淺析滑動帶上橋涵結構的設計與施工

劉 斌

（中交第二公路工程局有限公司 陜西 西安 710065）

淺析滑動帶上橋涵結構的設計與施工

劉 斌

（中交第二公路工程局有限公司 陜西 西安 710065）

基于滑動帶上橋涵結構的建設問題，文章對滑動帶上橋涵結構的設計與施工問題內容進行了闡述，并分析了對其的控制措施。針對理論內容的抽象性，文章還根據實際的工程案例，對設計施工中的問題原因進行了分析，并提出了采用單跨箱型拱橋的橋梁結構來節約防護工程的工作量。

橋涵工程 滑動帶 地質選線 工程勘探

我國高等級公路的建設需求越來越大，山嶺重丘區逐步成為廣大公路建設者攻堅克難的前沿陣地,這意味著不得不在滑動帶上進行橋涵建設的情況越來越多?；瑒訋系臉蛄航ㄔO存在一系列地質條件變化所帶來的不穩定影響，文章針對這一建設特點提出了注重地質選線、工程勘察以及選用合理的橋梁建設結構形式來對其進行控制。這也在很大程度上避免了因工程項目的不穩定因素而造成的經濟損失。

一、滑動帶上橋涵結構的設計與施工注意事項

1.設計

在對滑動帶上的橋涵結構進行設計的過程中，要想保證其橋梁結構形式的設計合理性,需要將滑動帶活動的穩定性、地形地貌以及當地的經濟建設條件等諸多因素考慮進去。由于橋涵結構的設計大多

在實際的設計過程中，對于滑動帶分布的200m范圍內的橋涵結構設計可以采用單跨橋梁穿越的形式如箱型拱橋等。單跨橋梁穿越的結構形式可以實現將橋梁的主體結構放置在穩定的土層上，對于防護工程就可以不設或者是少設，這就在一定程度上節約了公路橋梁建設的經濟成本。而且，橋梁的主體結構應設計在滑動面以下5m以上處。除此之外，設計時還要根據建設地區的實際情況，精心做好滑動帶的防護工程設計，像是對滑動帶路段的加固等。這些都是確保橋梁結構實際使用的耐久性以及安全性的重要設計內容[1]。

2.施工

在滑動帶上進行橋涵結構施工時會受到諸多內部因素和外部因素的影響，這種情況就會在一定程度上阻礙滑動帶的活動。所以，在橋涵結構的施工過程中，要對滑動帶在橋位上的活動情況進行有效控制。例如，在滑動帶的活動范圍內設置監測點范圍進行監測點等。此外，還要對橋涵結構建設用地的地質變化情況進行勘察審核，以保證實際的施工與設計階段的狀態保持一致。若經勘察后發現地質條件發生了變化，就要對原有的設計建設方案進行適當調整。從當前滑動帶的橋涵結構建設情況來看，許多高等級的公路建設僅把其設計與施工看成是結構工程上問題。因而，對其的建設僅停留在地質工程的特殊設計上，這就導致了滑動帶上的橋涵結構設計階段、施工階段以及地質研究階段各自成體。這種建設狀態使得很多工程問題得不到系統上的解決，從而給建設企業、單位造成了不同程度的經濟損失。下面就增加解決這些問題的關注點進行了分析[2]。

二、預防滑動帶橋涵結構設計與施工質量問題的相關措施

1.地質選線方案

滑動帶上的橋涵結構建設是在合理的地質選線以及細致的工程勘察工作的基礎上進行的，其中的地質選線更是決定公路橋梁建設質量的關鍵。所以，在地質選線的過程中，要對當地的工程地質條件、水文地質條件進行深入探測。對于地質條件中的滑坡路段，要根據其產生影響的程度采取繞越、選擇合理的施工位置進行縮小穿越范圍等處理措施。這樣就可以在一定程度上降低設計施工的難度，以保證工程投入使用后的運營安全性和耐久性[3]。

2.地質勘察的具體內容

在對橋位處的滑動帶進行地質勘察的過程中,要對影響工程建設的影響因素進行細致的計算分析。具體內容有：滑動帶的影響范圍，尤其是順著橋梁工程建設方向的影響范圍。對其進行認真的分析和評價,并把對滑動帶的勘察結果按影響程度分為：穩定的、一般穩定的和不穩定的警戒區。這樣一來，橋梁工程的設計人員就根據根據此數據信息進行針對性設計，并采取合理的橋涵結構形式對其進行有效防護。

3.施工中的具體措施

在對滑動帶上的橋涵結構進行具體施工的過程中，其主要存在的施工問題有：橋梁上部的結構設計方案不合理、樁長的設計不夠。對于前者可根據施工現場的實際情況與滑動帶沿橋軸線的分布情況來找出問題原因，并采用單跨橋梁結構來節約對滑動帶周圍大量的防護工程。對于樁長的施工問題，在設計的過程中，僅考慮樁長的受力問題是不能保證橋涵結構的施工穩定性的，還要考慮到結構的樁底是否在滑動面的下面。因而，在設計的過程中，就要提出要求保證15m長的樁底是處于滑動帶的滑動面以上的。

三、實例

以某山區高速公路的橋梁滑動帶設計施工過程為例，通過其過程中產生的具體問題來說明地質選線與地質勘察的重要性。

1.橋涵工程問題

這一公路所要穿越的是200m左右的滑動帶，設計人員所采用的橋梁結構形式是空心板簡支橋梁。其橋梁全長為203m，分上下行線。由于此工程的建設地點是在河流的左側斜坡處，其施工的地質條件構造是剝蝕中山地貌。而且，橋址是在陡緩地形的過濾帶，這就意味著其工程建設的地質結構是在地表水與地下水匯集的地帶。在具體的施工過程中，發現了橋下墩體結構都出現了不同程度的偏斜。此橋墩所采用的設計施工方法是通過人工挖孔后，進行灌注樁的形式。針對這一情況，建設人員應根據施工現場的實際情況對其病害的影響范圍進行細致分析，并通過預應力錨索的技術對其進行處理。這一過程需要對原有發生偏斜的橋墩進行爆破，而后重新修筑。此外，為加強其固定性還要在橋的上行線上安設盲溝、排水溝等，以減緩或者消除水分對橋梁結構的腐蝕現象。如圖1所示，為預應力錨索裝置圖[4]。

圖1 預應力錨索裝置

3.分析及解決

山嶺高速公路橋梁工程出現上述問題的原因是該橋在設計和施工的過程中,對橋梁上部結構設計的方案不合理。這一問題完全可以通過對施工現場的實際情況進行勘探后進行避免，爆破、重新修建以及增設一系列的防護措施都會造成很大程度上的經濟損失。針對山嶺高速公路建設地質條件極部穩定的工程，采用單跨式的設計結構才是合理的。這樣的設計結構可以省去大量防護工程的同時,還能節省一部分的工程建設成本。此外，這一工程的樁長設計也不合理。由于工程的橋長203m所穿過的滑動帶200m，這就意味著整個工程的建設是在不穩定的施工條件下進行的。在設計時，要充分的考慮到樁體的受力問題使其能夠滿足實際的使用要求。而且，工程在進行樁基施工時采用的是人工挖樁,這樣就意味著其在成孔的過程中會不斷地向外排出孔內的地下水方。由此而引起滑動帶范圍工程地質條件發生改變，這是引發橋墩發生偏斜的主因。

具體變化過程是：地質條件發生改變后，施工單位沒有對其進行及時的發現和解決。這就在很大程度上放任滑動帶的下滑問題發展，最終使橋墩偏離了設計的中心線。在進行地質選線時，應該在不穩定的路段設置地質觀測點,這是及時了解施工地質狀態的有效措施。從工程的經濟效益上看，進行過爆破重新修建的工程比原橋梁工程的造價要多出兩倍以上。事實證明,在工程的設計階段，對地質情況進行較為粗略的對比分析就可以有效的避免如此巨大的經濟損失。此工程中采用合理橋梁結構形式如單跨箱型拱橋,不但可以使工期提前,還可以節省對滑動帶采取防護措施的工程投資。

結束語

綜上所述，橋涵工程結構在穿越地質滑動帶的過程中，其合理的設計和施工要在了解地質條件以及對地質變化進行監測的基礎上才能達到的。對于建設企業來說更是保證經濟效益的關鍵內容。文章以實際的工程案例中出現的問題以及問題產生的影響，旨在為行業內部的相關建設者提供一些建議。

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1007-6344（2015）12-0146-01