試析公路橋梁設(shè)計(jì)中的安全性和耐久性

鐘海

摘 要：針對(duì)公路橋梁設(shè)計(jì)中的安全性和耐久性把控問題，做了簡(jiǎn)要的分析，提出了設(shè)計(jì)建議。公路橋梁使用的安全性和耐久性，直接影響著公路使用者的人身安全和財(cái)產(chǎn)安全，影響著公路企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。基于此，深度分析如何保證公路橋梁設(shè)計(jì)的安全性和耐久性問題，有著必要性。

關(guān)鍵詞：公路橋梁設(shè)計(jì)；安全性；耐久性

1 前言

現(xiàn)階段，公路橋梁設(shè)計(jì)工作中，對(duì)于橋梁的安全性和耐久性把控，已經(jīng)成為設(shè)計(jì)人員高度重視的內(nèi)容。若能夠?qū)崿F(xiàn)橋梁耐久性和安全性的有效融合，對(duì)強(qiáng)化橋梁強(qiáng)度設(shè)計(jì)，有著積極的作用。不僅能夠保證公路橋梁正常運(yùn)營，而且能夠保證橋梁的使用壽命。

2 公路橋梁設(shè)計(jì)事故分析

若公路橋梁設(shè)計(jì)存在著問題，則會(huì)影響著橋梁后期使用的安全性和壽命，造成重大的經(jīng)濟(jì)損失。從近年來發(fā)生的公路橋梁安全事故來說，和公路橋梁設(shè)計(jì)，有著直接的關(guān)系。舉例分析：（1）盤錦大橋。橋梁總長度為500m，為預(yù)應(yīng)力變截面。橋梁事故產(chǎn)生的具體原因?yàn)槌捃囕v使得公路橋梁整體坍塌，事故雖然沒有造成人員傷亡，但造成了不好的社會(huì)影響。（2）沱江大橋。為二級(jí)橋梁，長度為328m，為4控跨度橋梁。橋梁事故發(fā)生的原因?yàn)闃蛄涸O(shè)計(jì)不規(guī)范、沒有絞拱。事故共造成64人死亡，直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)到3974萬元。基于此，做好公路橋梁設(shè)計(jì)的嚴(yán)格把關(guān)，強(qiáng)化橋梁的安全性以及耐久性，有著必要性。

3 影響公路橋梁安全性和耐久性的原因分析

公路橋梁設(shè)計(jì)作為橋梁工程中的主要工作內(nèi)容，是各項(xiàng)工作順利開展的重要保障。基于此，做好公路橋梁設(shè)計(jì)的把控，進(jìn)而保證公路橋梁的質(zhì)量，有著重要的意義。從當(dāng)前我國公路橋梁工程實(shí)際情況來說，存在著諸多因素，影響著公路橋梁使用的安全性和壽命，極易威脅人民生命和財(cái)產(chǎn)安全。從公路橋梁設(shè)計(jì)角度來說，使得設(shè)計(jì)方案缺少安全性和耐久性的主要原因如下：（1）設(shè)計(jì)理念落后。隨著社會(huì)化進(jìn)程持續(xù)加深，帶動(dòng)著公路橋梁的發(fā)展，更多的新型施工技術(shù)和設(shè)備等，被廣泛的應(yīng)用，不僅提高了施工作業(yè)的效率，而且科學(xué)合理的縮短了施工進(jìn)程。不過受到傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理念的影響，使得我國的公路橋梁設(shè)計(jì)水平難以達(dá)到實(shí)際需求。開展公路橋梁設(shè)計(jì)，除了要注重經(jīng)濟(jì)效益的把控，還需要做好安全性以及耐久性的控制，進(jìn)而保證工程建設(shè)的質(zhì)量和效益。（2）施工質(zhì)量的把關(guān)不嚴(yán)格。完善的公路橋梁設(shè)計(jì)方案，需要施工的高效轉(zhuǎn)化，才能夠保證設(shè)計(jì)成果的質(zhì)量。若施工過程中，沒有嚴(yán)格按照工程設(shè)計(jì)開展施工進(jìn)度，則無法保證公路橋梁的安全性和耐久性，因此除了做好設(shè)計(jì)階段的把控，還需要強(qiáng)化施工管理。

4 公路橋梁設(shè)計(jì)的安全性和耐久性把控

4.1 做好保護(hù)層厚度的控制

按照公路工程質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于鋼筋安裝檢查，要保證合格率達(dá)到90%以上；做好安裝允許誤差的把控等。在開展公路橋梁設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員要參照現(xiàn)行的工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范以及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合公路橋梁特點(diǎn)，做好最大正負(fù)偏差限值的控制。在設(shè)計(jì)方案中，要具體明確鋼筋厚度誤差范圍和保護(hù)層之間的誤差，做好梁板和拱橋之間誤差的控制，通常為“+10mm，-7mm”；對(duì)于墩臺(tái)之間的誤差，通常為“+12mm，-5mm”；對(duì)于公路樁基礎(chǔ)誤差，允許范圍為“+15mm，-10mm”。

4.2 合理配置鋼筋

若鋼筋出現(xiàn)銹蝕問題或者配置不足，直接影響著公路橋梁結(jié)構(gòu)的性能，使得公路橋梁受到各類材料的影響，進(jìn)而降低整體性能。同時(shí)減少受力面，使得工程應(yīng)力高度集中，使得公路橋梁結(jié)構(gòu)極易出現(xiàn)安全問題。從工程實(shí)際情況來說，鋼筋銹蝕問題對(duì)截面，也有著一定的影響，很大程度上會(huì)降低公路橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性，使得整體構(gòu)件性能降低，增加鋼筋出現(xiàn)銹蝕的概率。在公路橋梁設(shè)計(jì)中，做好鋼筋保護(hù)層厚度的控制和防腐設(shè)計(jì)，都能夠提升鋼筋的使用性能。在施工的過程中，做好施工技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量的把控，進(jìn)而保證公路橋梁工程建設(shè)的質(zhì)量。

4.3 做好涂裝設(shè)計(jì)控制

首先，要合理選擇材料。在公路橋梁設(shè)計(jì)中，涂裝技術(shù)的應(yīng)用，主要在橋梁鋼結(jié)構(gòu)表面上。若為熱浸鍍鋅，鍍層厚度處于80μg～100μg，擇鋼和鍍層之間沒有結(jié)合力。若為熱噴鍍鋅法，鍍層厚度處于100μg～300μg范圍內(nèi)，鋼和鍍層之間的結(jié)合力處于6kPa～8kPa之間。若為熱噴涂鋁法，鍍層厚度處于100μg～300μg范圍內(nèi)，鍍層和鋼之間的結(jié)合力處于10kPa～17kPa范圍內(nèi)。在設(shè)計(jì)的過程中，要結(jié)合工藝情況來選擇材料。

其次，合理應(yīng)用封閉涂層和中間涂層。利用涂料，對(duì)封閉涂層之間，進(jìn)行均勻涂抹，可以減輕電化學(xué)腐蝕情況，使得鋼板具有不錯(cuò)的抗腐蝕能力。在中間涂層的設(shè)計(jì)，能夠增加整體厚度，形成更為牢靠的涂裝體系。

最后，做好設(shè)計(jì)優(yōu)化。單項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用，其效果較好，但需要保證整體效果，才能夠保證公路橋梁設(shè)計(jì)的質(zhì)量，達(dá)到1+1>2的效果。因此在設(shè)計(jì)的過程中，要做好設(shè)計(jì)方案優(yōu)化。

4.4 強(qiáng)化橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)耐久性分析

我國公路橋梁設(shè)計(jì)中，對(duì)于耐久性的分析，一般只是針對(duì)材料因素開展分析，忽略了橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的耐久性分析。不用于普通建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，公路橋梁設(shè)計(jì)更加要注重耐久性分析。在具體工作中，公路橋梁設(shè)計(jì)人員要積極借鑒優(yōu)秀的公路橋梁設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，將耐久性分析，作為公路橋梁建設(shè)的主要位置，結(jié)合公路橋梁結(jié)構(gòu)布局，做好綜合考量和分析，保證公路橋梁的使用壽命。在設(shè)計(jì)的過程中，要重視疲勞損傷對(duì)公路橋梁耐久性的影響。從公路橋梁結(jié)構(gòu)的整體出發(fā)，進(jìn)行充分的研究。因?yàn)闊o論是哪個(gè)地方或者部件產(chǎn)生了問題損傷，都會(huì)使其失去作用，影響公路橋梁的使用，因此需要做好強(qiáng)化。

5 結(jié)束語

綜上所述，對(duì)于公路橋梁設(shè)計(jì)中的安全性和耐久性把控，要做好保護(hù)層厚度的控制，合理配置鋼筋，做好涂裝設(shè)計(jì)控制，強(qiáng)化橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)耐久性分析。通過綜合分析影響公路橋梁設(shè)計(jì)安全性和耐久性的主要因素，做好設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的質(zhì)量把控。

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