公路桥梁基础设计与施工技术问题的分析

韩明忠

摘 要：公路桥梁基础结构施工设计是公路桥梁工程的重要组成部分，同时也是承载负荷和荷载传递的主要结构，因此其施工质量将直接影响公路桥梁工程的整体质量安全。施工单位应根据公路桥梁工程的不同基础和下部结构形式特点，合理制定施工技术方案。同时施工单位应准确掌握各施工环节的技术要点，提高施工操作的规划化以及标准化程度，从而促进公路桥梁基础结构施工质量的全面提高，为保障公路桥梁整体结构的安全性和稳固性奠定良好的基础。

关键词：公路桥梁;基础;设计;施工技术

1 公路桥梁基础结构设计要点分析

1.1 加强表面铺装层防水设计

防水材料要具备较强的渗透和抗冻能力，该材料还应该具备较强的黏结性，材料在黏结的情况下不会出现分层的情况，也不会出现气泡等质量问题。除以上要求，防水材料还应具备较强的抗滑、耐穿刺、耐高温等性能，并且不会因外部环境损坏。防水层的布置要综合考虑到各种使用工况，必须保证其不会受到外力作用而出现开裂的问题，在进行沥青材料铺设的过程中也不会受到损坏。

1.2  增强桥梁结构耐久性

桥梁的设计的优劣直接关系到桥 梁的质量及使用寿命。如何在设计桥梁时既可以保证美观的同时又可以兼顾桥梁的质量和寿命，这是桥梁建设的难点、重点。在桥梁建设施工过程中，桥体的风化，桥面的腐蚀，桥墩的损伤这些都是不可避免的，还有由于各地区的风向和独特气温气候，一定的损耗是十分正常的。其次，桥梁的使用过程中对于桥梁的消耗也是巨大的，所以这一切的综合因素都对桥的使用寿命造成了不同程度的缩减。故在建设桥梁的过程中一定要注意桥梁的保护，尽可能延长其使用寿命。

1.3 提高公路桥梁荷载能力

在桥梁工程实际运行中，如果经常出现超载情况，则会影响桥梁工程使用安全。现如今，在我国很多桥梁工程运行中，超载情况均比较常见，主要原因有以下几点：车辆的超载是由于经济效益而产生的，故越是有桥的地方就越是容易出现超载问题，所以，在如今设计桥梁的过程中一定要考虑到超载问题，并及时采用有效的解决方法，超载较为常见的原因如下：首先，桥梁在早期的时候设计时就是为了超载运行状态;其次，城市的发展，车辆的增多已远超当时设计时的流量。车辆的超负荷运行，造成桥梁的消耗过大，桥梁本身也会因这些问题而出现桥体的颠簸，这种颠簸会造成桥体的损害。如若超载的问题不可以在第一时间及时发现并处理，就会让桥梁处于危险之中，再加之长期的缺少管理和检查保养，长此以往，桥体就会产生不可逆的损坏，最终会造成桥体的严重受损。所以，在设计时一定要对桥梁的超载问题进行考虑。

1.4  重视生态环境保护

在以往的路桥工程建设时，因缺乏环保意识、技术条件等因素的制约，一些多余的或不科学的土石方工程也随之产生，使得地质结构发生改变，道路周边环境受到破坏。因此，在进行最初的基础设计时要高度重视公路桥梁等周围环境的视觉建设和生态发展的平衡，树立环保意识，遵循可持续发展原则，避免对环境造成污染，加强公路绿化的发展脚步，尽量将公路桥梁在修建过程中对生态环境的破坏及影响降到最低点。

2 公路桥梁基础结构施工技术分析

2.1 基坑开挖

在公路桥梁工程下部的桥台结构施工中，施工单位应首先根据设计要求确定桥台基坑位置，并根据开挖施工的实际需要配置相应的机械设备。当开挖深度达到与设计深度相距40 cm左右时，应停止机械开挖作业，改用人工方式继续开挖，直至与设计深度相一致，以防止机械作业影响基坑结构的稳定性。施工人员在桥台结构的基桩施工中应合理设置保护层，并对地基进行彻底的清理，为后续的混凝土浇筑施工创造有利条件。

2.2  支架搭设

（1）技术要求：进行高墩桥梁施工时，通过使用脚手架可以满足墩柱施工过程中垂直运输和提供操作面的需求。为了确保墩柱的定位精度和模板加固附着力，一定要对架体的刚度和强度引起足够的重视，特别是支架的基础部分。如果承载力不够，容易导致后期支架下沉，因此在支架施工前要对基础进行硬化处理。（2）支架的受力分析以及验算：例如高速公路桥梁桥墩高，支架受力复杂而且大，搭设前要及时对支架的受力进行分析验算。通过验算设定合理的设定材料规格及搭设间距。通过力学分析，受力最大的是立杆的底部，因此一定要引起足够的重视。另外，恒荷载及活荷载也是不可忽略的因素，前者主要是支架以及相关配件的自重，而后者则是施工过程中人或小型设备产生的荷载。最后，还需要考虑侧向冲击力的承受能力，主要是风荷载以及底部的水流冲刷等。（3）搭设方法：及时对墩柱基础就周围场地清扫并夯实，严格按照方案要求搭设支架，特别要注意支架材料的壁厚及规格，严格控制搭设间距。

2.3  钢筋模板施工

钢筋施工紧接在支架之后，在实际施工时，首先要对钢筋的加工进行考虑，放样人员一定要深入研究图纸，严格按照图纸及规范要求放样。钢筋加工完成后，要按照一定的规律或要求对钢筋进行编号并合理摆放。钢筋绑扎过程中，要着重注意下列事项：（1）钢筋原材进场时，项目部材料部门要组织进场验收，杜绝不合格材料进入施工现场用到工程里。（2）钢筋焊接时要尽量避开主筋，同一个截面里的接头面积不能超过规范要求，严格控制保护层厚度。（3）钢筋连接要在现场连接，并严格按照规范要求设置各种弯钩长度及角度。（4）竖向钢筋连接，为保证施工质量，要采用机械连接或螺纹连接方式。

在桥墩施工中，目前主要包括薄壁以及柱式这两种墩台结构形式。其中薄壁墩台主要适用于施工区域的填土较薄或者施工区域比较狭窄等条件，其能够为公路桥梁的桥体提供有效的支撑。而柱式桥墩的适用范围更广，其对施工技术的要求相对较低，因此在公路桥梁工程下部结构施工中得到了广泛的应用。在柱式桥墩的施工过程中，施工单位应根据施工现场的地质条件以及工程结构的具体特点来确定钢筋的规格，同时按照设计标准以及施工规范来对钢筋进行相应的加工。为保证墩柱表面质量和满足侧向压力要求，公路桥梁墩柱施工一般采用钢模板，采用抱箍和钢桁架进行加固，在模板拼装前，要对模板进行打磨、除锈，确保表面光滑，处理合格后喷涂脱模剂。为了确保钢模板的稳定性，一般要求一次拼接成型。此外，還应该在模板的缝隙里面嵌入油膏或者硅胶进行密封，拼接完成后要对所有螺栓进行详细的检查，确保螺栓连接紧密。在进行高墩模板安装时，可以使用卷扬机或者汽车吊，有条件的工地也可以使用临时吊架。模板拼装完成后，要及时用风缆绳系固定模板，避免墩柱在浇筑混凝土时发生倾斜。以上工序完成之后，要组织人员对墩柱的浇筑高度和平面位置进行复测，确保高程和位置准确后才能报验。

2.4 混凝土施工

在浇筑混凝土时要精确控制混凝土下落的高度和振捣的位置，浇筑时产生的浆液要恰当处理，这可以减少对施工现场的污染。第三是要控制混凝土结构垂直度。公路桥梁工程施工过程中，立柱与墩高度较高，对这个要精确控制好其垂直高度，从而确保模板支撑的牢固。然后对于桩基柱来说，混凝土强度不小于C25，保护层厚度不小于7cm，上下护壁重叠搭建长度不应该小于20cm，而且应该尽量在雨季施工。

3 结语

总之，公路桥梁基础设计是工程建设最为重要的环节之一，其稳定性直接影响着整个道路的坚实程度和安全使用情况。因而，路桥设计人员必须加强设计稳定性的研究，并精细化施工及养护，确保车辆安全行驶，切实提高工程设计水平，为了确保桥梁建设质量，为我国公路运输事业的发展奠定坚实的基础。

参考文献：

[1] 梁祥，武圣章. 现阶段桥梁设计及其抗震优化的探究[J]. 黑龙江交通科技，2016（11）：104-105.

[2]高树明.公路桥梁基础设计与施工技术问题的分析[J].人民交通，2019（12）：78+80.