市政桥梁设计中的安全性及耐久性分析

陈晓锋

摘要：市政桥梁设计是一项比较复杂的作业工程，对于整个桥梁的质量有着不可忽视的重要影响。所以在进行桥梁设计过程中必须充分考虑多种影响因素，使其增强桥梁的耐久性及安全性，防止因桥梁设计过程中而出现的误差影响最终的质量安全。下面文章针对市政桥梁设计的安全性及耐久性进行详细的阐述，希望通过文章的简要叙述可以为相关人员提供一定的参考，以便更好的推动我国桥梁建设的发展。

关键词：市政;桥梁设计;安全性;耐久性;策略

从某种意义上来讲，桥梁设计的耐久性及安全性对于桥梁的使用寿命有着极其重要的影响。所以设计人员在进行桥梁设计过程中，必须将以往的设计经验及专业知识充分发挥其中，同时可以借鉴国外先进的成功案例，这样很大程度上便能减少对桥梁的损害，延长其使用寿命。设计的合理性还能提高桥梁的整体刚度及稳定性，所以在桥梁设计中必须因地制宜，结合实际需要进行合理设计。

1 市政桥梁安全性、耐久性较差的原因

1.1 桥梁设计结构构造措施不完善

桥梁设计结构在整体上受到自然环境因素及外界因素影响较为严重，所以在进行桥梁设计结构时必须将自然因素考虑其中，结合实际施工现场来完成对桥梁设计结构的设计。但是在实际桥梁设计过程中设计人员往往过多的重视刚度问题，而忽视桥梁设计的安全性和耐久性，大多数的设计人员在进行桥梁设计时只是单个结构计算桥梁的整体耐久性，或是在设计中选择的钢筋混凝土强度并不符合实际要求，且钢筋截面尺寸叫小，难以达到相应的厚度，以上等因素都将影响桥梁设计的稳定性和安全性。

1.2 桥梁施工和管理水平较低

在桥梁施工过程中不能对施工工艺及管理水平给予足够的重视。在实际桥梁设计过程中往往凭借其经验进行图纸设计，未将施工作业技术及施工环境充分考虑其中，这就导致桥梁设计图纸不能与实际施工相符，在后期施工作业中为了使图纸设计与施工环境相符，就不停的改动图纸或是使用不合理的施工技术进行作业活动。其次，在桥梁设计过程中，相关管理者并不能对其进行很好的管理，审查过程中也只是单纯的基于形式，不能进行严格的审查，也是导致桥梁设计不合理的主要因素之一。

1.3 与实际的材料供应情况脱节

从某种意义上来讲，桥梁设计必须符合实际施工作业需要，这样才能充分发挥桥梁设计的重要意义，但是由于桥梁施工作业环境的特殊性，并不是所有的桥梁设计都完全符合施工作业环境需要，如在一些偏远地区，由于建筑施工材料匮乏，很难保障设计中所使用的建筑材料与实际施工作业相符，这样就会给施工作业环境造成一定的阻碍，降低桥梁设计在实际施工作业环境的作用。所以在实际材料供应上必须保障与实际施工作业相符，才能从根本上保障其质量，使得桥梁设计在保障质量的前提下，也提高了其安全性及耐久性。

1.4 后期对桥梁结构管理养护不到位

养护作业对整个桥梁结构的使用有着不可忽视的重要意义，所以在使用过程中必须对特殊环境下的桥梁使用给予足够的重视，如雨雪天气或是桥面结冰、积水等都会对桥梁结构构成一定威胁，所以要加强这方面的养护，对于设计的基准期而言市政桥梁设计中必须将承重构件放在重中之重，对于并非主要构件，通常斜拉索护套、支座等寿命只有20-30年，结构的整体工作性能会因后期构件更换不及时，养护管理工作不到位受到严重影响，从而难以确保市政桥梁的安全性和耐久性。

2 提高市政桥梁设计中安全性及耐久性的策略

2.1 结合具体状态，开展精准的设计工作

在桥梁设计前必须依据设计方案进行实地考察研究，要将施工现场环境及工作氛围与桥梁设计有机结合在一起，有效开展设计工作。通常情况下，为了降低成本，保障其质量，都是依据实际施工作业需要选择合理的施工建筑材料。这样不仅仅可以保障其质量，还能大大降低成本。通常情况下，桥梁最好是选取费用低，建设活动便利，配件标准的预制拼装结构，如果受到特殊状况的影响，最好是选取其他方式如现浇模式。

2.2 合理选用高性能材质

材质的选择也是提高结构耐久性的有效途径之一，在选材时选用屈服性能高、强度高、韧性强、焊接性能良好、耐腐蚀性强的钢筋将会使混凝土结构的耐久性大幅度的提高。在混凝土的选材上也要尽量选用性能较高的混凝土，面层混凝土选用环氧沥青混凝土不仅可以提高桥顶路面的耐磨性和密实性，同时也能够有效的提高路面的强度，减少对于内部结构的破坏。而对于处于水下的桥基础部分，则应该优先选用抗渗性能良好的混凝土，如果情况特殊需采用硅酸盐水泥，则水泥的标号应高于42.5，水泥含量要在370kg/m3，拌合时水灰比不应低于0.45。而对于现场拌合的混凝土则应该严格按照有害裂缝控制标准来制定配合比，如果施工过程需要选用碱性含量较低的水泥时，在集料的选择上要避免选用碱活性集料，尽量减少含有氧化镁、硫酸盐的膨胀性集料，碱性物质如生石灰等也要尽量避免混入到集料之中。由于氯離子是造成钢筋腐蚀的最大因素，因此在拌合混凝土时要保证氯盐含量少于水泥含量的1%，且在施工过程中要密实振捣，且不采用蒸汽养护。

2.3 重视防腐材料的应用

在桥梁的建设中使用普通钢筋混凝土，其结构则属于必然裂缝地带工作的结构，其会随着使用时间的加长而出现裂缝，桥面的水能够渗入裂缝内部，直接侵蚀到负弯矩部位，该部位就会出现严重的钢筋锈蚀情况，因此需要重视防腐材料的应用。现代建设行业的发展，各种新型的建筑材料也层出不穷，环氧树脂涂层钢筋即是其中重要的一种，其优势在于能够有效地预防腐蚀问题。将其合理运用于一般钢筋混凝土负弯矩区的钢筋中，能够大幅度地提高结构的耐久性。许多国家的人员在进行桥梁质量调查时发现锚头区也会出现钢丝锈蚀的情况，情况严重的甚至造成了桥梁的倒塌。该问题也需要予以重视，因此在设计中张拉完毕后，可以使用环氧树脂砂浆将锚头严密封堵，避免出现锈蚀问题。

2.4 加强桥梁的细节设计

从某种意义上来讲，细节决定成败，在桥梁设计过程中，细节也是至关重要的。细节的准确性将大大降低桥梁结构的腐蚀，提高桥梁整体的稳定性和耐久性等。针对不同的桥梁设计可以选择恰当的建筑结构作为其保护层，这样能够避免桥梁钢筋不被腐蚀，与此同时可以在桥梁设计过程中加入排水及防水层作业设计，这样就能提高桥梁的防水性能，即便是雨水天气也能够起到很好的保护作用。

2.5桥梁设计规范完善

现在我国实行的是重视结构设计和施工安全性的基于承载能力的设计方法，它能有效保障结构的安全性，但持久性却得不到保障。而在现实的桥梁运行过程中，因持久性导致的安全事故已经不能忽视了，所以应改变设计理念，把设计规范完善一下，争取提高桥梁的耐久性。而桥梁的安全、合理使用寿命等就是结构耐久性设计的核心，也是设计人员必须考虑的问题。

3 结束语

通过上文的分析得知，桥梁设计作为桥梁建设的重要组成部分，对整个桥梁的使用寿命及安全性能都有着不可忽视的重要影响，设计在桥梁设计时必须充分考虑其实际施工作业情况，不断提升桥梁设计的安全性能及耐久性，这在很大程度上将保证桥梁的使用安全。同时在设计过程中还能将考虑选材、选型等问题，通过对建筑材料的选在来加强桥梁设计的稳定性，真正意义上提高我国桥梁设计的水平，延长桥梁的使用寿命，确保其安全，造福于人。

参考文献：

[1] 雷文辉.浅谈桥梁设计的一般问题与改进[J].黑龙江科技信息，2009（6）.

[2] 王荣.桥梁设计中的美学表现[J].科技信息，2011（13）.

[3] 郭丰振.浅析公路桥梁设计应注意的要点[J].黑龙江科技信息，2012（30）.

（身份证号码：130124198512293356）