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構設計及預算的編制工作。根據橋位和橋型的比選，確定橋梁的資金投入，采用較為經濟的石拱橋方案。

經與黃平縣交通局的領導和技術人員共同研討，根據他們提供的現場地形及周圍的巖層出露情況結合經驗對橋位的地質作了初步的判斷，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

設計人員要遵守交通部部頒《公路工程技術標準》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鉆探，施工中應根據基坑開挖情況調整基礎埋置深度，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。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構設計為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橋型結構問題

上部構造：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，所以需要結合，國外的優(yōu)秀經驗。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，充分實現規(guī)范設計的作用。

3.3結構材料使用問題

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。但是在實際設計中，也存在超越概率的現象，這些概率具有隱藏的性質，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實現實效問題的情況，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構在政策情況下的安全使用年限，設計人員應掌握這部分內容，在工程結構設計中，能夠保證其可靠度，無需進行實質性維修。如果工程設計正常、施工正常。那么根據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構的使用基準期為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，不能夠只重視經濟利益，追趕工期，而忽視公路橋梁的質量，影響公路橋梁的使用年限。

4結束語

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，設計人員應結合工程的實際情況，了解設計依據與原則，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