由于设计、施工以及外界各种自然因素的影响,导致道桥结构不能够按期服役,甚至安全性得不到保障,一些道桥在规定的使用期内不得不重建,甚至有些新建道桥在刚进入运营阶段就出现各种安全性和耐久性问题。因此需要对道桥施工管理中安全性和耐久性的设计进行研究分析。
一、道路桥梁安全性与耐久性设计的影响因素
1、总体设计规范
设计规范标准影响结构的安全性与耐久性设计。如果不遵守设计规范标准,必然影响结构设计质量。因此,道路桥梁结构设计中,要组织设计人员加强规范标准学习,严格遵守设计规范标准,使其有效发挥约束和规范作用。保证结构外形美观和合理,提高结构强度,有效指导工程施工。进而预防质量和安全事故发生,延长道路桥梁使用寿命。
2、设计理念
在后期的施工过程中,路桥建筑经常会在安全性和耐久性方面出现意外故障,进而延长工期。根据我的工作经验,出现这种情况主要是路桥设计理念的陈旧,不能够满足当今社会的发展需求。众所周知,路桥建筑的设计工作是一项比较综合的系统性工程,不仅施工工序极为复杂,并且技术性要求较强。基于此,我们在进行路桥设计时,需要将路桥建筑的强度与安全性、耐久性进行有机结合,形成“二位一体”的设计原则。当前,我们建筑设计行业存在一种歪风邪气,过度模仿,甚至完全抄袭已有的设计方案,使路桥建筑设计一直得不到应有的创新,形成的设计方案也缺乏科学性,最终会对路桥建筑的质量产生致命影响。究其原因,主要是设计人员的专业化素质不足,陈旧的设计理念不能够适应行业发展方向。
3、重视程度
道路桥梁建设中,方案设计是最基础也是最关键的环节,路桥建设工程的过程完全依据设计图纸进行,路桥设计方案的科学性是保证路桥顺利建设、稳定运行的重要因素。但根据多年调查的结果来看,部分设计人员为了谋求一己私欲,将个人利益和经济利益放在了路桥设计的首位来考虑,只顾节约建设成本,而忽略了对路桥建设的整体性规划,使得路桥的安全性和耐久性大大下降,影响到路桥的安全。由此可见,设计人员在进行路桥设计时,未能全面考虑路桥的安全性与耐久性,对其整体性也不够重视,路桥设计结构不合理,此将极大威胁到路桥的安全性和耐久性。
二、提高道桥设计安全性和耐久性的策略
1、完善设计规范
首先,组织相关专家学者、资深设计人员、经验丰富的施工人员、具有多个重大项目监理工作经历的监理工程师等专业人员对现行的城市路桥规范进行一次完整的、彻底的修订以适应时代发展的需求。完善城市路桥设计总体规划,为城市路桥设计的总体建设奠定科学依据。其次,对参与、从事城市路桥设计的工作人员开展一次培训教育。在培训过程中是使设计人员实地考察施工现场,使之对施工中所用到的材料施工工艺,施工机械有一个全新的理解和全方位的感受,为他们以后的设计工作注入新的设计理念。最后,改善设计思路,提高设计人员对于城市路桥所处环境的动态变化设计水平。现今,城市路桥的动态变化繁多而且情况复杂,改善以往的静态设计思路转向动态设计思路就显得必要而且紧迫。
2、创新桥梁设计理念
针对桥梁安全性和耐久性问题,我们还应当创新桥梁设计理念,因为致使桥梁工程质量不高,部分原因是由于设计理念不够完善所致,施工单位往往过于重视桥梁构件强度,而忽视桥梁的整体性,这极大的降低了桥梁的安全系数,也加那个直接影响人们的生活质量,所以创新设计理念具有现实意义,具体我们从以下几方面加以分析。首先,在前期选择桥梁类型的时候,施工单位应充分考虑施工环境特点,要以一个合理的方式对桥梁的结构加以设置。同时也要充分分析桥梁的实际结构承受力,进一步将整体桥梁构造确定下来,这不仅可以提高桥梁安全系数,也可以提升桥梁质量。除此之外,施工单位在重视桥梁构件强度的同时,也要重视桥梁整体结构性能,这是解决桥梁设计安全性和耐久性问题的关键,也要确保桥梁承载方面设计的合理性,相应的结构力传递也要进行精细化计算,这样才可以提高桥梁安全性和耐久性,最后,促进我国社会经济得以快速发展。
3、重视结构疲劳损伤设计
车辆荷载的反复作用、行人通过、风荷载的影响等,都会导致桥梁内部结构出现应力变化。久而久之,桥梁结构会出现疲劳损伤,进而形成裂痕,发生结构脆性破坏。为此,有必要开展结构疲劳损伤设计,合理选择施工材料,采用耐腐蚀性的混凝土。并加强混凝土疲劳控制,优化结构设计,缓解结构疲劳。要将结构安全性和耐久性作为设计的重要内容,尽可能减少疲劳损伤发生的概率。模拟并分析混凝土抗氧化性能,提高混凝土配合比设计水平,注重道路桥梁混凝土养护工作,最大限度发挥混凝土综合性能,确保其经久耐用。提高混凝土配合比设计水平,合理控制掺和料用量,优化水灰比中水泥的用量,冬季混凝土施工需适当增加引气剂,进一步提升桥梁结构性能。
4、强化路桥设计的关注及重视
路桥工程中结构优化较为关键,尤其是承载力结构的构建,这就需要在设计过程中综合分析各类工程要素,在资源整合的基础上,优化工程结构布局,促使主梁结构更加稳固,但是在后续施工阶段由于凸显了主梁细节设计上的缺陷,积水及主梁预应力受损等问题的发生频率也会有所上升,对于路桥安全性来说其冲击力也普遍较大。因此不难发现,主梁设计阶段细节把控尤为重要,一旦缺少对排水构造的优化,桥面积水在无从排泄的情况下就会长期积聚,从梁顶缝隙蔓延到箱内后积水更加难以排出。
在实际设计阶段需要注意的是:排气孔位置应当结合工程整体情况进行明确,其设计要点就是保持箱内外气温平衡,最大化的避免温差问题的出现,这样就能实现对局部应力的合理缩减。与此同时,路桥设计过程中应当以应力情况为切入点,将其与钢筋位置设置有机结合,促使二者达到空间上及应力上的协调性,因此,这就需要在综合关联因素的同时,从根本上提高设计的合理性及完整性。
三、结束语
安全性与耐久性是路桥设计中的重点及难点,在路桥工程规模不断扩大的同时,综合施工要素,提高路桥安全性及耐久性指标具有重要意义,这不仅能够为路桥后续使用提供安全保障,更能为经济发展提供积极有效的助推力。虽然现阶段我国的路桥设计中仍旧存在相应不足问题,但是只要具备了创新意识,并将其应用到路桥设计中,促使设计指标更加完善、规范,就能在优化及改善问题的基础上,提高工程的整体质量。
参考文献:
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