土木工程中公路桥梁专业化发展的四个关键点

马建松

摘要：公路桥梁作为日常中最常见的一种桥梁，其作用是十分巨大的，同时公路桥梁也担负了很多实际的作用。高速公路的蓬勃发展带动整个社会的发展，从一定程度上来讲，高速公路的修建主要以公路桥梁为基础。公路桥梁使得很多复杂的地形得以顺利穿过。现在社会的发展使得人们越来越注重工程的质量问题，这就为公路桥梁的建设提出了更多的要求。笔者根据自身的工作经验，翻阅各种材料整理归纳出公路桥梁专业化发展的四个关键点。

关键词：土木工程;公路桥梁;专业化

一、公路桥梁的分类以及主要特点

1.梁式体系

梁式体系的承重结构是以梁的抗弯能力来承受荷载的。梁分简支梁、悬臂梁、固端梁和连续梁等。悬臂梁、固端梁和连续梁都是利用支座上的卸载弯矩去减少跨中弯矩，使梁跨内的内力分配更合理，以同等抗弯能力的构件断面就可建成更大跨径的桥梁。

2.拱式体系

拱式体系的主要承重结构是拱肋（或拱箱） ，以承压为主，可采用抗压能力强的圬工材料（石、混凝土与钢筋混凝土）来修建。拱分单铰拱、双铰拱、三铰拱和无铰拱。拱是有推力的结构，对地基要求较高，一般常建于地基良好的地区。混凝土拱桥因铰的构造复雜、不易制作，故一般采用无铰拱体系。无铰拱结构的外部增加了超静定次数，将引起更大的附加内力，为了获得结构合理的受力状态，在拱桥设计中，必须寻求合理的拱轴线形式。

3.刚架桥

刚架桥是介于梁与拱之间的一种结构体系，它是由受弯的上部梁（或板）结构与承压的下部柱（或墩）整体结合在一起的结构。由于梁与柱的刚性连接，梁因柱的抗弯刚度而得到卸载作用，整个体系是压弯结构，也是有推力的结构。刚架分直腿刚架与斜腿刚架。刚架桥的桥下净空比拱桥大，在同样净空要求下可修建较小的跨径。刚架桥施工较复杂， 一般用于跨径不大的城市桥或公路高架桥和立交桥。

4.悬索桥

悬索桥指以悬索为主要承重结构的桥。其主要构造是：缆、塔、锚、吊索及桥面，一般还有加劲梁。其受力特征是：荷载由吊索传至缆，再传至锚墩，传力途径简捷、明确;悬索桥的特点是：构造简单，受力明确;跨径愈大，材料耗费愈少、桥的造价愈低。悬索桥是大跨桥梁的主要形式，因其主要杆件受拉力，材料利用效率最高，更由于近代悬索桥的主缆采用高强钢丝，悬索桥的自重较轻，在刚度满足使用要求的情况下，能充分显示出其优越性，使其比其他形式的桥梁更能经济合理地修建大跨度桥。

5.组合体系

（1）连续刚构

连续刚构都是由粱和刚架相结合的体系，它是预应力混凝土结构采用悬臂施工法而发展起来的一种新体系。

（2）梁、拱组合体系

这类体系中有系杆拱、柿架拱、多跨拱梁结构等。它们利用梁的受弯与拱的承压特点组成联合结构。

二、中小跨径斜交桥梁的设计是公路桥梁工程专业化发展的重要环节

按跨径分类是一种行业管理的手段，并不反映桥梁工程设计和施工的复杂性。根据我国公路工程技术标准（JTG B01-2014）规定的按跨径划分桥梁的方法得知：中桥桥梁总长30m

三、施工放样是公路及桥梁工程施工专业化发展的核心环节

施工放样是把设计图纸上工程建筑物的平面位置和高程，用一定的测量仪器和方法测设到实地上去的测量工作称为施工放样，根据建筑物的设计尺寸，找出建筑物各部分特征点与控制点之间位置的几何关系，算得距离、角度、高程等放样数据，然后利用控制点，在实地上定出建筑物的特征点，据以施工。

公路及桥梁施工放样的主要任务是利用测量技术将设计图纸上的工程构造物的平面位置和高程在实地标定出来，作为施工的依据。在施工过程中，检测工程构造物的几何尺寸，以实现从设计图纸到工程实物的质和量的转变。在交通土木工程中，工程构造物主要指路基、路面、桥涵、隧道及其附属构造物和排水构造物。在路基施工前，通过测量放样确定路线中线桩、公路用地界桩，路堑坡顶，路堤坡脚、边沟等构造物的施工位置;在桥涵施工前，通过测量放样确定基坑开挖、墩台建造的施工位置;在施工过程中，通过测量放样对工程构造物外形几何尺寸进行控制和检测，及时修正偏差，以准确体现设计意图;在工程竣工后，通过测量对工程进行质量检查和验收。实践证明，精确地测量放样能准确控制施工质量和节约工程成本。因此，施工放样是工程施工过程中的重要一环，它贯穿工程施工全过程。

四、高性能混凝土是道路桥梁工程施工向专业化发展的中心环节

高性能混凝土在道路桥梁工程中的广泛应用，对传统混凝土的技术性能有了重大的突破，对节能、工程质量、工程经济、环境与劳动保护等方面都具有重大的意义，主要表现如下：

1、 高性能混凝土广泛用于很多离岸结构物和长大跨桥梁的建造，包括长大跨桥梁所用的拌合物。它们主要用于主梁、墩部和墩基，硅粉混合水泥。高性能混凝土有广泛的应用性，具有易于浇注、捣实而不离析、高超的、能长期保持的力学性能，早期强度高，韧性高和体积稳定性好，在恶劣的使用条件下寿命长、高强度、高流动性与优异的耐久性。高性能混凝土在桥梁工程中应用的优点是：a.跨径更长;b.主梁间距更大;c.构件更薄;d.耐久性增强;e.力学性能加强。

2、 高性能混凝土具有高施工性、高体积稳定性、高耐久性及足够的力学强度，为此它能相对长时间承受随冲刷、磨耗、冰冻、水的渗入、侵蚀等恶劣环境，高性能混凝土在公路应用中，其耐久性优点极为突出，一方面它可以提高路基施工质量，确保路基不下沉;另一方面需解决公路混凝土强度等级低，水泥用量少，从而形成了水泥用量少与耐久性要求之间的矛盾。

3、 高性能混凝土是以耐久性为主要指标，同时要具有高强、高早强、高施工性（高流动、高粘聚性、高可浇注性）等优异性能。其配制的基本思想是：通过对原材料进行选择，优化混凝土配比，掺入复合高效外加剂。

五、结束语

公路桥梁的发展越来越迅速，现今时代人们对于工程的施工质量越来越重视，这就为公路桥梁提出了更高的要求。对于公路桥梁的整个设计施工过程，都要按照设计步骤逐步进行。通过对土木工程中公路桥梁专业化发展的趋势和要求的总结，主要归结为四个核心点。

参考文献：

[1]李磊，李辉.我国公路桥梁的现存问题及解决措施[J].商业文化（上半月）.2012（01）.

（作者单位：中国有色金属工业第六冶金建设有限公司）