桥梁安全耐久性设计浅谈

一、桥梁安全耐久性不足的危害 （一）造成严重的工程事故

在对以往的桥梁工程事故的统计分析中，可以发现造成工程事故最主要的原因是人为因素，占事故发生总量的85%以上。人为因素体现在桥梁建设的每一个环节当中，质量、安全、管理的不到位都会造成严重的工程事故，因此，当发现桥梁的某个部位出现问题时，相关部门要高度的重视，并及时的进行修复，保证桥梁的安全性，避免安全工程事故的发生。

（二）带来巨大的经济损失

桥梁设计师在设计桥梁时，如果没有对桥梁的安全性和耐久性进行充分的考虑，那么桥梁建成投入使用后，会花费大量的资金进行运營维护、维修保养，势必浪费许多不必要的资金，带来巨大的经济损失。

（三）产生恶劣的社会影响

在进行桥梁设计时，如果忽视了桥梁的安全耐久性问题，就会影响到桥梁的质量，从而导致安全问题的发生。桥梁的质量关系着人们的安全，而且是政府形象的外在表现形式。当桥梁投入使用后，一旦发生质量问题，政府在人们心中的形象就会大打折扣，从而产生恶劣的社会影响。例如观澜河大桥，它是梅观高速公路上的一座预应力连续梁桥，跨径组成为3联4×40m，桥梁全长495.43m，该桥因为承载能力降低，不能满足使用要求，经专家多次论证后，需进行拆除。

二、影响桥梁安全性和耐久性的因素 （一）总体设计规范不完善

设计规范不完善是影响桥梁安全性和耐久性的重要因素，在桥梁设计的时候，必须要按照国家相关规定严格实施。然而当前的相关规范还有待完善，对于桥梁设计工作的指导作用也有限。法律是一种约束人们行为的有效手段，在桥梁的安全性和耐久性方面发挥了重要的作用。但是法律不可能实时改变，因此，随着桥梁工程的不断变化，工程建设缺乏相关法律法规作依据时有发生，也就意味着缺乏指导性，进而导致桥梁工程产生病害，影响桥梁的质量。例如，在某桥梁工程

施工过程中，施工人员没有按照设计方案进行施工，导致一些安全问题的出现，却没有相关法律法规作为处罚的参考，使得这种现象愈发多见。

（二）设计理念陈旧

设计理念陈旧会给桥梁的安全性和耐久性造成很大的影响，众所周知，桥梁设计方案和整个工程的安全性与耐久性有直接关系。现实中设计人员为了能够在规定的时间内完成工程，忽视了对设计工作的重视和更新，导致工程建设期间或者工程运行过程中出现各种质量病害。例如，在设计时应该重视工程的防腐蚀问题，但是某些设计人员根本就没重视这一点，在设计时对这方面的内容几乎没有涉及，给工程的安全性和耐久性造成不良影响。

（三）桥梁疲劳损伤

进入到21世纪以来，人们开始逐渐意识到疲劳损伤对于混凝土结构同样有着重大的影响，不容忽视，于是设计人员开始逐步入手对混凝土结构的疲劳损伤进行研究，并且也取得了一定的成就。桥梁使用的材料在上部动荷载的作用下发生明显的裂纹，对于这些裂纹若认识不足，不采取必要的处理措施，随着时间的推移必将导致桥梁结构断裂。但是这些微小的裂纹一般很难被检测出来，人们更加不易察觉进而忽视其影响，势必会导致严重的后果。

（四）桥梁自身特性的影响分析

桥梁本身有其特点，具体来说，主要有以下几点：○1桥梁通过的主要车型分析，桥梁处在城市外环，通过的主要车型为过境及入境的客车和货车，桥梁处在市内时其上通过的主要车型为客车。○2桥梁的其他特性：桥梁中有一大部分是高架桥，此类桥梁一般是限高、限宽的。这些特性使得某些大型车辆可能会在行驶过程中对桥梁造成碰撞性损伤，进而影响桥梁结构安全。

三、桥梁结构安全性与耐久性设计

桥梁结构安全性和耐久性设计是一项复杂的工程，主要是由于桥梁使用过程中会受到环境以及某些化学物质的侵蚀，还要承受车辆、地震、超载等因素的影响。在耐久性计算的过程中考虑结构体系和构造对结构耐久性的影响，可以督促设计人员在结构体系选择和结构构造上多做研究，不能认为耐久性设计就是简单的加大保护层厚度、提高混凝土标号。此外，桥梁所使用的材料性能也会因时间逐渐退化，从而使结构各部分受到损伤。

桥梁安全性和耐久性设计可以从以下几个方面进行：

（一）结构设计方面

首先是主梁的设计。桥梁的主要受力构建就是主梁，在设计时要对整体和局部进行综合分析，在理论角度可以满足相关规范要求。但在实际运营过程中，主梁内部会出现大量积水现象，甚至会出现积水灌满箱体，致使主梁的预应力受到损伤，主梁的安全性也会大大降低。发生这种现象的主要原因是对主梁细节的设计不到位，主梁的排水构造设计不完善。如果桥面的积水长时间得不到排出，就会通过梁顶的缝隙进入到箱体内。在箱体内积累，最终形成了箱体内的积水现象。在设计时，要在箱内设置排气孔，这样可以保证箱内外的气温相近，减少温差引起的局部应力。其次是要改善桥梁表面铺装的抗疲劳性，要将桥梁的铺装与主梁相结合。最后是桥梁的防水层。在桥面铺装与主梁之间设置防水层可以防止桥面的水渗入主梁。

（二）材料选择方面

桥梁施工所需要的材料是复杂的，需求的量也是相对巨大的。除了常规的钢筋、水泥等材料外，为了适应特殊地形、气候、地质条件等的要求，合理选择材料类型，适当提高材料的质量性能指标。除此之外，工程技术研究人员还需要不断地对新的材料进行探索应用，创造出更优质的桥梁工程材料。

（三）建设管理方面

桥梁工程实施和运行过程中，涉及到建设方、设计方、监理和工程质量监督各方的责任，是各方共同努力的成果。为此，工程建设各方需要加强工程相关人员提高专业素养，具备优良职业道德，加强施工质量管理和监督，杜绝由于施工管理方面的原因产生影响工程耐久、安全性隐患。在工程运营阶段，加强管养防护，将影响工程安全性的病害及时处理，避免随时间推移造成大的事故。

综上，桥梁设计的安全耐久性问题急需解决。随着我国科学技术水平的不断提高，桥梁设计者在进行桥梁设计时，应该主动地借鉴和吸收国外先进的经验，不断地更新设计理念，创新设计方法。同时，在进行桥梁工程施工过程中，要加强施工的质量管理，选择建设材料时要注意适应性，从而保证桥梁结构的稳定性。只有设计出完美的桥梁工程设计，从源头把握安全、耐久性设计对于桥梁工程建设的重要性，才能有效的保证桥梁工程的安全耐久性，从而为我国交通事业的繁荣发展做出应有的贡献。

参考文献

[1]吕冲，徐小剑.提高桥梁设计安全耐久性的对策[J].江西建材，2015，02