關(guān)于公路曲線橋梁設(shè)計與施工若干問題研究

1、<p>　　關(guān)于公路曲線橋梁設(shè)計與施工若干問題研究</p><p>　　摘 要：社會經(jīng)濟快速發(fā)展，與之相配套的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也顯得越來越重要，其中公路橋梁施工與建設(shè)無疑對當前社會發(fā)展起著十分重要的輔助作用。近年來，平面曲線橋梁的建設(shè)呈現(xiàn)蓬勃發(fā)展之勢，如何更好的進行曲線橋梁的設(shè)計與施工直接關(guān)系到經(jīng)濟建設(shè)的質(zhì)量與標準。文章針對當前我國社會曲線橋梁建設(shè)現(xiàn)狀，對存在的問題進行較全面的論述，并提出相應(yīng)的改進意見，希

2、望能為橋梁建設(shè)提供可借鑒意義。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：曲線橋梁；設(shè)計；施工 </p><p>　　1 我國曲線橋梁現(xiàn)狀 </p><p>　　進入新世紀以來，社會經(jīng)濟的快速發(fā)展在很大程度上推動社會基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的發(fā)展與進步，公路建設(shè)事業(yè)的發(fā)展已經(jīng)成為當前國民經(jīng)濟發(fā)展的重要保障，隨著公路建設(shè)事業(yè)的日益發(fā)展，曲線橋梁的應(yīng)用越來越廣泛。曲線橋梁作用體現(xiàn)在，我國各地地

3、勢呈現(xiàn)高低不平的特征，給公路建設(shè)帶來了巨大的障礙，曲線橋梁的建設(shè)不僅能夠很好的克服地勢缺陷，而且其曲線結(jié)構(gòu)造型無疑也會成為城市建設(shè)的一道獨特風景線。 </p><p>　　個別城市中現(xiàn)有的立交橋梁與交叉工程的橋梁曲線半徑相對來說比較小，這樣就給橋墩的設(shè)計帶來了諸多不便因素，大多橋梁橋墩基本都設(shè)計在某個指定的位置上。如此一來，曲線橋梁的設(shè)計與應(yīng)用就能較好的解決橋墩與橋面設(shè)計的障礙。曲線橋梁的設(shè)計過程中尤其需要注意的

4、是其曲線梁的受力性能分析，不僅要處理好軸向變形與平面內(nèi)彎曲的受力問題，而且也要處理豎向撓曲與扭轉(zhuǎn)問題。除了曲線橋梁受力性能分析之外，還要考慮到曲線橋梁下部結(jié)構(gòu)中墩頂水平力，以及制動力、溫度力、地震力等綜合因素，同時也要注意分析離心力和預應(yīng)力張拉時產(chǎn)生的徑向力。由此可以看出，和直線橋梁比，曲線橋梁的施工建設(shè)更復雜。 </p><p>　　通常情況下，曲線橋梁的設(shè)計與施工大多可以對線路方案進行更改，盡可能的實現(xiàn)設(shè)計與

5、施工的簡單化，而當橋梁曲線半徑大時，可以綜合運用直線與曲線設(shè)計方式，用直線充當曲線的弦做成折線形，進而直接在橋梁上部進行曲線調(diào)整，使之和初始設(shè)計方案路線相一致。 </p><p>　　2 曲線橋梁設(shè)計與施工若干問題 </p><p>　　2.1 緩和曲線上的曲線橋橫坡的調(diào)整和超高的設(shè)置 </p><p>　　曲線橋梁主要有連續(xù)梁（一般為箱梁）和簡支梁（一般為空心板）

6、，而空心板曲線橋在曲線橋梁的應(yīng)用中發(fā)揮著十分重要的作用，空心板曲線橋一般都位于緩和曲線上，曲線橋梁的設(shè)計中緩和曲線上的超高是逐漸變化的，而且橋梁橫坡也隨之發(fā)生變化，空心板橋的施工中，對于橫坡的設(shè)計一般可以進行橋面鋪裝來調(diào)整，不過通過橋面鋪裝進行調(diào)整可能會造成加鋪的太厚。這就需要結(jié)合橋墩蓋梁來調(diào)整，這個過程中要保證空心板的兩端能夠保持一樣的橫坡，通常采用以下方式： </p><p>　　2.1.1 一般蓋梁橫坡同橋

7、面橫坡，用支座墊石調(diào)；主要有兩種方式，一是板底水平，距離較近的兩塊板之間的高度差可以用板寬乘橫坡；二是板底為斜面，橫坡同橋面橫坡。如果板底設(shè)計為斜面，其外形可能不太美觀，而橫坡同橋面橫坡的設(shè)計又使得支座受力不對稱，往往采用球冠或坡型支座，預制時底模縱坡的變化經(jīng)常要調(diào)整板底楔塊，兩者各有利弊。 </p><p>　　2.1.2 一般蓋梁坡度為合成坡度，即所在里程路面橫坡，再通過墊石調(diào)整，一般都是墊石鋪裝共同調(diào)整坡度

8、； </p><p>　　曲梁橋的超高處理也有三種方式：（1）超高值較小，而且橋梁寬度不是特別大的前提下，可以在進行橋面鋪裝時直接把超高的部分設(shè)計在內(nèi)，直接進行處理；（2）超高值較大，橋面鋪裝過程中可以將一部分超高值進行設(shè)置，同時把另一部分設(shè)在墩臺頂面上；（3）超高值相對較為合理時，可以將超高部分全部設(shè)在墩臺頂部。 </p><p>　　2.2 溫度變化和混凝土收縮產(chǎn)生位移的考慮 <

9、/p><p>　　橋梁施工建設(shè)中溫度變化和混凝土收縮對橋梁位移會產(chǎn)生較大的影響，同時溫度變化和混凝土收縮調(diào)配直接關(guān)系到橋梁質(zhì)量問題，溫度的不穩(wěn)定變化以及混凝土收縮現(xiàn)象常常會使得橋梁支點的弦向位移，位移方向通常就是縱向的位移和垂直位移，所謂縱向位移一般就是順著橋軸線的方向，而垂直位移通常就是與橋軸線垂直方向位移，位移距離一旦過大，就是出現(xiàn)整個橋面的位移。在活動端可采用在構(gòu)造上容許梁端發(fā)生切向位移和平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)的變形，但限

10、制其徑向位移。 </p><p>　　相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，如果梁端能夠在一定程度上進行位移，能夠最大限度的減小垂直軸線方向的約束力。不過，為了保證曲線橋梁平面不發(fā)生位移轉(zhuǎn)移，可以通過橫向的約束力進行有效控制，當然了約束力的大小也有眾多因素的考慮，最重要的就是要確保溫度的穩(wěn)定以及控制混凝土的收縮程度。對單柱式絞點支撐處，設(shè)置一定的橫向預偏心，可以調(diào)整梁內(nèi)的扭矩分布，但要確保橋墩具有足夠的橫橋向剛度。 </p>

11、<p>　　2.3 預應(yīng)力束配置和施工質(zhì)量控制 </p><p>　　預應(yīng)力束有一個范圍值，一般情況下預應(yīng)力束應(yīng)該設(shè)置在正彎矩區(qū)到負彎矩區(qū)之間，由最低到最高有順利的鋪成開來。正負彎矩區(qū)只是確定一個大概的束位，并不一定就是最佳的束位。這種情況下，一方面不能夠確保應(yīng)力狀態(tài)，而且還會影響到強度驗算的通過，目前比較適用的方式就是用壓力線限制區(qū)指導調(diào)束。通常情況下，橋梁的上緣應(yīng)力和下緣應(yīng)力數(shù)值都在0以上，同時

12、為了更好的滿足某一指定拉應(yīng)力，壓力線要控制在限制區(qū)的上下邊界內(nèi)，這樣也可以保證梁的上下緣之間不會出現(xiàn)拉應(yīng)力。 </p><p>　　預應(yīng)力施工過程中要注重偏心矩的分析，如果偏心矩較大，在很大程度上會造成截面受力不均衡，進而使得橋梁發(fā)生一定程度的變形和位移。為了確保截面偏心矩大致相等，最主要的是要以梁軸線為中心做平衡對稱拉張施工，這樣可以使得梁體在充分的受力基礎(chǔ)上實現(xiàn)對稱平衡，同時也會減小位移、變形的概率。 <

13、;/p><p>　　曲線橋梁的設(shè)計與施工具有較為復雜的工序，是一項相對較為復雜的工程。曲線橋梁的優(yōu)勢在于能夠最大化的利用空間，當然了曲線橋梁的設(shè)計中，要充分考慮到橋梁所處的地理位置以及自然環(huán)境，對眾多因素進行統(tǒng)一的論證之后，確保能夠擁有較為安全的施工環(huán)境?，F(xiàn)階段，曲線橋梁的施工與設(shè)計中還存在較多的技術(shù)問題，針對現(xiàn)實施工中存在的問題還需要進一步進行詳細的研究，提出更多的解決措施。 </p><p&g

14、t;<b>　　參考文獻 </b></p><p>　　[1] 劉吉士，閻洪河，田克平，等.公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范[M].北京：人民交通出版社，2000. </p><p>　　[2] 徐光輝，胡明義，等.公路橋涵設(shè)計手冊[M].北京：人民交通出版社，2004. </p><p>　　[3] 張東明，李順連.曲線橋梁設(shè)計中問題與對策研究[J].現(xiàn)

15、代工業(yè)， 2009（10）. </p><p>　　[4] 李國平.預應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)理[M].北京：人民交通出版社，2004. </p><p>　　作者簡介：王長國（1986- ），男，漢族，四川綿陽人，本科，信息產(chǎn)業(yè)電子第十一設(shè)計研究院科技工程股份有限公司，助理工程師，研究方向：道橋設(shè)計與施工；楊韶（1986- ），男，漢族，四川綿陽人，本科，信息產(chǎn)業(yè)電子第十一設(shè)計研究院科技工程股份