公路桥梁早期损坏的原因及应对措施

(整期优先)网络出版时间:2018-04-14
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公路桥梁早期损坏的原因及应对措施

梁锦明

韶关市翔宏公路勘察设计有限公司广东韶关512000

摘要:公路桥梁的早期损坏严重的影响了公路路桥的使用性能,但是对已经出现损坏的公路路桥进行大规模的维修,会加大对国家精力和资金的耗费。因此,我国的公路设计人员必须针对早期损坏问题进行分析,再加强对在公路路桥设计方面的研究,尽量的避免早期损坏的现象带来的损失。

关键词:公路桥梁;设计;早期损坏

引言

“要致富,先修路”,交通设施条件是经济发展中不可或缺的因素,为了促进我国经济的持续发展,近年来我国修筑了大量的公路桥梁,在建设过程中公路路桥技术不断的原技术上进行创新和改革,得到了大幅度的提高。然而,随着经济的不断的发展,交通的压力也在不断的增加,交通量严重的膨胀,汽车的载重量也在不断的增加,因此,公路路桥在早期阶段还是出现了不同程度的损坏和破裂的现象,这些早期的损坏严重的影响到了公路桥梁的使用性能,因此,我国公路设计人员应该加强对公路桥梁的设计和研究,减少公路桥梁早期损坏的现象发生,为国家减少成本的开支。

1.公路桥梁设计中产生道路早期损坏的原因

1.1桥梁结构设计不合理

桥梁的结构作为整个桥体荷载承受的支柱,但是在桥梁设计中将桥面铺装层只设置为整个桥梁工程额附属结构,不真正的彩玉桥梁的荷载,致使梁体与桥面在整个桥体的承重方面造成局部附压力,桥面分缝处与各板块之间容易发生变形,发生公路桥梁早期损坏。

小跨径的中小桥梁上部结构占桥梁总造价一般不超过40%,设计时偏重于下部结构的设计,对上部结构套标准图了事,没有针对桥梁所在路段的交通组成作分析,适当提高上部结构的荷载储备,导致小跨径的中小桥梁承容易产生上部结构早期损坏。

1.2路桥过渡段不均匀沉降

一些公路在设计的时候没有严格对地质进行勘察,或者勘察的深度不够,不能及时的发现软基的存在,或者没有调查清楚软件的覆盖范围和深度,导致桥头路堤软土地基存在遗漏的地方,因为没能及时发现的软基会使得桥桥台台背路堤施工时的土壤的承受压力不够,再经过长时间的自然环境的侵蚀,路堤的填土会开始慢慢的流逝,会降低路桥的土层强度,导致车辆在此路桥行驶的时候容易出现跳车的现象。在公路施工技术规范中就有明确的规定,设计地基时一定要注意路桥段过渡的缓和设计,降低段间距离,以防过渡段不均匀沉降现象。

1.3搭板设计不合理

在发现路桥过渡段发生不均匀沉降的现象的时候,一般建筑单位都会采取设置搭板的方式期望能够解决软基的问题,然后,经过大量的实践,我们发现设置搭板的路桥并没有很好的改善路桥过渡段发生不均匀沉降的问题,经过我们的调查我们发现,是因为设计单位没有重视搭板的设置问题,造成施工无效以及桥头堤过长或过高的现象。

1.4路桥排水设计过于简单

在路桥排水设计结构方面,我国部分的路桥在这方面的设计过于简单,远远没达到国家的设计标准,常规的排水设计是要在断面上标出路面、路肩的横坡度,再在坡面的两侧设置边沟,但是对其内部的结构设计并咩有进行严格的标注,这使得吴国遇到暴雨天气时,雨水会通过结构中的缝隙渗透冲刷路桥的基层,容易云发翠台和板底脱空出现损坏,排水内部的交叉图设计部严谨,导致无法有效的指导施工,从而容易出现路中心低,雨水积聚,无法排除的现象[1]。在以下降雪频繁得地区,经常会使用一些化学物进行除雪,这些化学物会渗入到梁体结构的内部,从而腐蚀钢筋,破坏主梁的预应力系统,造成桥梁的损坏。

1.5交通量大,超载车多。

随着经济的迅速发展和运输者对自身经济利益的片面追求,目前公路上的大中型载货汽车超载运行已是非常普遍的现象。实际调查中发现,部分载货车辆为运煤车,后轴重可达30多t,超载达300%!重型超载车长期重复作用是公路桥梁设计中产生道路早期损坏的一个原因。

2.改善公路桥梁设计中导致道路早期损坏的有效措施

2.1利用抛丸设备对桥面进行处理

抛丸设备在许多的先进国家的路桥施工中得到了广泛的应用,然而,我国只有少部分的桥梁在施工的时候才使用到抛丸设备,当前我国常用的施工方式为:人工凿毛以及机器凿毛等,这些方式在施工时都会给环境带来严重的污染,而且在原混泥土表面施工时所产生的强烈的震动会破坏产生附加性的裂纹。经过实践证实,利用抛丸设备进行抛丸处理后,能够使得混凝土的表面均匀,彻底的去处浮浆和起砂的问题。让混凝土的骨料外露,可以增加其粗糙程度,进而很大程度的提升桥面铺装层本身的粘结力,提高桥梁整体施工的质量。

2.2加大混凝土的铺设厚度

在现有的桥梁结构理论中,几乎没有对沥青路进行计算的相关论述,在现行的规范中也只给出了确定厚度的推荐值。但是随着我国经济的高速发展,交通量也随之不断的增大,具体的设计施工已经无法满足日益增加的汽车量和车速的增快。导致路面直接承购车辆的荷载压力,当路面的荷载力无法承受时会直接导致桥梁的主梁结构产生变形。综上所述,我们可以的得出沥青路面是一种受力较为复杂的动力系统,主梁和路面的构造都能影响到应力的分布,因此,施工方在对桥梁进行施工时一定要加大混凝土的铺设厚度。

2.3路桥过渡段不均匀沉降解决措施

解决路桥过渡段不均匀沉降的问题主要可以通过以下几点措施:第一,在路桥设计前,设计人员一定要严格对设计地形进行勘察,并根据实际请款对设计方案进行调整,加大对路面边坡和桥台进行加固。第二,再对地形进行周密的勘察后,要根据实际的情况,针对地形选择适合的填充材料,在容易下沉的地形中,选择沉降洗漱较小的填充材料,这样可以增加路桥的承受力,加强抵抗车辆的作用力和改善特殊天气的渗水情况[2]。第三,要对公路的特殊结构,进行定期的质量检测,适当的予以加固处理,有效的防治地基下沉的问题。

2.4搭板设计不合理解决措施

影响桥梁伸缩缝和桥头搭板连接障碍的主要原因是因为公路桥梁的桥台和桥头填土之间的链接问题。所以,公路设计人员在开工之前就应该针对链接问题进行研究,计算出合理的路桥应力,再设计出相应承受强度的搭板。在施工时,要对施工地形进行勘测,对搭板进行合理的处理,符合接缝尺寸后再投入使用,以免出现连接位置而产生的阶梯状缝隙结构的现象,为过往车辆的实行提供安全的保障。

2.5桥梁结构设计处理措施

桥梁结构是公路路桥的灵魂,桥梁结构的设计关乎着公路路桥的施工质量,在路桥施工时除了要对软土进行处理外,还应该在了解客户的需求后,根据桥体的各种物理性质,计算出应力,在保障路桥质量安全和企业投资效益的情况下,设计出科学合理的桥梁的结构。当路桥的结构稳定性出现问题时,会出现路基路面损坏、断裂的现象,桥体也会出现不同程度的裂缝,甚至会出现坍塌的现象。所以,在对桥梁进行良好的设计之外,施工人员一定要严把结构梁的质量关,不达标的结构材料严禁投入使用。在结构框架搭建完成后,施工人员一定要对梁体结构进行荷载测试,在确保承重力符合标准后,才可投入使用。

2.6做好公路质量防护工作

导致道路出现早期损坏的原因除了上述的设计问题外,更重要的是其产生质量安全问题,例如施工材料不符合标准以及施工完成后没有做好相应的维护措施。针对施工后的维护措施可以从以下几点出发:第一,公路路基建筑材料的选择,在对土质进行勘测时,去处不良土质,采取国家规定的检测方法对自然土进行检测,检验改土质是否符合路基填筑的标准,在确认完成后,选择符合质量标准的材料严格按照施工图纸和施工工序进行施工。第二,对公路路基的防护措施,路基比较容易出现问题的地方就是边坡防护和冲刷防护,因此要加强这两方面的防护工作,在路桥施工完成后,路基的温度会很高,因此工作人员必须要立即对路基进行降温处理,以免路面材料因路基温度过高产生的不正带融化。此外,还要通过相关路面平整规定,组建路面管理小组,对路面进行平整处理,保持填土的压实度与厚度,避免因为路面不平或内部密度不一致的情况车辆侧翻事故的发生。

2.7超载车辆的不断增加和轴载的不断增大,大量的严重超载货车已使得道路桥梁的承受能力远远超过了设计范围内的负荷,单靠提高设计标准很难满足要求,建议政府部门应加大治理车辆超限运输的力度,确保道路桥梁应有的使用寿命。同时应积极呼吁社会有关部门重视这个问题。

3.结语

本文就对公路路桥的施工设计以道路早期损坏的原因做出来系统的分析,并根绝实际提出了相应的解决方案,导致公路路桥出现早期损坏的原因有很多,在设计和施工方面都存在着一定的问题。因此,必须要加强对公路路桥方面的研究,保证公路路桥的整体质量,增加公路路桥的使用寿命。

参考文献

[1]梁浩.公路路桥设计及其早期损坏原因探究[J].山西建筑,2014(35):176-177.

[2]张凯,张世杰.公路路桥设计及道路早期损坏原因分析[J].城市建设理论研究:电子版,2013(1).