摘要：在前人研究的基础上对公路桥梁设计中忽视结构耐久性和安全性的主要原因进行了系统分析，基于我国公路桥梁设计施工现状对提升桥梁设计的安全性策略进行了详细介绍，旨在进一步提升我国公路桥梁设计和使用的安全性，为国民经济的发展提供技术支持。
关键词：国民经济；公路桥梁；桥梁设计
1引言
随着我国公路桥梁建设行业的飞速发展，各地区承建高速公路和重要桥梁的施工任务的规模和数量呈现出逐年上涨的趋势，其中桥梁设计和建设工作占了很大的比例，西部一些地区的桥梁建设成本预算甚至达到了公路总预算的一半以上，这标志着我国桥梁建设行业发展已经初具规模。但是受我国整体基建水平的制约，桥梁工程的设计和施工环节还存在诸多问题，桥梁的安全性和耐久性难以得到保障，一些刚建成的桥梁甚至在竣工几年内就开始出现开裂现象，给行驶车量和个人的安全带来极大的威胁。因此桥梁设计施工的安全性和耐久性一直是桥梁设计和建造部门的研究热点，这也在一定程度上决定着一个国家的综合实力。
2桥梁工程的安全性、耐久性差的原因分析
2.1桥梁设计的结构体系和设计理论不够完善
桥梁工程中耐久性和安全性差的根本原因就是设计理论和结构设计不够完善，因为桥梁工程的设计方案是一切建设活动最基本的依托和保证，一旦结构设计中出现问题，桥梁结构中相应的各个部门的选材、施工、衔接以及组装等都可能会造成不同程度的影响，安全系数以及可靠性指标都有可能达不到相应的技术要求，影响了整个桥梁结构的系统性和完整性。设计质量的不达标也有可能导致某一结构中的材料承受力超出该材料的承受极限，长时间使用必然会出现开裂甚至是断裂的危险，导致整个桥面的坍塌。尤其是在现有的经济发展模式之下，很多重型货车都超载行驶，一旦桥梁路面承受的压力达到极限，很有可能出现严重的桥梁坍塌事故，这样的例子在近几年并不少见。因此结构设计的首要任务就是选择经济合理的结构方案，其次是分析结构和链接的设计并取用规范的安全系数和可靠性指标来保证结构的安全性。
2.2施工水平低
从现实情况来看，虽然近几年我国基础建设施工技术的发展有了长足的进步，基建水平有了稳定提升，但是与其他技术发达国家相比还存在较大差距，具体表现在施工设备和施工人员的技术水平上。公路桥梁施工是一项技术复杂的工作，需要专门的大型施工机械和专门的技术人员作为保障。但是从我国的基本国情来看，还不具备重型施工机械的设计和生产能力，需要花费大量的资金从国外购置，而我国在很长时间内一直处于国外的技术封锁中，难以购买到最先进的设备和技术，这就从根本上制约我国桥梁建设行业的发展。再者我国的主要桥梁建设承包单位多为大型国有企业，而这些企业普遍存在人员冗余、流动性不强的特点，很多技术人员进取心不强，技术水平不高，企业难以吸收社会上的技术精英进入本单位从事桥梁的设计与建造工作，给道路桥梁建设行业的发展带来一定的隐患。
2.3施工管理水平低
我国道路桥梁建设部门还普遍存在现场施工管理水平低下的问题，这也是导致桥梁建设质量不达标的主要因素。一般看法认为当前的工程事故主要是野蛮施工和管理腐败所造成的。很多施工企业为了达到短时间内竣工的目的而人为的缩短建设周期，导致大量偷工减料问题的出现。另外很多材料采购部门存在腐败现象，一些不法人员为了一己私利大肆收受回扣，允许质量不达标的工程建设材料流入工程建设施工现场，由这些次等材料建设成的桥梁工程其安全性和耐久性必然达不到相应的要求，这些都是对桥梁安全造成致命损害的因素。
3桥梁工程安全建设实施策略
3.1桥梁主体与现浇施工
桥梁工程主体建设过程中分为普通钢筋混凝土梁、先张法预应力梁、后张法预应力梁以及现场浇筑、跨链接梁等几部分组成。综合实际情况来看，这几个施工环节都需要在预制现场进行预制加工才能达到相应的施工质量。在桥梁主体施工环节中应该注意以下几点：（1）在大梁预制台座顶面需要采用钢板铺设，同时钢板的厚度应该在4mm以上，一是为了美观，使得台面平整干净，二是为了提升台面的强度和抗压能力，使得桥面在过往车辆的压力下保持台面的完整性。（2）空心板梁的强度要保持在理论值之上，同时确保空心梁顶端、底端以及侧边的厚度，防止在压力作用下出现变形。大梁分两次水泥浇筑，先在底混凝土板上浇筑一定量的水泥，再安放空心梁模具，然后再浇筑腹板和顶混凝土板。在浇筑过程中一定要维持空心梁磨具的位置稳定性，防治由于模具上浮而导致顶板浇筑厚度不够的问题。（3）重视梁端封头混凝土，必须达到一定的形状规格，端面垂直、尺寸精确。严格控制好大梁的长度，确保大梁上桥后，伸缩缝宽度一致，上下一致。（4）大梁浇筑后一定时间内必须洒水处理，因为混凝土在浇筑时具备很大的湿度，自然风干过程中容易出现表面收缩裂缝，因此在浇筑施工完成后必须在第一时间内进行洒水维护，同时要保证洒水量和洒水时间，一般情况下洒水维护时间为两周左右，同时洒水量随时间的推移而逐渐减少。模具的拆除时间也应该进行合理控制，不应过早，也不应过晚。（5）工程中的各个混凝土件不允许私自进行粉刷和修饰，特殊情况下必须经由上级技术主管出具书面同意书后才能进行相关粉饰工作，否则该工程的质量等级不得评为优良工程。（6）当后张法梁长在20m以上时，台座上应设置反拱，这是非常必要的，因此对于后张法大梁设置反拱应得到足够的重视。后张法梁设置反拱有两种方法：①台座法，一般将台座设计成向下拱的曲线；②模板法，将台座设置成水平，将大梁模板上缘设计成两端高、中间低，且其差值为上拱值。
3.2大梁吊装施工
对于一条高速公路来说，其修筑过程需要架设形式多样的桥型，同时这些桥梁的实际建筑环境也不尽相同，因此需要根据实际施工环境制定出相应的桥梁吊装方案，因为桥梁吊装质量也直接关系着桥梁的安全性与可靠性。目前工程建设中常见的吊装方案有架桥机方案、跨墩龙门吊方案以及浮吊方案、人字趴杆方案等。在一个大型公路施工工程中，这几种吊装方案可能需要同时采用。3.2.1架桥机方案架桥机方案通常适用于中型或是大型的桥梁吊装工程中，对于小型的吊装工程经济实用性不强。架桥机可以采用双导梁架设方案，也可以试用单导梁架设方案，具体的方案选取视实际施工环境和施工条件而定。3.2.2跨墩龙门吊方案该桥梁吊装方案适用于大型或是特大型的桥梁吊装工程，且常在无溪水河流的公路建设环境中使用。该方案安全性高、可靠性好、适用范围广，适合在我国进行大面积推广。3.2.3浮吊方案在一些复杂的地形环境中，传统的吊车无法进入，而采用架桥机所耗费的费用过大，经济性不好，这时可以考虑使用浮吊方案。3.2.4人字趴杆方案对于前几种吊装方案不适用的情况，为了不耽误施工工期，人字趴杆方案可能是最合适的桥梁吊装技术，但是该吊装技术需要较高的吊装水平，需要技术人员掌握高超的机械设备操纵技术，因而对技术人员的综合素质要求较高。同时为了达到制作安放平整、密贴以及桥板平顺的目的，在施工时应该根据纵横坡的情况对支座呈面可提出调整纵横坡或是横坡的补充设计，如设置楔形钢板，同时对支座下承受面应通过垫石标高几何尺寸的实现精确计算来指导和控制施工。
4结语
综上所述，当前我国桥梁工程建设中还存在诸多问题，安全性和持久性难以保证，对此应该积极借鉴国内外先进的建设经验，加强对桥梁设计理论设计工作的研究力度，致力于提升道路桥梁安全性和稳定性的设计，进而提升我国整体的基础建设水平。
参考文献：
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作者：刘源 单位：石家庄交通勘察设计院
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