黄金发
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摘要:我国经济发展愈发快速,人们生活水平逐渐提高。各个地区间的交流渐渐增多,也带动了公路桥梁工程的发展。近年来,本国道路工程规模与数量呈现出持续增长的势头,行业间的竞争变得愈发激烈,在这期间,人们也渐渐意识到施工项目管理的关键性,落实好工程项目管理,才能够确保施工顺利展开,最大限度上提高施工单位的经济利益。为了顺利开展道路桥梁隧道施工,文章通过实地调查法和文献研究法全面总结了桥梁隧道工程施工的难点,并提出了合理的改进措施,旨在有效促进我国整体经济水平的提高,保障人们的生命安全,为人们出行提供便利。
关键词:公路;城市道路;桥梁;抗倾覆设计;施工策略
引言
随着社会经济环境的不断变化,人们生活需求逐渐增加,对道路建设提出了更加严格的要求。目前,为了更好地满足实际需要,我国道路桥梁隧道工程建设发展需要与时代发展相结合。地质条件复杂、施工技术先进是道路桥梁隧道工程施工的主要特点,相关人员不仅需要对各项专业施工技术和方法有清晰的了解,还需要不断促进工程综合管理水平的提高,强化责任意识。隧道施工队伍需要对道路桥梁隧道工程的各阶段难点有清晰的了解和认识,结合具体实际制定切实有效的措施积极解决,以持续发展我国道路桥梁隧道工程建设。
1桥梁抗倾覆设计及施工安全评价
在公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。在我国以往的公路与桥梁建设中,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,进一步加强公路桥梁的安全性。根据对过去公路桥梁建设的总结,可以发现公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公路,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影响公路和桥梁横向倾覆失效的因素
2.1内在因素的影响
桥梁设计重视竖向平面内抗弯和抗剪性能设计,经常忽视桥梁横向稳定性问题,使得桥梁设计出现构造不合理。受桥梁本身构造不合理的内在因素影响,若桥梁长期受到极端荷载的作用,则会使桥梁发生横向转动。桥梁抗倾覆设计重点为桥梁是否为独柱墩型设计,以及端支座的位置设计。对于独柱墩桥梁而言,桥梁横向支撑位置设计不当,主要表现为桥梁桥面宽度过大造成横向倾覆失效。如,曲线桥梁受弯扭耦合效应的作用,内侧支座容易出现脱空,导致桥梁横向倾覆;直线桥梁最外侧支座连线即为桥梁横向倾覆轴,当最外侧支座位置设计不合理时,则会影响桥梁抗倾覆的稳定性。
2.2外在因素的影响
引发桥梁横向倾覆的主要外在因素是车辆通行产生的荷载作用,若车辆长时间且大量集中在外侧车道通行,则会增加桥梁倾覆风险。据调查结果显示,多辆超载重载车辆同时行驶于外侧车道上是引发桥梁横向倾覆倒塌的重要因素,比如哈尔滨阳明滩大桥和无锡高架桥倾覆坍塌,造成多人伤亡,给人民的生命安全带来极大的危害。桥梁倾覆系数是抵抗弯矩与倾覆弯矩之比,其中抵抗弯矩是梁体恒载作用下对倾覆轴的稳定力矩,倾覆弯矩是在活荷载作用下引起倾覆的弯矩和。在抗倾覆设计中,按规范规定,在结构体系不发生改变的前提下,同时满足支座不脱空和桥梁倾覆系数不小于2.5。
3桥梁抗倾覆设计及工程施工优化措施
3.1加强桥宽与边支座间距比的控制
在道桥设计施工阶段,有效控制桥宽和边支座间距比,能较好地改善桥梁项目的抗倾覆性能,使桥梁投用过程的安全性得到更大保障。参照既往相关调研与分析资料,若道桥的桥宽与边支座间距比>2.5,尤其是直桥,其抗倾覆性能处于交叉水平,而安全风险系数偏大。这就预示着在道桥抗倾覆设计阶段应对如上问题加以重视,在确保桥梁项目建设质量的基础上,尽可能地短缩悬臂长度,拓展箱底的宽度,科学设定支座横向间距值。以上是提升桥梁抗倾覆性能的有效举措之一。另外,也可以配合使用断横梁外伸的方法去降低桥宽与边支座的间距比。
3.2固结墩梁和边支座的设计与控制
道桥项目施工建设阶段,施工方应综合分析主客观多种因素,对边支座、桥墩的数目等做出科学设计,加强墩柱结构承载性能指标的检测,其承载力满足设计要求时,方能使桥梁的抗倾覆能力得到更大保障。施工阶段还需要考虑恒载分配的情况,在采用2-3个边支座的桥梁工程中,边支座通常能产生更大的恒载反力,进而较有效地延缓产生脱空的时间。已知曲线半径对桥梁跨径和边中跨造成的影响明显大于支点反力的影响程度,故而结构抗倾覆设计时应对如上问题加以高度重视。大部分工况下,当恒荷载储备较多的反力时,出现负反力的概率很低,即便有反力出现也均是正反力。鉴于以上情况,在对道桥结构进行抗倾覆设计时,针对容易出现负反力墩台侧,应适度拓展其跨径,或者采用减小临近跨径的办法,均能取得增加墩台恒荷载储备量的效果,减少或规避桥梁投用阶段发生倾覆的情况。整体分析公路道桥结构,不难发现盆式制作能起到较好的横向束缚作用。故而,在抗倾覆设计测算阶段,一定要对支座允许的横向变形(正常是3.0-4.0mm)情况给予重视,全面分析并科学释放这一位移,有益于降低横向反力。若检测到支点的横向反力超出纵向反力10%,在这样的工况下,施工人员需要隔墩布设盆式支座。如果面对的是柔性结构的连续高墩,那么可以利用墩和梁体相互固结的方法,同时将拉力支座布设在过渡段。
3.3合理应用防落梁设施
大量工程实践表明,桥梁防落梁设施在增强道桥抗倾覆能力方面表现出良好的效能。若桥梁项目施工阶段能合理使用防落梁设施,那么在发生大型交通事故时,能对桥梁运作过程的常态性能发挥一定的保障作用,较明显地提升了桥梁的抗倾覆性能,优化项目的施工质量。在具体施工实践中,通常要依照桥梁实况确定防落梁的设计移动量,要求防落梁装置的设计移动量调整过程较便捷。国内简支桥梁跨度通常是20m、30m与40m混凝土梁桥,和刚桥相比较其自重更大,故而要求防落梁装置要满足较大的吨位设计要求。
结语
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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