耐久性混凝土橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析

馬瞻

摘要：混凝土作為橋梁工程施工過程中較為常見的原材料之一，為充分保障橋梁工程的應(yīng)用耐久性，要高度重視前期的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，滿足混凝土應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，最大程度避免后期出現(xiàn)各種安全隱患。本文就針對耐久性混凝土橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行分析，提出若干設(shè)計(jì)建議，以供參考。

關(guān)鍵詞：耐久性;混凝土;橋梁結(jié)構(gòu)

前言：現(xiàn)階段我國社會發(fā)展異常迅速，橋梁工程日益增加?；炷翗蛄航Y(jié)構(gòu)耐久性不僅能夠體現(xiàn)橋梁的使用壽命，同時與其運(yùn)行質(zhì)量之間也有著十分緊密的關(guān)聯(lián)。但是，在進(jìn)行橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中，很多設(shè)計(jì)人員對于混凝土的耐久性設(shè)計(jì)并沒有充分認(rèn)知，設(shè)計(jì)方面的缺陷導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)質(zhì)量受到影響，進(jìn)一步限制人們出行以及城市交通運(yùn)行的質(zhì)量。因此，相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)站在整體的角度對耐久性混凝土橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行深入的分析，提升設(shè)計(jì)科學(xué)性，保障橋梁工程質(zhì)量。

1、混凝土橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)耐久性影響因素分析

1.1、設(shè)計(jì)存在缺陷

在進(jìn)行實(shí)際設(shè)計(jì)的過程中，很多設(shè)計(jì)人員錯誤的認(rèn)為滿足橋梁工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量要求應(yīng)當(dāng)提升橋梁結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，對于混凝土結(jié)構(gòu)自身的耐久性設(shè)計(jì)存在主觀上的忽視，難以真正參照橋梁工程的實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì)[1]。在這種設(shè)計(jì)理念下，混凝土橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性受到了嚴(yán)重的影響，同時混凝土橋梁結(jié)構(gòu)的承重標(biāo)準(zhǔn)也大大降低，最終導(dǎo)致整個混凝土橋梁結(jié)構(gòu)在后期使用的過程中出現(xiàn)各種各樣的安全隱患。

1.2、材料選擇不當(dāng)

影響混凝土橋梁結(jié)構(gòu)耐久性的重要因素之一就是材料是否能夠正確的選擇。對于混凝土橋梁結(jié)構(gòu)而言，選擇合理的材料不僅能夠?yàn)楣こ痰氖┕べ|(zhì)量提供保障，同時還能夠提升混凝土橋梁結(jié)構(gòu)耐久性[2]。在進(jìn)行實(shí)際設(shè)計(jì)的工程中，使用恰當(dāng)?shù)幕炷粮邏A溶液能夠在鋼筋結(jié)構(gòu)的表面形成一層氧化鐵保護(hù)膜，促使混凝土裂縫以及鋼筋腐蝕的問題得到有效的解決?，F(xiàn)階段，很多設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中不能參照工程的實(shí)際要求選擇合理的材料，工程的質(zhì)量與耐久性難以保障。

2、耐久性混凝土橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析

2.1、合理選擇混凝土材料

大量的工程實(shí)踐證明，在進(jìn)行混凝土橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中，混凝土的碳化速度直接受水泥種類、水灰比、用量的直接影響，同時會對混凝土的酸堿度產(chǎn)生直接的影響，與混凝土橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性直接關(guān)聯(lián)[3]。因此，相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)對以上因素進(jìn)行綜合考量，選擇合理的材料，對水泥的用量、水灰比進(jìn)行嚴(yán)格的控制。通常情況下，應(yīng)用含堿度較高的材料與配料進(jìn)行混合發(fā)生膨脹反應(yīng)較為明顯，橋梁結(jié)構(gòu)裂縫的概率也會相應(yīng)的增加?？梢圆捎玫蛪A水泥進(jìn)行施工，控制合理的水灰比，促使混凝土的抗?jié)B性得到充分的提升，進(jìn)而確保混凝土橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性。

2.2、保護(hù)層設(shè)計(jì)

為進(jìn)一步保障混凝土橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性，可以適當(dāng)?shù)脑黾踊炷两Y(jié)構(gòu)保護(hù)層厚度。在實(shí)際設(shè)計(jì)的過程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)充分意識到，保護(hù)層厚度的增加必然會提升工程的整體成本支出，故此需要考量主梁鋼筋保護(hù)層厚度對橋梁耐久性影響的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（下圖1），對工程的經(jīng)濟(jì)性以及耐久性進(jìn)行平衡，確保保護(hù)層厚度設(shè)計(jì)的合理性，在控制成本支出的基礎(chǔ)上提升橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的耐久性。

2.3、支座結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

橋梁支座與其他的混凝土橋梁構(gòu)件相比使用壽命較短，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)對支座周圍的細(xì)部機(jī)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)才能夠真正提升橋梁支座的使用壽命，保障橋梁結(jié)構(gòu)耐久性。例如，設(shè)計(jì)人員要針對支座周圍的細(xì)部結(jié)構(gòu)防塵、防水設(shè)計(jì)進(jìn)行調(diào)整，最大程度減少周圍塵土、積水等其他因素對支座的影響。其次，在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)在支座頂墩上預(yù)留一定的空間放置設(shè)備，為后續(xù)支座的維護(hù)與更換提供便利。下圖2為橋梁支座結(jié)構(gòu)示意圖。

2.4、橋面設(shè)計(jì)

作為橋梁與車輛直接接觸的部位，橋面設(shè)計(jì)的質(zhì)量對于整個橋梁工程使用性能以及使用壽命而言有著十分重要的作用。橋梁工程在后期應(yīng)用的過程中，受外部環(huán)境、溫度以及行車荷載的影響，橋面下沉、開裂以及變形的問題十分常見，而這些問題在某種程度上也會直接影響橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性。因此，在進(jìn)行橋面設(shè)計(jì)的過程中，相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)高度重視橋面設(shè)計(jì)的合理性，選擇等級高、密實(shí)性強(qiáng)的材料進(jìn)行施工，最大程度避免橋面出現(xiàn)質(zhì)量問題。同時，可以選擇在混凝土中摻入復(fù)合纖維材料，促使橋梁的抗壓能力以及橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性得以充分提升。

結(jié)束語：總而言之，在進(jìn)行混凝土橋梁設(shè)計(jì)的過程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)高度重視混凝土的耐久性，切實(shí)參照橋梁結(jié)構(gòu)各個基本要點(diǎn)進(jìn)行有序的設(shè)計(jì)，針對各種干擾因素以及侵害內(nèi)容進(jìn)行針對性設(shè)計(jì)，促使混凝土橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性得以充分提升。

參考文獻(xiàn)：

[1]邢許潁. 基于耐久性的建筑工程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析[J]. 建筑技術(shù)開發(fā)，2020，47（16）：14-16.

[2]王曉亮，張俊生. 基于耐久性的建筑工程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析探討[J]. 綠色環(huán)保建材，2020，（04）：82+84.

[3]張濤. 耐久性建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析[J]. 地產(chǎn)，2019，（13）：41.