山區(qū)高速公路橋梁整體布設(shè)及施工分析

錢亞萍 李宗偉

（安徽省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究總院股份有限公司，安徽 合肥 230000）

山區(qū)整體地形較為復(fù)雜，存在高差變化大、巖土地質(zhì)條件特殊以及坡勢(shì)陡峭等問題，若是未對(duì)高速公路橋梁進(jìn)行整體科學(xué)布設(shè)，不僅影響應(yīng)用，還極易造成安全問題。因此，分析山區(qū)高速公路橋梁整體布設(shè)思路和施工要點(diǎn)是十分必要的。

1 探討布設(shè)山區(qū)高速公路橋梁要素及原則

在對(duì)高速公路橋梁進(jìn)行布設(shè)時(shí)，勘察設(shè)計(jì)人員應(yīng)加強(qiáng)對(duì)施工區(qū)域以及周圍環(huán)境的勘察，尤其是地質(zhì)條件和水文條件，以此為基礎(chǔ)開展高速公路橋梁布設(shè)工作。同時(shí)，由于山區(qū)整體地質(zhì)條件較差，走勢(shì)較為陡峭，因此，應(yīng)充分考慮高速公路橋梁結(jié)構(gòu)的附加應(yīng)力，尤其是曲線橋梁水平與彎曲側(cè)力，保證高速公路橋梁整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、可靠性。并且，對(duì)于高速公路橋梁位置變化情況，相關(guān)工作人員應(yīng)不斷改進(jìn)高速公路橋梁布設(shè)方案，保證后續(xù)施工作業(yè)的安全、順利展開。最后，相關(guān)工作人員應(yīng)對(duì)縱深陡坡下部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行分析，提高高速公路橋梁下部基礎(chǔ)形式選擇的科學(xué)合理性，使整體結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定，為日后投入使用提供安全保障。

表1 山區(qū)高速公路橋梁布設(shè)原則

2 分析整體布設(shè)山區(qū)高速公路橋梁思路

2.1 高速公路橋梁整體布設(shè)要點(diǎn)

對(duì)山區(qū)高速公路橋梁進(jìn)行整體布設(shè)時(shí)，應(yīng)保證各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)符合國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，主要有《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》以及《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》等，從而保證布設(shè)的合理性和實(shí)效性。

在對(duì)處于山區(qū)的高速公路橋梁進(jìn)行布設(shè)時(shí)，，應(yīng)對(duì)聯(lián)長(zhǎng)進(jìn)行控制，一般情況在120m-150m范圍內(nèi)。在遵循上述原則的基礎(chǔ)上應(yīng)提高對(duì)細(xì)部構(gòu)造的重視程度，根據(jù)實(shí)際情況選擇具有較強(qiáng)抗震性能的橋型結(jié)構(gòu)，并在T梁處設(shè)置抗震擋塊。同時(shí)，立足于主梁與墩柱剛度之間的關(guān)系對(duì)墩梁固結(jié)的結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行選擇，使用橡膠墊緩沖擋塊與梁以及橋臺(tái)胸墻與梁之間的沖擊作用，同時(shí)避免梁在運(yùn)營(yíng)過程中出現(xiàn)位移現(xiàn)象。

2.2 高速公路橋梁上部結(jié)構(gòu)布設(shè)

在對(duì)高速公路橋梁上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行布設(shè)時(shí)，應(yīng)使用預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)T梁，其規(guī)格應(yīng)為30m、40m，一方面能夠?qū)崿F(xiàn)高速公路橋梁的標(biāo)準(zhǔn)化和裝配化，便于后期施工作業(yè)的開展，另一方面能夠有效減少時(shí)間成本，縮短工期，提高該工程整體經(jīng)濟(jì)效益［1］。具體布設(shè)為：對(duì)于位于平曲線段的橋梁而言，勘察設(shè)計(jì)人員應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)跨徑并沿著路線中心線徑向布置，為保證該高速公路橋梁的線形美觀順直，同時(shí)需要對(duì)內(nèi)、外弧差問題進(jìn)行解決，主要采用調(diào)整現(xiàn)澆連續(xù)段長(zhǎng)度的方式或者預(yù)制梁長(zhǎng)的方式對(duì)該問題進(jìn)行有效解決。在對(duì)T梁梁長(zhǎng)變化段以及預(yù)制梁內(nèi)預(yù)應(yīng)力鋼束變化段進(jìn)行布設(shè)時(shí)，應(yīng)分別設(shè)置在中橫隔梁間以及跨中直線段內(nèi)。值得注意的是，在使用墩頂現(xiàn)澆連續(xù)段鋼筋時(shí)，勘察設(shè)計(jì)人員應(yīng)根據(jù)前期勘察資料以及實(shí)際情況對(duì)鋼筋長(zhǎng)度進(jìn)行調(diào)整，為高速公路橋梁布設(shè)合理性以及為后續(xù)施工作業(yè)奠定良好質(zhì)量基礎(chǔ)。在對(duì)邊梁外懸臂長(zhǎng)進(jìn)行放樣時(shí)，相關(guān)工作人員應(yīng)以高速公路橋梁路線平面數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)條件，從而掌握?qǐng)A弧線變化情況，在此過程中應(yīng)對(duì)控制點(diǎn)距離進(jìn)行控制，保證其能夠切實(shí)反映弧線變化信息，一般情況下，可以將其控制在5m左右。

2.3 高速公路橋梁下部結(jié)構(gòu)布設(shè)

橋梁下部結(jié)構(gòu)的布設(shè)主要可以分為六方面，具體為：1）在對(duì)橋墩形式進(jìn)行選擇時(shí)，相關(guān)工作人員應(yīng)以墩柱高度分段為基準(zhǔn)使用不同形式的橋墩，一般情況下，當(dāng)墩高不大于40m時(shí)，主要選擇圓形柱式墩，若是墩高在40m以上，則使用變截面空心薄壁墩。在對(duì)橋梁基礎(chǔ)進(jìn)行處理和布設(shè)時(shí)，主要使用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)的方式對(duì)其進(jìn)行加固和處理，或是直接擴(kuò)大基礎(chǔ)［2］。2）當(dāng)柱式墩高在10m以上時(shí)，相關(guān)工作人員應(yīng)增設(shè)柱間系梁，保證橋梁整體剛度。3）由于山區(qū)地形因素影響，若是高速公路橋梁墩柱高度具有較大差距時(shí)，相關(guān)工作人員可以增加柱樁類型，反之，則盡量減少，保證樁柱類型的統(tǒng)一性，進(jìn)而便于后續(xù)施工作業(yè)的開展。4）由于高速公路橋梁處于山區(qū)，為此，存在部分橋梁的橫截面較陡，在對(duì)其進(jìn)行布設(shè)時(shí)，可以在高樁頂面上設(shè)置樁系梁，同時(shí)盡量減少開挖工作，最好保證零開挖，一方面便于后續(xù)施工，另一方面有效保護(hù)該區(qū)域水土。5）對(duì)于橋臺(tái)而言，相關(guān)工作人員應(yīng)立足于填土高度、地質(zhì)情況等實(shí)際條件進(jìn)行選擇，例如柱式臺(tái)、肋板臺(tái)等，并對(duì)橋臺(tái)高度進(jìn)行控制，一般不可大于12m。具體布設(shè)原則為：在對(duì)柱狀式橋臺(tái)進(jìn)行布設(shè)時(shí)，應(yīng)將其設(shè)置在全挖方處，尤其是地勢(shì)陡峭的全挖方處；在對(duì)肋板臺(tái)進(jìn)行布設(shè)時(shí)，應(yīng)將其設(shè)置在平坦地勢(shì)處，且保證填土高度在5m以上；在對(duì)U臺(tái)進(jìn)行布設(shè)時(shí)，應(yīng)將其應(yīng)用于臺(tái)后接擋墻位置，且保證該區(qū)域地質(zhì)情況良好。

2.4 高速公路橋梁橋面鋪裝及附屬設(shè)施設(shè)置

在對(duì)橋面進(jìn)行布設(shè)鋪裝時(shí)，相關(guān)工作人員應(yīng)對(duì)上下層的瀝青混凝土和現(xiàn)澆混凝土橋面板厚度進(jìn)行控制，保證其為10cm左右；在對(duì)護(hù)欄進(jìn)行布設(shè)時(shí)，可以使用混凝土消能減速護(hù)欄、鋼筋混凝土墻式護(hù)欄，并將其布設(shè)在大中橋梁內(nèi)外兩側(cè)，具體預(yù)應(yīng)力混凝土T梁跨中橫斷面如圖1所示。

圖1 預(yù)應(yīng)力混凝土T梁跨中橫斷面

在對(duì)高速公路橋梁排水方面進(jìn)行布設(shè)時(shí)，跨越重要水體時(shí)應(yīng)采用集中式排水設(shè)置。

在對(duì)橋梁進(jìn)行布設(shè)時(shí)，并根據(jù)實(shí)際情況在橋下跨路選擇合適的橋墩防撞措施。

3 分析山區(qū)高速公路橋梁施工要點(diǎn)

在開展山區(qū)高速公路橋梁施工作業(yè)時(shí)，施工人員應(yīng)掌握各部分施工要點(diǎn)，從而保證山區(qū)高速公路橋梁施工質(zhì)量。具體而言：第一，施工人員應(yīng)立足于布設(shè)方案按照動(dòng)態(tài)施工原則有序施工，并保證施工作業(yè)與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)性。第二，由于山區(qū)地質(zhì)條件較差，整體走勢(shì)較為陡峭，為此，在施工過程中應(yīng)落實(shí)支護(hù)作業(yè)和防護(hù)措施，保證施工作業(yè)的安全性。第三，在架設(shè)橋梁時(shí)，施工人員應(yīng)使用龍門架采用吊裝的方式對(duì)其進(jìn)行架設(shè)，若是使用架橋機(jī)應(yīng)保證該設(shè)備重量落在梁肋上，且按中梁、邊梁的順序進(jìn)行施工。第四，應(yīng)增加橫向臨時(shí)支撐，并對(duì)蓋梁頂和梁底鋼板進(jìn)行及時(shí)焊接，保證梁體具有較高穩(wěn)定性。第五，在開展?jié)仓ぷ鲿r(shí)，施工人員應(yīng)保證橋面板和墩頂表面的干凈性，保證整體施工質(zhì)量［3］。第六，在連接橋臺(tái)與路基擋墻時(shí)，應(yīng)對(duì)二者相對(duì)位置進(jìn)行核對(duì)，橋臺(tái)側(cè)墻應(yīng)順應(yīng)線形要求。第七，對(duì)于臺(tái)后填土，其密實(shí)度應(yīng)在96%以上，在開展橋臺(tái)樁基等后續(xù)施工作業(yè)時(shí)要保證填土壓實(shí)。第八，若是橋梁基礎(chǔ)類型為擴(kuò)大基礎(chǔ)，施工人員應(yīng)立足于實(shí)際地質(zhì)條件對(duì)基底標(biāo)高進(jìn)行調(diào)整，且將覆蓋層厚度控制在1m以上。第九，若是施工場(chǎng)地與居民居住區(qū)域較近時(shí)，施工人員應(yīng)加強(qiáng)支擋防護(hù)以及必要的隔離設(shè)施。第十，若是遇到惡劣天氣條件應(yīng)停止高空作業(yè)，并落實(shí)相關(guān)應(yīng)急預(yù)案，保證施工作業(yè)安全展開。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，對(duì)于山區(qū)高速公路橋梁施工而言，前期布設(shè)工作十分重要，關(guān)系到橋梁施工展開效果以及整體質(zhì)量。因此，相關(guān)人員應(yīng)分別布設(shè)橋梁上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)，并注重細(xì)節(jié)處理，最后在掌握施工要點(diǎn)基礎(chǔ)上開展施工作業(yè)，保證橋梁質(zhì)量。