某連續剛構大橋施工圖計算要點及環保節能探討

沈逢俊+譚科

摘要：靈仙河特大橋是重慶市內的橋梁，位于重慶市江津區柏林鎮柳青村。文章結合實際工程，分析了重慶某連續剛構大橋計算設計要點，對橋梁的環保節能進行了探討，為同類橋梁設計提供一些必要的經驗，有利于工程的順利開展。

關鍵詞：連續剛構大橋；橋梁施工圖；計算要點；環保；節能；橋梁建設 文獻標識碼：A

中圖分類號：U445 文章編號：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柏林鎮柳青村，大橋跨越靈仙河。該橋起止樁號K2+084.5～K2+638，橋長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，設計橋面高程：669.749～676.867m，橋面縱坡為1.2%。

主橋上部結構采用預應力砼連續剛構，下部結構采用雙薄壁墩、承臺樁基礎。引橋上部結構采用30m裝配式預應力混凝土先簡支后連續T梁；下部結構橋墩根據墩高的不同及上部結構形式的不同采用雙柱式墩和空心薄壁墩，基礎采用承臺樁基礎；江津岸橋臺采用樁柱式橋臺，四屏鎮岸橋臺采用重力式U型橋臺。

擬建橋梁主墩處無鄉村水泥公路和機耕道可達，交通條件較差。

2 設計要點

2.1 主橋結構計算分析

2.1.1 靜力計算分析。橋梁計算采用MIDAS 8.05軟件建立進行模型設計計算分析的整個橋的模型。下部樁基礎采用“m”法進行計算，上部的結構按全預應力混凝土構件設計，截面配筋嚴格按規范進行驗算。計算參數采用如下：

2.1.2 永久作用。

第一，結構自重：包括橋梁主體結構自重、橋面鋪裝和防撞護欄等各種橋上設施。

第二，混凝土收縮、徐變：按公路混凝土規范（JTG D62-2004）規定計算。

第三，主橋二期恒載包括護欄、鋪裝等，合計50kN/m，按順橋向均布作用計。

第四，預應力荷載：預應力的計算參數取值如下：鋼絞線抗拉強度標準值fpk=1860MPa；鋼絞線彈性模量Ep=1.95×105MPa；體內預應力錨下張拉控制應力=0.75fpk=1395MPa；錨具變形和鋼筋回縮值，每端6mm；管道摩阻系數μ=0.17；管道偏差系數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。

第二，汽車沖擊力：沖擊系數按《公路橋涵設計通用規范》有關規定取值為0.05。

第三，溫度作用：按照《公路橋涵設計通用規范》取值。箱梁截面日照正溫差T1=14℃，T2=6.7℃，負溫差為正溫差-0.5倍。主梁合龍溫度為15℃～20℃，橋位區最熱月平均氣溫取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。主梁上緣溫差按《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTG D62-2004）取值。

第四，風荷載：橋上無車時，采用100年一橋上無車時，采用100年一遇基本風速V10=27.5m/s，地表粗糙度為D類；橋上有車時，當風荷載參與汽車荷載組合時，橋面高度處的風速Vz=25m/s；施工階段設計風速重現期取30年。

第五，基礎變位：主墩最大沉降5mm。

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

2.1.5 荷載組合。結構主要荷載組合：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+風荷載。

通過計算，撓度計算：截面最大位移66.5mm

2.2 環境保護與節能

2.2.1 環境保護體系的建立。嚴格遵守關于國家環境保護的法律、法規，凡是施工區外的生態環境、綠色植物及樹木等采取有效措施保護使其不受損傷，盡量保護施工區內的樹木、植被，同時注意保護沿線水灘。落實環境保護責任制。

2.2.2 設置棄渣專用通道。開挖基坑旁邊設置棄渣專用通道，人工用斗車棄至現場管理人員指定的地點，然后用挖機裝車（船），自卸車（船）運輸到棄土場，禁止隨意棄土，破壞紅線內、外的自然環境。

兩岸基礎開挖棄方只能傾倒在業主指定的棄土場。嚴禁各種泄漏、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 防止揚塵的主要措施。施工期間對現場易產土塵土飛揚的地方，應定期灑水、清掃，保持環境整潔。在施工現場，用車堆料和易引起粉塵的細料等應采用封閉式的料棚。

2.2.4 噪音的控制措施。電動機械，在工地上使用的攪拌機、空壓機等噪音比較大的機具設備應設置圍擋等消音裝置，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生的廢污水應在排水部門、環保部門指導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衛部門定期清運。

橋梁施工區四周應設置樣式統一的圍擋，全面推行現場施工標準化作業。

2.3 節能

場地布置要考慮縮減運輸距離，選擇合適的施工便道。統籌安排平行作業的各項工種，避免相互干擾。選用的施工機具要合適，避免不必要的電力和油料消耗。對會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。結構使用運營階段管理、養護及維修，對大橋應常設管理、養護、維修、檢測機構，負責大橋的運營階段管理，在使用年限內做出詳細的養護、維修、檢測規劃及相應監控措施，委托具有一定檢測資質的單位進行定期檢測和維修，確保大橋的正常使用。

2.3.1 橋梁結構缺陷的觀察測試。橋梁結構缺陷主要有蜂窩、麻面、露筋、孔洞、表面腐蝕、碳化、剝落、裂縫、缺損、構件變形和砼強度不足、內部空洞和峰窩。鋼筋及預應力筋不滿足設計要求、砼保護層不足、鋼筋及預應力筋銹蝕等。進行日常、定期及特殊檢查時，發現以上風險應立即處理。

2.3.2 伸縮縫應定期進行清理和檢修，避免因意外原因對伸縮縫造成損害而影響橋梁的使用。

2.3.3 橡膠支座經常清掃污水，清除墩臺帽積水；防塵罩應經常清潔和進行防蝕處理。橡膠有裂紋、鼓出、鋼板銹蝕、螺栓剪斷等情況應更換。

2.3.4 橋面鋪裝層，應觀察有無表面裂紋，檢查表面磨耗的程度，有無露石、露筋、啃邊及坑槽等，發現缺陷應進行處理。

2.3.5 橋面鋪裝、欄桿系統等應每年檢查一次完整情況，10年后應半年檢查一次。

2.3.6 橋梁在使用過程，應加強養護和檢測，確保橋梁結構使用的安全性和耐久性。

2.3.7 其余未盡事項請按圖中要求及《公路橋涵養護規范》（JTG H11-2004）和《公路橋涵設計通用規范》（JTG D60-2015）執行。

3 結語

該施工圖設計對靈仙河特大橋設計要點、計算結果做了較為詳細的介紹，并對環保和節能進行了探討，針對類似橋型的橋梁設計，重點應該注意的事項，以保證工程的順利實施。

作者簡介：沈逢俊（1981-），男，安徽合肥人，重慶市交通規劃勘察設計院高級工程師，碩士，研究方向：橋梁與隧道工程；譚科（1978-），男，四川溫江人，四川交通職業技術學院教授級高工，碩士。

（責任編輯：王 波）