李強
摘要:市政道路橋梁設計是施工的主要依據,路橋設計安全性、耐久性對路橋工程使用壽命與工程質量等方面產生影響。為保證路橋整體結構的合理性設計人員應該關注設計方面問題,從路橋設計角度探索提高結構安全性的有效措施。
關鍵詞:安全性;耐久性;市政路橋;路橋設計
在當前時代中,人們清晰的認識到交通就是經濟命脈,交通越是便利,那么經濟發展就會越是迅速,這樣就能夠提升人們的生活質量,從而確保人們更好的進行相關的生活。在這種情況下,路橋工程成為了我國建設的重點,但是在目前來看,我國大部分的地區都不能非常好的完成這一類任務,這是因為這一類任務本身的難度就較大,而且很多的施工團隊能力不夠,從而導致任務不能非常好的滿足人們的需求。
一、路橋設計施工的安全問題
(一)設計施工理論存在不合理的狀況
在路橋的結構設計過程中,由于設計路橋承載能力的等級較低,與當前道路設計的制度規章要求不吻合,而由于過多超載車輛在路橋上同時出現,導致路橋承受壓力過大,這就造成現代路橋的安全性無法達到要求。且很多時候為了提升經濟效益,很多設計師都會考慮如何減少建設資金。在設計路橋工程時,則沒有對工程的總體結構設計出合理、科學的規劃。且伴隨著不斷更新變化的建筑材料,有些路橋設計者在設計上與材料的應用有沖突,無論是在材料使用性能,還是在施工環境上,都要滿足安全性和耐久性的要求,為今后的施工活動打下良好的基礎。
(二)路橋設計體系因素
為了設計出耐用性和安全性高的路橋結構,離不開一套科學、成熟的設計體系。雖然當下國內路橋工程設計方面的研究與應用已經經歷了許多年,并且在這個過程中生成了許多豐富的設計方法、技巧與經驗,也基本上構成了一套符合我國路橋工程建設情況的設計體系。但是相較于美國和歐洲等一些西方發達國家的路橋工程設計體系可知,當下國內的路橋設計體系中還有許多不成熟之處,進而影響了路橋設計中的耐久性與安全性。比如,在路橋設計標準中,由于缺乏關于耐久性設計標準的相關規定與內容,致使設計出的路橋工程使用年限遠低于預期值,甚至可能會因為該標準的缺乏而誘發了許多工程建設矛盾與沖突問題,如一些路橋工程建設單位可能會鉆設計標準漏洞,降低了工程建設的施工質量,也使得最終路橋工程耐久性遠遠低于規定標準,進而使得最終設計的路橋工程常常出現裂縫等質量病害。
(三)設計合理但耐久性不夠
市政路橋設計普遍存在一個問題,即路橋設計的數值十分精準,完全符合相關計算標準,能夠滿足設計要求,但在實際應用過程中卻表現出橋梁的耐久性不夠。出現這種情況時,不能只考慮經濟效益,不能為壓縮施工成本而降低工程效果和質量,這樣反而會增加路橋的維修成本,應該對整體的設計效果進行研究,以免造成不必要的經濟損失。
二、市政路橋設計中安全性和耐久性
(一)重視細節的設計
進行橋梁結構設計時,要重視細節,要結合實際情況選擇相應的結構類型。制定簡易的結構模型,明確橋梁的受力結構,要重視結構的冗余設計,全面保障橋梁結構的耐久性與安全性。要結合施工的環境,提高橋梁的耐用性,避免風沙和流水對橋體造成的腐蝕影響。合理選擇設計材料,全面保障混凝土的質量,合理設置保護層,利用抗腐蝕性能良好的材料,減少環境對橋梁造成的破壞。
(二)提高地基的穩固性
地基的穩固性會對市政路橋的安全性和耐久性產生直接影響,應該對地基進行夯實處理、擠密處理和加固處理。第一,對地基深度、建筑環境和地面高度進行分析,可以利用緩沖法對路橋承受的壓力進行有效分解,進而提高路橋地基的穩定性。第二,對地基進行保護,依靠地下連續墻提供的輔助支持對地基進行加固。第三,箱形截面能夠有效提高市政路橋的剛度,可利用箱形截面來提高路橋地基的承載能力,降低路橋的疲勞振動頻率,防止地基發生變形或沉降。
(三)增強路橋工程的耐久性與安全性
為了增強所設計路橋工程的耐久性與安全性,需要加快構建與健全路橋設計體系,期間可以有效地參考和借鑒西方發達國家在路橋設計體系方面的一些方法、技巧和經驗,立足于我國路橋工程建設的實際發展情況,持續健全路橋設計體系,確保可以充分發揮路橋設計體系增強路橋工程設計的質量,使它們具有良好的耐久性與安全性等使用性能。首先,要增強路橋設計體系設計的科學性,可以有效地結合路橋工程設計中涉及到的各種標準,將他們有效整合入路橋設計體系中,確保可以使路橋工程設計符合規范的設計標準。其次,要立足于當下國內路橋設計中常見的各種問題,針對性提出一些設計對策,確保可以從整體上提升路橋設計的水平。最后,針對路橋施工過程中用到的各種施工原材料,設計人員要注意科學設計質量指標,確保可以滿足耐久性和安全性等設計要求。比如,設計人員要結合實際的路橋工程建設實際情況,科學地設計混凝土的施工配合比,靈活選擇鋼筋型號等,力求全面確保路橋設計的質量。
(四)保護層厚度控制
鋼筋質量作為保障路橋建設安全性的關鍵一步,必須保證其合格率達到90%以上。通過深入勘察橋梁特征,并嚴格按照偏差取值范圍,對其中不符合施工規定的部分要及時改正。最終根據具體分析及勘察后,認為梁板與拱橋的偏差在±7mm最佳,且為了保證橋梁墩臺的堅固性,墩臺的偏差在±8m最佳。鋼筋在長時間與空氣接觸,經過雨水的打濕后,難免會發生銹蝕等現象,不僅會使鋼筋的抗拉能力下降,還會降低橋梁的承受能力,影響鋼筋結構的堅固性,從而增加安全隱患等。因此,為了避免鋼筋出現銹蝕現象,設計人員要注意對鋼筋保護層厚度的設計,只有保護層厚度符合施工需求,才能進一步保護鋼筋不被腐蝕、出現銹蝕等。此外,設計人員還要加強對混凝土技術的研發,保障混凝土的高穩定性。為了避免造成鋼筋銹蝕等現象,設計人員要注重對橋梁結構保護層的設計,最終提高橋梁整體的抗壓能力。
三、結語
綜上所述,當下路橋設計中安全性和耐久性問題的成因眾多,常見的包括路橋設計體系尚不成熟、設計人員素質整體偏低和路橋設計審核力度不足等。為了提高路橋設計的安全性、耐久性,需要從結構體系、材料、鋼筋配置多方面加強管理。
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