土木工程中公路橋梁專業(yè)化發(fā)展的四個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)

馬建松

摘要：公路橋梁作為日常中最常見(jiàn)的一種橋梁，其作用是十分巨大的，同時(shí)公路橋梁也擔(dān)負(fù)了很多實(shí)際的作用。高速公路的蓬勃發(fā)展帶動(dòng)整個(gè)社會(huì)的發(fā)展，從一定程度上來(lái)講，高速公路的修建主要以公路橋梁為基礎(chǔ)。公路橋梁使得很多復(fù)雜的地形得以順利穿過(guò)。現(xiàn)在社會(huì)的發(fā)展使得人們?cè)絹?lái)越注重工程的質(zhì)量問(wèn)題，這就為公路橋梁的建設(shè)提出了更多的要求。筆者根據(jù)自身的工作經(jīng)驗(yàn)，翻閱各種材料整理歸納出公路橋梁專業(yè)化發(fā)展的四個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：土木工程;公路橋梁;專業(yè)化

一、公路橋梁的分類以及主要特點(diǎn)

1.梁式體系

梁式體系的承重結(jié)構(gòu)是以梁的抗彎能力來(lái)承受荷載的。梁分簡(jiǎn)支梁、懸臂梁、固端梁和連續(xù)梁等。懸臂梁、固端梁和連續(xù)梁都是利用支座上的卸載彎矩去減少跨中彎矩，使梁跨內(nèi)的內(nèi)力分配更合理，以同等抗彎能力的構(gòu)件斷面就可建成更大跨徑的橋梁。

2.拱式體系

拱式體系的主要承重結(jié)構(gòu)是拱肋（或拱箱）?，以承壓為主，可采用抗壓能力強(qiáng)的圬工材料（石、混凝土與鋼筋混凝土）來(lái)修建。拱分單鉸拱、雙鉸拱、三鉸拱和無(wú)鉸拱。拱是有推力的結(jié)構(gòu)，對(duì)地基要求較高，一般常建于地基良好的地區(qū)。混凝土拱橋因鉸的構(gòu)造復(fù)雜、不易制作，故一般采用無(wú)鉸拱體系。無(wú)鉸拱結(jié)構(gòu)的外部增加了超靜定次數(shù)，將引起更大的附加內(nèi)力，為了獲得結(jié)構(gòu)合理的受力狀態(tài)，在拱橋設(shè)計(jì)中，必須尋求合理的拱軸線形式。

3.剛架橋

剛架橋是介于梁與拱之間的一種結(jié)構(gòu)體系，它是由受彎的上部梁（或板）結(jié)構(gòu)與承壓的下部柱（或墩）整體結(jié)合在一起的結(jié)構(gòu)。由于梁與柱的剛性連接，梁因柱的抗彎剛度而得到卸載作用，整個(gè)體系是壓彎結(jié)構(gòu)，也是有推力的結(jié)構(gòu)。剛架分直腿剛架與斜腿剛架。剛架橋的橋下凈空比拱橋大，在同樣凈空要求下可修建較小的跨徑。剛架橋施工較復(fù)雜，?一般用于跨徑不大的城市橋或公路高架橋和立交橋。

4.懸索橋

懸索橋指以懸索為主要承重結(jié)構(gòu)的橋。其主要構(gòu)造是：纜、塔、錨、吊索及橋面，一般還有加勁梁。其受力特征是：荷載由吊索傳至纜，再傳至錨墩，傳力途徑簡(jiǎn)捷、明確;懸索橋的特點(diǎn)是：構(gòu)造簡(jiǎn)單，受力明確;跨徑愈大，材料耗費(fèi)愈少、橋的造價(jià)愈低。懸索橋是大跨橋梁的主要形式，因其主要桿件受拉力，材料利用效率最高，更由于近代懸索橋的主纜采用高強(qiáng)鋼絲，懸索橋的自重較輕，在剛度滿足使用要求的情況下，能充分顯示出其優(yōu)越性，使其比其他形式的橋梁更能經(jīng)濟(jì)合理地修建大跨度橋。

5.組合體系

（1）連續(xù)剛構(gòu)

連續(xù)剛構(gòu)都是由粱和剛架相結(jié)合的體系，它是預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)采用懸臂施工法而發(fā)展起來(lái)的一種新體系。

（2）梁、拱組合體系

這類體系中有系桿拱、柿架拱、多跨拱梁結(jié)構(gòu)等。它們利用梁的受彎與拱的承壓特點(diǎn)組成聯(lián)合結(jié)構(gòu)。

二、中小跨徑斜交橋梁的設(shè)計(jì)是公路橋梁工程專業(yè)化發(fā)展的重要環(huán)節(jié)

按跨徑分類是一種行業(yè)管理的手段，并不反映橋梁工程設(shè)計(jì)和施工的復(fù)雜性。根據(jù)我國(guó)公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（JTG?B01-2014）規(guī)定的按跨徑劃分橋梁的方法得知：中橋橋梁總長(zhǎng)30m

三、施工放樣是公路及橋梁工程施工專業(yè)化發(fā)展的核心環(huán)節(jié)

施工放樣是把設(shè)計(jì)圖紙上工程建筑物的平面位置和高程，用一定的測(cè)量?jī)x器和方法測(cè)設(shè)到實(shí)地上去的測(cè)量工作稱為施工放樣，根據(jù)建筑物的設(shè)計(jì)尺寸，找出建筑物各部分特征點(diǎn)與控制點(diǎn)之間位置的幾何關(guān)系，算得距離、角度、高程等放樣數(shù)據(jù)，然后利用控制點(diǎn)，在實(shí)地上定出建筑物的特征點(diǎn)，據(jù)以施工。

公路及橋梁施工放樣的主要任務(wù)是利用測(cè)量技術(shù)將設(shè)計(jì)圖紙上的工程構(gòu)造物的平面位置和高程在實(shí)地標(biāo)定出來(lái)，作為施工的依據(jù)。在施工過(guò)程中，檢測(cè)工程構(gòu)造物的幾何尺寸，以實(shí)現(xiàn)從設(shè)計(jì)圖紙到工程實(shí)物的質(zhì)和量的轉(zhuǎn)變。在交通土木工程中，工程構(gòu)造物主要指路基、路面、橋涵、隧道及其附屬構(gòu)造物和排水構(gòu)造物。在路基施工前，通過(guò)測(cè)量放樣確定路線中線樁、公路用地界樁，路塹坡頂，路堤坡腳、邊溝等構(gòu)造物的施工位置;在橋涵施工前，通過(guò)測(cè)量放樣確定基坑開(kāi)挖、墩臺(tái)建造的施工位置;在施工過(guò)程中，通過(guò)測(cè)量放樣對(duì)工程構(gòu)造物外形幾何尺寸進(jìn)行控制和檢測(cè)，及時(shí)修正偏差，以準(zhǔn)確體現(xiàn)設(shè)計(jì)意圖;在工程竣工后，通過(guò)測(cè)量對(duì)工程進(jìn)行質(zhì)量檢查和驗(yàn)收。實(shí)踐證明，精確地測(cè)量放樣能準(zhǔn)確控制施工質(zhì)量和節(jié)約工程成本。因此，施工放樣是工程施工過(guò)程中的重要一環(huán)，它貫穿工程施工全過(guò)程。

四、高性能混凝土是道路橋梁工程施工向?qū)I(yè)化發(fā)展的中心環(huán)節(jié)

高性能混凝土在道路橋梁工程中的廣泛應(yīng)用，對(duì)傳統(tǒng)混凝土的技術(shù)性能有了重大的突破，對(duì)節(jié)能、工程質(zhì)量、工程經(jīng)濟(jì)、環(huán)境與勞動(dòng)保護(hù)等方面都具有重大的意義，主要表現(xiàn)如下：

1、?高性能混凝土廣泛用于很多離岸結(jié)構(gòu)物和長(zhǎng)大跨橋梁的建造，包括長(zhǎng)大跨橋梁所用的拌合物。它們主要用于主梁、墩部和墩基，硅粉混合水泥。高性能混凝土有廣泛的應(yīng)用性，具有易于澆注、搗實(shí)而不離析、高超的、能長(zhǎng)期保持的力學(xué)性能，早期強(qiáng)度高，韌性高和體積穩(wěn)定性好，在惡劣的使用條件下壽命長(zhǎng)、高強(qiáng)度、高流動(dòng)性與優(yōu)異的耐久性。高性能混凝土在橋梁工程中應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)是：a.跨徑更長(zhǎng);b.主梁間距更大;c.構(gòu)件更薄;d.耐久性增強(qiáng);e.力學(xué)性能加強(qiáng)。

2、?高性能混凝土具有高施工性、高體積穩(wěn)定性、高耐久性及足夠的力學(xué)強(qiáng)度，為此它能相對(duì)長(zhǎng)時(shí)間承受隨沖刷、磨耗、冰凍、水的滲入、侵蝕等惡劣環(huán)境，高性能混凝土在公路應(yīng)用中，其耐久性優(yōu)點(diǎn)極為突出，一方面它可以提高路基施工質(zhì)量，確保路基不下沉;另一方面需解決公路混凝土強(qiáng)度等級(jí)低，水泥用量少，從而形成了水泥用量少與耐久性要求之間的矛盾。

3、?高性能混凝土是以耐久性為主要指標(biāo)，同時(shí)要具有高強(qiáng)、高早強(qiáng)、高施工性（高流動(dòng)、高粘聚性、高可澆注性）等優(yōu)異性能。其配制的基本思想是：通過(guò)對(duì)原材料進(jìn)行選擇，優(yōu)化混凝土配比，摻入復(fù)合高效外加劑。

五、結(jié)束語(yǔ)

公路橋梁的發(fā)展越來(lái)越迅速，現(xiàn)今時(shí)代人們對(duì)于工程的施工質(zhì)量越來(lái)越重視，這就為公路橋梁提出了更高的要求。對(duì)于公路橋梁的整個(gè)設(shè)計(jì)施工過(guò)程，都要按照設(shè)計(jì)步驟逐步進(jìn)行。通過(guò)對(duì)土木工程中公路橋梁專業(yè)化發(fā)展的趨勢(shì)和要求的總結(jié)，主要?dú)w結(jié)為四個(gè)核心點(diǎn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]李磊，李輝.我國(guó)公路橋梁的現(xiàn)存問(wèn)題及解決措施[J].商業(yè)文化（上半月）.2012（01）.

（作者單位：中國(guó)有色金屬工業(yè)第六冶金建設(shè)有限公司）