某連續(xù)剛構(gòu)大橋施工圖計(jì)算要點(diǎn)及環(huán)保節(jié)能探討

沈逢俊+譚科

摘要：靈仙河特大橋是重慶市內(nèi)的橋梁，位于重慶市江津區(qū)柏林鎮(zhèn)柳青村。文章結(jié)合實(shí)際工程，分析了重慶某連續(xù)剛構(gòu)大橋計(jì)算設(shè)計(jì)要點(diǎn)，對(duì)橋梁的環(huán)保節(jié)能進(jìn)行了探討，為同類橋梁設(shè)計(jì)提供一些必要的經(jīng)驗(yàn)，有利于工程的順利開(kāi)展。

關(guān)鍵詞：連續(xù)剛構(gòu)大橋；橋梁施工圖；計(jì)算要點(diǎn)；環(huán)保；節(jié)能；橋梁建設(shè) 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：U445 文章編號(hào)：1009-2374（2016）36-0100-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.36.050

1 概述

靈仙河特大橋位于重慶市江津區(qū)柏林鎮(zhèn)柳青村，大橋跨越靈仙河。該橋起止樁號(hào)K2+084.5～K2+638，橋長(zhǎng)553.5m，孔跨布置為5×30+85+160+85+2×30m，橋面寬度12.0m，最大墩高120.0m，設(shè)計(jì)橋面高程：669.749～676.867m，橋面縱坡為1.2%。

主橋上部結(jié)構(gòu)采用預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)剛構(gòu)，下部結(jié)構(gòu)采用雙薄壁墩、承臺(tái)樁基礎(chǔ)。引橋上部結(jié)構(gòu)采用30m裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土先簡(jiǎn)支后連續(xù)T梁；下部結(jié)構(gòu)橋墩根據(jù)墩高的不同及上部結(jié)構(gòu)形式的不同采用雙柱式墩和空心薄壁墩，基礎(chǔ)采用承臺(tái)樁基礎(chǔ)；江津岸橋臺(tái)采用樁柱式橋臺(tái)，四屏鎮(zhèn)岸橋臺(tái)采用重力式U型橋臺(tái)。

擬建橋梁主墩處無(wú)鄉(xiāng)村水泥公路和機(jī)耕道可達(dá)，交通條件較差。

2 設(shè)計(jì)要點(diǎn)

2.1 主橋結(jié)構(gòu)計(jì)算分析

2.1.1 靜力計(jì)算分析。橋梁計(jì)算采用MIDAS 8.05軟件建立進(jìn)行模型設(shè)計(jì)計(jì)算分析的整個(gè)橋的模型。下部樁基礎(chǔ)采用“m”法進(jìn)行計(jì)算，上部的結(jié)構(gòu)按全預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件設(shè)計(jì)，截面配筋嚴(yán)格按規(guī)范進(jìn)行驗(yàn)算。計(jì)算參數(shù)采用如下：

2.1.2 永久作用。

第一，結(jié)構(gòu)自重：包括橋梁主體結(jié)構(gòu)自重、橋面鋪裝和防撞護(hù)欄等各種橋上設(shè)施。

第二，混凝土收縮、徐變：按公路混凝土規(guī)范（JTG D62-2004）規(guī)定計(jì)算。

第三，主橋二期恒載包括護(hù)欄、鋪裝等，合計(jì)50kN/m，按順橋向均布作用計(jì)。

第四，預(yù)應(yīng)力荷載：預(yù)應(yīng)力的計(jì)算參數(shù)取值如下：鋼絞線抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fpk=1860MPa；鋼絞線彈性模量Ep=1.95×105MPa；體內(nèi)預(yù)應(yīng)力錨下張拉控制應(yīng)力=0.75fpk=1395MPa；錨具變形和鋼筋回縮值，每端6mm；管道摩阻系數(shù)μ=0.17；管道偏差系數(shù)k=0.0015；錨具變形及鋼束回縮值ΔL=6mm。

2.1.3 可變作用。

第一，汽車荷載：車道荷載為公路—I級(jí)。

第二，汽車沖擊力：沖擊系數(shù)按《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》有關(guān)規(guī)定取值為0.05。

第三，溫度作用：按照《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》取值。箱梁截面日照正溫差T1=14℃，T2=6.7℃，負(fù)溫差為正溫差-0.5倍。主梁合龍溫度為15℃～20℃，橋位區(qū)最熱月平均氣溫取40℃，最冷月平均氣溫取

-5℃，按體系整體升溫20℃，體系整體降溫20℃計(jì)。主梁上緣溫差按《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D62-2004）取值。

第四，風(fēng)荷載：橋上無(wú)車時(shí)，采用100年一橋上無(wú)車時(shí)，采用100年一遇基本風(fēng)速V10=27.5m/s，地表粗糙度為D類；橋上有車時(shí)，當(dāng)風(fēng)荷載參與汽車荷載組合時(shí)，橋面高度處的風(fēng)速Vz=25m/s；施工階段設(shè)計(jì)風(fēng)速重現(xiàn)期取30年。

第五，基礎(chǔ)變位：主墩最大沉降5mm。

2.1.4 偶然作用。地震作用，地震動(dòng)加速度峰值為0.05g，特征周期為0.35s。

2.1.5 荷載組合。結(jié)構(gòu)主要荷載組合：組合1：成橋；組合2：恒載+活載；組合3：恒載+活載+溫度荷載；組合4：恒載+活載+溫度荷載+風(fēng)荷載。

通過(guò)計(jì)算，撓度計(jì)算：截面最大位移66.5mm

2.2 環(huán)境保護(hù)與節(jié)能

2.2.1 環(huán)境保護(hù)體系的建立。嚴(yán)格遵守關(guān)于國(guó)家環(huán)境保護(hù)的法律、法規(guī)，凡是施工區(qū)外的生態(tài)環(huán)境、綠色植物及樹(shù)木等采取有效措施保護(hù)使其不受損傷，盡量保護(hù)施工區(qū)內(nèi)的樹(shù)木、植被，同時(shí)注意保護(hù)沿線水灘。落實(shí)環(huán)境保護(hù)責(zé)任制。

2.2.2 設(shè)置棄渣專用通道。開(kāi)挖基坑旁邊設(shè)置棄渣專用通道，人工用斗車棄至現(xiàn)場(chǎng)管理人員指定的地點(diǎn)，然后用挖機(jī)裝車（船），自卸車（船）運(yùn)輸?shù)綏壨翀?chǎng)，禁止隨意棄土，破壞紅線內(nèi)、外的自然環(huán)境。

兩岸基礎(chǔ)開(kāi)挖棄方只能傾倒在業(yè)主指定的棄土場(chǎng)。嚴(yán)禁各種泄漏、散裝、超載車輛上路，防止公路油污、垃圾等造成水體污染。

2.2.3 防止揚(yáng)塵的主要措施。施工期間對(duì)現(xiàn)場(chǎng)易產(chǎn)土塵土飛揚(yáng)的地方，應(yīng)定期灑水、清掃，保持環(huán)境整潔。在施工現(xiàn)場(chǎng)，用車堆料和易引起粉塵的細(xì)料等應(yīng)采用封閉式的料棚。

2.2.4 噪音的控制措施。電動(dòng)機(jī)械，在工地上使用的攪拌機(jī)、空壓機(jī)等噪音比較大的機(jī)具設(shè)備應(yīng)設(shè)置圍擋等消音裝置，控制施工噪音。

2.2.5 施工生活垃圾處理。施工人員的生活污水及施工產(chǎn)生的廢污水應(yīng)在排水部門、環(huán)保部門指導(dǎo)下安排合適的排水去向作集中處理，不得隨意排放。施工人員生活垃圾收集后由環(huán)衛(wèi)部門定期清運(yùn)。

橋梁施工區(qū)四周應(yīng)設(shè)置樣式統(tǒng)一的圍擋，全面推行現(xiàn)場(chǎng)施工標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)。

2.3 節(jié)能

場(chǎng)地布置要考慮縮減運(yùn)輸距離，選擇合適的施工便道。統(tǒng)籌安排平行作業(yè)的各項(xiàng)工種，避免相互干擾。選用的施工機(jī)具要合適，避免不必要的電力和油料消耗。對(duì)會(huì)影響周圍交通的施工步驟要盡可能縮短工期，減少車輛繞行距離。結(jié)構(gòu)使用運(yùn)營(yíng)階段管理、養(yǎng)護(hù)及維修，對(duì)大橋應(yīng)常設(shè)管理、養(yǎng)護(hù)、維修、檢測(cè)機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)大橋的運(yùn)營(yíng)階段管理，在使用年限內(nèi)做出詳細(xì)的養(yǎng)護(hù)、維修、檢測(cè)規(guī)劃及相應(yīng)監(jiān)控措施，委托具有一定檢測(cè)資質(zhì)的單位進(jìn)行定期檢測(cè)和維修，確保大橋的正常使用。

2.3.1 橋梁結(jié)構(gòu)缺陷的觀察測(cè)試。橋梁結(jié)構(gòu)缺陷主要有蜂窩、麻面、露筋、孔洞、表面腐蝕、碳化、剝落、裂縫、缺損、構(gòu)件變形和砼強(qiáng)度不足、內(nèi)部空洞和峰窩。鋼筋及預(yù)應(yīng)力筋不滿足設(shè)計(jì)要求、砼保護(hù)層不足、鋼筋及預(yù)應(yīng)力筋銹蝕等。進(jìn)行日常、定期及特殊檢查時(shí)，發(fā)現(xiàn)以上風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)立即處理。

2.3.2 伸縮縫應(yīng)定期進(jìn)行清理和檢修，避免因意外原因?qū)ι炜s縫造成損害而影響橋梁的使用。

2.3.3 橡膠支座經(jīng)常清掃污水，清除墩臺(tái)帽積水；防塵罩應(yīng)經(jīng)常清潔和進(jìn)行防蝕處理。橡膠有裂紋、鼓出、鋼板銹蝕、螺栓剪斷等情況應(yīng)更換。

2.3.4 橋面鋪裝層，應(yīng)觀察有無(wú)表面裂紋，檢查表面磨耗的程度，有無(wú)露石、露筋、啃邊及坑槽等，發(fā)現(xiàn)缺陷應(yīng)進(jìn)行處理。

2.3.5 橋面鋪裝、欄桿系統(tǒng)等應(yīng)每年檢查一次完整情況，10年后應(yīng)半年檢查一次。

2.3.6 橋梁在使用過(guò)程，應(yīng)加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)和檢測(cè)，確保橋梁結(jié)構(gòu)使用的安全性和耐久性。

2.3.7 其余未盡事項(xiàng)請(qǐng)按圖中要求及《公路橋涵養(yǎng)護(hù)規(guī)范》（JTG H11-2004）和《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（JTG D60-2015）執(zhí)行。

3 結(jié)語(yǔ)

該施工圖設(shè)計(jì)對(duì)靈仙河特大橋設(shè)計(jì)要點(diǎn)、計(jì)算結(jié)果做了較為詳細(xì)的介紹，并對(duì)環(huán)保和節(jié)能進(jìn)行了探討，針對(duì)類似橋型的橋梁設(shè)計(jì)，重點(diǎn)應(yīng)該注意的事項(xiàng)，以保證工程的順利實(shí)施。

作者簡(jiǎn)介：沈逢俊（1981-），男，安徽合肥人，重慶市交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)院高級(jí)工程師，碩士，研究方向：橋梁與隧道工程；譚科（1978-），男，四川溫江人，四川交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院教授級(jí)高工，碩士。

（責(zé)任編輯：王 波）