董世秋
(甘肅省交通規劃勘察設計院股份有限公司,甘肅 蘭州 730030)
大巴特溝大橋設計要點
董世秋
(甘肅省交通規劃勘察設計院股份有限公司,甘肅 蘭州 730030)
大巴特溝大橋位于阿克塞縣民主鄉,最大橋高63.5 m,為順溝特大橋,小樁號側溝道狹窄、溝岸陡峻,且為大型泥石流溝,橋位地形環境復雜。為加快施工進度和有效降低工程造價,設計時進行了橋型方案比選;經方案比選,最終確定預應力混凝預制連續箱梁結構形式。
方案比選;薄壁墩;連續箱梁;柱式臺
本橋位于阿克塞縣民主鄉,最大橋高63.5 m。本橋為順溝特大橋,小樁號側溝道狹窄、溝岸陡峻,且為大型泥石流溝,橋位地形環境復雜。為加快施工進度和有效降低工程造價,設計時進行了橋型方案比選;經方案比選,最終確定預應力混凝預制連續箱梁結構形式。
本橋位于阿克塞縣民主鄉,本橋最大橋高63.5 m,百年一遇設計流量809.28 m3/s。橋梁兩頭分別為當金山隧道、阿爾金山隧道。溝道內有便道可達橋位處,地質、水文情況復雜。
本橋為順溝特大橋,小樁號側溝道狹窄、溝岸陡峻,大樁號側場地開闊平坦。
大巴特溝溝道縱坡約6.7%,橋位處路線縱坡3.4%,因此小樁號側橋墩高度均較大,路線逆溝而上,隨溝道標高抬升,大樁號側橋墩高度均較小。
2.1方案比較
根據橋位處的地形、地貌、水文地質等條件,綜合考慮路線平縱面指標情況,本橋擬定了兩個橋型布孔方案進行綜合比選,見表1。

表1 大巴特溝特大橋方案比較表
2.2推薦方案
從表1中可以看出方案一雖然高墩[1]數量較多,但本橋小樁號側1 km范圍內橋面較高,但溝底較窄,方案二采用大跨[2]有利于降低墩高,但造價比方案一高4 096萬元,現澆混凝土養護[3]條件差,易產生裂縫,運營期存在腹板開裂及跨中下撓等隱患;主橋跨越斷層,存在一定的安全隱患。方案一施工技術成熟,混凝土養生條件較好;利用簡支孔跨越斷層,對抗震有利;上下部可同時施工,施工工期較短。經過綜合比較,將方案一作為推薦方案,見圖1。

圖1 推薦方案橋型布置圖
3.1上部結構
左、右幅均采用40 m、20 m跨徑的預制箱梁,右幅采用52×40 m+26×20 m預應力混凝土預制箱梁,左幅采用52×40 m+24×20 m預應力混凝土預制箱梁,橋梁全長2 587.5 m。
3.2上部結構
下部橋臺采用柱式臺,橋墩采用薄壁墩、柱式墩,墩臺基礎均采用鉆孔灌注樁基礎[4],本方案對于墩高小于30 m橋墩采用柱式墩,大于30 m橋墩采用空心薄壁墩,墩高大于50 m原則上采用截面尺寸3 m×6 m空心博壁墩[5]。
3.3橋墩防護
根據甘肅省科學院地質自然災害防治研究所提供的《柳格國高(G3011)敦煌至當金山口公路工程地質災害危險性評價報告》,大巴特溝為大型泥石流溝。根據報告的建議,結合橋梁特點,采用如下防護方案:
(1)本橋橋墩均設置防撞設施,溝側橋墩采用導流堤進行防護。
(2)位于溝心的20 m跨橋采用了圓柱墩,柱式墩[6]外側設20 cm厚的C30鋼筋混凝土防護筒[7],筒內填塞橡膠柔性材料。
(3)位于溝心的40 m跨橋采用了方柱墩、薄壁墩[8],采用防撞島的防護形式,防撞島形式根據地形及溝道特點進行調整。
通過方案比選,采用預應力混凝預制連續箱梁結構形式,上部結構采用預制箱梁,下部橋臺采用柱式臺,橋墩采用薄壁墩、柱式墩。該類結構形式不僅施工技術成熟,混凝土養生條件較好;利用簡支孔跨越斷層,對抗震有利;上下部可同時施工,施工工期較短;同時造價低。
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U448.21+5
B
1009-7716(2016)10-0054-02
10.16799/j.cnki.csdqyfh.2016.10.017
2016-08-06
董世秋(1976-),女,山東煙臺人,高級工程師,從事公路工程勘察設計工作。