老厂镇喇谷村小桥建设设计

金先鹏

(六盘水市盘县老厂镇交通管理站,贵州 盘县 553537)

中图分类号:U442.5+9文献标识码:A文章编号:1673-0992(2009)09-140-01

一、当前桥梁设计现状

总体来讲当前的桥梁设计理论和结构构造体系仍不够完善,在桥梁设计领域,特别是关于桥梁施工和使用期安全性的问题还有许多可以改进的地方。结构设计的首要任务是选择经济合理的结构方案,其次是结构分析与构件和连接的设计,并取用规范规定的安全系数或可靠性指标以保证结构的安全性。许多设计人员往往只满足于规范对结构强度计算上的安全度需要,而忽视从结构体系、结构构造、结构材料、结构维护、结构耐久性以及从设计、施工到使用全过程中经常出现的人为错误等方面去加强和保证结构的安全性。

二、桥梁设计的注意事项

1.应该更加重视结构的耐久性问题。国内从上世纪90年代开始重视了对结构耐久性的研究,也取得了不少成果。这些研究大多是从材料和统计分析的角度进行的,对如何从结构和设计的角度及如何以设计和施工人员易于接受和操作的方式来改善桥梁耐久性却很少有人研究。而且,长期以来,人们一直偏重于结构计算方法的研究,却忽视了对总体构造和细节处理方面的关注。结构的耐久性设计与常规的结构设计有着本质的区别,目前需要努力将耐久性的研究从定性分析向定量分析发展。国内外的研究和实践都表明,结构耐久性对于桥梁的安全运营和经济性起着决定性作用。 2.重视对疲劳损伤的研究。桥梁结构所承受的车辆荷载和风荷载都是动荷载,会在结构内产生循环变化的应力,不但会引起结构的振动,还会引起结构的累积疲劳损伤。 由于桥梁所采用的材料并非是均匀和连续的,实际上存在许多微小的缺陷,在循环荷载作用下,这些微缺陷会逐渐发展、合并形成损伤,并逐步在材料中形成宏观裂纹。如果宏观裂纹不得到有效控制,极有可能会引起材料、结构的脆性断裂。早期疲劳损伤往往不易被检测到,但其带来的后果往往是灾难性的,故而对疲劳损伤的研究需要引起足够的重视。 3.充分重视桥梁的超载问题。桥梁的超载一方面可能引发疲劳问题。超载会使桥梁疲劳应力幅度加大、损伤加剧,甚至会出现一些超载引发的结构破坏事故。另一方面,由于超载造成的桥梁内部损伤不能恢复,将使得桥梁在正常荷载下的工作状态发生变化,从而可能危害桥梁的安全性和耐久性。因此需要对超载带来的后果进行研究、分析。

三、老厂镇喇谷村小桥建设项目背景

老厂镇是贵州盘县较为边远的一个乡镇,位于盘县东南部,东经104°45′—104°54′、北纬25°32′—25°40′之间。海拔落差较大——在1400米至2100米之间,年平均降雨量在1400毫米左右,全镇约3万1千人口。该镇共拥有县、乡、村公路136公里,但路况都较差,绝大多数公路“晴”通“雨”不通。而喇谷村共1836人,有村级公路一条共10公里;1—3组412人,建桥处海拔1492米,现尚未通公路。

在2008年6月,得到盘县发改局及民族宗教事务局支持和帮助,决定对老厂镇喇谷村拨付2万元少数民族发展资金建设一座小桥,解决群众出行难的问题。

四、小桥设计

1.跨径及桥面宽度设计

老厂镇喇谷村1—3组公路小桥工程,原村委会设计跨径5米,高3米,宽4米。后经实地勘测和现场调查,该河道建桥处的历史最大流水截面为12平方米,现有流水面宽8米,河岸较低一侧高1.8米,河床宽16.5米,在此处历史以来还没有洪水漫出河床的现象。为了满足洪水畅流需要及车辆通行需求,现将小桥设计为单跨径3.5米的双孔板桥,桥宽4.5米(贵州省通村公路建设技术标准),高2米,设计流水截面为14平方米。

2.小桥荷载设计

小桥设计荷载为20T。设计桥板厚度0.4M,布单层钢筋,主筋(受力钢筋)为18φ,布筋密度为0.08M;副筋(分布钢筋)为8φ,布筋密度为0.2M。小桥两端桥墩上口宽1.0米,桥墩背面采用30%的坡比砌筑;中间的支座宽0.8米,基础宽1.8米。

根据当地的水泥和细砂质量以及建桥处的地质条件,为保证工程质量和避免基础沉降而损坏桥梁,将水泥:细砂:碎石的比例确定为1:2:3,将桥板以中间支柱为界一分为二,从中间断开,以保障因基础的沉降不同而不会损坏桥梁。基础用毛石砌筑,桥墩用料石分层勾缝砌筑;砌筑工艺砂浆包满,厘米面平整。

五、施工管理

为了优质、高速、安全、低耗地完成本项工程,我们将成立了该项工程的项目经理部,全面负责本项工程的各项工作。同时又建立了工程技术体系、材料设备供应体系、质量保证体系、计划统计和后勤保障体系。对各体系的成员做个仔细的分工,明确了责任,重点狠抓了工程质量管理、文明安全施工管理,使整个工程在受控状态下有序进行。

1.人员选用

选派管理经验丰富、技术水平高的管理人员和施工人员来组织此项工程的施工,以保证此项工程在进度、质量和技术安全方面顺利实施。成立工程领导小组和成立施工领导小组。

2.加强质量管理,确保施工质量 在施工现场,建立由项目经理、总工程师、项目副经理、各分项负责人、质检员、班组长组成的工程质量保证体系,对各部门落实质量责任和范围。

施工中严格执行“三按”规定,即按设计图纸施工,按操作规范操作,按质量标准检查验收;严格执行技术交底制度,认真做好工程技术质量交底工作;严格按技术标准和规范施工,加强自检和互检,提高施工质量,每道工序在完成自检和互检后报项目经理部,再由项目经理部的质量负责人进行检查后,确认质量达到标准后报现场监理验收再签字程序。 3.加强安全生产、文明施工管理 在施工现场,建立以项目经理为中心、安全系统负责人为主的安全领导机构,制定出各项安全技术措施,确保在施工中安全工作在受控情况下进行。正确处理安全生产和生产进度及质量的关系,把安全生产放在重要位置来抓,使全体参战人员都牢固树立“安全第一”的思想,树立“安全事故发生后是不可逆转的”思想,一切生产活动都必须在保证安全的前提下进行。

六、结束语

桥梁设计是一个复杂的,系统的工程。需要丰富的理论知识,并且尽量避免主观经验因素对设计的影响。在桥梁设计过程中仍然有许多重大的理论问题需要解决。总之桥梁结构设计、评估及维修决策之中尚有许多细致的工作要做。