崔明偉

（鄭州市市政工程勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，鄭州 450000）

1 引言

近年來(lái)，我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)呈現(xiàn)出了迅猛發(fā)展的態(tài)勢(shì)，城市化進(jìn)程的加快以及城鄉(xiāng)一體化的發(fā)展，使得道路交通運(yùn)輸系統(tǒng)的重要性越發(fā)凸顯。在道路橋梁設(shè)計(jì)中，不僅需要關(guān)注工程所處區(qū)域的地質(zhì)條件以及橋梁工程的強(qiáng)度需求、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等，還應(yīng)該將環(huán)境因素、交通流量等考慮在內(nèi)，同時(shí)積極借鑒國(guó)內(nèi)外一些先進(jìn)道路橋梁工程的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，這樣得到的設(shè)計(jì)方案才能真正確保道路橋梁工程的合理性，促進(jìn)其使用壽命的延長(zhǎng)。

2 項(xiàng)目概況

某跨河橋上部結(jié)構(gòu)采用78 m＋120 m＋78 m 三跨預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)梁，主梁左右幅均采用單箱雙室斷面，單幅橋箱梁頂板寬14.05 m，底板寬9.05 m，翼緣懸臂寬2.5 m；主梁根部梁高7.8 m，跨中梁高3.0 m，按1.8 次拋物線變化；頂板厚0.3 m，底板厚度由跨中0.3 m 按1.8 次拋物線變化到根部的0.7 m；腹板厚度在中跨的跨中段為0.4 m，根部0.6 m，在10 號(hào)塊由根部60 cm 變化到跨中的40 cm；主梁在梁端設(shè)置1.8 m 寬橫梁。主梁采用懸臂澆筑法施工，各單“T”用掛籃懸臂對(duì)稱、平衡澆筑施工直至各單“T”最大懸臂，然后澆筑邊跨合龍段，待邊跨合龍段完成后繼續(xù)懸澆不平衡梁段直至中跨合龍；根據(jù)施工方法，對(duì)主梁進(jìn)行了梁段劃分，具體如表1所示。工程的結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，設(shè)計(jì)難度較大，對(duì)于設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性以及可行性有著較高的要求，需要設(shè)計(jì)人員重視起來(lái)，做好工程的設(shè)計(jì)工作[1]。

表1 梁段施工方法

3 道路橋梁設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀

3.1 設(shè)計(jì)方案亟待完善

道路橋梁工程的施工建設(shè)是一個(gè)長(zhǎng)期性復(fù)雜性的過(guò)程，涉及內(nèi)容眾多，工作量巨大，設(shè)計(jì)耗時(shí)長(zhǎng)，設(shè)計(jì)方案很難有效展開。新的發(fā)展環(huán)境下，社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷進(jìn)步，工程設(shè)計(jì)人員在思想認(rèn)識(shí)方面，也應(yīng)該緊跟時(shí)代發(fā)展的腳步，對(duì)設(shè)計(jì)理念進(jìn)行創(chuàng)新。而從實(shí)際情況分析，不少設(shè)計(jì)人員在針對(duì)道路橋梁工程進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，存在著設(shè)計(jì)方案老舊的問(wèn)題，影響了道路橋梁事業(yè)的發(fā)展。完善的設(shè)計(jì)方案則可以確保道路橋梁工程施工建設(shè)的順利進(jìn)行，促進(jìn)其質(zhì)量的提高?，F(xiàn)如今，很多道路橋梁工程都存在著設(shè)計(jì)方案亟待完善的情況，究其原因有設(shè)計(jì)時(shí)間較短，或者缺乏對(duì)各方面影響因素的充分考慮，缺乏對(duì)先進(jìn)工藝技術(shù)和施工材料的合理應(yīng)用等，無(wú)法滿足道路橋梁工程建設(shè)的需求[2]。

3.2 道路橋梁檢測(cè)維修工作需要合理規(guī)劃

道路橋梁工程建設(shè)完成后，在運(yùn)行中會(huì)受到各種因素的影響，這些因素可能引發(fā)相應(yīng)的質(zhì)量及安全問(wèn)題。對(duì)此，有關(guān)部門需要做好道路橋梁的監(jiān)測(cè)和維護(hù)工作，從橋梁的實(shí)際情況出發(fā)，對(duì)檢測(cè)維修工作進(jìn)行合理規(guī)劃。道路橋梁檢測(cè)不僅是橋梁安全使用的一個(gè)重要保障，也能夠?yàn)榈缆窐蛄航ㄔO(shè)提供先進(jìn)的技術(shù)理論支撐，而道路橋梁維修則可以對(duì)工程中存在的質(zhì)量隱患和安全問(wèn)題進(jìn)行處理，保證橋梁使用的安全性，延長(zhǎng)其使用壽命。但是從目前來(lái)看，很多道路橋梁工程在施工設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，都缺乏對(duì)于設(shè)計(jì)方案的全面分析和論證，橋梁施工過(guò)程中也沒(méi)有做好質(zhì)量跟蹤管理，最終橋梁雖然在強(qiáng)度和質(zhì)量方面達(dá)到了驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，但是后續(xù)使用過(guò)程中，容易出現(xiàn)各種各樣的質(zhì)量安全問(wèn)題，如果不能對(duì)檢測(cè)維修工作進(jìn)行合理規(guī)劃，則無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理道路橋梁中存在的各種問(wèn)題，影響工程正常運(yùn)行的同時(shí)，還可能引發(fā)相應(yīng)的安全事故和人員傷亡[3]。

3.3 瀝青混合料以及礦料級(jí)配不高

在道路橋梁工程施工建設(shè)中，部分工程設(shè)計(jì)人員存在著專業(yè)素質(zhì)不高的問(wèn)題，在進(jìn)行方案設(shè)計(jì)的過(guò)程中，沒(méi)有能夠?qū)⒌缆窐蛄汗こ痰膶?shí)際情況考慮在內(nèi)，選擇的材料并不能很好地滿足工程實(shí)際需求。部分施工企業(yè)為了能夠?qū)崿F(xiàn)自身利潤(rùn)的額最大化，盲目追求成本及控制，選擇較低級(jí)別的瀝青混合料和級(jí)配礦料，導(dǎo)致道路橋梁工程的質(zhì)量相對(duì)較差。以鋼筋混凝土材料為例，結(jié)合JTG D60—2004《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)劃》的要求，不管是混凝土、鋼筋混凝土還是預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，其線膨脹系數(shù)都應(yīng)該被控制在1×10-5℃。我國(guó)幅員遼闊，不同區(qū)域有著不同的氣候條件和溫度條件，因此在不同地區(qū)，道路橋梁結(jié)構(gòu)的有效標(biāo)準(zhǔn)溫度會(huì)存在較大的差異性，瀝青混合料和礦料同樣需要考慮各種因素的影響，如果其級(jí)配較低，無(wú)法滿足道路橋梁的需求，則工程的質(zhì)量也無(wú)法達(dá)到預(yù)期要求，更會(huì)給道路橋梁工程的運(yùn)行安全埋下隱患[4]。

3.4 存在差異沉降現(xiàn)象

不少道路橋梁垮塌事故都是因?yàn)樵O(shè)計(jì)和施工中存在的隱患，事故的發(fā)生在導(dǎo)致人力物力資源浪費(fèi)的同時(shí)，也引發(fā)了巨大的人員傷亡。在道路橋梁工程中，存在著差異沉降的現(xiàn)象，容易引發(fā)相應(yīng)的橋頭跳車問(wèn)題。簡(jiǎn)單來(lái)看，橋頭跳車指橋梁和公路路基交接位置，因?yàn)闃蛄簝啥酥谓Y(jié)構(gòu)與路基連接的建筑物和填方路基的沉降不一致，引發(fā)了橋頭交接位置的高度差異，車輛在經(jīng)過(guò)時(shí)會(huì)出現(xiàn)顛簸和跳躍的情況。橋頭跳車會(huì)影響行車的舒適性，嚴(yán)重時(shí)還可能引發(fā)翻車事故，威脅駕駛員及乘客的生命安全。對(duì)差異沉降的原因進(jìn)行分析，通常都是因?yàn)槭┕と藛T在對(duì)軟弱地基進(jìn)行預(yù)壓時(shí)，預(yù)壓的時(shí)間相對(duì)較短，導(dǎo)致工后沉降超出了預(yù)計(jì)范疇，路面產(chǎn)生的開裂以及較大的不對(duì)稱造成。

4 針對(duì)道路橋梁設(shè)計(jì)的改善對(duì)策

4.1 優(yōu)化道路橋梁工程設(shè)計(jì)方案

結(jié)合工程項(xiàng)目的實(shí)際情況，在道路橋梁設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，需要注重細(xì)節(jié)方面的處理，對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化。具體來(lái)講，首先，設(shè)計(jì)人員需要對(duì)自身的設(shè)計(jì)行為進(jìn)行規(guī)范，遵循相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的要求，將所有可能的影響因素全部考慮在內(nèi)，從建設(shè)單位的角度，構(gòu)建起專業(yè)性較強(qiáng)的設(shè)計(jì)監(jiān)管部門，針對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行監(jiān)管和審查，保證方案的科學(xué)性及可行性；其次，設(shè)計(jì)單位應(yīng)該高度重視道路橋梁工程的設(shè)計(jì)工作，不能單純地關(guān)注設(shè)計(jì)任務(wù)的完成，還應(yīng)該為設(shè)計(jì)預(yù)留出足夠的時(shí)間，在得到設(shè)計(jì)方案后，需要對(duì)其進(jìn)行自查，找出其中存在的不足和問(wèn)題，做好分析處理，進(jìn)一步提升設(shè)計(jì)方案的有效性；然后，設(shè)計(jì)人員需要不斷提高自身的專業(yè)素質(zhì)和職業(yè)素養(yǎng)，積極學(xué)習(xí)最新的工藝技術(shù)，確保設(shè)計(jì)出的方案能夠?yàn)榈缆窐蛄旱氖┕そㄔO(shè)提供指導(dǎo)。

4.2 定期開展工程檢測(cè)維護(hù)工作

在橋梁定期檢測(cè)維護(hù)中，應(yīng)該做好幾個(gè)方面的工作：

一是認(rèn)真落實(shí)JTG H10—2009《公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》中的相關(guān)要求，確立橋梁工程師負(fù)責(zé)制。結(jié)合道路橋梁工程的實(shí)際情況，建立相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)工程師制度，選擇具備豐富工作經(jīng)驗(yàn)且責(zé)任心強(qiáng)的技術(shù)人員擔(dān)任橋梁養(yǎng)護(hù)工程師。

二是應(yīng)該認(rèn)真執(zhí)行JTG H10—2009《公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》中橋梁檢測(cè)相關(guān)的規(guī)定，制定出切實(shí)可行的巡視檢查制度，定期組織專業(yè)技術(shù)人員針對(duì)橋梁的運(yùn)行情況進(jìn)行檢查，對(duì)于存在的隱患或者初期裂縫，需要增加檢測(cè)的頻率，掌握橋梁病害的發(fā)生、發(fā)展以及變化情況，做好橋梁結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和技術(shù)狀況的分析判斷，對(duì)檢查結(jié)果進(jìn)行如實(shí)填報(bào)登記。

三是應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)于橋梁工程的日常監(jiān)管和隱患排查工作，及時(shí)對(duì)發(fā)現(xiàn)的病害進(jìn)行處理。應(yīng)該做好預(yù)防性養(yǎng)護(hù)和日常性養(yǎng)護(hù)，認(rèn)真定期檢查和經(jīng)常性檢查。對(duì)于檢查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)病害，如裂縫、破損、基礎(chǔ)掏空等，需要制訂出完善的維修計(jì)劃，采取有效的維護(hù)措施進(jìn)行處理，同時(shí)將相應(yīng)的情況上報(bào)給主管部門，確保不會(huì)出現(xiàn)維護(hù)技術(shù)或者養(yǎng)護(hù)不到位引發(fā)的橋梁技術(shù)等級(jí)下降問(wèn)題。對(duì)于存在有安全隱患的道路橋梁區(qū)域，應(yīng)該進(jìn)一步加強(qiáng)檢測(cè)和維護(hù)的力度，消除橋梁中存在的病害和隱患，切實(shí)保障道路橋梁的使用安全。

四是應(yīng)該做好每一個(gè)而施工環(huán)節(jié)的預(yù)測(cè)評(píng)估，對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)分解，確保設(shè)計(jì)能夠符合實(shí)際情況，在實(shí)施監(jiān)管工作的過(guò)程中，應(yīng)該對(duì)照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，確保施工中的所有步驟都可以順利完成，達(dá)到理想的施工效果。不僅如此，設(shè)計(jì)人員還應(yīng)該加強(qiáng)與施工人員的溝通和交流，對(duì)技術(shù)方面的問(wèn)題進(jìn)行探討，如果發(fā)現(xiàn)有不合理的地方，需要及時(shí)調(diào)整設(shè)計(jì)方案，提升方案的合理性和有效性，以此來(lái)帶動(dòng)施工的順利進(jìn)行，減少質(zhì)量隱患和安全事故。

4.3 提高設(shè)計(jì)人員專業(yè)素養(yǎng)

在道路橋梁建設(shè)中，設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的重要性不言而喻，而設(shè)計(jì)人員的專業(yè)素質(zhì)會(huì)在很大程度上影響工程設(shè)計(jì)的效果。對(duì)此，從提高道路橋梁工程設(shè)計(jì)質(zhì)量的角度出發(fā)，需要加強(qiáng)設(shè)計(jì)隊(duì)伍建設(shè)，提高設(shè)計(jì)人員的專業(yè)素養(yǎng)[5]。在實(shí)際操作中，一是應(yīng)該從外部引入優(yōu)秀的設(shè)計(jì)人才，確保其能夠掌握先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)方法，提高工程設(shè)計(jì)的質(zhì)量和效果，帶動(dòng)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)整體水平的提高；二是應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)在職設(shè)計(jì)人員的定期教育和培訓(xùn)，為其提供技術(shù)交流和外出學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，促進(jìn)設(shè)計(jì)人員業(yè)務(wù)能力的提高，這樣才能最大限度地保障道路橋梁設(shè)計(jì)的質(zhì)量；三是應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)于設(shè)計(jì)人員的思想教育，引導(dǎo)其充分認(rèn)識(shí)到道路橋梁設(shè)計(jì)的重要性，形成對(duì)工作認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度，做好設(shè)計(jì)方案質(zhì)量的嚴(yán)格控制；四是應(yīng)該鼓勵(lì)設(shè)計(jì)人員彼此進(jìn)行溝通交流，強(qiáng)化其協(xié)調(diào)能力，提高設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的默契程度，推動(dòng)道路橋梁信息和先進(jìn)設(shè)計(jì)理念的共享，不斷優(yōu)化和改進(jìn)設(shè)計(jì)方案，提升其科學(xué)性，通過(guò)這樣的方式來(lái)確保道路橋梁建設(shè)目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)。

4.4 積極借鑒國(guó)外道路橋梁建設(shè)措施

伴隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)在道路橋梁工程建設(shè)方面取得了顯著的成果，設(shè)計(jì)技術(shù)和設(shè)計(jì)理念不斷成熟，道路橋梁工程的質(zhì)量也得到了明顯的提高，為區(qū)域之間的人員物資流通提供了便利。不過(guò)，結(jié)合已經(jīng)建設(shè)完成的道路橋梁工程分析可以發(fā)現(xiàn)，很多工程都存在著設(shè)計(jì)與建設(shè)不相符的問(wèn)題，設(shè)計(jì)方案和實(shí)際施工建設(shè)存在一定的矛盾和沖突，而不完善的設(shè)計(jì)必然會(huì)對(duì)道路橋梁的使用性能產(chǎn)生很大影響，這種影響在特大橋梁和特殊區(qū)域道路橋梁設(shè)計(jì)中體現(xiàn)得尤其明顯。在無(wú)法合理解決道路匝口設(shè)計(jì)、橋梁抗震設(shè)計(jì)、季節(jié)性凍土區(qū)域路基設(shè)計(jì)等技術(shù)問(wèn)題的情況下，道路橋梁建設(shè)的效果必然會(huì)受到很大影響。對(duì)此，在道路橋梁設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該積極學(xué)習(xí)和借鑒國(guó)外道路橋梁建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)和措施，結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行不斷的優(yōu)化和完善，消除設(shè)計(jì)中存在的缺陷和不足，提升設(shè)計(jì)的合理性。

從實(shí)踐的角度，應(yīng)該定期組織專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行學(xué)習(xí)，幫助其明確自身的優(yōu)點(diǎn)和不足，對(duì)設(shè)計(jì)中難以突破的問(wèn)題進(jìn)行明確，借鑒國(guó)內(nèi)外的成功案例，吸收其中的經(jīng)驗(yàn)。通過(guò)這樣的方式，設(shè)計(jì)人員能夠?qū)W習(xí)到先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)方法，切實(shí)提高自身的綜合素質(zhì)及業(yè)務(wù)能力，也可以強(qiáng)化理論與實(shí)踐結(jié)合的能力，實(shí)現(xiàn)不同學(xué)科知識(shí)的綜合，在實(shí)踐的過(guò)程中進(jìn)行創(chuàng)新，提升道路橋梁設(shè)計(jì)的效果。

5 結(jié)語(yǔ)

總而言之，道路橋梁工程是我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，對(duì)于區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展意義重大。在道路橋梁工程建設(shè)的過(guò)程中，為了能夠減少公共財(cái)產(chǎn)的損失，應(yīng)該切實(shí)做好道路橋梁設(shè)計(jì)工作，運(yùn)用豐富的科學(xué)知識(shí)和先進(jìn)的技術(shù)，同時(shí)積極借鑒國(guó)外道路橋梁建設(shè)的措施和經(jīng)驗(yàn)，對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行完善，提高道路橋梁工程質(zhì)量的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)更好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。