鲁高
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摘要：桥梁主要由下部墩柱基础与上部梁体共同构成。近些年，伴随城市化进程的提速，道桥工程建设数目增多，规模也不断增大，人们对道桥工程建设质量越来越重视。抗倾覆设计是保证道桥安全性、稳定性的重要因素之一，故而相关参建单位应该不断完善抗倾覆设计，提高施工水平，一方面能确保道桥使用的安全性，另一方面也能延长其使用寿命。本文主要分析公路与城市道路桥梁抗倾覆设计及施工策略探讨。
关键词：公路；城市道路；桥梁；抗倾覆设计；施工策略
引言
在设计公路桥梁之前，设计人员需要考察施工现场，并对比参考过去建造桥梁的设计参数，加强桥梁建设的安全性。施工单位在开展施工之前要根据施工设计图纸，科学合理地安排施工人员及方案，严格按照图纸的数据施工，遇到问题需及时与设计机构沟通，保证道路桥梁的施工质量。
1、桥梁抗倾覆设计及施工安全评价
在道路桥梁抗倾覆的设计过程中，需根据标准严格管理并开展安全检查。在我国以往的道路与桥梁建设中，独柱式桥梁建筑占比较多，该桥梁形式在设计及施工中也较为实用。因此，需详细检查该类桥梁的设计方式，对比设计数据与施工现场的实际情况，分析抗倾覆设计的参数与安全性，避免抗倾覆存在的问题对后期的工程施工安全与质量产生不良影响。抗倾覆参数的对比，主要围绕桥梁的结构数据、设计年代及承重的标准展开。通过对比，相关管理部门、施工单位与施工人员，都能详细地了解到桥梁的数据与安全性，从而保证在后期的施工过程中，进一步加强道路桥梁的安全性。根据对过去道路桥梁建设的总结，可以发现道路桥梁两侧的桥墩在寿命和承重方面都明显低于中间的桥墩，且抗倾覆设计会影响到建筑的距离与桥梁的宽度，根据实际的应用分析对比，桥梁自身的抗倾覆性要低于桥梁之间的道路，需及时检查桥梁的安全性，并根据对比数据完善设计及施工。
2、桥梁设计及加固设计建议
桥梁破坏模态不只是倾覆一种；桥梁的抗倾覆性能也不是一个固定不变的状态，它与桥梁本身的设计抗倾覆系数、抗倾覆构造设计是否健全、桥梁是否存在横向滑移及其他进程性病害有关。按照理想状态计算，抗倾覆性能满足要求的桥梁在出现病害或运营状态发生改变的情况下亦存在倾覆的可能性；抗倾覆系数不满足要求的桥梁，在做好相关构造设计的前提下也可能永远不会发生倾覆事件。结合上述分析，对独柱墩曲线桥梁设计、抗倾覆验算及加固设计提出如下建议：①验算建模应考虑固结墩的梁体内力分布的影响，对于设定了固定支座、固结墩的独柱墩桥梁，应在建模时建立桥墩模型，综合分析墩梁共同受力状态下的内力分布问题。②对于验算中出现支座负反力的桥梁，考虑到多数支座仅受压并不受拉，应将出现负反力的支座约束释放，重新进行桥梁结构受力分析及验算。③曲线桥梁受力较为复杂，除常见的弯剪受力外，受扭是曲线梁必须关注的问题，在本次调查中有部分曲线梁桥梁体通体出现底板、腹板、顶板斜裂缝，该裂缝与梁体抗扭承载力不足有关，而常规的梁单元模型无法准确模拟分析桥梁弯剪扭受力状态，应建立实体模型进行分析，抗倾覆验算荷载不应以设计荷载为准而应以实际调查的代表性荷载为准。对投入运营的桥梁，还应考虑已有桥梁病害对桥梁抗倾覆性能的影响。④部分桥梁的病害与倾覆问题无关，表现出结构配筋不足、尤其是构造设计考虑不全面的问题，如局部承压配筋不足、截面突变位置未设置承托过渡、抗剪配筋不足等问题，这就要求设计师在设计过程中，不仅要关注结构总体承载力设计验算问题，更加要关注构造设计，从历年桥梁病害情况来看，构造设计不足导致桥梁病害的问题远比结构设计承载力不足的问题更突出。⑤抗倾覆稳定系数与桥梁稳定性问题并无明显关联性，在养护过程中要重点关注桥上荷载变化情况、挡块挤压破坏问题、梁体横向滑移问题等。这些都是桥梁存在倾覆可能性的表征。
此外，对于非独柱墩桥梁，亦存在倾覆问题，桥梁是否会倾覆不应以是否为独柱墩为评判依据。⑥独柱墩桥梁设计，尽可能不要将固定支座设置在独柱墩上，要考虑高大挡块等抗倾覆构造设计。⑦对于墩梁固结的独柱墩要进行详细的承载力计算分析，做好独柱墩的配筋设计，做好抗扭设计，根据墩梁固结处弯拉组合受力模式计算分析固结墩在梁体内的锚固钢筋的抗拔性能是否满足要求。同时墩梁固结处应考虑局部应力激增导致的桥墩弯剪破坏问题，必要时增设套筒、局部增大截面等构造设计。⑧并非所有的抗倾覆稳定性不满足要求的独柱墩桥梁均需增设盖梁或支墩，应结合调查情况，给与增设抗倾覆构造（如挡块等）、曲线外侧增设支撑构造、控制桥上车流量或车辆行驶轨迹等处置方式。对于必须增设盖梁或支墩的桥梁，建议不改变桥梁原约束体系，梁底增设支座的方式会引起梁体内力重分布，可能造成梁体其他病害，建议将盖梁挡块做大做强、支墩加高，使得挡块或支墩扶在梁体翼缘下方，对梁体翼缘做局部补强处理，在梁体出现倾覆倾向时对梁体扭转起到控制作用即可。曲线梁桥的倾覆通常见于向曲线外侧倾覆，故为了控制该倾覆倾向，可在梁体曲线内侧适当增加配重，如曲线外侧设置钢护栏、内侧设置混凝土护栏等。
3、桥梁抗倾覆工程施工优化措施
3.1裂缝防治
为了防止路桥施工中出现裂缝，施工过程中应注意以下几方面：一是对施工过程进行有效控制，在适当条件下进行混凝土施工，混凝土施工后，应采取适当措施对路桥进行养护处理，以减少混凝土的温度应力，避免路桥在温度变化时出现裂缝。其次，在浇筑混凝土前，应做好混凝土振捣工作，避免出现欠振和漏振问题。第三，对于路桥预应力筋张拉施工，应按照有关规定进行，以提高路桥的整体预应力效果，控制路桥裂缝的出现，提高路桥的整体美观和质量。
3.2碱蚀防治
在路桥施工过程中，应注意在其表面安装排水装置，这样有助于避免地表水的冲击，造成路桥表面的碱腐蚀。同时，要注意充分发挥工程质量监督在各个环节的实际效果，施工单位要严格按照规定要求进行各个环节的施工，这将大大减少混凝土裂缝的发生。还可以控制混凝土原材料中的含碱量，对原材料的骨料进行有效碱活性实验分析，进行质量把控，对于项目工程后期的使用质量和维护管理也是有利的。当发现各种碱腐蚀问题时，应在第一时间进行有效的处理，有助于提高工程的使用效果，延长其使用寿命。
3.3做好施工材料管理工作
为了更好地提高路桥施工质量，首先要做好材料管理。根据实际施工情况，为了更好地保证施工速度和质量，有必要控制材料的供应并协调物流，以确保施工阶段材料的正常供应。特别必须妥善保管混凝土和钢筋这两种基本材料，它们是施工中使用最广泛的材料。如果管理不善，很容易出现安全隐患，不利于提高整体施工水平。首先，要做好材料采购管理工作，采购原材料的整体质量必须符合施工要求，并在保证质量的基础上选择较便宜的原材料，这样总体成本效益较高。其次，要做好材料的保养工作，尤其钢筋要防水防锈，避免在保存过程中降低质量。如果路桥施工过程中没有做好安全质量控制，不仅会极大地损害企业或个人的经济利益，也会损害整个社会的利益。
结束语
总之，做好道桥的抗倾覆设计，是有效保护公路桥梁完整性、确保其投用阶段安全性及延长道桥使用年限的有效措施之一。为规避桥梁项目的倾覆失效问题，设计人员应立足于工程实际状况，综合分析多种因素，扎实掌握抗倾覆的设计方法，在此基础上对桥梁结构的抗倾覆进行科学设计，使桥梁的应用安全性和稳定性得到更大保障，为社会经济发展做出更大贡献。
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