道路桥梁的改进设计措施探究

戴鹏 王艳平

道路桥梁的改进设计在提升道路桥梁的性能，保证道路桥梁应用价值最大化发挥，延长道路桥梁的使用寿命等方面有着重要的作用。所以，加强对道路桥梁的改进设计措施分析，对于实际建设工作的进行具有一定的借鉴意义。

一、道路桥梁改进设计的必要性分析

1.现代化道路桥梁性能提升的需要

道路桥梁建设作为公路交通系统的重要组成部分，在实际建设的过程中，其从性能建设、结构构建以及价值发挥等层面上必须满足现代化公路交通系统创新发展的需要。就以上分析而言，针对当前道路桥梁建设和运行使用存在的弊端，提出改进措施，通过结构设计的改进、施工材料应用的改进以及施工工艺应用的改进等方面促使道路桥梁性能得到提升。从而促使道路桥梁在有效的成本投入前提下，其社会价值、经济价值等方面得到最大化的发挥，从而满足当前公路交通市场持续发展的需要。

2.道路桥梁运行使用存在的问题

道路桥梁改进设计工作的落实主要是因为当前道路桥梁在运行的过程中，由于长期承受了较大的载荷压力以及来自外部环境的冲击，导致道路桥梁出现严重的跳车和沉降问题，妨碍了交通工具的安全行驶，对我国交通道路系统的经济效益、社会效益造成了损害。所以，为了能够从根本上保证道路桥梁功能的发挥，道路桥梁工程管理团队有必要针对当前存在的问题，从主体建设以及辅助部分的构造建设上强化问题的特殊性分析，以此提出相应的一系列改进设计措施，保证桥梁运行的正常化、合理化以及安全稳定。

3.成本有效控制的必要工作

道路桥梁改进设计工作的落实主要是保证成本投入获得最大化的经济效应，保证优化的投入产出效应的实现。当前，道路桥梁作为交通道路系统的重要组成部分，从设计构建、实施建设到后期养护等过程都需要相关的管理部门投入一定的资金、人力和物力，希望通过科学规划的形成落实、设计方案的执行以及追踪核算工作的进行，实现各个投入层面获得可观的效益。就以上分析，我国在道路桥梁设计工作中，需要提高设计的经济性、目的性、可操作性和可行性，但是传统的道路桥梁设计防范仍然存在于当前工程建设中，未能够对成本控制工作发挥有效的指导作用，造成了一系列的工程建设问题。所以，为了保证成本得到有效控制，积极对道路桥梁设计模式、机制等进行改进，保证道路桥梁设计整体的合理性、科学性，为成本的有效控制发挥基础构建作用。

二、道路桥梁改进设计涉及层面分析

1.混凝土使用

在道路桥梁施工建设中，混凝土的使用是非常重要的。混凝土的使用对于保证道路桥梁结构的稳定性、牢固性以及道路桥梁质量的高标准建设都起着关键的促进作用。但是现在，我国大多数道路桥梁施工建设中使用的混凝土都存在着诸多的问题，妨碍了混凝土价值和性能的正常发挥。首先，混凝土使用不当导致道路桥梁出现裂缝问题。道路桥梁裂缝的出现一般可以分为荷载裂缝和温度效应引起的裂缝。一方面，对于荷载裂缝而言，混凝土使用不当形成不良影响主要表现为施工人员在设计阶段，未能预估分析道路桥梁的极限荷载承受能力，对结构的刚度、结构模型的设置、钢筋如何布置、设计断面是否充足、是否有效控制配筋偏差以及安全系数等未能进行精确的计算、考察和分析 。因此前期设计分析工作不足，导致中期施工进行中，工作人员未能够结合道路桥梁预制构件的受力特征，进行合理的吊装， 且施工工序的开展未能够严格结合施工图纸和施工工艺规定程度，尤其机械结构振动带来的疲劳强度计算工作也是较缺乏的。以上工作任一方面不合理，将会导致道路桥梁投入运行无法承受较大的应力载荷和非应力载荷，出现载荷裂缝。另一方面，道路桥梁温度裂缝的出现，主要是混凝土本身具有热胀冷缩的性能，如果混凝土配制、浇筑以及养护工作未能严格控制施工工序、控制周围的温度、将会促使混凝土出现裂缝，裂缝的反射或传导导致道路桥梁大面积裂缝问题的出现。造成这一问题的原因是道路桥梁所在环境温度急剧变化、温度差异较大，再加上承受暴晒等导致混凝土内外部温度效应大，出现温度裂缝。

2.结构承受能力层面

道路桥梁运行中，保证在可预期的时间段内承受较大的载荷力，保证结构承受能力的高效获得，提升道路桥梁的运行寿命。但是，当前道路桥梁结构承受能力普遍较低，在长时间投入运行之后，在可预期的时间范围内出现了钢筋外漏、桥梁结构变形、桥梁墩台错位、混凝土脱落的问题，影响了道路桥梁的安全行驶。

3.道路桥梁表面层面

道路桥梁在当前施工建设及运用使用中，表面容易出现蜂窝麻面的现象，影响了道路桥梁的美观性建设，且给平稳驾驶带来了阻碍。造成这一问题的原因同样也是混凝土配制应用不合理再加上后期工程管理团队未能够定期的巡视养护。具体而言，混凝土在配置过程中，所选择使用的引气剂质量差，在混凝土搅拌凝固中形成大量的联通气泡，再加上施工人员振捣工作不合理，未能够及时地排除气泡，导致混凝土表面产生蜂窝麻面。在道路桥梁运行使用一段时间后，长期的摩擦力，促使混凝土表面的蜂窝麻面裸露在外表。

三、道路桥梁改进设计措施分析

1.混凝土配制、浇筑、振捣施工改进措施

首先，改进混凝土配制比，严格控制混凝土的初凝时间。工作人员将混凝土初凝时间控制在8小时左右，混凝土引气剂带来的含气量控制在2%左右即可，骨料选取中，控制含泥量，及时地清除杂质，明确细骨料选取的要求。而掺合料应优先选择矿物掺合料，提高混凝土的活性。粉煤灰选择的细度模数不能低于二级。以此根据以上标准规则选取材料，进行混凝土的配制。其次，混凝土施工过程的改进。施工人员针对混凝土振捣的精度选择不同的振捣方式，人工振捣的精确度高，机械振捣的精确度低。且进行二次振捣，降低混凝土拌制中的气泡是非常必要的，严格控制振捣强度。在浇筑工作进行中，施工人员控制每层浇筑的厚度，在模板辅助使用的前提下，保证混凝土浇筑的规范。此外，加强混凝土养护工作的改进，工作人员避免应用单纯的洒水养护方法，而可以另外采取覆盖物防止水分流失，将养护时间控制在15小时左右，检查混凝土是否出现泌水或者气泡、孔洞问题，及时做好修补工作。

2.改进施工材料应用、施工技术操作，提高结构承受能力

提到路桥桥梁结构承受能力改进措施，首先提高施工材料的应用质量。结构承受能力与施工材料的高性能使用有着紧密的联系。施工人员在成本控制基础上，优先选择规格、标准、性能、质量较高的材料，做好材料的试验使用，分析材料应用的优缺点，明确材料存储环境的科学构建。其次，改进使用桥梁结构，结合道路桥梁运行寿命、性能选择使用连续梁结构，并且根据结构表明各种材料应用的标准、要求。然后，强化应用BIM技术在道路桥梁结构设计中的模拟应用，应用信息化技术对结构可能存在的问题进行探讨分析，发挥信息化技术的高效便利性。最后，结构承受能力与桥梁整体质量高低有着直接的联系。施工管理团队强化质量监督工作，严格施工环节建设标准规范的落实，科学计算、精确分析，依照数据结果调整施工工艺的范围和标准。

综上所述，道路桥梁改进设计需要从混凝土使用以及结构承受能力提升两方面入手，以此保证道路桥梁满足交通系统创新发展需要、道路桥梁性能提升以及经济成本控制的需求，提升道路桥梁运行的寿命。