李锦辉
广东南海国际建筑设计有限公司
摘要:随着社会的不断发展,我国公路桥梁建设规模及数量也随之增加,尽管此类工程占据的空间较小,但却承担了城市中较大的交通流量,尤其是在私家车愈发普及的情况下,对道路桥梁工程提出了更高的要求。因此,在市政路桥设计中,应当以施工耐久性及安全性为重点,且必须保证其结构的准确性、科学性与合理性,方能充分发挥路桥工程的功能,以满足人们的出行需求,并为其提供出行保障。
关键词:路桥;工程;设计;加固
引言
在大量的交通基础设施建设过程中,道路桥梁是非常重要的,它与人们的日常生活存在直接的影响。道路桥梁的建设和运行养护质量直接关系到公路系统运行的安全和稳定。如果施工和后期管理不当,道路桥梁可能出现各种结构病害,因此需要采取各种措施来进行有效加固,延长桥梁的使用年限。
1市政路桥加固改造的设计存在的问题
1.1缺乏对实际情况的考量
一些设计人员在开展道路桥梁工程设计工作时,没有考虑到工程具体施工环境,对相关数据信息掌握也不够全面,影响设计的有效性,导致设计方难以满足道路桥梁工程的实际施工需求,降低道路桥梁工程的施工质量与效率。
1.2路桥过渡段结构设计不全面
在路基工程中处理过渡段的方法中,经常应用到粗粒料填筑法、加筋土法、钢筋混凝土过渡板等,设计路桥过渡段结构时,通过提高路基的整体强度,避免发生路桥间的沉降差异,避免发生桥头跳车的问题,按照我国目前的路桥过渡段设计和施工现状来看,在实际的过渡段结构设计中,常常会在多种因素的影响下,出现设计内容不全面的问题,路桥过渡段结构设计存在缺陷,不符合路桥过渡段的施工需求。
1.3桥梁耐久性设计存在问题
道路桥梁工程投入使用后,会受到超载、人为以及自然等多种因素影响,导致其自身逐渐老化。如果道路桥梁工程本身的耐久性较高,其老化现象会得以延缓,使用寿命也会变长。但是,部分设计人员不重视道路桥梁工程耐久性的设计,桥梁结构的计算也缺乏准确性,没有合理控制细节与整体这两部分的构造比例,导致耐久性设计不合理,致使道路桥梁极易受损,影响道路桥梁使用的长久性。
2加固技术在道路桥梁施工中应用的必要性
桥梁建设是我国交通建设中非常重要的一环,对于我国的经济建设和社会发展有着非常重要的作用。由于之前我国道路桥梁建设技术水平不够先进、资金也不够雄厚,使得道路桥梁工程的建设质量得不到有效保障,进而使得很多桥梁结构出现了各种瑕疵和问题,施工材料的应用效果不佳,质量得不到管控,致使很多桥梁桥墩等构成配筋率不达标,强度无法满足施工的需要,进而影响桥梁的使用效果和使用寿命。然而随着我国交通运输需求日益增大,对于交通设施的要求和需求都在不断提升,对于交通建设工作提出了越来越严苛的要求。加固技术在道路桥梁施工中应用能够有效提升桥梁的质量,有效提升桥梁的使用年限,通过加固方法来不断增强桥梁的承受力,进而极大地提升桥梁的安全性能和稳定性能。特别是当前道路桥梁由于使用频率大,承载的重量越来越大,致使诸如裂缝问题、地基沉降、梁端头破损以及混凝土碳化等问题时有发生,严重影响了道路桥梁的质量。
正因为如此,在新的发展背景下,非常有必要加强对道路桥梁质量的保障,加固技术在道路桥梁施工中应用也就成为了必然,具有非常重要的现实意义和应用价值.
3市政路桥加固改造的设计要点
3.1抗震结构设计
在桥梁抗震设计中,可通过创建有限元模型检查地震模型横截面最薄弱的部分。在应用过程中,利用SAP2000有限元分析软件构建几何模型,输入桥梁材料属性、截面属性、单元属性、工程进程及反应谱等,通过动力特性分析、时程分析、反应谱分析的计算模式,输出该桥梁设计中的地震响应、滞回曲线等。按照地震要求进行桥梁结构计算,以此对其他部分进行抗震分析,保证其符合抗震要求。通过此种方法可提高建筑抗震特性,改变其结构自然振动周期,以免发生地震后产生共振,且利用地震结构特点,以螺旋标准的扭转尺寸及整体稳定性设计桥梁抗震结构。
3.2做好过渡段设计优化
要有效地处理路桥设计中的过渡段,就必须着重结合整体工程项目的需要进行详细分析,以保证其具体道路工程项目的后续通行能在该区域形成较稳定的效果,减少各种可能的威胁干扰因素。因此,首先要做好地形勘察工作,然后才能制定较为合理的设计方案,确保过渡段具有理想的整体承载能力,在以后的长期使用过程中也能保证其稳定效果,对车辆通过时所带来的作用力及其他外部威胁也能形成较好的保护,有效解决可能发生的变形和断裂问题。
3.3搭板设计
在路桥过渡段结构的设计中,桥头搭板设计作为核心内容,处于悬臂梁板端部或是桥梁台背和填土之间,按照不同的和填土沉降发生转动,将路基不均匀引发的沉降问题消除。对路桥过渡段的实际结构进行设计的过程中,设计搭板环节应根据公路的等级、搭板埋置深度、桥梁长度、浇筑方式等设置,其中并没有固定的设计形式或长度。目前的路桥过渡段结构形式设计中,较为常见的是土工格室柔性搭板,其刚度较大,具有良好的整体性,沉降过渡段将路堤刚度与桥梁刚度差异引发的不均匀沉降问题消除,保证沉降过渡段的平缓。设计搭板的过程中严格控制搭板下部的沉降差,按照合理的长度选择搭板,为搭板具有一定的强度提供保障,避免桥梁设置位置受到影响。
3.4注重道路桥梁耐久性设计
虽然工程老化问题不可避免,但可通过合理设计增强结构耐久性,有效延长工程使用寿命,降低裂缝对于工程正常使用的影响。进行耐久性设计过程中,设计人员需要对项目结构展开科学选择,做好各结构间比例关系设置,并要科学展开施工材料筛选,要通过对先进设计经验的借鉴,合理展开设计创新以及调整,保证最终设计桥梁结构质量。如,设计人员可加强对排水孔设计的关注力度,确保桥梁排水孔排水能力能够得到有效提高,降低积水囤积量,对桥梁形成有效保护;可通过做好桥梁基层细节设计的方式,利用碎石层展开过渡层设计,保证水封能够与半刚性基层要求相符,确保积水能够顺利排出。
3.4合理设计排水施工
如果想解决水压作用下产生的裂缝问题,相关施工单位就要加强重视排水施工设计,要求设计人员结合实际情况,在道路桥梁工程中设计出科学的排水方案。如桥梁墩台基坑开挖施工时,应做好基坑排水设施,常用的基坑排水法有集水坑排水和井点排水等。
结束语
综上所述,本文通过对路桥路面早期损坏所存在的问题及解决办法的详细分析,总结出在路桥公路设计过程中造成路面早期损坏的原因,主要有路桥过渡段不均匀沉降、搭板设计不合理、路桥结构设计不合理、排水系统设计不合理等。在分析这些问题的基础上,提出有针对性地解决对策,从而提高我国公路桥路段的公路质量。
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