摘要：本文以文獻(xiàn)參考法和工程案例分析法，結(jié)合牛路河特大橋設(shè)計(jì)及關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用，提出了此項(xiàng)目橋梁方案的選擇和設(shè)計(jì)方案要點(diǎn)及施工方案注意事項(xiàng)，期望為相類似項(xiàng)目的施工技術(shù)應(yīng)用提供一定的理論參考。

關(guān)鍵詞：牛路河特大橋;設(shè)計(jì);關(guān)鍵技術(shù)

特大橋設(shè)計(jì)及關(guān)鍵技術(shù)的研究中，最為重點(diǎn)的內(nèi)容是設(shè)計(jì)方案的擬定、初選及最終比較分析，從方案設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)、工程造價(jià)、施工方案選擇等方面，綜合考慮，并進(jìn)行比選，最終確定合理的特大橋設(shè)計(jì)及關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用方向。

一、工程簡(jiǎn)介

牛路河特大橋系張花高速花垣至里耶、永順連接線及古丈連接線延伸段公路工程（第二合同段：永順連接線）上一座特大橋，橋梁中心樁號(hào)K22+298，該橋跨越的河流為牛路河，橋梁位于猛洞河漂流終點(diǎn)下游600m處。橋位至永順縣城約22.51。橋位于撫志鎮(zhèn)與高坪鄉(xiāng)交界，為跨越牛路河而建，根據(jù)《張花高速永順連接線工程可行性研究報(bào)告》評(píng)估報(bào)告及批復(fù)，橋面設(shè)計(jì)全寬10m。根據(jù)初步設(shè)計(jì)的相關(guān)意見(jiàn)和要求，現(xiàn)執(zhí)行的相關(guān)初步設(shè)計(jì)執(zhí)行情況為：（1）該橋起終點(diǎn)段均位于R-125m，LS-75m曲線內(nèi)，橋梁應(yīng)加寬。執(zhí)行情況：對(duì)位于曲線上的引橋加寬，加寬后橋梁全寬11.5m。（2）部分橋墩一般構(gòu)造圖與橋型布置圖不一致，且部分墩臺(tái)基礎(chǔ)出露地面線，不合適。執(zhí)行情況：調(diào)整墩臺(tái)高度，使結(jié)構(gòu)更加合理。同時(shí)，這也為后續(xù)施工方案的比選及相關(guān)技術(shù)要點(diǎn)的分析提供一定理論基礎(chǔ)。

二、橋梁方案的選擇及設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

（一）牛路河特大橋設(shè)計(jì)方案

在最終方案的選定過(guò)程中，主要借助專家評(píng)審和會(huì)審等，集中討論方案的優(yōu)劣勢(shì)，并結(jié)合造價(jià)及投資等，綜合比選出最優(yōu)方案。因此經(jīng)過(guò)了初步設(shè)計(jì)方案的匯報(bào)及比選后，立即開(kāi)展了橋位的地質(zhì)鉆探工作，并確立了推薦橋型方案主跨195m鋼筋混凝土箱形拱橋設(shè)計(jì)施工方案。

在對(duì)主橋進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，應(yīng)結(jié)合拱箱節(jié)段和纜索的起吊運(yùn)輸方式，將其運(yùn)輸?shù)街付ǖ脑O(shè)計(jì)位置，并將兩拱箱的拱肋進(jìn)行拼裝，將箱頂、底板和單箱的三室結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理化的分析，并對(duì)主拱圈結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理化分析，從而保證整體結(jié)構(gòu)中預(yù)制主拱圈的兩個(gè)邊箱結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，結(jié)合預(yù)制節(jié)段的尺寸，將其整個(gè)的結(jié)合面進(jìn)行嵌合，并設(shè)置好與引橋、臺(tái)座等半跨式結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，從而有效的保證整體尺寸結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確，并結(jié)合澆筑的施工方法，合理確定整體施工工藝的先進(jìn)性。拱上其他建筑和部分引橋采用現(xiàn)場(chǎng)澆筑的施工方法。為架設(shè)纜索，在橋梁兩岸分別設(shè)置纜吊索塔，設(shè)計(jì)初擬的纜索吊主跨度為310.28米，施工必須根據(jù)自己的技術(shù)能力和設(shè)備條件對(duì)方案進(jìn)行合理的優(yōu)化。分別在兩岸過(guò)渡墩上設(shè)置臨時(shí)斜扣索索塔，通過(guò)安裝在扣索索塔和地錨上的扣索，安裝主拱圈節(jié)段，通過(guò)扣索調(diào)整節(jié)段坐標(biāo)和結(jié)構(gòu)內(nèi)力狀態(tài)，按斜拉橋的施工過(guò)程控制施工主拱圈。

（二）施工方案設(shè)計(jì)要點(diǎn)

本橋上承式鋼筋混凝土空腹箱型拱橋總體布置是：凈跨徑10=195m，凈矢高fit=39m;計(jì)算跨度1=197.0943m，計(jì)算矢高f=39.39m。橋?qū)挒?0.0m（其中車行道凈一9.0田），橋面系由7片跨徑為tom裝配式后張法預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支空心板組成。左右岸引橋各設(shè)1×20m裝配式后張法預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支空心板+5×20m現(xiàn)澆鋼筋混凝土箱型連續(xù)梁。

拱上簡(jiǎn)支板梁與主拱圈之間通過(guò)蓋梁和立柱連接，立柱下與拱圈間設(shè)橫梁。橋面橫坡通過(guò)立柱蓋梁調(diào)整形成，其橋面鋪裝為C50防水混凝土厚為13cm。此主橋的設(shè)計(jì)中，箱型主拱圈截面的主要尺寸為寬8.0m，且高為3.6m，主要是單箱三室的斷面結(jié)構(gòu)形式，其中標(biāo)準(zhǔn)段的結(jié)構(gòu)中，其邊箱的寬度為2.5m，而豎腹板的厚度為35cm，其次在頂板及底板的結(jié)構(gòu)中，其厚度分別為25cm。拱腳根部需要過(guò)渡，同時(shí)也需要加大承載力，提升整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

三、所選擇施工方案注意事項(xiàng)

施工方案的注意事項(xiàng)中主要從上部構(gòu)造、下部構(gòu)造、橋面系和施工精度三個(gè)方面進(jìn)行分析：

（一）上部結(jié)構(gòu)

主拱圈和PC空心板為C50混凝土，為本橋最主要的受力構(gòu)件，也是確保耐久性達(dá)到100年使用期的關(guān)鍵部位，建議按高性能混凝土進(jìn)行材料選用和配合比設(shè)計(jì)，使其具有高耐久性、高體積穩(wěn)定性、高工作性和高保塑性。

預(yù)制拱箱腹板最小厚度為13cm，要求先進(jìn)行工藝操作試驗(yàn)，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)可行后方可正式操作，澆筑混凝土?xí)r務(wù)必?fù)v振密實(shí)。

此外，每一段拱箱都允許弧長(zhǎng)具有一定的偏差，內(nèi)弧偏離過(guò)程中的設(shè)計(jì)弧線應(yīng)為5mm，且斷面的尺寸結(jié)構(gòu)及厚度應(yīng)為-0～+10mm。

（二）下部結(jié)構(gòu)

拱座及其基礎(chǔ)、橋墩和橋臺(tái)為大體積混凝土，施工時(shí)應(yīng)采取可靠措施，減少混凝土水化熱的有害影響，避免裂縫發(fā)生。若拱座基礎(chǔ)與后壁邊坡之間出現(xiàn)空隙，則應(yīng)回填混凝土，與基礎(chǔ)混凝土一起澆筑形成整體?；炷恋燃?jí)與基礎(chǔ)餛凝土相同。大橋施工完畢后，請(qǐng)按設(shè)計(jì)要求，在背拱上及兩岸邊坡上施工供管養(yǎng)使用的通道。橋頭搭板臺(tái)后5-10m填土采用砂礫土填筑，壓實(shí)度應(yīng)達(dá)%%以上，防治橋頭跳車。

（三）橋面系

橋面防水采用在上部結(jié)構(gòu)頂面涂刷防水涂料的方式，同時(shí)要求防水涂料具有較好的粘結(jié)性、耐熱性和抗老化性。其抗剪強(qiáng)度應(yīng)≥1MPa。彈塑體混合料無(wú)縫伸縮裝置的使用效果及耐久性，主要取決與彈塑體材料的質(zhì)量和施工工藝，請(qǐng)購(gòu)買合格的品牌材料，并建議請(qǐng)廠方技術(shù)人員指導(dǎo)施工。

（四）施工精度

拱箱預(yù)制節(jié)段的上弧長(zhǎng)的誤差應(yīng)控制在弧長(zhǎng)的1/4000以內(nèi);一片拱箱合龍后軸線偏差應(yīng)控制在+10mm以內(nèi);對(duì)稱接頭相對(duì)高差30mm以內(nèi);拱圈完成后拱軸線的偏差應(yīng)在20mm以內(nèi);拱圈完成后的實(shí)測(cè)高程與監(jiān)控要求的高程相差應(yīng)在30mm以內(nèi)。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，特大橋梁的建設(shè)過(guò)程中，設(shè)計(jì)及施工方案的選擇是相互緊密聯(lián)系的，在結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)上應(yīng)遵循設(shè)計(jì)規(guī)范要求，并結(jié)合新型設(shè)計(jì)理念，以適應(yīng)和確保符合橋梁設(shè)計(jì)的主體;其次，在新型橋梁建設(shè)材料的使用上，應(yīng)運(yùn)用先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念，注重橋梁使用過(guò)程中的安全性和耐久性，不斷創(chuàng)新設(shè)計(jì)技術(shù)，提高橋梁設(shè)計(jì)方案選定效率。

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作者簡(jiǎn)介：王劍（1979.06-），男，內(nèi)蒙古赤峰市人，學(xué)歷：本科，畢業(yè)于包頭鋼鐵學(xué)院，現(xiàn)有職稱：高級(jí)工程師，研究方向：路橋設(shè)計(jì)。