浅谈道路桥梁设计存在的问题

吴肖翔

中国市政工程东北设计研究总院有限公司，福建福州 353000

1 工程概况

本桥梁工程中桥梁全桥长210.2m，总投资在600万左右，上部构造为1×13+9×20+1×13m预制安装钢筋混凝土空心板桥和预应力混凝土空心板，下部构造为柱式桥台，双Y型桥墩，钻孔灌注桩基础。项目自从建成通车之后，随着交通流量的不断攀升影响了公路整体的服务质量，已经无法满足经济发展的需要。本项目中主要出现的关于桥面、匝道等共有面积较大的路面病害一共有65处，路面病害表现为横纵向裂缝，盖梁立柱病害表现为裂缝、脱落和钢筋锈蚀等现象，另外，下沉、塌陷、钢筋混凝土脱落和水渍等也是主要病害表现。

2 道路桥梁工程的病害分析和桥梁结构设计常见的问题

2.1 道路桥梁工程常见的病害分析

2.1.1 高填土下沉

在道路桥梁实际施工中可能会出现高填土、半填土超厚、使用大型机械夯实等问题，或者在深挖或半挖的过程中出现施工失误。这样类似的问题将导致道路桥梁在后期使用中出现道路桥梁下沉、崩塌等现象，不但影响工程的使用寿命，而且还可能会产生严重的安全事故。为避免此类问题重复发生，必须在施工中注意高填土下沉问题，同时采取有效的措施预防下沉，如在对隐蔽工程进行处理时可以以小型机械代替大型机械，避免高填土或半填土超厚等。

2.1.2 气泡、蜂窝和裂缝

道路桥梁出现气泡、蜂窝或者裂缝的问题比较常见，比如经常会在桥梁表面出现蜂窝凸起或者凹陷，在道路路面出现严重的裂缝甚至是断裂。类似的质量问题不仅影响道路桥梁工程的美观性和使用效果，而且裂缝一旦扩大则可能出现断裂，从而导致整个道路桥梁质量下降，并为后期使用埋下安全隐患。针对这类问题，一般需要先进行专业的检测分析，然后根据分析结果采取适当的补救措施，比如可以对道路桥梁进行修复，开展二次补修工程。

2.1.3 承载力和稳定性不足

道路桥梁出现承载力和稳定性不足的原因有很多，有的和施工材料质量有关，有的和施工工艺有关，而一旦承载力和稳定性不足，就会对整个道路桥梁工程的安全使用构成威胁，可能会引发严重的交通安全事故。尤其当该段工程的车流量变大时，由于其承载力和稳定性问题，可能会出现桥梁断流、断裂等严重现象，威胁交通运行安全。

2.2 道路桥梁结构设计常见的问题

经济社会的快速发展使得我国城市道路交通问题也越来越明显和突出，目前我国也加大了对于道路桥梁建设方面的重视程度，并加大对桥梁设计施工的投入，但是现阶段道路桥梁结构设计的常见问题依然存在。

2.2.1 设计标准问题

首先，在关于道路桥梁设计的标准上，由于桥梁工程施工复杂，受到环境影响大，所以对于桥梁设计的规范标准要求不高。因为设计标准不高的问题，一方面桥梁施工的质量会受到影响，给交通运行带来不便或产生安全隐患；另一方面设计的标准关系着桥梁的景观美学，标准不高自然会对桥型的美观造成不利影响。因此，在桥梁设计时应该要充分考虑设计标准问题，结合现场实际的环境既要满足桥梁工程的实用性功能，又能体现出美学要求。具体设计时一般为了便于以后的施工，会在桥梁的主梁和梁侧部位留出一定的空间。

2.2.2 绿化带专项防水设计缺陷

随着人们对于城市品质要求的提高，对于桥梁工程设计和施工也提出了更高的要求，所以桥梁设计不仅要满足桥梁跨越、交通运行等实用性功能，还要具有一定的美观性，因此关于桥梁绿化带的专项防水设计也成为桥梁设计中的重点部分。在进行桥梁整体结构的设计施工中，关于桥梁的景观绿化必须要纳入到设计方案中，在考虑各种因素之后保证桥梁结构同时具有实用性和观赏性的功能。但是目前在关于桥梁绿化带专项防水设计中还存在不足，提高绿化景观设计水平是当前桥梁设计师需要重点考虑的问题。

2.2.3 结构设计选型问题

桥梁结构选型一方面要满足视距和净空的要求，另一方面也要使结构具有美观的外形和科学合理的布局。但是在具体桥梁结构设计时，往往会忽略结构的选型问题，常常会出现结构选型不合理、结构外观布局不科学的问题。

3 道路桥梁设计施工主要技术措施和管理策略

3.1 道路桥梁设计管理

3.1.1 加强混凝土施工管理

公路桥梁工程施工中最主要的材料是混凝土，所以必须加强对混凝土的质量管理。一方面要确保混凝土原材料的性能、质量和来源都符合施工要求；另一方面在施工中要对混凝土的配比制作、水热化的程度进行严格管理，观察水泥有无变质，砂石的性能是否符合质量要求等。比如在配比问题上，根据混凝土配比要求，砂、石的实际含水率应该将实验室的配比换成施工现场的配比。如果混凝土配比不符合要求必须严禁其进场使用，并要找出具体的原因。此外，还要注意施工中的模板质量和浇筑体的质量管理，避免出现空洞、裂缝等问题。

3.1.2 加强公路桥梁结构设计施工管理

加强公路桥梁结构质量管理，按照施工图纸，根据施工规范进行施工，保证公路桥梁结构有稳定的承载力。一方面在施工之前要做好测量和放样工作，并且确保这两项工作的精准无误；另一方面要保证公路桥梁结构表面的美观性和平滑性，避免结构外观的质量问题。具体来说，首先，要重视道路桥梁结构设计的耐用性，也就是在充分考虑桥梁投入使用后可能出现的种种不利因素之后，确保施工材料的质量，同时保证施工技术，这样才能保证桥梁工程的质量。其次，要重视桥梁结构设计中的附属工程设计，比如在大桥或者特大桥的设计结构中要首先规划出应对紧急状况的附属工程设计，通过设置隔离护栏、紧急停车带等便于在出现紧急情况时可以从容应对；也可以通过设置警示牌警示，从而避免桥梁在使用中出现其他意外情况。此外，还要加强道路桥梁承载力结构的设计，考虑超负荷运载情况。道路桥梁在使用中会受到各种因素的干扰，可能会产生钢结构老化甚至坍塌现象，所以在设计中必须要保证桥梁施工材料的质量，在对下部结构进行设计时要保证结构的统一，对各个部位的受力进行检查，保证桥梁受力均匀，这样才能避免由于超载或其他因素而出现不均匀沉降问题。在支座的制作上要使用高质量的混凝土浇灌，保证支座的强度和盖梁强度相当，从而保证桥梁结构的稳定可靠性。

3.2 道路桥梁施工过程中的质量控制措施

3.2.1 做好施工前期的质量控制

在道路桥梁施工前，首先要严格审核施工单位和施工人员的资质，要求所有上岗人员必须具备相关资格证件。同时为了避免在施工中出现互相推卸责任等问题，必须建立相应的管理制度，明确划分每个部门和相关人员的职责范围，将责任落实到具体个人。其次，在施工前需要对所有的施工材料、施工器械等进行质量控制与管理，保证进场的物料满足施工要求。再次，对施工相关资料，比如设计图纸、施工计划方案等进行有效保存，做好合理的施工规划设计，在施工中不得随意变更。此外，应加强质量宣传工作，要求所有人员必须按照施工要求做好自己的工作，意识到质量管理对于整个工程的重要作用。比如，采购人员在采购前必须对市场进行全面详细的了解，然后选择优质的商家进行合作；技术人员需不断提升自己的施工技术，学习先进的技术知识并在实践中总结和积累经验，在施工中需要做好技术交底工作；管理人员在施工现场需要加强现场管理，做好一系列记录并及时发现和辅助相关人员解决问题。

3.2.2 加强施工阶段的质量控制

施工阶段的质量控制包括施工技术、施工材料和机械设备以及施工人员方面的控制管理。比如，在施工技术控制上，要求施工人员在开展灌注桩设置、支架设置、沉井、地基和预留孔洞施工中应严格按照施工要求和工艺开展作业，做好不同工序之间的衔接工作，避免施工步骤错乱，避免使用单一的施工方法，不同工种之间需要进行一定的配合。在施工材料控制上主要是严格把关进场的材料，严禁任何不合格材料进入施工场地。对于施工工人员，则可以开展相应的培训教育工作，强调施工质量控制的重要意义，引导技术人员学习先进的施工技术理论，从而优化施工建设队伍，不断完善和提升施工工艺。而对于施工机械的控制管理，主要是根据要求进行妥善的保管和维护，在施工前需要做好状态调试工作，在施工中要严格按照操作步骤和要求进行，在施工结束后要及时清理和保养维护，一旦发现施工机械出现质量问题则需要立即检查并进行维修，对于超过使用期限的机械应予以淘汰，避免强制使用引起不必要的施工事故。

4 结语

综上所述，道路桥梁工程不管是在设计过程中，在施工技术上，还是在施工质量控制上都集中在对桥梁重点部位的处理，另外还要分别做好施工前的准备工作，以及施工过程中的质量管理。此外，针对桥梁路面裂缝、下沉和承载力不足等工程问题，也可采取相应的老桥病害处理技术并对各个部位的受力情况进行检查，从而调整施工方案，使得各个部位都达到设计要求。同时，也要重点关注桥梁设计标准、绿化带专项防水设计和结构设计选型的问题。