芻議公路橋梁設計中的安全性及橋梁耐久性

魏旭華

(貴州智恒工程勘察設計咨詢有限公司，貴州 貴陽 5550003)

1 公路橋梁設計中的安全性及橋梁耐久性問題分析

1.1 設計問題

就目前橋梁設計現狀來看，重理論輕實踐，導致橋梁的實際效果與設計效果不符。該問題已經成為公路橋梁設計普遍存在的問題。實踐方面不單單是指橋梁的設計經驗，還包括橋梁的施工經驗問題。然而，在現階段的橋梁設計中，存在過于重視理論數據的分析過程，而很少關注到橋梁結構的實際計算，如結構強度的計算等，在設計前也并未將橋梁的綜合性能考慮進去，反而對橋梁的指標過于關注，導致橋梁的其他指標不合格，顧此失彼的現象比比皆是，這些問題都在一定程度上擴大了問題的波及范圍，使企業和社會都遭受了嚴重的經濟和名譽損失。

1.2 施工問題

施工方面對公路橋梁的安全性和耐久性的影響主要表現在以下幾個方面：(1)施工單位的技術水平不高，無法體現公路橋梁的設計效果，導致實際的橋梁施工情況與橋梁設計存在差異；(2)應用技術不規范，施工人員技術能力普遍偏低，價值現場監管力度不足，在工地上常能看到不規范的操作，如使用材料的配比不恰當等；(3)有些施工單位過于看重眼前利益，偷工減料或是采買不達標的施工材料從中獲取利潤差價，給橋梁的后期投入使用階段埋下了安全隱患。

1.3 橋梁的后期維護和管理問題

過于關注橋梁的初期建造，忽略了橋梁的后期養護和管理也是導致橋梁耐久性不高的原因之一。如在遇到雨雪天下時，橋梁上的冰塊和積水沒有得到及時的處理，橋梁內部結構的鋼筋和混凝土會受到侵蝕，導致不同程度的裂痕。需要注意的一點是，橋梁設計的基礎是承重構件，而不是將核心構件，若后期維護不到位，不能及時更換構架，也會印象概念股橋梁的使用壽命。

2 提高公理橋梁設計的安全性及耐久性的策略分析

2.1 重視橋梁設計前的勘察和準備工作

為了充分滿足橋梁設計的安全性和橋梁的耐久性問題，對橋梁進行設計之前，設計單位就應該對橋梁的施工區域進行實地考察，確保勘察數據的準確性，進而才能保證設計數據的準確性。首先，要合理選擇施工離線，整體把握施工成本，其次，在確定施工路線之后，要仔細分析公路橋梁的具體形態，確定施工材料，同時要提出具體的施工養護措施，對橋梁的線性弧度提供保障。除此之外，設計人員明確橋梁的橙子阿里，提供應對突發事件的剪力施工預案，確保施工環節能夠順利進行。

2.2 樁基設計

樁基設計是否合理直接影響公路橋梁的施工工期和質量。這就要求設計人員要充分考慮橋梁的各個結構細節，確保橋梁樁基的穩定性和安全性。相對來說，公路橋梁的荷載比較大，除了要仔細比對施工地區的地質參數外，也要確定單樁的具體承載力的數值，根據樁基的實際承載力設計施工。另外，樁基建設完成后要隨機進行靜載荷實驗，確保施工質量。

2.3 抗震設計

抗震設計是公路橋梁設計的主要內容，而《公路橋梁抗震設計細則》對橋梁的抗震設計也提出了明確的要求。因此，這就對橋梁的整體性和結構構件的整體布置提出了更高的要求。尤其是在地震多發地區，對橋梁的深基礎而言，就就必須要確保樁基能夠穿過液化的土層，埋得更加結實和穩定；而淺基礎的小橋，就要做好小布置成兩半的加固工作，大跨境的橋梁要將消能設施設置在縱向的橋梁間，強度必須要有所保證，進而滿足梁端位移的實際要求。

2.4 超載預防設計

隨著汽車數量的不斷增加，對橋梁的荷載量也提出了更高的要求，但超載現象仍然時有發生。橋梁超載主要有三種表現形式：(1)橋梁的使用壽命超出了設計期限，產生負載運營；(2)橋上通行的車輛累計超過了涉及數量；(3)車輛違規超載。盡管混凝土材質的橋梁有十分可靠的耐久性，即使已經標注了橋梁的荷載，也仍然受到無視，在長時間的荷載壓力下，難免會出現開裂的情況。雖然橋梁的裂縫可以閉合，但是橋梁內部混凝結構的損失是不可逆的，結構構件開裂降低了橋梁彎矩，加大了橋梁的疲勞程度，對橋梁的耐久性和安全性帶來了負面影響。因此，對橋梁進行設計時，要充分地將車輛超載問題考慮進行，提出具體的超載預防設計。

2.5 疲勞損傷設計

橋梁的各種荷載都能夠在不同程度上呈現出循環變化的應力，這種應力就直接到了橋梁結構震動，使橋梁的結構疲勞損傷。這種損傷是能夠持續增加的，在超過疲勞承受力的候，橋梁就會出現裂縫，進而引發橋梁斷裂或是橋梁坍塌。一般來說，公路橋梁的早期疲勞是很難發現的，但是這種損傷會直接影響橋梁的質量，造成不可挽回的影響。據調查分析，大部分橋梁坍塌或是鋼結構開裂都是由橋梁的疲勞損傷引起的。因此，對公路橋梁進行設計時也要充分考慮疲勞損傷，對于橋梁結構而言，其中某一部位或是某一構件出現損傷都會影響橋梁的使用效果。

另外，加強橋梁耐久性的關鍵技術要圍繞以下順序進行：(1)以相關規范和標準為主要參考依據，確定橋梁的耐久性參數和施工的主要技術；(2)對橋梁結構進行整體分析；(3)合理控制橋梁混凝土的比例。總之，若想較好地提高橋梁結構的安全性和那就行，就必須做好數據分析，重視實踐經驗，二者缺一不可。

3 結 語

綜上所述，公路橋梁作為我國重要的交通設施，為交通運輸和經濟發展發揮了重要的作用。現階段，橋梁設計中的安全問題和橋梁的耐久性問題會嚴重影響橋梁的實際使用年限，在投入使用期間，也會引發不同的質量問題，進而引起不必要的交通事故。在對橋梁進行設計之前，相關單位就要對橋梁可能存在的隱患設計好應對措施，深入分析設計中的不足，這樣才能夠在遇到問題時及時采取必要措施，真正發揮出橋梁的功能和價值。