高海龍

摘 要：公路橋梁是我國基礎(chǔ)交通建設(shè)的重要設(shè)施，隨著我國現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)建設(shè)的步伐加快，我國的公路橋梁的安全性、耐久性的建設(shè)要求也越來越高。其中，安全性和耐久性已成為現(xiàn)階段設(shè)計(jì)工作中的重點(diǎn)內(nèi)容。論文對(duì)橋梁設(shè)計(jì)中安全性及耐久性定義進(jìn)行論述，明確其必要性，并從上部結(jié)構(gòu)、下部結(jié)構(gòu)、隔震設(shè)計(jì)、疲勞損失檢查、原材料質(zhì)量等方面分析了橋梁安全性與耐久性設(shè)計(jì)要點(diǎn)，旨在保證橋梁整體質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：公路橋梁設(shè)計(jì);安全性;橋梁耐久性

引言

作為我國交通主要形式之一，公路橋梁的搭建可以將行車路線減短， 即便是在復(fù)雜的環(huán)境中，也可以實(shí)現(xiàn)功能做效率的提升，出行效率的提升。作為我國主要的交通形式之一，就復(fù)雜的公路環(huán)境，通過搭建公路橋梁，能夠減短行車路線。我國人口數(shù)量急速增加，機(jī)動(dòng)車的數(shù)量也不斷上漲。在公路橋梁設(shè)計(jì)建設(shè)過程中，其安全性、耐久性屬于施工重點(diǎn)與施工難點(diǎn)。只有滿足這兩點(diǎn)，才可以解決大型機(jī)械設(shè)備對(duì)橋梁承載的影響，避免自然環(huán)境對(duì)橋梁的腐蝕，延長(zhǎng)橋梁的使用壽命。

1 公路橋梁安全性和耐久性的必要性分析

橋梁在交通基礎(chǔ)設(shè)施中不可或缺，其安全性和耐久性均會(huì)對(duì)橋梁的運(yùn)營(yíng)水平帶來影響。安全性可通過結(jié)構(gòu)負(fù)載等指標(biāo)衡量;耐久性與施工技術(shù)、材料質(zhì)量及維護(hù)管理等息息相關(guān)。若公路橋梁存在安全性或耐久性方面的問題，將嚴(yán)重影響車輛的正常通行秩序，埋下安全隱患。因此，掌握混凝土材料的耐久性能劣化過程，是混凝土橋梁耐久性研究的基礎(chǔ);此外，為了確保建成的混凝土橋梁在使用期限內(nèi)有足夠的耐久性，就必須同步提升橋梁的耐久性施工技術(shù)和質(zhì)量控制方法。由此可見，對(duì)于公路橋梁的設(shè)計(jì)來說，應(yīng)該把安全性和耐久性作為重點(diǎn)考慮，并不斷進(jìn)行研究。

2 公路橋梁安全性與耐久性的影響因素

2.1 設(shè)計(jì)方案不合理

通常來說，在進(jìn)行公路橋梁設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)對(duì)技術(shù)可行性、成本控制等諸多方面的內(nèi)容進(jìn)行綜合考慮，并依據(jù)相關(guān)行業(yè)規(guī)范及國家標(biāo)準(zhǔn)的要求來合理選擇安全系數(shù)。但結(jié)合實(shí)際情況來看，對(duì)于偏遠(yuǎn)地區(qū)或自然環(huán)境較差的地區(qū)，低等級(jí)公路的橋梁設(shè)計(jì)方案、結(jié)構(gòu)選擇不靈活。批量化設(shè)計(jì)導(dǎo)致很多橋梁結(jié)構(gòu)選型不適應(yīng)本道路或不適應(yīng)跨越本河流結(jié)構(gòu)臃腫。設(shè)計(jì)方案都過于側(cè)重安全性設(shè)計(jì)，而對(duì)于橋梁整體結(jié)構(gòu)體系、使用材料、實(shí)際耐久性以及后續(xù)運(yùn)行過程中的各種干擾因素所造成的影響的考慮則存在一定的不足。如此便導(dǎo)致公路橋梁在運(yùn)營(yíng)期間極易受到各種因素的影響，進(jìn)而導(dǎo)致公路橋梁的安全性和耐久性無法達(dá)到設(shè)計(jì)預(yù)期。

2.2 設(shè)計(jì)理念落后

在我國現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的帶動(dòng)下，我國的公路橋梁工程建設(shè)水平也在不斷提升，現(xiàn)有的公路橋梁的設(shè)計(jì)理念、設(shè)計(jì)技術(shù)以及設(shè)計(jì)環(huán)境也在逐步完善，但在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理念的影響下，我國的很多設(shè)計(jì)單位對(duì)信息設(shè)計(jì)理念的認(rèn)識(shí)不明確，如設(shè)計(jì)流程還需要進(jìn)一步優(yōu)化，現(xiàn)有的公路橋梁設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面有所欠缺，在實(shí)際公路橋梁的整體性設(shè)計(jì)中，沒有綜合考慮安全系數(shù)等因素，導(dǎo)致橋梁的整體耐久性不足，而設(shè)計(jì)優(yōu)化意識(shí)也有所欠缺，整個(gè)橋梁體系的穩(wěn)定性和應(yīng)力系統(tǒng)都沒有及時(shí)更新。

2.3 施工不規(guī)范

在建設(shè)過程中施工不規(guī)范屬于常見問題，受到施工環(huán)境的影響，會(huì)加劇工作強(qiáng)度。雖說施工隊(duì)伍具有一定的工作能力，但是缺少專業(yè)技術(shù)的支持，很難確保施工規(guī)范，嚴(yán)重影響安全性及耐久性建設(shè)。在預(yù)應(yīng)力使用器件，需要支護(hù)結(jié)構(gòu)、鋼筋結(jié)構(gòu)的支撐。但是，由于人員缺乏技能支持，即便是圖紙?jiān)偻晟?，設(shè)計(jì)再合理，也很難確保實(shí)際與預(yù)期契合。

3 公路橋梁設(shè)計(jì)的安全性和耐久性策略

3.1 截面抗震抗裂

在開展公路橋梁截面設(shè)計(jì)階段，要確保結(jié)構(gòu)整體性，將正面承載的荷載傳遞到下部結(jié)構(gòu)，確保公路橋梁的承載力得到科學(xué)分解。在進(jìn)行抗震及抗裂設(shè)計(jì)，要考察截面科學(xué)性與合理性，在工程整體設(shè)計(jì)中作用與意義顯著。公路橋梁截面作為工程核心，其抗震與抗壓能力關(guān)系著使用壽命，會(huì)影響結(jié)構(gòu)、安全。機(jī)體設(shè)計(jì)，并在實(shí)踐過程中，就不同結(jié)構(gòu)，不同截面， 要先測(cè)量，合理計(jì)算，精準(zhǔn)取值。確?？箟簲?shù)據(jù)客觀、抗震數(shù)據(jù)有效。在公路橋梁抗裂設(shè)計(jì)中，要檢測(cè)混凝土結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力，按照混凝土結(jié)構(gòu)裂痕的三等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（三級(jí)是可以出現(xiàn)裂縫，但不會(huì)影響預(yù)應(yīng)力，不會(huì)影響結(jié)構(gòu);二級(jí)指的是共存標(biāo)準(zhǔn)為標(biāo)準(zhǔn)與非標(biāo)準(zhǔn);一級(jí)為不能出現(xiàn)裂縫的混凝土結(jié)構(gòu)），實(shí)地檢測(cè)之后，合理測(cè)算每個(gè)截面位置，判斷其受壓情況，模擬運(yùn)算，科學(xué)分析，提升工程性能（抗震與抗壓）。

3.2 以合理的方式使用材料

混凝土是橋梁結(jié)構(gòu)的主要組成元素，其質(zhì)量將對(duì)成橋施工效果帶來顯著影響。當(dāng)混凝土工程性能良好時(shí)，將十分有助于提高橋梁結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性。對(duì)于混凝土質(zhì)量來說，配合比是影響的主要因素，因此必須嚴(yán)格控制水泥、水等各類材料的用量，從而更好地形成相互作用的混合材料體系。為保證混凝土的配合比具有合理性，需在大面積施工前組織工藝性試驗(yàn)，并對(duì)比分析實(shí)際施工效果與設(shè)計(jì)要求的關(guān)系，同時(shí)根據(jù)實(shí)際施工的情況合理優(yōu)化配合比，來確定施工效果最佳狀態(tài)下的配合比控制標(biāo)準(zhǔn)。確?；炷辆哂凶銐虻哪途眯?，可起到如下效果：（1）有效保護(hù)鋼筋， 以免其在與外界潮濕空氣等環(huán)境因子接觸后發(fā)生銹蝕現(xiàn)象，充分發(fā)揮出鋼筋在橋梁結(jié)構(gòu)中的作用;（2）提高混凝土結(jié)構(gòu)的完整性，以免其出現(xiàn)裂縫、破損等質(zhì)量問題。

3.3 加強(qiáng)保護(hù)層設(shè)計(jì)

保護(hù)層設(shè)計(jì)主要針對(duì)的是鋼筋混凝土構(gòu)件，避免鋼筋與大氣直接接觸造成碳化現(xiàn)象。一般將構(gòu)件內(nèi)部鋼筋到構(gòu)件表面的距離就是保護(hù)層的厚度，保護(hù)層厚度越大外界侵入構(gòu)件內(nèi)部的概率就越小，間接提高了鋼筋混凝土構(gòu)件的耐久性，。但要注意保護(hù)層厚度太大也會(huì)起到反作用，受到外來壓力時(shí)，所產(chǎn)生的裂縫也會(huì)變大，安全性反而會(huì)降低，所以必須合理設(shè)計(jì)構(gòu)件保護(hù)層厚度，針對(duì)不同地區(qū)、不同環(huán)境、不同構(gòu)件，鋼筋保護(hù)層厚度必須滿足規(guī)范要求。另外為了加強(qiáng)構(gòu)件的耐久性，混凝土強(qiáng)度的設(shè)計(jì)也尤為關(guān)鍵，如果施工時(shí)選用的低強(qiáng)度的水泥，配置的混凝土卻是高強(qiáng)度的，那么水泥用量就會(huì)大幅增加，不僅耗費(fèi)資源，而且水化熱大澆筑的混凝土構(gòu)件極容易產(chǎn)生裂縫，相反情況也會(huì)產(chǎn)生弊端，因此混凝土的強(qiáng)度設(shè)計(jì)也要進(jìn)行規(guī)范。

3.4 采用最新的公路橋梁設(shè)計(jì)技術(shù)

建議相關(guān)設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行公路橋梁設(shè)計(jì)時(shí)，深入分析和研究橋梁設(shè)計(jì)安全性和耐久性相關(guān)技術(shù)，積極按照國家的工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范要求， 確定公路橋梁的安全性和耐久性參數(shù)，明確施工工藝技術(shù)的具體設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和內(nèi)容，并對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)整體性進(jìn)行分析，進(jìn)而科學(xué)控制各材料的配置、選用，最終對(duì)公路橋梁的安全性和耐久性進(jìn)行深入研究，為后期的實(shí)際設(shè)計(jì)工作提供有利的基礎(chǔ)。

4 結(jié)束語

本文對(duì)公路橋梁設(shè)計(jì)安全性、耐久性進(jìn)行了綜合研究，得知公路橋梁設(shè)計(jì)對(duì)我國的交通事業(yè)發(fā)展和建設(shè)有著重要的推動(dòng)意義，其安全性、耐久性決定了工程建設(shè)的整體質(zhì)量。為了加強(qiáng)工程產(chǎn)品管控，從根源上做好控制管理，公路橋梁設(shè)計(jì)單位要做好安全性、耐久性管理，采用科學(xué)有效的措施實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)管控，最終提升公路橋梁項(xiàng)目施工的整體質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1]陳福平.公路橋梁設(shè)計(jì)的安全性和耐久性研究[J].智能城市，2021，7（06）：55-56.

[2]王勇.淺析公路橋梁設(shè)計(jì)中的安全性和橋梁耐久性研究[J].四川水泥，2021， （01）：262-263.

[3] 鄭一帆.公路橋梁設(shè)計(jì)中的安全性和耐久性問題[J].交通世界，2020，（35）：119-120.

[4] 陳亞彪.提高公路橋梁設(shè)計(jì)安全性和耐久性的措施分析[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊， 2020，28（24）：55+60.

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