龔蜀黔
(遵義市交通勘察設(shè)計有限公司,貴州 遵義 563000)
從橋梁細(xì)部設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)對結(jié)構(gòu)耐久性的影響角度分析,具體如下:(1)結(jié)構(gòu)設(shè)計。橋梁設(shè)計實踐中,結(jié)構(gòu)設(shè)計為重點。細(xì)部設(shè)計主要做為主梁設(shè)計,作為橋梁的主要結(jié)構(gòu)部件,直接影響著結(jié)構(gòu)耐久性。若設(shè)計不合理,比如主梁排水方案不完善等,給橋梁使用造成不利影響,降低結(jié)構(gòu)的耐久性。按照橋梁細(xì)部設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),做好細(xì)部設(shè)計,把關(guān)排水設(shè)計和其他內(nèi)容,避免問題的發(fā)生,可保障橋梁的耐久性。(2)載重量設(shè)計。橋梁設(shè)計實踐中,載重量為關(guān)鍵技術(shù)參數(shù),要嚴(yán)格遵循設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),保障載重量達(dá)標(biāo),以免給橋梁結(jié)構(gòu)耐久性造成影響。如果載重量設(shè)計存在不合理問題,那么會使得橋梁的使用壽命縮短,情況嚴(yán)重時會造成橋梁斷裂,造成重大損失。具體來說,若外部作用力分析不準(zhǔn)確,使得橋梁超出最大彈性范圍,產(chǎn)生開裂和塑性變形,則會給橋梁整體性能造成影響,產(chǎn)生耐久性問題,難以有效修復(fù)。(3)整體設(shè)計。根據(jù)以往的設(shè)計實踐總結(jié),極易忽略結(jié)構(gòu)材料和構(gòu)造等的影響,單純按照設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),開展橋梁結(jié)構(gòu)強度計算分析,雖然橋梁結(jié)構(gòu)整體可以達(dá)到安全度的要求,但由于細(xì)部設(shè)計存在問題,最終還是導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)使用性能差,后期施工和運行環(huán)節(jié)受到外力因素的影響,比如地震和風(fēng)等,則會造成橋梁結(jié)構(gòu)耐久性降低。
以某橋梁工程為例,設(shè)計為4跨連續(xù)剛構(gòu)橋,整個橋梁的長度設(shè)計為320 m,主跨為100m,兩邊跨為60 m。設(shè)計的橋梁主梁,選擇單箱雙室變高箱梁,頂板寬度設(shè)計為21.2 m,底板寬度設(shè)計為14.2 m。對于支座位置,梁高度設(shè)計為6 m,跨中位置設(shè)計為2.5 m。頂板的厚度全部相等,都按照0.3 m施工?,F(xiàn)結(jié)合其細(xì)部設(shè)計,進行細(xì)部設(shè)計要點的分析。
基于增強橋梁整體結(jié)構(gòu)耐久性的目的,對于橋梁細(xì)部設(shè)計,要嚴(yán)格按照細(xì)部設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,同時強化對構(gòu)造以及材料等因素的控制,保證細(xì)部設(shè)計的科學(xué)合理性。主梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計,選擇鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),考慮到橋梁跨徑很大,并且要增強主梁之間橫向整體性,實現(xiàn)截面筋預(yù)應(yīng)力布置。方案的具體內(nèi)容為,使用Φ15.2鋼絞線,采取交錯單端張拉作業(yè)方法,在箱梁腹板布置。設(shè)計的每束鋼絞線,共計含有3根,使用扁錨體系,順著縱橋的方向布置,按照50 cm的間距布置。對于邊跨端的橫隔板,選擇Φ32精軋螺紋鋼筋,來布置預(yù)應(yīng)力筋。結(jié)合橋梁結(jié)構(gòu)的受力需求和施工要求,確定主梁結(jié)構(gòu)尺寸以及鋼筋布置方案。需要注意的是,要考慮到鋼筋避讓問題。對于預(yù)應(yīng)力鋼筋以及普通鋼筋密集位置,根據(jù)應(yīng)力的基本情況,確定避讓的先后順序,避免橋梁施工環(huán)節(jié)產(chǎn)生人為失誤。對于橋梁排水,選擇小箱梁與空心板相應(yīng)的位置,預(yù)留泄水孔,保證箱梁內(nèi)積水可以有效排除。
從橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計角度來說,載重結(jié)構(gòu)包括橋墩和承臺等,具有受力集中的特點。若產(chǎn)生故障,則會給橋梁結(jié)構(gòu)的安全性造成很大影響,因此要注重載重結(jié)構(gòu)設(shè)計,增強橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性。按照此工程設(shè)計需求,對于橫向橋墩寬度設(shè)計為14.2,縱向橋墩高度差異,高度分別為60 m、60 m、15 m,寬度參數(shù)不同,橋墩間距按照4 m布置。選擇重力式U型橋臺,要注重基礎(chǔ)的擴大處理,進行承臺設(shè)計,使得縱向?qū)挾冗_(dá)到11.2 m,厚度參數(shù)達(dá)到5 m;對于橫向?qū)挾仍O(shè)計為16.2 m;厚度參數(shù)設(shè)計為5 m。根據(jù)地質(zhì)條件調(diào)查了解,橋頭存在軟土地基,為避免后期運行事故的發(fā)生,需要進行地基強化處理,減少沉降程度。對于臺后路基填土,作業(yè)中采用先填土預(yù)壓的作業(yè)方法,實現(xiàn)對密實度的增強,采取鉆孔成樁作業(yè)方案施工。對于支座系統(tǒng)的設(shè)計,考慮到變形特點,為避免脫空的發(fā)生,需設(shè)置上下鋼板,確保其頂?shù)妆3炙?,并且在預(yù)制梁端底部位置墊塊,確保制作可以正常受力。
橋梁細(xì)部設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)對結(jié)構(gòu)耐久性的影響,還體現(xiàn)在材料的選擇方面。建設(shè)的橋梁結(jié)構(gòu),作業(yè)中要優(yōu)選高性能混凝土材料施工,保證澆筑作業(yè)的效率,以免振搗環(huán)節(jié)產(chǎn)生離析問題,保障力學(xué)性能和韌性。此橋梁工程實踐中,為了達(dá)到工程的要求,使用了C50混凝土,對于邊跨位置,運用現(xiàn)澆混凝土作業(yè)方法,開展結(jié)構(gòu)施工作業(yè),現(xiàn)澆段9 m,合攏段設(shè)計為2 m。施工作業(yè)中,使用的混凝土要做好原材料和拌和環(huán)節(jié)的質(zhì)量把控。通過嚴(yán)格把關(guān)材料采購環(huán)節(jié),防范水分或者其他因素的影響,保證混凝土的性能質(zhì)量達(dá)標(biāo)。在進行橋面鋪裝作業(yè)中,為增強整體結(jié)構(gòu)的耐久性,要選擇耐久性水泥材料,保障抗?jié)B性和強度,并且適當(dāng)添加聚丙烯纖維,嚴(yán)格把控工程的質(zhì)量。選擇混凝土層上方,鋪裝水性瀝青基滲透性防水材料,并且選擇預(yù)制梁頂位置,布置抗剪連接鋼筋,實現(xiàn)對結(jié)構(gòu)整體性能的增強。
基于保障結(jié)構(gòu)耐久性的目的,要注重強化結(jié)構(gòu)防護,同時做好附屬結(jié)構(gòu)的設(shè)計。實踐中,對于橋梁交接位置,必須要使得伸縮縫和橋面鋪裝層有效契合,避免滲水問題或者其他問題的發(fā)生,使得橋梁主體結(jié)構(gòu)被腐蝕,進而影響橋梁結(jié)構(gòu)的性能。
從橋梁設(shè)計實踐來說,若想保障整體結(jié)構(gòu)的耐久性,要充分認(rèn)識到橋梁細(xì)部設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的重要性,做好設(shè)計質(zhì)量的有效把控,確保結(jié)構(gòu)設(shè)計能夠達(dá)到要求。設(shè)計人員要認(rèn)真學(xué)習(xí)橋梁細(xì)部設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),對設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容有著全面的了解,結(jié)合橋梁設(shè)計前期的勘察設(shè)計資料與信息,以及以往的橋梁工程設(shè)計經(jīng)驗,進行橋梁結(jié)構(gòu)細(xì)部設(shè)計以及設(shè)計方案的優(yōu)化,為后期作業(yè)的開展提供高質(zhì)量的方案。
橋梁細(xì)部設(shè)計的質(zhì)量把控,要從多個方面入手,涉及到構(gòu)造和材料等。設(shè)計人員要做好橋梁整體與細(xì)部的分析,掌握整體與細(xì)節(jié)的關(guān)系,保障橋梁設(shè)計的細(xì)節(jié)把控到位,提升橋梁整體的質(zhì)量,保障后期使用的壽命。針對以往設(shè)計極易忽略的部分,比如材料等,要做好重點分析和把握,達(dá)到橋梁細(xì)部設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。對設(shè)計的細(xì)部方案,進行反復(fù)的優(yōu)化和完善,提供最優(yōu)質(zhì)的橋梁建造方案,實現(xiàn)對施工質(zhì)量的有效控制。
綜上所述,橋梁細(xì)部設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)對結(jié)構(gòu)耐久性的影響較大,要做好嚴(yán)格把控。實踐中,要深度了解橋梁細(xì)部設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),做好整體與細(xì)部的把握,不斷優(yōu)化主梁結(jié)構(gòu)設(shè)計和載重結(jié)構(gòu)設(shè)計,優(yōu)選橋梁材料,做好附屬結(jié)構(gòu)設(shè)計,保障設(shè)計的質(zhì)量。