分析公路路橋設計及橋梁結構損壞原因

張雅偉

（內蒙古城市規劃市政設計研究院有限公司）

摘 要：伴隨經濟的全面發展，國內公路建設也隨之得到了全面的發展。不過在路橋設計及施工環節還存在著或多或少的弊病。文章將以分析公路路橋設計及橋梁結構損壞原因作為切入點，再此基礎上予以深入的探究，相關內容如下所述。

關鍵詞：公路路橋；設計；橋梁結構；損壞；原因

1 公路橋梁結構損壞的主要因素

對公路橋梁結構損壞的成因予以探究，我們發現橋梁結構損壞大多因軟土地基的下沉、地震偏移以及水毀等沖擊所致，長時間的沖擊導致建材受損，同時重型車輛通過量大，長時間的超負荷運輸造成結構受損。

近年來伴隨建設速度的加快，一些行業均得到全面的發展，尤其是公路建設。很多國家干線以及鄉村道路都已興建完畢，因而隨之而來的交通設施也逐漸增加。尤其是重型車輛運輸，在很大程度上增加了公路的荷載。進而造成路況問題，混凝土的碳化反應，鋼筋銹蝕所出現的膨脹也會造成裂縫，使橋梁出現變形問題。

在軟土基上所建設的橋臺，由于地基土質松軟，連接橋梁的路堤填土過高造成橋臺出現位移以及下沉等問題，更有甚者會出現下臥軟土層的剪切滑移，這造成橋臺與同路堤倒塌的事故。橋墩基礎如果安置于軟弱基，那么同樣會由于地基不均勻出現下沉變形的問題。

砂礫河床上的修建的墩臺，若沒有足夠深的埋置基礎，在遇到洪水時基礎下端的砂礫受損，造成橋梁基礎被架空，進而發生損毀。

特殊情況導致公路橋梁結構損壞，其中包括泥石流、地震，在設計橋梁過程中我們要分析板塊移動的作用，不過實際上有一些橋梁損壞就是因為板塊移動的速度所造成。經損壞橋梁質量的分析因素，我們能夠發現有一些影響因素是可人為控制的，而另外一些影響因素都具有不可控性，同時以當今科技是無法完全解決的，所以在橋梁設計及建造過程要主動做好預防工作。

2 超載對橋梁的損壞與治理舉措

現階段國內的公路橋梁的設計荷載是依附于交通調查的相關參數，在此基礎上通過概率統計而得出，此類標準并非橋梁實際的承載，只是一種等代，其主要是代替橋梁使用過程實際出現的一系列承載的狀態。不過，伴隨國民經濟的全面發展，公路交通也得到了相應的重視，交通運輸過程的車型存在多元化特性，同時有向重載發展的趨勢，特別是運輸樞紐鏈接區域等特殊路段，其重載交通已成為主流。而且，各級公路上均存在著屢禁不絕的超載運輸現象。因此為了確保橋梁的穩定運營，我們要對重載交通下橋梁的破壞形態予以深入的探究，對橋梁予以響應的加固及改造，以深化橋梁的承載水平，使其可以匹配于當今的通行需要。

3 因超載破壞橋梁的維修及加固

大于承載運營的橋梁會出現一定程度承載力降低的情況，而在重載狀態下 ，承載能力降低會促使橋梁的結構受損。所以針對重載交通下的橋梁要予以階段性檢測，若存在問題第一時間予以加固處理。

而針對上述的病害要擇取深化承載水平的舉措予以根治，從實際上解決問題。針對橋面鋪裝與鉸縫的損壞要予以維修，以深化橫向聯結強度，增加橋梁的整體承載水平。相關舉措為：（1）銑刨橋面鋪裝，鑿除水泥混凝土鋪裝與鉸縫的松散結構；（2）在主梁的頂面予以鉆孔，通過環氧砂漿及響應粘合劑植人豎向短鋼筋，此類鋼筋伸人鋪裝處，合橋面鋪裝鋼筋網予以鏈接，這樣可以深化層間抗剪，讓橋面鋪裝滲透至主梁變為一個整體，鋪裝層可以很好的輔助梁。依附于鉸縫外沿植入短鋼筋，同時交互搭接，這樣可以深化鉸縫橫向傳力。水泥混凝土橋面鋪裝的厚度要提高，若有標高上的指標則減薄瀝青鋪裝。不過若已然設置瀝青鋪裝，要確保其厚度，不然瀝青層在重車輪載下可能會受損，進而影響通行。提高水泥鋪裝層的厚度不僅可以深化主梁的承載能力，同時還能夠提高橫向剛度，增加荷載橫向分布，使重車道上的荷載可以均勻的分配至相應的主梁。

針對跨中已出現的損壞，剛度衰減的重車道下的主梁，若存在嚴重的裂縫，那么要換置新梁，若裂縫分布細密，在除去橋面鋪裝二期恒載的情況下閉合優異，那么就擇取環氧砂漿對裂縫予以修補，同時在梁底裝置炭纖，予以補強作用，深化剛度及承載水平。

4 重載橋梁的基本管理

針對超載的重型車，我們一定要限制通行，以確保橋梁的穩定性。在收費公路上，還可以予以按車重收費的舉措，深化重車的收費指標，這樣能夠促使車主自覺降低汽車的載重。針對大跨橋梁，要避免車輛通行的縱向距離，嚴禁車輛在長橋上停留，以降低橋跨上布置的車輛荷載參數。針對車況異常的重車不允許上橋，避免由于故障在橋上滯留。在發生堵車情況的時候，要指定人員予以疏導，若所有橋上停滿八十噸以上的車輛，其后果將不堪設想。還要規避橋上重車超車問題，使橫向只有列車通過。要對車速予以全面的控制，以降低車輛的沖擊力。

5 總結

綜上所述，橋梁結構損壞大多因軟土地基的下沉、地震偏移以及水毀等沖擊所致，長時間的沖擊導致建材受損，同時重型車輛通過量大，長時間的超負荷運輸造成結構受損。很多國家干線以及鄉村道路都已興建完畢，因而隨之而來的交通設施也逐漸增加。尤其是重型車輛運輸，在很大程度上增加了公路的荷載。進而造成路況問題，混凝土的碳化反應，鋼筋銹蝕所出現的膨脹也會造成裂縫，使橋梁出現變形問題。在軟土基上所建設的橋臺，由于地基土質松軟，連接橋梁的路堤填土過高造成橋臺出現位移以及下沉等問題，更有甚者會出現下臥軟土層的剪切滑移，這造成橋臺與同路堤倒塌的事故。橋墩基礎如果安置于軟弱基，那么同樣會由于地基不均勻出現下沉變形的問題。交通運輸過程的車型存在多元化特性，同時有向重載發展的趨勢，特別是運輸樞紐鏈接區域等特殊路段，其重載交通已成為主流。而且，各級公路上均存在著屢禁不絕的超載運輸現象。

而針對響應的問題，橋面鋪裝與鉸縫的損壞要予以維修，以深化橫向聯結強度，增加橋梁的整體承載水平。水泥混凝土橋面鋪裝的厚度要提高，若有標高上的指標則減薄瀝青鋪裝。不過若已然設置瀝青鋪裝，要確保其厚度，不然瀝青層在重車輪載下可能會受損，進而影響通行。提高水泥鋪裝層的厚度不僅可以深化主梁的承載能力，同時還能夠提高橫向剛度，增加荷載橫向分布。

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