道路橋梁設計與施工中的安全性與耐久性

文/付傳森 山東濰坊 261000

隨著我國社會和經濟的迅速發展，橋梁建設的數量和規模都在迅猛的擴大，橋梁設計中的安全性和耐久性對整個社會的經濟和安全都有著重要的影響。目前，我國的橋梁設計中還存在著很多問題，但是只要不斷健全設計規范、完善設計方案、嚴格管理施工和健全新的設計理念，這樣可以在較大程度上保證橋梁建設中的安全性和耐久性問題，使得橋梁工程的質量得到很好的保證，促進我國社會的和諧發展。

1、道路橋梁安全性和耐久性設計的重要性

當前，我國基本上已經實現道路村村通，而且高速道路的建設數量也不斷增加，這對于更好的滿足人們對于交通出行及交通運輸的需求起到了重要的幫助作用。橋梁不同于道路工程中的其他路段，對于施工技術和施工工藝都有著極高的要求，尤其是在橋梁設計階段，要組好安全性和耐久性設計，才能夠保證后續施工按照安全性和耐久性設計要求進行，從而提高道路橋梁的建設質量，盡量的延長道路橋梁的使用年限，可以為人們提供更多的運輸與通行支持。

道路橋梁如何設計不科學，勢必會影響到后續的建設質量，嚴重的還會導致橋梁出現裂紋甚至斷裂的情況，由此對過往車輛及行人安全造成了嚴重威脅。就當前來看，很多橋梁設計人員主要關注的是設計階段的質量，與施工階段以及后續橋梁的投入使用聯系不密切，而且還有一部分設計人員存在專業水平不高的情況，這勢必會對橋梁建設質量造成影響[2]。如果不能保證道路橋梁的安全性和耐久性設計，就無法提高橋梁工程的建設質量。因此，應當加強對道路橋梁安全性和耐久性設計的研究，確保橋梁設計的科學性，以提高橋梁建設水平。

2、提高道路橋梁設計與施工中安全性與耐久性的措施

2.1 對設計的準備工作進行強化

對于道路橋梁設計而言，相關單位承接了工程之后，需要安排相應的專業人員對施工區域的氣候、地質以及水文條件進行勘察，進而確保數據資料的真實性、可靠性，為施工提供可靠的依據，并設計規劃出安全性高、成本低的路線。此外，在設計時還應當充分考慮施工選材、后期維護等情況，方便橋梁在出現問題時，可以及時進行補救，避免造成重大財產損失。

2.2 鋼筋的配置控制

鋼筋中發生銹蝕情況會直接對亞原結構進行直接影響，導致道路橋梁中各項材料能夠抵抗壓力情況有所降低。同時整個受力面減少，導致原有工程應力更加集中，導致工程結構發生安全問題；對于工程中更多情況來看，鋼筋銹蝕情況還會對截面產生影響，導致結構耐久性降低，整體構件性能會最大程度降低，同時鋼筋中發生銹蝕情況概率會有所增加。從一方面上來看，對于鋼筋設計工作中，鋼筋保護層厚度以及能夠起到防腐作用進行保證；另外對于工程建設中混凝土施工技術進行控制，在振搗中特別注意施工技術和方式，避免其中產生蜂窩或是麻面情況，保證混凝土具備更大的穩定和耐久性；對于一些沿海位置工程，通過結構更好地去進行相應保護工作，實現例如采用高性能混凝土、創新鋼筋防腐涂層方法、轉移氯離子吸附方向等。

2.3 涂裝設計控制

（1）材料的選擇①熱浸鍍鋅，一般鍍層厚度為80～100μg，鋼與鍍層之間不存在結合力。②熱噴鍍鋅，一般的鍍層厚度為100～300μg，鋼與鍍層之間的結合力為6～8kP。③熱噴涂鋁，一般的鍍層厚度為100～300μg，鋼與鍍層之間的結合力為10～17kP。④環氧富鋅，一般的鍍層厚度不大于80μg，其鋼與鍍層之間的結合力為2～3kP。⑤無機富鋅，一般的鍍層厚度小于80μg，其鋼與鍍層之間的結合力為4～5kP。⑥水性富鋅，一般的鍍層厚度不大于80μg，其鋼與鍍層之間的結合力為2～3kP。（2）封閉涂層和中間涂層的應用在封閉涂層之間通過涂料進行涂抹，能夠降低涂料之間發生電化學腐蝕情況，讓鋼板能夠具備更長時間的抗腐蝕能力。同時中間涂層顧名思義在底層位置上與表面層之間進行連接，因此在這個位置上加入涂層不僅能夠增加整體厚度，同時保證了整體涂裝體系形成。

2.4 加強對道路橋梁疲勞損傷的研究

相關研究表明，道路橋梁疲勞損傷情況直接關系著整個工程的壽命長短，所以在設計過程中應當綜合考慮風荷載、車輛荷載對橋梁產生的動荷載及其對橋梁內部結構產生的應力，不斷變化的應力會引發橋梁的震動，進而使得橋梁產生疲勞損傷。研究探討道路橋梁疲勞損傷規律，并嚴格把控施工材料，可以降低道路橋梁工程中相關結構的疲勞損傷情況，促進道路橋梁工程安全性、耐久性的提高。因此技術創新一直是那些在激烈的市場競爭中脫衣而出者的制勝法寶，技術創新能讓一個企業一直保持著頑強的生命力和自身實力，所以，要十分關注和強化技術上的創新。

2.5 重視外在因素的影響

在設計道路橋梁工程的時候，相關人員應當對威脅道路橋梁安全的所有因素進行充分的考慮，包括暴風雨天氣、有害物質以及地震災害等等。在道路橋梁實際施工過程中，很多因素會影響施工進度、施工質量。此外，施工材料的均勻性很難得到保證。在道路橋梁投入使用后，很容易發生裂痕問題，進而使得道路橋梁的安全性、耐久性受到很大的影響。如果不能對裂痕進行及時的處理，那么裂痕就會越來越嚴重，進而導致鋼筋混凝土結構受到損壞等更嚴重的問題。位于海邊的道路橋梁，長期處于潮濕的環境中，很容易遭到腐蝕。所以，在道路橋梁工程設計過程中，應當全面考慮各種外在因素的影響，比如在設計海邊道路橋梁工程的過程中可以考慮加上防水層等。

2.6 加強道路橋梁信息化

道路橋梁施工中需要應用信息技術，從實際操作過程來看，對于施工過程更多運用信息技術進行監督，另外就是在監管中采用信息平臺，最后就是提供信息處理效率，保證信息傳播效率。無論是從跨度上還是長度上都在我國建設歷史上具備重要地位，同時這些工程中應用到了信息化技術，能夠更全面地對工程進行調整，保證工程的建設質量符合相關標準和規范，同時也能夠為之后工程發展提供借鑒。

總之，道路橋梁工程設計中的安全性與耐久性會對工程質量、使用性能以及綜合效益產生極大影響，所以要求設計單位要對現行設計體系中存在的問題進行具體分析，以便于其可以在國內外相關領域成熟經驗的指導下來進一步提高安全性與耐久性設計。