大跨徑橋梁設計規(guī)范關鍵問題

邰昌智

(黔東南州交通勘察設計院，貴州 凱里　556000)

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大跨徑橋梁設計規(guī)范關鍵問題

邰昌智

(黔東南州交通勘察設計院，貴州 凱里556000)

摘要：主要對大跨徑公路橋梁設計規(guī)范關鍵問題進行分析，首先闡述了當前我國公路橋梁設計的規(guī)范體系，然后總結(jié)了大跨徑公路橋梁設計的要點，最后詳細論述了大跨徑公路橋梁設計的關鍵問題。

關鍵詞：大跨徑；公路橋梁設計；橋梁設計規(guī)范

1工程概況

塘都中橋位于黃平縣重興鄉(xiāng)，跨越溪流，為黃平縣實施的通村公路上的一座橋梁。該項目專業(yè)人員提供外業(yè)勘察資料，施工單位進行并完成結(jié)構(gòu)設計及預算的編制工作。根據(jù)橋位和橋型的比選，確定橋梁的資金投入，采用較為經(jīng)濟的石拱橋方案。

經(jīng)與黃平縣交通局的領導和技術(shù)人員共同研討，根據(jù)他們提供的現(xiàn)場地形及周圍的巖層出露情況結(jié)合經(jīng)驗對橋位的地質(zhì)作了初步的判斷，立即著手該橋的設計工作。至2005年10月30日完成該橋的文件出版工作。

(1)設計依據(jù)

設計人員要遵守交通部部頒《公路工程技術(shù)標準》JTG B01-2003；交通部部頒《橋規(guī)》JTJ021-89、JTJ022-85、JTJ024-85和交通部公路規(guī)劃設計院1994年出版的《公路橋涵標準圖—石拱橋》JT/GQB 046-84。

(2)技術(shù)標準

①跨徑、橋型：1～25.0 m空腹式等截面懸鏈線無鉸石拱橋，橋梁全長42.0 m；

②橋面寬度：凈—7.0 m+2×1.0 m人行道，全寬9.5 m；

③橋面橫坡：車道為雙向2.0%；

④橋面縱坡：0%；

⑤設計荷載：汽車—20級、掛車—100。

2大跨徑橋梁設計的要點

由于未進行橋位地質(zhì)鉆探，施工中應根據(jù)基坑開挖情況調(diào)整基礎埋置深度，并要求基礎必須嵌入中風化層基巖中至少0.5 m深。設計人員為了防止U型橋臺臺背路面下沉發(fā)生破壞，臺背填料采用干砌片石。

橋面為雙向2.0%的橫坡，由拱上漿砌片石(護拱)或臺背干砌片石來實現(xiàn)。行車道鋪裝設計為22 cm厚水泥混凝土；臺背填料部分路面結(jié)構(gòu)設計為20 cm厚水泥穩(wěn)定碎石基層，22 cm厚水泥混凝土面層，總厚度為42 cm。

設計人員要注重拱上側(cè)墻鑲面、橫墻，選用M7.5砂漿砌C25號素混凝土預制塊，而橋面鋪裝和欄桿構(gòu)件，分別選用C30水泥混凝土和C20鋼筋混凝土。在人行道抹面施工中，M20砂漿為首選，基坑回填：M7.5砂漿砌30#片石。橋臺橋面面層：22 cm厚水泥混凝土，橋臺橋面基層20 cm厚水泥穩(wěn)定碎石。

3大跨徑公路橋梁設計的關鍵問題分析

3.1橋型結(jié)構(gòu)問題

上部構(gòu)造：主拱圈為L0=25.0 m等截面懸鏈線無鉸石板拱，截面高度D=0.70 cm，拱軸系數(shù)m=2.814，矢跨比F0/L0=1/5，采用支架施工；拱上腹拱圈為L0=3.00 m等截面圓弧線石板拱，矢跨比F0/L0=1/5，靠近兩主拱腳的腹拱做成三鉸拱，其余均做成無鉸拱，亦采用支架施工。

下部構(gòu)造：兩岸橋臺臺身均采用漿砌塊石重力式U型橋臺，混凝土預制塊鑲面；橋臺基礎為漿砌塊石擴大基礎。

3.2車輛疲勞荷載問題

我國在公路橋梁的車輛疲勞荷載問題上，缺少一個完整的設計體系，所以需要結(jié)合，國外的優(yōu)秀經(jīng)驗。但是我國的交通情況與國外的車輛交通有比較大的差異，所以一些設計經(jīng)驗無法得到較好的利用，這種規(guī)范性缺乏實際意義。所以，針對大跨徑的規(guī)范，還需要設計人員進行補充和完善，為疲勞車輛的承載力與應力分析奠定更好的基礎。在交通行業(yè)的管理部門，設計人員要針對這些問題進行研究，充分實現(xiàn)規(guī)范設計的作用。

3.3結(jié)構(gòu)材料使用問題

針對本次大跨徑公路橋梁施工，設計人員在橋臺臺身、臺基上，要使用M7.5砂漿砌40#塊石，在橋臺臺身鑲面要使用M7.5砂漿砌C25素混凝土預制塊。針對橋臺拱座、橫墻底座，使用的是C25素混凝現(xiàn)澆。為使拱上建筑更好的適應拱圈的變形，避免拱上建筑不規(guī)則的開裂，靠墩臺的腹拱做成三鉸拱，并且靠橋臺一側(cè)的拱鉸上方留2 cm伸縮縫，故全橋的橋面共設置2道渡鋅鐵皮伸縮縫。

3.4對于風險事故和倒塌事故的相關規(guī)定補足

設計人員在公路橋梁設計中，需要選用可靠的指標和概率，計算與預測極限的設計方法，并從中明確分項系數(shù)。但是在實際設計中，也存在超越概率的現(xiàn)象，這些概率具有隱藏的性質(zhì)，無法明顯的顯示出來，在設計過程中沒有得到應有的重視。針對大跨徑公路橋梁出現(xiàn)實現(xiàn)實效問題的情況，并沒有相應的綜合理論，所以要更加關注安全的概念，針對風險事故和倒塌事故等方面的問題，要在設計中充分考慮，應從橋梁的設計、施工以及管理上引起重視。一旦出現(xiàn)問題，可能帶來不可挽回的損失。

3.5橋梁項目使用年限問題

針對大跨徑橋梁，道路使用的年限主要是指工程竣工驗收合格后，在保證地基基礎和主體結(jié)構(gòu)在政策情況下的安全使用年限，設計人員應掌握這部分內(nèi)容，在工程結(jié)構(gòu)設計中，能夠保證其可靠度，無需進行實質(zhì)性維修。如果工程設計正常、施工正常。那么根據(jù)公路橋涵設計通用規(guī)范》標準指出，一般公路工程中橋梁結(jié)構(gòu)的使用基準期為100年。但是在公路橋梁的實際應用中，橋梁遭到多方因素的干擾，很多公路橋梁沒有達到這個要求，所以施工單位在進行橋梁的設計中，不能夠只重視經(jīng)濟利益，追趕工期，而忽視公路橋梁的質(zhì)量，影響公路橋梁的使用年限。

4結(jié)束語

通過上文對大跨徑公路橋梁的設計規(guī)范關鍵問題分析，設計規(guī)范體系在公路橋梁設計中具有非常重要的地位，設計人員應結(jié)合工程的實際情況，了解設計依據(jù)與原則，然后充分吸取國外的優(yōu)秀設計理念，為公路橋梁的未來發(fā)展進行規(guī)劃。通過公路橋梁的應用，能夠推動地方經(jīng)濟的發(fā)展，所以設計人員要掌握橋梁設計中存在的問題，制定有針對性的解決措施，不斷提升大跨徑公路橋梁的質(zhì)量，為保證其使用年限奠定良好的基礎。

參考文獻：

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[3]周亮,朱自成.解析我國大跨徑公路橋梁設計規(guī)范關鍵問題[J].廣東科技,2012,(17):118,124.

收稿日期：2015-08-21

作者簡介：邰昌智(1974-)，男，貴州劍河人，工程師，主要從事公路與橋梁勘察設計工作。

中圖分類號：U442

文獻標識碼：C

文章編號：1008-3383(2016)06-0115-02