害特征、位置、范圍和程度。三、橋梁維護與維修橋梁維護與維修是基于檢查評估結(jié)果，為保持或恢復(fù)橋梁正常使用功能、延長其使用壽命而采取的技術(shù)措施。（一）日常保養(yǎng)與小修1.日常保養(yǎng)：對橋梁進行經(jīng)常性的清潔、清掃，保持橋面整潔、排水暢通；檢查并緊固松動的構(gòu)件連接；對伸縮縫進行清理，清除雜物；對支座進行清掃、檢查防塵罩；對鋼結(jié)構(gòu)進行定期除銹補漆（根據(jù)銹蝕情況）；對護欄、標志等進行維護。2.小修：對橋面出現(xiàn)的輕微裂縫、坑槽進行及時修補；對小型構(gòu)件的局部損壞進行修復(fù)；對排水系統(tǒng)進行疏通和局部修復(fù)；對輕微的混凝土剝落、風(fēng)化進行表面處理等。小修工作應(yīng)及時進行，防止病害進一步擴展。（二）中修與大修1.中修：針對橋梁局部構(gòu)件出現(xiàn)的較嚴重損壞，但尚未影響整體結(jié)構(gòu)安全的情況進行的維修。例如：較大范圍的橋面鋪裝翻新；支座的更換或維修；混凝土結(jié)構(gòu)較大面積的修補、表面防護處理；鋼結(jié)構(gòu)的局部除銹、涂裝或補強；墩臺的局部加固或防護等。中修通常需要一定的施工組織和工期。2.大修：當(dāng)橋梁主要承重構(gòu)件出現(xiàn)較嚴重損壞，或整體技術(shù)狀況下降到一定程度，需要通過較大規(guī)模的維修、更換或加固來恢復(fù)其承載能力和使用功能。例如：主梁、主拱等主要構(gòu)件的加固；多個支座的更換；橋面系的全面改造；墩臺基礎(chǔ)的加固或修復(fù)等。大修工程技術(shù)復(fù)雜，投資較大，往往需要詳細的設(shè)計和嚴格的施工管理。（三）常見病害的維修技術(shù)1.混凝土結(jié)構(gòu)裂縫修補：根據(jù)裂縫寬度、深度和性質(zhì)，可采用表面封閉法（如環(huán)氧樹脂類膠粘劑）、壓力注漿法（如水泥漿、環(huán)氧樹脂漿）、嵌縫法等。2.混凝土表面缺陷修復(fù)：對于剝落、蜂窩、麻面等，需先鑿除松散部分，采用高強度修補砂漿或細石混凝土進行修補，必要時進行表面防護（如涂刷防腐涂料、粘貼防護層）。3.鋼筋銹蝕處理：清除銹蝕層，對銹蝕鋼筋進行除銹、阻銹處理，必要時增補鋼筋，恢復(fù)保護層厚度。4.鋼結(jié)構(gòu)維護：定期除銹，根據(jù)涂料老化情況進行涂裝更新；檢查連接螺栓的緊固度，對松動或銹蝕嚴重的螺栓進行更換；檢查焊縫質(zhì)量，對開裂焊縫進行補焊。5.橋面鋪裝維修：根據(jù)損壞程度，采用局部修補、薄層罩面或整幅銑刨重鋪等方法。6.支座維護與更換：定期檢查支座變形、老化、滲漏情況，及時清理雜物。對失效或損壞的支座，應(yīng)制定專項方案進行更換。四、橋梁監(jiān)測技術(shù)橋梁監(jiān)測是對橋梁在運營過程中的結(jié)構(gòu)響應(yīng)、環(huán)境參數(shù)等進行持續(xù)或周期性的觀測，以掌握其受力狀態(tài)、變形規(guī)律和病害發(fā)展趨勢，為橋梁安全評估和養(yǎng)護決策提供動態(tài)數(shù)據(jù)支持。（一）常規(guī)監(jiān)測常規(guī)監(jiān)測通常與定期檢查相結(jié)合，主要包括：1.幾何形態(tài)監(jiān)測：橋面高程、線形（如跨中撓度）、墩臺沉降與傾斜的定期測量。2.結(jié)構(gòu)構(gòu)件變形監(jiān)測：主要承重構(gòu)件的撓度、應(yīng)變（通過應(yīng)變計）等。3.環(huán)境參數(shù)監(jiān)測：溫度（氣溫、結(jié)構(gòu)溫度場）、濕度、風(fēng)速等。（二）現(xiàn)代監(jiān)測技術(shù)隨著傳感技術(shù)、通信技術(shù)和數(shù)據(jù)處理技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代橋梁監(jiān)測技術(shù)朝著自動化、智能化、全天候方向發(fā)展。1.傳感器技術(shù)：*應(yīng)變傳感器：監(jiān)測結(jié)構(gòu)關(guān)鍵部位的應(yīng)力應(yīng)變。*位移傳感器：如線性可變差動變壓器（LVDT）、光柵位移計，用于監(jiān)測結(jié)構(gòu)的靜態(tài)和動態(tài)位移。*加速度傳感器：監(jiān)測橋梁的振動特性，評估結(jié)構(gòu)動力性能。*傾角傳感器：監(jiān)測墩臺或主梁的傾斜。*裂縫計：長期監(jiān)測特定裂縫的開合度變化。*溫濕度傳感器：監(jiān)測環(huán)境及結(jié)構(gòu)表面溫濕度。*腐蝕傳感器：監(jiān)測混凝土內(nèi)鋼筋銹蝕狀態(tài)、氯離子濃度、pH值等。*光纖傳感器：具有分布式、高精度、抗電磁干擾等優(yōu)點，可用于應(yīng)變、溫度、裂縫等多種參數(shù)監(jiān)測。2.GNSS技術(shù)：利用全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（如北斗、GPS）進行橋梁整體變形、不均勻沉降等的實時或定期監(jiān)測，精度較高。3.無人機（UAV）巡檢：利用搭載高清相機、紅外熱像儀、激光雷達（LiDAR）等設(shè)備的無人機，對橋梁進行快速、高效的表觀檢查，尤其適用于難以到達的區(qū)域（如橋梁底部、高墩）?？色@取高清圖像、三維點云數(shù)據(jù)，輔助病害識別和建模分析。4.結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)（SHM）：通過在橋梁關(guān)鍵部位布設(shè)多種傳感器，結(jié)合數(shù)據(jù)采集、傳輸、處理、分析與預(yù)警平臺，實現(xiàn)對橋梁運營狀態(tài)的長期、實時、自動化監(jiān)測。SHM能夠及時發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)異常，為評估橋梁安全性、耐久性和剩余壽命提供數(shù)據(jù)支持，是大型、重要橋梁的重要技術(shù)保障手段。（三）監(jiān)測數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用監(jiān)測數(shù)據(jù)應(yīng)進行規(guī)范化管理，建立數(shù)據(jù)庫。通過數(shù)據(jù)分析，識別結(jié)構(gòu)行為模式，評估結(jié)構(gòu)性能變化趨勢，與設(shè)計值或預(yù)警閾值進行比較，及時發(fā)現(xiàn)異常情況并發(fā)出預(yù)警。監(jiān)測數(shù)據(jù)應(yīng)與橋梁檢查、維護記錄相結(jié)合，共同支撐橋梁的全生命周期管理決策。五、橋梁安全風(fēng)險管理橋梁安全風(fēng)險管理貫穿于橋梁檢查、評估、維護、監(jiān)測的全過程。1.風(fēng)險識別：識別橋梁在設(shè)計、施工、運營、維護各階段可能面臨的各種風(fēng)險因素，如自然災(zāi)害（洪水、地震、臺風(fēng)）、車輛超載、船舶或漂浮物撞擊、材料劣化、人為破壞等。2.風(fēng)險評估：對識別的風(fēng)險進行可能性和后果嚴重性分析，評估風(fēng)險等級。3.風(fēng)險控制與應(yīng)對：針對不同等級的風(fēng)險，制定相應(yīng)的控制措施和應(yīng)急預(yù)案。例如，加強對超載車輛的治理；對易受洪水沖刷的墩臺采取防護措施；制定地震、洪水等災(zāi)害下的應(yīng)急交通疏導(dǎo)和橋梁搶修預(yù)案。4.應(yīng)急預(yù)案：制定橋梁突發(fā)事件（如結(jié)構(gòu)垮塌、嚴重損壞導(dǎo)致交通中斷）的應(yīng)急預(yù)案，明確應(yīng)急組織、響應(yīng)程序、救援措施、物資保障等，定期進行應(yīng)急演練，確保預(yù)案的有效性。六、組織管理與質(zhì)量控制1.組織保障：明確橋梁養(yǎng)護管理的責(zé)任主體和各級管理部門的職責(zé)，建立健全橋梁養(yǎng)護管理機構(gòu)和專業(yè)技術(shù)隊伍。2.制度建設(shè)：制定完善的橋梁檢查、評估、維護、監(jiān)測等各項規(guī)章制度和技術(shù)標準，規(guī)范工作流程。3.人員培訓(xùn)：加強對橋梁養(yǎng)護管理人員和技術(shù)人員的專業(yè)培訓(xùn)，提升其業(yè)務(wù)能力和技術(shù)水平，確保各項工作的質(zhì)量。4.資金保障：合理安排橋梁養(yǎng)護資金，確保檢查、維護、監(jiān)測、維修加固等工作的順利開展。5.質(zhì)量控制：嚴格執(zhí)行相關(guān)技術(shù)標準和規(guī)范，對養(yǎng)護維修工程的設(shè)計、材料、施工過程和驗收進行全過程質(zhì)量控制，確保工程質(zhì)量。6.檔案管理：建立健全橋梁技術(shù)檔案，包括設(shè)計資料、施工記錄、歷次檢查評估報告、維護維修記錄、監(jiān)測數(shù)據(jù)等，確保檔案的完整性和連續(xù)性，為橋梁的全生命周期管理提供依據(jù)。七、結(jié)論與展望公路橋梁的維護與監(jiān)測是保障交通基礎(chǔ)設(shè)施安全、暢通、耐久的基礎(chǔ)性工作，具有系統(tǒng)性、長期性和專業(yè)性的特點。通過科學(xué)規(guī)范的檢查評估、及時有效的維護維修、先進適用的監(jiān)測技術(shù)以及全面的安全風(fēng)險管理，可以最大限度地發(fā)揮橋梁的使用效能，延