研究桥梁设计中的安全性和耐久性

2020-01-13苏文瑞

黑龙江交通科技 2020年6期

关键词：耐久性设计方案桥梁工程

苏文瑞

(贵州智恒工程勘察设计咨询有限公司，贵州贵阳 550001)

1 桥梁设计现状

1.1 安全性有待提升

当前阶段，我国桥梁工程中的安全隐患比较多，为了保证桥梁安全问题得到更好解决，减少老化与破损现象的出现，延长桥梁使用寿命，相关部门虽然加大监管力度，但是，并没有取得较为良好效果，桥梁裂缝问题没有得到解决，降低桥梁结构安全性。

1.2 耐久性比较差

桥梁耐久性差主要体现在以下几方面：

第一，桥梁工程混凝土结构出现老化。因为桥梁结构使用时间过长，容易出现老化现象，降低桥梁工程的耐久性。因此，相关部门需要适当加大监管力度，定期对桥梁进行加固处理，避免出现严重的交通事故。

第二，桥梁结构的密实性比较差。如果桥梁结构密实性比较差，说明桥梁工程施工缺乏严格监管，混凝土压实质量不达标，当桥梁承重后，结构容易出现大面积裂缝。

第三，混凝土出现碳化现象。由于混凝土材料当中含有大量氢氧化钙，此类物质能够和桥梁结构内部的一氧化碳发生反应，使得桥梁结构内部碱含量不断下降，降低钢筋防钝化保护膜的整体质量。

第四，钢筋出现锈蚀。若保护钢筋表层的薄膜发生破损，空气当中的水分会直接与钢筋发生化学反应，暴露在空气中的钢筋容易出现锈蚀，由于钢筋锈蚀面积的逐渐扩大，钢筋体积不断增大，会影响混凝土结构的耐久性，引发较大裂缝。

2 提升桥梁设计安全性与耐久性的有效措施

2.1 提升桥梁设计的安全性

(1)合理控制桥梁施工材料质量，桥梁工程中的核心材料为钢筋混凝土，如果钢筋混凝土质量不达标，会降低桥梁工程安全性与耐久性，使得桥梁工程的重要作用无法发挥。因此，设计人员要结合桥梁工程结构特点，合理控制混凝土配合比，保证混凝土配合比符合规范要求，进一步提升桥梁工程的安全性。

(2)在桥梁运行期间，如果出现超载现象，会降低桥梁的安全性。在桥梁设计环节，设计人员要综合考虑超载问题，结合桥梁工程的使用年限，包括其承载力，设想桥梁运行期间超载情况可能会发生的安全事故，并对既有的桥梁设计方案进行改进。如果桥梁出现超载运行现象，桥梁应力急剧增加，桥梁结构的稳定性与安全性不断下降。所以，在桥梁设计工作中，设计人员要加强控制力度，适当提升桥梁的承载能力。交通管制部门还要加大管理力度，可以在桥梁两端有序安装测重设备，禁止超载车辆的运行。

桥梁设计人员要结合设计工作中遇到的问题，采取有效的解决措施。相关部门要对既有的桥梁设计文件进行优化，调整桥梁设计理论体系。对于桥梁设计人员来说，要全面考虑桥梁的疲劳性能与结构变形情况，遵守有关规范要求，判断桥梁施工过程中可能出现的问题，及时处理，从而保证桥梁能够更加安全、稳定的运行。

2.2 加强桥梁耐久性设计

第一，科学设定水灰比，提升混凝土施工强度。如果混凝土强度不满足规定要求，会对桥梁耐久性产生较大影响。一般情况下，混凝土拌合物水灰比不合理，会降低桥梁施工强度。通过合理设定水灰比，能够提高混凝土强度，减小外界环境因素与桥梁产生的不利影响，避免混凝土出现碳化。

第二，合理选择水泥种类。水泥种类越来越多，不同类型的水泥，其配合比与组成要素存在较大差异，在桥梁工程中，通过采用不同种类的水泥，对桥梁内部结构影响较大。结合大量的实践方案得知，若混凝土水灰比较高，特别容易出现碳化反应。

桥梁结构设计正在朝着多元化方向发展，要求桥梁设计人员能够从多个角度来思考问题，并制定出合理的设计方案，在提升桥梁工程安全性与耐久性的同时，推动桥梁事业的可持续发展。

2.3 提升桥梁设计方案的规范性

首先，桥梁设计人员要运用先进的设计理念，综合考虑桥梁的安全性与耐久性，并结合相同等级桥梁设计方案内容，适当提升桥梁结构的承载力，保证桥梁设计与施工有效结合，保证桥梁结构更加稳定、安全，延长桥梁工程的使用寿命。

其次，桥梁设计人员还要全面考虑耐久性技术，在制定桥梁设计方案时，了解各项施工技术规范内容，合理确定桥梁的耐久性参数，针对桥梁设计方案实施中可能会出现的安全性与耐久性问题，要进行深入分析，结合相关问题，提前制定出预防措施。在桥梁工程施工环节，施工单位加大预防处理力度，不断提升桥梁的安全性与耐久性。在桥梁设计方案当中，设计人员要结合混凝土结构特点，运用准确数据信息，精确的计算出桥梁承载力，并妥善保存各项数据信息，为桥梁工程施工提供更多便利。

最后，不断提升桥梁设计方案的规范性。桥梁设计人员要结合桥梁设计标准与资金投入情况，认真遵守有关设计标准，有序开展设计工作，全面考虑桥梁建设结束后结构变形与振动情况，并运用先进的设计理念，提高桥梁设计方案的规范性。