【摘 要】結(jié)合當(dāng)前我國公路橋梁在運(yùn)行過程中存在的安全性能低、耐久性相對較差的問題,我們結(jié)合我國公路橋梁在交通運(yùn)輸中的重要實(shí)際,認(rèn)真考慮公路橋梁的安全性及耐久性,重點(diǎn)從公路橋梁的設(shè)計(jì)角度提出更為恰當(dāng)?shù)慕鉀Q方法,旨在于更好地為我國的公路橋梁事業(yè)做出貢獻(xiàn)。
【關(guān)鍵詞】公路;橋梁;耐久性
公路橋梁是我國的重要交通承載載體,但在實(shí)際的建造過程中,我國的公路橋梁都或多或少的存在使用過程中不可避免的受到環(huán)境、有害化學(xué)物質(zhì)等的侵蝕,同時(shí),公路橋梁還要承受車輛、風(fēng)、地震等自然或人為等外來因素的影響,另外,在時(shí)間的不斷磨礪下,公路橋梁自身的建造材料也會(huì)存在老化的情形,自身建造材料的老化直接導(dǎo)致公路橋梁各個(gè)結(jié)構(gòu)的不同部分不同程度的老化與損傷。在長期的建造實(shí)踐看來,除了施工以及材料等方面的原因,影響結(jié)構(gòu)的耐久性的決定性因素還是在于設(shè)計(jì)的過程中存在的許多考慮欠妥的成分。我們每日行走的公路與橋梁中出現(xiàn)的問題,不僅僅在于施工方面的缺陷,還有橋梁在自身的設(shè)計(jì)領(lǐng)域中體現(xiàn)在施工期及試用期內(nèi)的安全性的問題,我們從事公路與橋梁的設(shè)計(jì)建造首要任務(wù)還是要選擇相對比較經(jīng)濟(jì)合理的設(shè)計(jì)方案,另外,再結(jié)合這些設(shè)計(jì)方案完成結(jié)構(gòu)分析及構(gòu)件的設(shè)計(jì)與選擇,我們在進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)的公路橋梁設(shè)計(jì)與建造過程中一定要使用規(guī)范化的標(biāo)準(zhǔn)及安全系數(shù)進(jìn)行參考,不能只貪圖一時(shí)的利益或者是瞬間的便捷而使用那些無論是結(jié)構(gòu)體系、結(jié)構(gòu)建造甚至是結(jié)構(gòu)材料都不理想的材料。總結(jié)我國建造的公路橋梁耐久性不強(qiáng)的根本原因,還是在于以下幾個(gè)主要方面:首先,結(jié)構(gòu)的整體性以及延性不足,與之相應(yīng)而生的就是冗余性太小;其次,計(jì)算的圖示以及受力的路線不甚明確,直接導(dǎo)致局部的受力過大,再次,有許多混凝土的強(qiáng)度等級太低,保護(hù)層的基本厚度也太大,鋼筋的直徑也太細(xì)了,構(gòu)件的薄面也太薄等一系列情況,都直接影響到結(jié)構(gòu)的基本安全性能,因而,要想從根本上提升整個(gè)公路橋梁的耐久性,我們還是要牢牢把握整個(gè)公路橋梁的設(shè)計(jì)原則,不斷突出公路橋梁在保證橋梁的安全性及耐久性方面的積極作用。
一、公路橋梁的設(shè)計(jì)要基本滿足結(jié)構(gòu)的混凝土耐久性方面的要求
要想我們建造出來的公路橋梁經(jīng)久耐用,我們就要嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)。混凝土自身的耐久性是決定整個(gè)混凝土結(jié)構(gòu)經(jīng)久耐用的前提與基礎(chǔ),混凝土的經(jīng)久耐用主要決定因素還是在于混凝土自身的材料組成、尤其是水灰比例、水泥的基本用量、水泥的強(qiáng)度等方面的問題,我們國家關(guān)于公路橋梁的質(zhì)量也存在基本的規(guī)定,主要還是明確了在不同的使用環(huán)境之下,結(jié)構(gòu)混凝土的基本要求對于混凝土耐久性的影響也是十分深遠(yuǎn)的。
二、公路橋梁的設(shè)計(jì)要不斷加大鋼筋的混凝土基本的保護(hù)層厚度
我國公路橋梁想要更好地滿足耐久性要求,混凝土的碳化是鋼筋腐銹的基本前提,也就是說,在基本的情況下,只要保護(hù)層的混凝土得到了一定的碳化,鋼筋表層的一層主要用來防止產(chǎn)生腐銹的鈍化膜就遭到了破壞。因而,我們?yōu)榱耸沟霉窐蛄焊娱L久的發(fā)揮其基本功效,我們就要不斷加大鋼筋混凝土的保護(hù)層的基本厚度,從而保障其盡量不受到嚴(yán)重的腐蝕。基于這個(gè)重要的問題,我們主要也是通過制定許多不同的法律法規(guī)來明確相關(guān)的具體要求。我們在進(jìn)行相關(guān)的設(shè)計(jì)時(shí)還是要適當(dāng)加大鋼筋混凝土的基本保護(hù)層的厚度,從而提升混凝土結(jié)構(gòu)的基本耐久性能。
三、公路橋梁的設(shè)計(jì)要加強(qiáng)構(gòu)造配筋,盡量防止和控制混凝土出現(xiàn)裂縫
公路橋梁的耐久性經(jīng)受不同程度的考驗(yàn),主要還是混凝土的基本結(jié)構(gòu)受到了考驗(yàn),當(dāng)混凝土中反映混凝土病害的晴雨表,也就是裂縫出現(xiàn)時(shí),反過來就會(huì)增強(qiáng)混凝土的滲透能力,這種滲透能力導(dǎo)致了侵蝕破壞的作用不斷升級強(qiáng)化,從而加快了公路橋梁的毀滅。因而,我們要提升公路橋梁的使用年限,就需要防止構(gòu)造公路橋梁的混凝土出現(xiàn)開裂,要防止這些混凝土較早的出現(xiàn)開裂的情況,我們就要按照相關(guān)的規(guī)定,盡量控制在正常的使用狀態(tài)產(chǎn)生的裂縫,還有要不斷加強(qiáng)水平防縮鋼筋在控制混凝土產(chǎn)生裂縫中的積極作用。
四、公路橋梁的設(shè)計(jì)要提高后張法預(yù)應(yīng)力鋼筋管道壓漿的基本質(zhì)量
所謂的后張法預(yù)應(yīng)力的鋼筋管道的壓漿質(zhì)量也是影響預(yù)應(yīng)力混凝土公路橋梁基本耐久性的關(guān)鍵性因素,預(yù)應(yīng)力的鋼筋混凝土管道的壓漿用水在基本的抗壓強(qiáng)度之下也不能低于30M兆帕,水灰的基本比例也應(yīng)該控制在0.4到0.5之間,同時(shí),為了不斷減少收縮的力度,我們還可以通過試驗(yàn)的方式摻入適當(dāng)?shù)呐钏稍噭硗猓捎谖覀兊墓窐蛄涸跇?gòu)建的過程中,其預(yù)應(yīng)力的鋼筋的銹蝕也很容易導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的突然破壞,這種破壞在之前還是毫無征兆的,這在很大程度上又把整個(gè)公路橋梁的危險(xiǎn)系數(shù)提升了若干個(gè)等級。對于一些很可能遭受到腐蝕性物體侵蝕的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu),也要充分考慮到該預(yù)應(yīng)力的混凝土結(jié)構(gòu)中的預(yù)應(yīng)力筋、錨具、連接器等基本器材的密封性能,最終,管道的漿灌材料和漿灌的主要方式也要通過試驗(yàn)的不斷驗(yàn)證,才可以降低其硬化之后產(chǎn)生的氣孔,繼而實(shí)現(xiàn)真空灌制的效果,必要時(shí)還可以在漿灌的材料中滲入適量的阻銹試劑等來幫助完成。
五、公路橋梁的設(shè)計(jì)在局部使用的防腐選擇使用
在目前情況下,我國大量修建的多跨現(xiàn)澆的連續(xù)鋼筋混凝土箱梁的結(jié)構(gòu)橋梁,主要是因?yàn)槠胀ǖ匿摻罨炷两Y(jié)構(gòu)是一種必然地帶裂縫的基本工作結(jié)構(gòu),因而在其基本的負(fù)彎地帶會(huì)出現(xiàn)一個(gè)向上的“V”型裂縫,導(dǎo)致橋面上的水很容易滲透進(jìn)去,同時(shí),在長時(shí)間的腐蝕作用的影響下,負(fù)彎的矩形鋼筋腐銹問題也應(yīng)該得到我們的高度重視。尤其是在近些年來,我們積極從國外引進(jìn)高科技的環(huán)氧樹脂涂層鋼筋技術(shù),這種主要用于一般的鋼筋混凝土的負(fù)彎矩形區(qū)域的鋼筋中,這種基本的設(shè)置對于更好地保障結(jié)構(gòu)的耐久性是具有十分有利的幫助作用的。
六、公路橋梁的設(shè)計(jì)在加強(qiáng)橋面鋪裝層的防水設(shè)計(jì)
我們通常設(shè)計(jì)制造的公路橋梁都會(huì)存在橋面滲水的問題,這個(gè)方面的問題要進(jìn)行排除與處理,并且還要引起相關(guān)單位和人員的高度重視。因?yàn)闃蛎娴匿佈b防水層設(shè)施對于橋面的基本保護(hù)都有著十分重要的意義,必須經(jīng)過十分精心的設(shè)計(jì)與施工處理方可完成。橋面的鋪裝層主要還是需要采用相對比較密實(shí)以及性能較好的C30以上等級的混凝土進(jìn)行處理,這些混凝土的鋪裝層內(nèi)部也應(yīng)該相應(yīng)的鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)進(jìn)行隔離處理,這樣做可以很好地防止混凝土出現(xiàn)開裂的現(xiàn)象,同時(shí),還應(yīng)該適當(dāng)采用復(fù)合纖維的混凝土,并且在混凝土中適當(dāng)滲入水泥的基礎(chǔ)的結(jié)晶材料,這整個(gè)過程都有利于我們進(jìn)行更好地防水效果處理。除此之外,為了更好地幫助提升公路橋梁的耐久性能,我們經(jīng)常要采用加強(qiáng)型的泄水管道設(shè)計(jì),并且特別注意泄水管道周邊的細(xì)節(jié)構(gòu)造,從而加強(qiáng)伸縮縫處的基本排水設(shè)計(jì)等。
簡單來說,公路橋梁的耐久性使用涉及的方面多且雜,但起到關(guān)鍵性的還是在于結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),在這個(gè)環(huán)節(jié)中一定要把好關(guān),要積極將橋涵結(jié)構(gòu)過程中的耐久性設(shè)計(jì)融入到基本的設(shè)計(jì)考慮范圍中,尤其是現(xiàn)在影響到混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性因素也是十分復(fù)雜的,貫穿了設(shè)計(jì)、施工、維修乃至保養(yǎng)等眾多環(huán)節(jié),考慮到現(xiàn)在我國正在進(jìn)行施工的公路橋梁數(shù)量都比較多,我們就更需要充分認(rèn)識(shí)混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性對于我們實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略以及進(jìn)行能源的節(jié)約等帶來的積極以及負(fù)面的效果,綜合考慮,力爭更好地提升公路橋梁的耐久性,讓其更好地為我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展助力。
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