公路橋設計和建造的若干問題

張 鶴潘 陽潘 浩（.遼寧奧路通科技有限公司，遼寧 沈陽 000；.遼寧大通公路工程有限公司，遼寧 沈陽 000）

公路橋設計和建造的若干問題

張 鶴1潘 陽1潘 浩2
（1.遼寧奧路通科技有限公司，遼寧 沈陽 110100；2.遼寧大通公路工程有限公司，遼寧 沈陽 110100）

摘 要：近年來，隨著經濟的飛速發展，我國的高速公路事業也得到迅猛發展，高速公路橋梁因為其自身顯著的優點，具有非常重要的現實意義，成為我國交通業的重點。雖然我國的幅員非常遼闊，但山區和丘陵較多，并且加大了對山區的各種扶持，因此，將高速公路建設與山區的自然環境相適應相協調是高速公路橋建造時一個重要的基本點，本篇文章將重點放在山區高速公路橋梁的設計和建造等問題上。

關鍵詞：山區；公路；設計；建造；問題

交通對經濟的發展有著重要作用，但對于一些山區，修路并非一件簡單之事，獨特的地形、地質、水文、生態等自然環境抑制著修路的方方面面。橋涵在公路建設中占有重要的地位，橋涵由于其在提高車輛行駛的安全性和使道路更加便捷等方面的優越性，其廣泛的應用在道路建設中。雖然我國的橋梁施工技術在近年得到大步提升，但在建造的過程中仍存在一些問題，我們應該在橋梁設計以及建造的時候盡量考慮全面，以便問題盡量減少，增強橋梁的實用性和壽命，以及最大限度地保護山區的自然環境。

一、建造高速公路橋梁的前期準備

山區橋梁設計幾乎涵蓋了所有的橋梁類型，我們知道，在進行公路橋梁建造之前，需要對各方面進行充分仔細的調查，并且這個過程對于及時避免公路橋梁以后可能出現的問題有十分重要的作用。在做這個過程之前我們需要收錄各種橋梁的歷史資料，并分析研究在其使用過程中出現的問題以及修固情況，最后進行有效的整合總結與歸納。前期檢測包括周邊環境，是否跨河，土質以及環境因素；橋梁尺寸，規模，使用材質，結構設計等。

二、公路橋梁設計時考慮的因素

我們知道，山區高速公路的最大特點是地形地質復雜，在建造過程中平、縱、橫三個方面會受到不同程度的約束。因此，山區橋梁的特點為：平曲線多，平面半徑小，縱坡大，橋梁比例高，橫坡陡，半邊橋以及高擋墻多。我們在設計高速公路橋梁時必須處理好橋梁各構造與地質地形的聯系，因此，我們將其設計要點分成上部設計，下部設計以及基礎設計等進行說明。

（一）上部結構設計

公路橋在山區高速公路中所占比較大，并且大跨徑橋梁也相對更少，一般比較常用的大、中、小橋標準跨徑有50m、40m、35m、30m、25m、20m、16m、13m、10m、8m。對于跨徑比較小的，我們可以采用任意一種橫斷面。對于跨徑較大的，我們在考慮其受力后會采用T梁或小箱梁。對于跨徑20m以下的，我們會采用空心板截面的橋梁。當然，這種安排也不是固定的，需要根據環境和經濟進行調整。

（二）下部結構設計

我們在進行橋梁墩臺的設計時根據具體地形、上部結構形式、墩高等綜合考慮。對小于40m的常見高度的橋墩，采用柱式墩或Y型薄壁墩，圓柱施工時各方面都比較好控制，因此，常用在平原地區；方柱棱角很分明美觀，受力狀況要優于圓柱，還可以調整墩柱的受力；Y型墩施工較復雜，在墩高較矮時，從工程造價上考慮不經濟，但對邊坡穩定性有較大的影響。

（三）基礎設計

樁基礎以及擴大基礎是我們在山區建造公路橋時兩個最常用的基礎，一般地質較好的地常采用擴大基礎。樁基礎分為嵌巖樁和摩擦樁，前者適用地質較好的地，后者則相反。山區高速公路橋梁設計的基礎要根據實際情況進行分析。

三、公路橋梁建造時可能出現的問題

（一）混凝土混雜

我們知道，混凝土直接影響到橋梁的耐久性，所以，混凝土的質量應該嚴格把關。作為公路橋梁的設計人員，我們要對混凝土標號、保護層厚度、安全性、持久性等以及它們的實效有深入的了解，做到合理選擇。在實際的建造過程中，也應該從原材料選擇開始嚴把質量關，嚴格地對原材料的摻配比例等進行質量把關監督，使混凝土符合國家的相關規定。

（二）土質單一較差

在一些土質較差的區域，在施工過程中，會在一定程度上加大施工隊的難度，有時，因為土質具有單一性和較差性的特點，會降低地基的穩定性，我們知道，公路橋地區的特殊性，對于穩定性要求很高。通過改善土質會減少土地貧瘠的狀況，我們可以將優良的土質替換該處土質，以提高穩定性。

（三）混凝土橋梁可能出現的問題

（1）裂縫。很多原因都可以橋梁產生結構性或非結構性的裂縫，例如溫度的劇烈變化、水的脹縮、預應力以及混凝土配方不符合標準等造成非結構性的裂縫如果縱向鋼筋或者箍筋配筋率不夠。正負彎矩剪力則會產生結構性裂縫。

（2）撓度。我國在長期撓度控制上還是比較差的，下撓過大的現象在預應力混凝土公路橋上比較普遍，因此，出現了很多大橋維修甚至停運的狀況，并且維修金額十分昂貴。

同時，由于橋梁養護的不當，很容易降低橋梁的使用壽命。例如由于伸縮縫垃圾過多，以致無法排水，水的凍脹過程等可引起裂縫的產生。橋梁的結構動力性能差強人意，振動如果過大，造成橋面粉碎以及結構破壞。橋梁的有效預應力若未能控制準確、預應力損失過大，則會導致橋梁結構或橋面的變形不一致，從而損害橋梁的耐久性。

結語

公路橋梁的設計與建造必須提前對施工地區進行深入細致的考察，結合當地的實際情況，再將以往設計案例中的經驗教訓作為參考。設計要從三個角度來說：上部結構設計、下部結構設計以及基礎設計。公路橋建造時可能會出現三大問題：混凝土混雜、土質單一較差以及出現裂縫和撓度上的問題。

公路橋涵的設計工作是比較復雜且多變的，同時也是關系到公路橋質量的最基礎的環節，而公路橋的質量直接決定著它的實用性。隨著各類結構物的形式日益增多，工程的質量將面臨越來越大的考驗。因此，我們應對橋梁的類型、地基承載力以及涵長等方面進行充分詳盡的分析探討，從全局出發進行設計，以確保公路橋的設計經濟、合理、適用。

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