摘要:道桥项目建设阶段怎样才可以使得设计领域中的问题得到妥善的解决,成为我国各个道桥工程项目设计单位实际工作的过程中应当注意到的一些问题,笔者依据实际工作经验及相关文献资料的记载,针对现阶段我国道桥设计实际情况展开分析,并在此基础之上找寻有效性比较强的解决措施。
关键词:道桥;设计现状;问题;分析;解决措施
引言
进入到21世纪,道路桥梁建设得到了快速的发展,道路桥梁建设为国民经济的快速发展提供了畅通的网络和无限的生机,道路桥梁的数量、里程都取得了举世瞩目的成绩,不但在水平上缩小了差距,而且在层次上也得到了总体性提升。但是,道路桥梁建设中设计工作还存在不容乐观的重要问题,很多方面还不够完备,这值得道路桥梁设计人员进一步思考。道路桥梁设计人员应该勇于面对现实,既要把握道路桥梁建设的大局,同时也要看到道路桥梁设计的实际,要正确总结道路桥梁设计工作,分析道路桥梁设计中的主要问题,通过加强道路桥梁设计方案调整,提高道路桥梁结构材料应用,做到从设计的层面确保道路桥梁的耐久性,提升道路桥梁的安全性,以实现道路桥梁设计强化和提升的目标。
1道路桥梁设计的现状
1.1道路与桥梁设计的安全隐患
道路质量的好坏,直接关系着经济社会的发展速度。畅通的交通可以方便人们的日常出行,促进资源在不同地区之间的流动。因此,交通是社会经济前进的载体。近些年来,我国城乡道路建设活动正有序开展。随着道路建设规模的不断扩大,道路建设过程中的质量和安全问题也日益突出。道路与桥梁连接处,是一个安全隐患比较集中的部位。由于建设工程的设计和施工人员不注意施工细节,没有做到科学设计连接方案,致使道路与桥梁连接处不够牢固,造成了各种交通事故,如桥梁坍塌、车辆被甩出桥面等。道路与桥梁连接处设计极易发生安全事故,最典型的事故类型就是“跳车”。出现这种现象的原因有很多,如设计方案差别、地基不够坚固、桥梁结构差异等。桥梁的主要部分与桥梁头部的承受能力不同,桥梁主要部分对于压力的抵抗能力较强,但是较脆弱的桥梁头部却可以吸收更多的能量。另外,两种结构在受到挤压时产生的反应也不同。长期下去,道路与桥梁衔接的位置会发生由外界压力引起的突然改变,致使通行在道路或桥梁上的车辆发生“跳车”事故。
1.2道路桥梁的连接设计
传统观念认为,道路与桥梁是两种不同性质的建筑物,二者之间虽然存在密切联系,但也存在施工设计上的根本区别。因此,道路和桥梁的施工活动应当分开进行,不应合在一起进行。将道路与桥梁的设计施工活动分开进行,虽然可以确保两种建筑工程的质量,却由于忽略了二者之间的连接,容易使道路与桥梁的衔接部位成为事故发生率最高的部位。为了保证通行车辆和人员的安全,相关的交通管理部门和地方政府对道路安全状况展开了调查,拟定了道路与桥梁衔接部位的具体设计方案和具体施工方案。目前,适用范围较广的设计方式主要包括在衔接部位安装搭板、改变回填的具体方法以及用平稳过渡的方式来巩固路基。
2改善道路桥梁设计工作的措施
2.1道路桥梁设计的改善措施
在桥位上安装满堂支架的方式被称为预应力混凝土现浇梁施工技术,这是在支架上进行混凝土浇筑的方式。混凝土的强度在能够达到满足规范标准的情况下,要采用将模板和支架卸下的道路桥梁桥梁施工技术。预应力现浇法施工在施工桥梁产生桥梁跨径不等的特点时,利用这种方式更加有效。这种技术具有不用事先布施工场地的优势,加上能够让桥梁拥有更加好的刚度,能够防止预制安装时产生的接缝和产生梁体颜色不同的问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆所以,这种技术成为了目前桥梁技术中非常实用的一项施工技术。预应力混凝土现浇梁施工技术要点是首先要进行合理的地基处理,保证地基具有较好的承载能力,这也是为了防止支架因为沉降过大的原因或是沉降不均匀而引起的连续箱梁墩顶负弯矩区产生的裂缝现象。由于箱梁的总质量下降,因而无法更好的对连续箱的标高进行控制。所以,对原地面采取一定的处理措施很有必要。在实际的道路桥梁桥梁设计中,要保证预应力现浇梁施工工艺细则的合理性,也要对施工工序的质量问题做好把控,使预应力的现浇梁技术能够从最大程度上满足施工的标准要求,使道路桥梁工程能够获得更好的经济效益和社会效益。
2.2突出安全性和耐久性设计
道路桥梁设计应该突出安全性和耐久性两项核心,由于道路桥梁在使用中会受到各种外来因素的作用,同时道路桥梁自身结构材料性能也会不断退化或老化,这些因素均会造成桥梁结构发生不同程度的损坏。尤其是大跨径桥梁,很多大跨径桥梁由于拉索的耐久性问题而不得不进行提前换索,这样不仅影响了桥梁的正常使用,还会造成一些不必要的经济损失。
2.3科学选择道路桥梁结构材料
道路桥梁具有较强的安全性和耐久性的关键就是钢筋混凝土的质量及合理使用。钢筋混凝土的质量能够直接影响到道路桥梁结构的安全性、适用性以及耐久性。混凝土的耐久性主要取决于混凝土的材料组成,其中影响较大的是水灰比、强度等级以及水泥用量等。设计时要严格遵守桥规JTGD62,其对道路桥梁结构耐久性的设计要求做了基本规定,明确规定了在不同的使用环境下选择不同钢筋混凝土的要求,对于混凝土耐久性影响较大的水灰比、最低强度等级、水泥用量、最大氯离子含量和碱含量等均作了明确的规定。因此,提高桥梁钢筋混凝土结构耐久性的关键一方面要加大混凝土保护层厚,以保护钢筋免于锈蚀,另一方面要防止和控制混凝土出现裂缝。除要遵照以上规范的要求进行设计外,还要采取构造措施,从根本上控制和防止混凝土在使用和施工过程中出现大范围的非工作裂缝。在实际中,提高水平防收缩钢筋的配筋率和箍筋间距的规定,能够有效防止和控制混凝土收缩裂缝的出现。
结语
综上所述,安全性不足是桥梁结构设计迫切需要解决的问题。研究发现,引起混凝土结构耐久性失效的原因存在于结构设计、施工及维修的各个环节。桥梁结构设计方法,其不仅考虑到设计参数中设计向量、目标函数和约束函数的随机性、模糊性和未确知性等,以及材料和施工质量的不确定性,使得设计人员在设计时利用桥梁结构的目标可靠度或失效概率,来描述更为科学和定量的安全可靠程度,实现安全、适用、耐久的设计要求;另外其还考虑到不同功能的失效概率和失效损失造成的失效损失期望、结构运行和维修费用等在内的经济指标,考虑如何以最低的造价实现最佳的经济效益,实现经济、合理和美观的设计要求。桥梁的安全性和耐久性设计已经成为决定桥梁质量的关键问题,关于桥梁结构体系,结构构造,结构材料以及结构维护等方面的问题需引起桥梁设计人员的高度重视。要积极借鉴国外成功的设计经验和施工方法,在设计上不仅要考虑建造成本,注重桥梁建成时的工作性能,还要重视运营期间的维护成本以及使用寿命相对应的成本效益,并且加强桥梁的设计理念及结构体系的安全性和耐久性设计,加快推进我国道路桥梁基础设施建设的健康发展。
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论文作者:李鹏飞
论文发表刊物:《基层建设》2019年第2期
论文发表时间:2019/4/11
标签:桥梁论文; 道路论文; 耐久性论文; 结构论文; 混凝土论文; 安全性论文; 预应力论文; 《基层建设》2019年第2期论文;