公路橋梁設(shè)計的安全性和耐久性研究

姜長軍

摘 要：橋梁是一種非常重要的交通樞紐，現(xiàn)階段橋梁設(shè)計的主要要求是安全、穩(wěn)定和經(jīng)濟適用性橋梁設(shè)計師們在實際工作的過程中，更加重視橋梁的承載能力，忽視了公路橋梁的使用極限，進而使公路橋梁的安全性和耐久性出現(xiàn)問題，影響到整個公路橋梁的使用壽命，給公路橋梁的后期使用和維護工作帶來了很大的困難。

關(guān)鍵詞：公路橋梁;安全性;耐久性;研究

隨著我國經(jīng)濟社會的不斷發(fā)展，公路橋梁建設(shè)取得了比較大的成就，在公路橋梁的外觀、跨度和功能上都有了一定的進步，但是在實際的應(yīng)用過程中也存在著許多的問題，造成了頻發(fā)的工程事故、結(jié)構(gòu)的使用性能比較差和橋梁的使用壽命比較短等問題的出現(xiàn)，給公路橋梁的使用安全性和耐久性帶來了挑戰(zhàn)。公路橋梁在設(shè)計的過程中要滿足建設(shè)方的基本需求，學(xué)習(xí)先進的設(shè)計理念和設(shè)計技術(shù)，運用實際經(jīng)驗去解決公路橋梁出現(xiàn)的問題，對公路橋梁的安全性和耐久性進行深入的研究，不斷提升公路橋梁建設(shè)的質(zhì)量。

1 ? 影響公路橋梁設(shè)計安全性和耐久性的因素

1.1公路橋梁的設(shè)計制度建設(shè)

①公路橋梁在實際的使用的過程中，對于安全性和耐久性的管理還存在著許多的問題，就會影響到相關(guān)的公路橋梁設(shè)計，進而出現(xiàn)各種各樣的不好的問題[1]。②現(xiàn)階段的公路橋梁設(shè)計忽視了公路橋梁耐久性的設(shè)計，過于關(guān)注公路橋梁的強度，直接導(dǎo)致公路橋梁在投入使用后的耐久性出現(xiàn)問題。

1.2公路橋梁的預(yù)應(yīng)力損失

①影響公路橋梁預(yù)應(yīng)力的因素主要有橋梁中混凝土的結(jié)構(gòu)、橋梁管道壁的摩擦力和橋梁中鋼筋的穩(wěn)定性，如果橋梁的預(yù)應(yīng)力出現(xiàn)損失，就會給公路橋梁的安全性和穩(wěn)定性帶來不利影響。②在公路橋梁的設(shè)計過程中，計算橋梁的有效數(shù)據(jù)要緊密結(jié)合公路橋梁的實際情況來進行，還要考慮到不同階段的橋梁溫度情況，保證橋梁設(shè)計的合理性和可行性。

1.3公路橋梁鋼筋的銹蝕程度

①大部分的公路橋梁長期的暴露在空氣中，受到各種自然天氣的影響，就會使橋梁的鋼筋結(jié)構(gòu)出現(xiàn)氧化的現(xiàn)象。②各種化學(xué)物質(zhì)，包括酸雨、汽車尾氣等，會使橋梁的鋼筋結(jié)構(gòu)出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象，導(dǎo)致橋梁中的鋼筋結(jié)構(gòu)生銹，影響到了整個公路橋梁使用的安全性和穩(wěn)定性，對于車輛和行人來說，都存在著非常大的安全隱患[2]。③要特別的重視公路橋梁中鋼筋結(jié)構(gòu)的使用情況，并采取一定的防護措施。

2 ? 公路橋梁設(shè)計中存在的安全質(zhì)量問題

2.1沒有比較專業(yè)的公路橋梁設(shè)計人員

①現(xiàn)階段，我國還沒有比較完善的公路橋梁設(shè)計人員的培養(yǎng)體系，現(xiàn)有的公路橋梁設(shè)計人員的整體素質(zhì)水平不是很高。②橋梁設(shè)計人員的專業(yè)能力直接影響到橋梁的設(shè)計質(zhì)量，沒有比較專業(yè)的橋梁設(shè)計人員，一些先進的橋梁設(shè)計技術(shù)就不能夠直接應(yīng)用到橋梁設(shè)計中，進而影響到我國公路橋梁事業(yè)的發(fā)展。

2.2公路橋梁設(shè)計方案不合理

①在設(shè)計工作開展的過程中，設(shè)計人員只考慮到了公路橋梁的安全性需要，忽略掉了橋梁的結(jié)構(gòu)體系、材料和構(gòu)造及結(jié)構(gòu)的耐久性[3]。②沒有充分的結(jié)合橋梁所在地的實際情況，沒有明確的計算公式和受力路線，造成橋梁的局部受力比較大;橋梁的整體結(jié)構(gòu)性不強，影響到了橋梁的使用壽命;相應(yīng)的保護措施不到位、混凝土的強度比較低、鋼筋比較細等，都會降低橋梁的耐久性和安全性。

2.3沒有完善的公路橋梁設(shè)計理論

①我國現(xiàn)階段的公路橋梁設(shè)計，只考慮到了公路橋梁的強度，卻忽視掉了橋梁的安全性和耐久性，影響到了橋梁的使用限期。②很多的橋梁設(shè)計人員對于橋梁的耐久性還沒有融入到實際的設(shè)計工作中，也沒有明確的使用年限要求，不能夠充分的結(jié)合當?shù)氐膶嶋H情況，有針對性的解決橋梁的耐久性問題，影響到了橋梁的使用性能和使用壽命。

2.4施工和管理水平比較低

①材料的強度不足，不合格的施工工藝，個別橋梁的偷工減料、以次充好等問題，都會給公路橋梁的安全性造成極大的損害[4]。②鋼筋保護措施不到位和相關(guān)的構(gòu)件開裂問題主要有：混凝土的配合比不合理、水泥的選用不符合規(guī)定、相關(guān)的養(yǎng)護措施不到位、不合理的預(yù)應(yīng)力施加等，都會給公路橋梁的安全性和耐久性造成嚴重的危害。

3 ? 提高公路橋梁設(shè)計的安全性和耐久性的措施

3.1加強對公路橋梁結(jié)構(gòu)的科學(xué)性規(guī)劃

①橋梁設(shè)計人員要深入的分析公路橋梁的設(shè)計標準和施工現(xiàn)場的情況，選擇科學(xué)的具有適用性的橋梁結(jié)構(gòu)。②合理的分析我國的公路橋梁結(jié)構(gòu)類型，主要有大跨度橋梁和標準跨度橋梁兩種。大跨度橋梁施工的跨度比較大，資金投入也比較多，在實際使用中的頻率也比較低;標準跨度橋梁在我國的交通網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用比較廣泛，已經(jīng)形成了比較系統(tǒng)的橋梁設(shè)計體系。公路橋梁的設(shè)計要結(jié)合橋梁結(jié)構(gòu)的實際類型和設(shè)計重點，選擇合適的設(shè)計方法，對橋梁的結(jié)構(gòu)進行科學(xué)的規(guī)劃。

3.2吸取先進的有利經(jīng)驗

①公路橋梁設(shè)計人員要正確的看待橋梁建設(shè)工作的經(jīng)驗分享，積極和有關(guān)部門進行溝通協(xié)調(diào)，落實好每一項公路橋梁的管理工作，進一步提高公路橋梁的使用壽命[5]。②公路橋梁的設(shè)計人員和項目管理人員，要積極的學(xué)習(xí)國外先進的經(jīng)驗和技術(shù)，從施工管理、施工工藝、技術(shù)水平和應(yīng)用材料等方面進行提高，不斷加強對公路橋梁設(shè)計的管理，促進我國公路橋梁事業(yè)的發(fā)展。

3.3轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的設(shè)計理念，重視材料選擇

①要積極學(xué)習(xí)國外先進的公路橋梁設(shè)計理念，加強相關(guān)的理論研究，不斷的完善和轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的設(shè)計思想，結(jié)合本地區(qū)的實際情況對公路橋梁設(shè)計理念進行調(diào)整優(yōu)化，保證公路橋梁設(shè)計理念的實用性。②保證材料質(zhì)量能夠符合預(yù)期的強度標準，提高公路橋梁的實際情況來選擇相應(yīng)的混凝土比例。

3.4強化設(shè)計的準備工作，重視結(jié)構(gòu)的耐久性

①設(shè)計單位在確認完施工主體后，要在第一時間建立相應(yīng)的設(shè)計小組，并對現(xiàn)場的實際情況進行充分的考察，全面的分析了解本地區(qū)的天氣情況和地質(zhì)條件，對相關(guān)的資料進行綜合的評估，開展設(shè)計工作。②設(shè)計人員要充分考慮到后期的維護和養(yǎng)護工作，根據(jù)可能存在的各種安全隱患，有針對性的制定科學(xué)有效的預(yù)防措施。③提高公路橋梁設(shè)計人員對于橋梁耐久性的重視，不斷優(yōu)化橋梁的設(shè)計結(jié)構(gòu)。

3.5重視超載的問題

①公路橋梁的實際符合能力超出了預(yù)期的能力，導(dǎo)致公路橋梁長期處在超負荷的運轉(zhuǎn)狀態(tài)，管理部門沒有及時的發(fā)現(xiàn)這一問題[6]。②車輛自身的質(zhì)量超過了公路橋梁的路面承受量，就會使橋梁出現(xiàn)塌陷，所以要嚴格的控制車輛的通行標準。③橋梁的承載能力下降，主要是因為公路橋梁的使用時間過長或者長時間的處在一種超負荷運轉(zhuǎn)的狀態(tài)下導(dǎo)致的，會降低橋梁的實際使用壽命。

4 結(jié)語

公路橋梁設(shè)計的安全性和耐久性是進行有效施工的前提，所以要積極地尋找提高公路橋梁安全性和耐久性的方法，借鑒國外先進的設(shè)計理念和設(shè)計方法，同時要加強對相關(guān)的公路橋梁設(shè)計專業(yè)人員和施工管理人員的培養(yǎng)，落實好每一個環(huán)節(jié)，不斷提高設(shè)計人員對于公路橋梁安全性和耐久性的認識，促進我國工程建設(shè)工作的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻：

[1] 卞家勝，盧再光.公路橋梁設(shè)計的安全性和耐久性研究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2019，（20）：386.

[2] 王娜，馬偉強.公路橋梁設(shè)計的安全性和耐久性研究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2017，（13）：2438-2438.

[3] 夏振偉，李志東，于艷霞.公路橋梁設(shè)計的安全性和耐久性研究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2017，（33）：939-939.

[4] 黃超.公路橋梁設(shè)計的安全性和耐久性研究[J].商品與質(zhì)量，2018，（10）：165.

[5] 劉海亮.公路橋梁設(shè)計的安全性和耐久性研究[J].建材與裝飾，2018，（2）：265.

[6] 劉培建.公路橋梁設(shè)計中的安全性和耐久性研究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2018，（6）：2159.