农村公路桥涵养护管理现状分析

郭如意、姜洪伟

（1.山东省公路设计咨询有限公司，山东 济南 250000；2.山东省公路设计咨询有限公司，山东 济南 250000）

0 引言

截至2020年底，全国农村公路总里程数据约达到438 万km，等级公路比达到94.79%，实现了具备条件的乡镇和建制村通硬化路、通客车。农村公路桥涵帮助人们跨越了沟壑和河流。同时，其运营状况的安全性和稳定性也影响着整条路线的交通情况，直接关系到老百姓的出行安全和生命财产安全。在农村公路桥涵检测结果的基础上，对其主要病害产生原因以及养护管理工作存在的漏洞进行分析，对症下药，找出合理的养护管理措施，有助于农村公路桥涵技术状况的提高，使用寿命的延长，以及“四好农村路”的建设。

1 工程概况

山东省西北部某县，现辖6 镇、3 乡、3 个街道、1 个经济开发区，面积960km。地貌是微波起伏、类型不同的黄泛冲积平原。为掌握农村公路桥涵的运营状况，便于养护管理措施的制定，以某县乡级公路桥涵为调查对象，进行桥涵技术状况评定。共检测桥涵233 座，其中桥梁120 座，涵洞113 座。桥梁按跨径分类，大桥7 座，中桥20 座，小桥93 座；按桥梁类型分类，梁桥83 座，拱桥37 座；涵洞按类型分类，拱涵28座，板涵27 座，圆管涵58 座。桥涵类型构成图如图1所示。

图1 各类型桥涵数量

通过上述数据可知，农村公路桥涵中中小跨径桥梁以及涵洞是主要类型，占比高达97%，涵洞中又以圆管涵为主，占比达51.3%，充分说明，目前农村公路桥涵功能以跨越中小河流为主，在河水流量不大的情况下，选择圆管涵既节约了资金，又满足了跨越功能，是农村公路桥涵选型的重点。拱桥以及拱涵数量总共65 座，其中砖拱33 座，石拱27 座，混凝土拱桥5 座。砖拱及混凝土拱桥一般修建年代较久远，石拱修建年代较近，说明小跨径拱桥及拱涵的材料选择逐渐放弃了烧结普通砖以及混凝土，天然石料的占比越来越大。

2 检测结果汇总分析

《公路桥梁技术状况评定标准》（JTG/T H21—2011）、《公路桥涵养护规范》（JTG 5120—2021）相关规定，桥梁技术状况等级分为一类、二类、三类、四类、五类五个等级（见表1）。

表1 桥梁总体技术状况评定等级

涵洞技术状况等级分为好、较好、较差、差、危险五个等级（见表2）。该次检测的120 座桥梁中一类桥22 座、二类桥81 座、三类桥11 座、四类桥1 座、五类桥5 座；113 座涵洞中技术状况为好的8 座、较好75 座、较差19 座、差4 座、危险7 座，各等级桥涵图如图2所示。

图2 各等级桥涵图

表2 涵洞技术状况评定标准

可以看出，在农村公路桥涵中技术状况等级为三类/较差及以下的桥涵还有一定的比例，达到20.2%；技术状况等级为四类/差及以下的桥涵比例达到7.3%。以上数据充分说明，农村公路桥涵在养护维修方面还有很多的不足之处，养护资金、养护力量的投入还不能满足农村公路桥涵现状的需求。

在技术状况等级为三类/较差及以下的桥涵中，砖砌圬工拱数量为11 座，占比高达23.4%；技术状况等级为四类/差及以下的桥涵中，砖砌圬工拱数量为5 座，占比高达29.4%。以上数据说明，砖砌圬工桥涵在运营中极易发生病害，技术状况等级下降明显，在以后的设计中应谨慎考虑，在养护中应重点关注。

在技术状况等级为较差及以下的涵洞中，圆管涵数量为15 座，占比高达50%；技术状况等级为差及以下的涵洞中，圆管涵数量为6 座，占比高达54.5%。综合以上数据说明，由于圆管涵在造价和建造技术上的优势，在平原地区，依然是跨越小跨径河流的主力，但在运营中也极易出现严重病害，造成技术状况的严重下降，在建设及养护管理阶段，需要给予更多的关注。

3 典型病害分析

3.1 桥梁典型病害分析

3.1.1 预制钢筋混凝土梁桥横向裂缝

受检的120 座桥梁中，共有梁桥83 座，存在裂缝病害的梁桥有39 座，且主要为梁底横向裂缝，大部分裂缝宽度范围为0.06～0.20mm，少数裂缝宽度超限，最大裂缝宽度达到0.40mm。通过查阅相关档案资料可知，农村公路桥梁大多修建年代较久远，采取的设计等级标准普遍较低，材料与施工水平参差不齐。但由于近年来交通量与车辆轴载的大幅增加，导致了桥梁裂缝病害的迅速发展，桥梁结构的安全性受到越来越多的影响。

3.1.2 预制混凝土梁桥铰缝脱落

受检的83 座梁桥中，有56 座梁桥存在不同程度的铰缝脱落现象，个别梁桥铰缝全部脱落。通过分析铰缝脱落部位残留可以看出，农村公路梁桥铰缝位置施工质量普遍较差，大部分铰缝未被填充饱满，铰缝底部砂浆厚度普遍较薄，在环境条件影响下极易脱落。

3.1.3 砖砌拱桥砌缝不饱满

砖砌拱桥由于造价低、取材方便、施工简单等优点，一度受到平原地区农村公路桥梁选型的青睐。但由于其材料强度的限制、受环境影响较大等原因，砖砌拱桥正逐步退出历史舞台。在检测的20 余座砖砌拱桥中，均存在不同程度的砌缝不饱满现象，严重影响桥梁结构的使用寿命。

3.1.4 砖砌拱桥拱上侧墙外倾

砖砌拱桥一般修建年代较久远，受限于当时的施工水平与材料强度，进行拱上填充时，填充物的压实度往往不能保证。随着桥面车辆荷载的增加与环境因素的影响，填充物出现了不同程度的沉降，造成拱上侧墙受到的侧向压力不断增加，导致了拱上侧墙不同程度的外倾现象。

3.1.5 桥头填土冲刷脱空

平原地区地势较为平坦，沟壑较少，一旦发生强降雨现象，极易发生路面积水、河道堵塞现象。如果桥台处填土压实度不足，在水流的反复作用下，极易出现冲刷脱空现象，严重时可导致桥台侧墙的垮塌、桥台连接处塌陷以及重力式基础的失稳等现象，严重影响桥梁结构安全。

3.2 涵洞典型病害分析

3.2.1 石砌重力式涵台裂缝

在盖板涵与石砌拱涵中，由于石砌重力式涵台取材方便、施工简洁等原因，得到广泛应用。但检测发现，石砌重力式涵台大多存在裂缝现象，裂缝宽度大小不一。分析可知，石砌重力式涵台出现裂缝的主要原因是基础压实不均匀，导致后期涵台的不均匀沉降，从而产生沿砌缝发展的斜向裂缝。

3.2.2 砖砌拱涵主拱圈破损

砖砌拱涵主要存在小跨径沟壑上，且修建年代普遍较久远，材料强度较低，极易受环境影响，养护措施不到位。诸多因素导致了许多拱涵主拱圈出现不同程度的破损现象，个别拱涵破损非常严重，已经影响到桥涵结构的安全性，需要立即进行改建或重建。

3.2.3 圆管涵顶部贯穿裂缝

圆管涵结构简单、施工难度低，在平原地区农村公路涵洞中所占比例较高。但通过检测发现，圆管涵由于自身强度不足、粗放施工等原因，极易出现顶部贯穿裂缝病害，再加上水流的反复冲击，导致填土不断沿裂缝渗出，最终造成涵洞顶路面沉陷，影响行车安全。

4 养护建议

其一，加强施工质量管控。农村公路桥涵一般跨径较小，造价较低，施工单位资质等级普遍较低，施工质量不能得到保证。业主和监督部门应提高对农村公路桥涵的关注度，加强对施工过程中的质量管控，在基础压实、台背回填、铰缝浇筑等环节做好见证检测工作，减少后期病害的发生概率，延长结构的使用寿命。

其二，梁体裂缝处理。对现有梁体裂缝，根据裂缝跨度，采取不同的处理措施。对宽度小于0.15mm的裂缝，采用表面封闭法封闭表面裂缝；对宽度大于0.15mm 的裂缝，采用注浆法修复。

其三，加强桥涵巡查制度，提高养护人员的专业素养。农村公路桥涵养护管理人员是接触桥涵最多的人，也是桥涵早期病害的最先发现者。但由于农村公路养护资金的短缺，一线养护人员往往专业技术相对较差，也得不到专业的培训，从而造成养护人员对桥涵病害严重程度的认识不到位，忽略了早期病害可能造成的严重后果。建议桥涵养护管理部门加强对一线养护人员的专业培训，建立严格的桥涵巡查制度，从制度和人员上提高桥涵养护管理水平。

其四，提高桥涵数字化管理水平，改变传统管养模式。在传统管养模式下，桥涵建设、设计、施工及养护管理资料往往得不到很好的保存，经常会造成资料的缺损、遗失，养护决策的制定缺乏真实数据的支持，得到的效果往往事倍功半。实现桥涵的数字化管理，有助于提高管理效率与管理质量，提高养护管理水平。

其五，实施桥涵预防性养护。桥涵严重病害往往是由微小病害发展而来的，如果在病害早期即采用有效的预防性养护措施，将会大大减少桥涵严重病害的发生概率，延长桥涵的使用寿命。

5 结论

以山东省某县真实的桥涵检测数据为基础，通过对该县桥涵的跨径类别、结构类型以及建筑材料进行统计分析，结合桥梁与涵洞的典型病害，可以得出以下几点结论。

其一，农村公路桥涵无论从设计标准还是施工工艺上，采取的标准普遍较低，在车流量逐渐增大的情况下，桥涵的安全储备普遍较低。

其二，对农村公路桥涵的关注度普遍较低，缺乏应有的养护资金的支持，导致农村公路桥涵技术状况衰减较为严重，应引起有关部门的重视，加大农村公路桥涵养护资金的支持力度。

其三，农村公路桥涵在存量中依然有一定比例的危旧桥涵，尤其是砖砌材料的桥涵极大地危害了道路交通安全。养护管理部门应加大危旧桥涵的改造加固力度，逐步提高农村公路桥涵运行的安全性。

对农村公路桥涵的分析虽仅以一个县为例，但在很大程度上反映了山东省农村公路桥涵的养护现状，为山东省农村公路桥涵养护提供了一定的参考。