標準跨徑裝配式橋梁經濟性研究

李志軒，李志峰，王 磊

（山東省交通規劃設計院集團有限公司，山東 濟南 250031）

引言

橋梁跨徑組成與諸多因素有關，其中經濟性是評價橋梁方案是否合理的重要指標[1]。橋梁跨徑組成的經濟性就是使橋梁上、下部以及基礎的總造價達到最低。除特殊結構橋梁外，一般橋梁可根據相同上部構造不同標準跨徑的橋型方案進行經濟性比選，選定合理的橋跨方案。

1 工程概況

宜賓至畢節高速公路威信至鎮雄段（以下簡稱本項目）位于云南省東北部昭通市境內，地處滇川黔三省結合部，烏蒙山區腹地，是宜賓至畢節高速公路中的一段，功能定位為省際間連接主要城市的快速干線公路，是對國高網的加密和補充。路線所經地區為云貴高原，屬典型的山地構造地形，區內地形切割較大，山高谷深，溝谷縱橫交錯，基巖裸露，地形復雜，為典型的山區高速公路。

鑒于山區公路彎、坡橋多，抗震烈度高，盡量采用先簡支后橋面連續的結構方案，以降低地震對橋梁的損害程度[2]。預制T梁由于安裝重量較輕，耐久性好，施工工藝成熟，施工方法簡單，對施工場地要求更低，尤其在山區路段地形復雜，施工場地受限的條件下，T梁的施工相對更加方便。通過調整T梁現澆橋面板的懸臂長度和墩頂連續段長度，可以適應山區高速公路彎道多、半徑小的特點。結合本項目特點，上部結構選取先簡支后連續（剛構）的裝配式T梁。

2 橋梁標準跨徑經濟性比較

橋梁上部結構選擇時，應盡量選擇標準化、裝配化、工廠化的結構形式[3]；針對項目特點、各種形式結構的受力情況、施工流程等因素，選取代表性的橋型進行比較。本次比選研究選取了20 m、30 m、40 m預制連續T梁（結構形式為簡支、結構連續）進行比選。主要比較內容包括經濟性比較、結構受力性能比較、綜合使用性能等三方面。

對在不同墩高（平均墩高8～30 m）下，采用不同跨徑，計算出每種結構組合下的全橋造價。并以此為依據，在橋梁墩高在此范圍內，無需再做比較方案，直接采用最經濟的橋梁方案。

在此原則上，以20 m和30 m兩種跨徑為基礎，按25.5 m路基寬度（橋面寬2×12.5 m），300 m橋長編制全橋概算，進行經濟跨徑比較。墩高分別按8 m、12 m、 16 m、20 m、25 m及30 m不同高度取值。根據地質資料，樁長暫按25 m選取，見表1。

表1 橋梁工程造價比較

由表1分析可知：墩高H=8 m時，上部采用20 m跨徑最經濟；墩高H=12 m時，上部采用20 m跨徑最經濟；墩高H=16 m時，上部采用20 m跨徑最經濟；墩高H=20 m時，上部采用20 m跨徑最經濟；墩高H=25 m，H=30 m時，上部采用30 m跨徑最經濟。

3 結語

（1）當墩高H≤20 m時，20 m跨T梁造價相對低，運輸及安裝方便，具有明顯優勢，推薦采用。（2）當墩高20 m＜H≤35 m時，30 m跨T梁造價較低，吊裝重量輕，施工方便。（3）當墩高H≥35 m時，推薦采用40 m跨T梁。

根據墩高的不同，對裝配式T梁橋梁的布跨方案進行了經濟性比較。由于項目的差異性，經濟分析需結合具體的施工條件、地形地質條件綜合確定。為方便施工，盡可能在同一座橋梁中采用統一的橋梁跨徑及下部結構尺寸。