时间：2023-06-21 08:45:14
绪论：在寻找写作灵感吗？爱发表网为您精选了8篇桥梁设计分析，愿这些内容能够启迪您的思维，激发您的创作热情，欢迎您的阅读与分享！
关键词:大跨径桥梁；桥面铺装；沥青钱装层；设计方法
Abstract: with the increasing range of long-span Bridges, long-span steel box girder bridge deck pavement of the conditions of use, the construction technology and quality control, is a special requirements, and there is no bridge deck pavement widely recognized by the design method. This paper lists commonly used long-span steel bridge deck pavement design process, in order to ensure that the shop installs the design and construction of success.
Keywords: long-span bridge; Bridge deck pavement; Asphalt money pack layer; Design method
中图分类号：U443.31文献标识码： A 文章编号：
1桥面铺装设计的内容
1.1综合分析桥梁建设当地的气候环境，把温度变化考虑到设计中去，同时还要分析当地的交通条件，车流量和重载情况，并给出有针对性的设计方案。
1.2对大跨径钢桥面铺装层常见的早期破坏类型进行调查分析，根据最容易出现的破坏形式选择相应的铺装材料和结构参数，并提出钢桥面铺装设计指标。
1.3通过对选择的材料进行试验，分析材料的强度等参数是否能满足设计要求，通过对桥面铺装体系的拉拔试验、层间剪切试验等确定防水粘结层材料参数。
1.4通过对设计桥梁的有限分析，得出理论上的力学参数，并与设计指标比对，用以验证铺装结构现场试验的数据是否达到材料性能参数。
1.5通过铺装混合材料的车辙试验和疲劳试验，作出力学分析，并对铺装层材料的选取和铺装结构的设计做出完善。
1.6根据上述材料与结构参数，分析出钢桥上的力学分析结果，划分行车道分布并进行施工组织设计。
2大跨径钢桥面铺装体系受力特性
大跨径钢桥面铺装体系受力特性有：较高的铺装层强度及合理的厚度；优良的层间钻结性能；优良的高温稳定性、低温抗裂性；优良的适应钢桥面板非周期性变形，即变形稳定性；较好的耐久性，即较好的抗老化性、水稳定性和杭疲劳特性；优良的平整性、抗滑性及耐磨性；良好的防水防渗透性能；可靠的施工工艺与质量控制。
3钢桥面铺装的主要结构形式
钢桥面铺装的主要结构形式有：热拌沥青混凝土或改性密级配沥青混凝土；以德国和日本为代表的高温拌和浇注式沥青混凝，以及以英国为代表的沥青玛蹄脂混凝土；德国和日本等国采用的改性沥青；以中国和美国为代表的环氧树脂沥青混凝土。
按照沥青混合料铺装结构可分为三类，即同质单层、同质双层与异质双层结构，具体的结构组合形式:单层浇注式沥青混凝土；上层密级配沥青混凝土+下层浇注式沥青混凝土，以日本使用的最多；上层密级配沥青混凝土+下层改性沥青SMA，德国和日本均有使用；上层改性沥青SMA+下层浇注式沥青混凝土，以德国使用的较多；上下层分别采用不同粒径规格的改性沥青SMA；上层环氧沥青混凝土+下层浇注式沥青混凝土，是中国新创铺装形式；双层环氧沥青混凝土。
4大跨径钢桥面铺装设计步骤及流程
根据大跨径钢桥面铺装的受力特点和使用要求结合桥面铺装的研究成果，其设计流程如下图所示。大跨径钢桥面铺装设计内容主要包括结构设计和材料设计两个方面。
大跨径钢桥面铺装步骤流程图
5钢桥面铺装层材料设计分析
5.1铺装混合料的设计
沥青混合料组成设计的主要任务是选择合适的材料、矿料级配、沥青等级和沥青用量。设计的总目标是确定混合料的最佳沥青用量，以满足路用性能的要求。目前国内沥青混合料组成设计主要以马歇尔试验为主，并通过车辙试验对坑车辙能力进行辅检验。但是鉴于马歇尔设计方法存在的不足和缺陷，国内外道路研究都在致力于探索、研究新的沥青混合料。设计方法有:沥青混合料综合设计方法、沥青混合料设计方法和美国旋转压实剪切试验机设计法等。根据桥面铺装的特牲以及混合料体系的差异，形成了与铺装沥青混合料类型相对应的设计方法，浇注式沥青混合料设计、环氧沥青混合料设计，其中改性密级配沥青混凝土采用常规的马歇尔方法。
5.2性能试验
原材料、混合料设计以及铺装层路用性能的检验主要通过一系列的性能试验完成。在混合料设计过程中铺装材料的性能包括原材料性能、混合料性能以及复合结构性能共大类，性能试验则与之相对应。常用的铺装材料有热拌沥青混凝土或改性密级配沥青混凝土；浇注式沥青混凝土；改性沥青环氧树脂沥青混凝土，每一种铺装类型的原材料和混合料的性能指标都各成体系，其作用是为该铺装体系的合理设计提供保证。
5.3新型钢桥面铺装材料研发
由于钢桥面铺装苛刻的使用条件，对其组成材料的要求很高，因此目前大跨径桥面铺装混合料均采用进口沥青作为结合料组分，这样就大大增加了桥面铺装的建设和养护费用。由于我国在建桥梁包括很多跨径大、铺装面积大的桥梁，因此加大了现场铺装的困难，而美国较多地采用工厂施工现场装配的方案完成大跨径桥梁的铺装工程，如金门大桥在更换钢桥面板时，就采用工厂施工铺装的方法。不仅提高了工作效率，而且保证了铺装工程的施工连续性，从而实现更严格的工程质量控制。
6桥面铺装的设计指标
6.1环境参数的影响
环境参数中最能影响到我们铺装层性能的当属温度参数，在公路设计中通常可以根据设计规范找到沥青路线的气候分区来确定当地工作温度的范围和材料的选取及用量等信息，但是钢桥面铺装设计受到温度的影响要远远大于同地区的公路。这是因为在钢桥面铺装休系中，钢箱梁的特殊结构导致内部不通风，温度要比路面高10℃左右，导致桥面铺装层的工作温度要高于普通沥青路面，同样在低温的情况下，钢箱梁的温度也会更低，这对铺装层的工作温度范围要求就更广了，这也对铺装层材料的选取提出了更高的要求。
6.2交通参数的影响
铺装设计中的交通参数是需要根据当地的交通情况来确定车辆的大小比例，超载车辆的比例等，通过这些实际情况来决定设计荷载用的车辆轴重，轴载累计作用次数等，根据《公路工程技术标准》，荷载作用面积为单矩形200mm× 600mm,轮胎压力0. 7MPa，并且考虑冲击作用。由于桥面铺装体系的力学特殊性，在荷载作用下局部效应比较明显，而单矩形荷载不够准确，因此利用双矩形荷载在桥面铺装设计中更为适应，而且当轴载较大时，轮胎与地面的接触面积更接近矩形。
6.3铺装结构破坏控制指标
根据前面对钢桥面铺装破坏类型的分析以及各种材料特性可知，在车辆荷载和自然环境因素的共同作用下，钢桥面铺装会有不同的破坏方式；对于使用双层浇筑式沥青混凝土以及双层改性沥青SMA等热塑性沥青混凝土铺装材料而言，行车荷载作用会比较容易产生疲劳开裂、超载作用会产生一次性断裂破坏。而且高温车辙、拥包、推移和低温开裂等破坏也经常发生；对于环氧沥青混凝土等热固性材料铺装而言，主要破坏形式是疲劳开裂和一次性断裂破坏。
在设计中要综合考虑南方高温多雨和北方低温干燥的气候特点，合理针对不同地区常见的不同破坏形式，对于铺装层的疲劳开裂、一次性断裂和铺装层钢板之间的剪切破坏为主的破坏形式时，要把铺装层上下表面的最大拉应力(应变)，铺装层与钢板之间的最大剪应力和铺装层表面挠度等作为设计控制指标；而针对疲劳开裂、挠曲破坏、局部冲压破坏和高温稳定性不足引起的破坏为主要破坏形式时，应该把最不利荷载位置下铺装层表面的横向拉应力(应变)，纵向拉应力(应变)，最不利荷载位置下加劲肋上铺装层的相对变形、最不利荷载位置时铺装层内的剪应力作为力学控制指标。
6.4铺装材料设计指标
通常桥面铺装材料采用改性沥青混凝土,浇筑式沥青混凝土和环氧沥青混凝土三种，相比较而言，环氧沥青混凝土铺装材料的指标要求最高，不仅具有更高的温度使用范围，而且温度敏感性小，强度也很好，在高低温性能比较均衡，因此，环氧沥青混凝土是最适合用作桥面铺装材料的。
7结语
通过钢桥面铺装的损坏现象进行分析，提出桥面铺装的设计指标，综合考虑环境环境因素、交通因素、材料因素以及针对经常出现的破坏形式作出钢桥面铺装体系的结构设计，并列出常用的大跨径钢桥面铺装的设计流程。
参考文献：
[1]张晓春.大跨径钢桥面铺装理论与设计的研究进展[J].东南大学学报，2002(3).
[2]黄卫.大跨径桥梁钢桥面铺装设计[J].土木工程学报2007(9).
[3]刘昌仁.大跨径正交异性板钢桥面铺装方案选择研究[J].公路与汽运2010(1).
关键词：道路桥梁、桥梁设计、设计分析
一、前言。
进入二十一世纪我国经济飞速发展，城市化进程以及道路交通也在不断建设和发展。因此道路桥梁建筑行业的规模在不断扩大和加快，形式各样的桥梁设计也在不断拔地而起。在近几年的不断建设中路桥设计积累了丰富的经验，道路建设中桥梁是十分重要的也是与人们的生活密不可分的，在城市建设中，桥梁不仅仅是交通系统中的重要组成部分，也是城市化进程中的标志性建筑。
二、道路桥梁的设计原则及分析
（一）、道路、桥梁的设计原则
设计中资源利用是否经济合理，尊重实际, 技术先进,实事求是, 是否科学，完全取决于设计的水平和质量。具体而言,在设计中应坚持以下原则:
（1）、 在道路桥梁设计中，严格执行国家现行的设计规范和国家批准的技术标准。
（2）、设计中尽量采用标准化设计,积极推广应用“可靠性设计方法”、“结构优化设计方法”等现代设计方法。
（3）、 设计中注意把握因地制宜,就地取材,节省建设资金的设计原则。在满足建设功能要求的同时,利用一切可能地节约投资、节约多种资源,缩短建设工期。
（4）、道路桥梁设计中积极采用技术更加先进、经济上更加合理的新结构、新材料。
道路桥梁的设计者应考虑对施工现场的水文、地质、气象、河道等基本状况做到熟悉、了解，对施工中存在疑问之处应重新调查或是勘察。从而能有效避免由于基础资料原因造成的安全问题。
（二）、设计中注意桥梁的线形安全
在过去的道路桥梁的设计中，为了方便现场施工，桥梁无论长短，往往布置成直线在桥梁的布线设计中，造成了超长的直线桥梁在大规模的桥梁设计中，而超短的直线急弯桥梁却成了小河以及山区的桥梁设计现状，增加了事故发生的概率性。
（三）、 设计桥梁平曲线
根据实际调查分析的结果可知，就平曲线半径与事故关系的研究说明，小半径曲线段所发生的事故的可能性更大。时速为100km/h的道路桥梁，当桥梁的平曲线半径小于2000m，发生事故的概率明显提高，由此可作为曲线半径的安全下限。其他道路则以设计时速按照相应的比例进行取值。与此同时，缓和曲线的设置对圆曲线上的安全特性具有明显的影响。由此，一般而言，平曲线都应设置缓和曲线。
（四）、设计桥梁的安全掌控
根据交通心理学的研究成果桥梁的直线长度不应超过以车辆计算形成速度70秒的长度距离。在桥梁的平面设计中桥梁的直线段长度，中长直线的桥梁使驾车者的反应敏感度降低，车速较高，从而引发了交通安全事故。同向平曲线之间以短直线相连，形成了所谓的“断背曲线”，相应的车辆在行驶经过这样的线路时，往往将直线段看做两端曲线相反的弯曲，线形并不连接在一起。由此，同向曲线之间的最小直线长度不应小于设计车速(以Km／h)的6倍(长度以m)。综合上述研究成果，道路桥梁的直线长度过长和过短都将影响行车的安全，根据交通安全的理论分析，可通过计算得出道路桥梁适宜长度的数值。
三、平纵线形组合以及衔接设计
（一）、弯坡叠加桥梁的设计
根据直观状况分析，这样的设计形式并不利于行车。平面曲线阶段有纵坡存在，形成了弯坡叠加状况，是高速公路桥梁设计中的常见的形式。可通过对坡和弯的组合进行安全特性的研究和设计，利用设计指标求的DC的值，并利用经验公式得到预测事故的值。同时对于预测事故值相对较大的区域，可采用工程改造，以增加标志等措施减少交通安全隐患。
（二）、平面直线与曲线的联接
具体恰当的直线长度以及衔接曲线的半径取值，应根据桥梁的设计车速以及桥位的地形，确定道路安全的设计区间范围。在以前的设计过程中，桥梁的设计为了适应地形，从而造成了长直线与小半径的曲线相连，而根据道路行驶安全分析表明，长直线与小半径的曲线衔接处往往由于车辆高速行驶的惯性容易引发安全的隐患。
（三）、 纵坡与平曲线的衔接设计
纵坡在于平曲线进行衔接的过程中，坡长越长、坡度越大，其所衔接的平曲线半径越小，发生事故的概率也将越大。根据相应的规律，在桥梁设计中通过计算由相同衔接方式的区段，并进行一定的改进。 道路桥梁设计过程中，较长的下坡接上下半曲线是具有危险倾向的设计，容易导致车辆在高速行驶状况下驶入平曲线，从而造成事故隐患。
（四）、平衡桥梁上平面曲线与竖曲线
根据现有的研究结果表明，平竖曲线平衡的半径推荐值的设置应综合考虑安全和成本等要素。 桥梁位于小半径如2000m以下平曲线上并且竖曲线部分或全部重叠时，应充分考虑平曲线的半径大小平衡状况，从而有益于交通安全。
四、桥面横向布置
（一）、设计中应注意考虑行车道数量
根据现有的道路形成安全运营调查比较考虑行车道的数量，四个车道采用在高速公路的桥梁中，从而保证了车道数量的设置满足了桥梁设计过程中的安全经济原则。当车辆的速度为120km/h，交通量超过四车道的道路桥梁可采用六车道或是八车道。当车辆形成速度小于120km/h，六车道或是八车道的采用应经过相关的技术认证。二级和三级公路在我国一般采用的是双车道，采用单车道的是四级公路。当二级公路的混合交通量较大时和，可采用两快两慢四个车道。城市的桥梁设置一本可采用六车道和八车道，只有很少的部分采用两个快车和两个慢车道等四个车道。根据实际的交通事故的调查表明，不应采用三车道的断面布置形式。
（二）、行车道宽度设计
在我国实行的是高速公路、一级公路桥梁采用3．75m的车道宽度，四级公路桥梁采用3．5m的车道宽。
（三）、残疾人通道的设计
设计者应考虑城市桥梁的人行道设计，应专门考虑残疾人轮椅的上下行走要求，相应的道路桥面施工则应满足残疾人能自主推行的宽度确定。
五、设计中桥孔布置
（一）、设计中通航河流的桥孔布置
在具体的设计过程中，应根据船运、筏运等的通航特点，充分考虑河床演变造成的航道变化，将通航孔设定在稳定的航道上，必要时还应预留通航孔。通航河流上，桥下的通航孔位置以及孔的数量直接影响了桥梁的是施工规模以及设计的难度。
（二）、河流中有流冰及漂浮物河流桥孔布置
在设计中应考虑有封冻以及流冰现象的河段，首先应调查冰层的厚度、冰块的最大尺寸、冰块的密度以及流冰的速度等基本的资料。桥孔布置过程中充分考虑到冰块的排泄，桥梁的墩台应建立破冰和防撞等措施。在有大量的漂浮物以及冲积物的河流中，桥孔的布置应保证河流中洪水和泥沙的顺利宣泄。
六、结语
作为设计者应充分考虑施工是设计指导的，设计中不能任意发挥，更不能生搬硬套，设计的重点放在施工中的环节上，做到设计明确易理解，这样才不会发生施工人员比照设计图无法顺利施工或按图施工却出现不同效果的情况和现象。施工到一定程度发现问题采取补救措施,整个工程造价势必受到影响。
参考文献：
[1]胡长青. 道路桥梁设计与施工 [J]. 科协论坛（下半月）, 2011,(06).
[2]杨大为. 现代路桥施工中钢纤维混凝土的施工技术研究[J]. 科技致富向导, 2011,(23) .
[3]姚文翰, 肖艳华. 浅论桥梁钢筋混凝土和砌体工程施工过程质量控制要点[J]. 黑龙江科技信息, 2011,(14) .
关键词：公路桥梁，设计，分析研究
Abstract: this article with the domestic and foreign highway bridge design analysis based on the highway bridge is discussed, analyzed the technical indexes and bridge flat constitute the geometry of the linear, the carriageway width and horizontal arrangement, the safety facilities, environment and other related factors and traffic safety, the relationship of road and bridge built for himself the management, conservation and bridge under construction design construction to provide the technology safety guidelines.
Key words: the highway bridge, design, analysis and study
中图分类号:S611文献标识码：A 文章编号：
国外对桥梁设计强调“3E”，即功效（Efficiency）、经济（Economy）和优美（Elegance）三要素，这和我国实用、经济、美观的原则是一致的。桥梁设计之前，设计师应首先就桥位、桥型方案征求桥位处公众的意见，并说明桥梁的施工可能会对环境和公众带来不便，取得公众的谅解和支持。避免施工中由于公众不理解而出现的安全问题。桥型方案的选择一定要与当地的人文环境协调，使桥梁建成后成为当地一景。桥梁设计能够在安全美，功能美，结构美，经济美，视觉美，环境美等方面做到最优的方案。近年来我国桥梁建设取得了长足的进步，但是，我们在设计中对桥梁的美学要求不够高，缺少建筑师的参与和进行各种比例的多方案比较，留下了不少遗憾。许多缆索承重桥梁的桥塔缺少美学处理，给人以笨拙、呆板和粗糙的感觉。
一、桥梁纵断面设计
1.1纵坡坡度
1.1.1纵坡坡度上限
纵坡过大，对于保持车辆的合理速度，维持连惯的驾驶状态有负面影响，从而对安全不利。为从安全角度以确定纵坡上限的取值，本文研究了较大的纵坡与事故的关系，建议避免1.5度以上的纵坡。
1.1.2纵坡坡度下限
最小纵坡是依据排水的需求而确定的，纵坡过小，排水不畅，雨天导致桥面积水，危及车辆安全。以本次研究的数据为基础，可以得到小于0.5%的纵坡，是较显著的(雨天)事故多发段，建议多雨地区桥梁除了做好横向排水设计外，在设计中要尽量避免小于0.5%的纵坡。
1.1.3纵坡坡度推荐值
桥梁纵坡的选定，一般在上下限之间取值，但是具体设计中根据特定的线形组合、特定的环境而确定。桥梁在平曲线里面且设超高的、跨线桥下等特殊的不利于排水的区段，应控制纵坡相对下限有较高取值。在非机动车交通量较大的桥梁上，则可根据实际情况纵坡适当放缓，以不大于2%为宜。
1.2纵坡坡长
1.2.1最小坡长
纵坡长度过短，出现锯齿形纵断面，这种线形使行车频繁颠簸，甚至可能产业颠簸的叠加与共震，危及安全。视觉上，这种线形使驾车者有路线不连续，线形破碎的感觉。因此，坡长的最小值应予以控制，桥梁最小坡长的规定值可参见下表。
1.2.2坡长上限
坡长过大，下坡时车辆速度渐增，不利于安全。而坡长对于车辆的影响是与坡度共同作用的。以前分析可知，坡度增加，坡长增加，将共同作用产生叠加效果，带动区段事故数的增长。
1.3竖曲线
经研究，桥梁上的竖曲线长度要大于5倍的行车速度，安全行车视觉上所需的竖曲线最小半径和最小长度，桥梁竖曲线指标建议如下表所示。
二、平纵线形组合与衔接设计
2.1平面直线与曲线联接
以往，桥梁设计中由于迁就地形，造成了许多长直线与小半径曲线衔接，安全分析表明，长直线与小半径曲线衔接处常常由于车辆惯性的高速行驶，从而引起安全隐患。具体适当的直线长度与衔接曲线的半径取值，应根据桥梁的设计车速和桥位的地形，确定安全的设计区
间。.
2.2弯坡叠加的桥梁
在平面曲线段，同时有纵坡存在，即形成弯坡叠加情况，这是高速公路桥梁中常见的形式。从直观分析，该种形式是不利于行车的。本文针对弯与坡的组合进行了安全特性研究，首先，利用设计指标求得DC值，再利用经验公式得到预测事故值。对预测事故值相对较大的区段，可以采取工程改造，增设标志等各种措施减少隐患。
2.3纵坡与平曲线的衔接
长下坡，接小半曲线是有危险倾向的设计，易造成车辆在不自觉的高速情况下驶入平曲线，事故隐患大为增加。
纵坡与平曲线衔接时，坡长越大、坡度越陡、所衔接的平曲线半径越小，事故发生概率就越大。根据这一规律，可以在桥梁设计中计算具有相同衔接方式的区段，再加以改进。
2.4桥梁上平面曲线与竖曲线的平衡
当桥梁位于小半径(2000m以下)平曲线上且与竖曲线部分或全部重叠时，应考虑平竖曲线半径的大小平衡，以利于行车的安全。根据己有的研究成果，综合考虑安全和成本之后，得到平竖曲线平衡的半径推荐值，其
三、桥孔布置
3.1通航河流
在通航河流上，桥下通航孔的位置和孔数往往决定桥梁的规模和设计难度。在设计中，要根据船运、筏运的不同特点和要求，充分考虑河床演变所引起的航道变化，将通航孔布设在稳定的航道上，必要时可预留通航孔上。
对于象长江一类的特大型河流，应就通航孔的位置、孔数作专题研究报告并报航道主管部门批准。
3.2流冰及漂浮物河流
位于有封冻及流冰的河段，应首先调查冰厚、冰块最大尺寸、冰块的密度、流冰的速度等基础资料，桥孔布设应充分考虑冰块的排泻，桥梁墩台应设计有破冰和防撞设施。
在有大量飘浮物或有冲积物的河流中，桥孔布设应保证桥梁能顺畅渲泄洪水和泥砂。桥梁墩台的设计应保证遭受撞击时的安全性。
四、桥面横向布置
4.1行车道数
根据我国现有公路行车安全营运调查比较，高速公路桥梁采用四个车道比较符合安全经济的原则。当行车速度为120km/h，交通量超过四车道的饱和交通量时可选择六车道或八车道，行车速度小于12Okm/h时，采用六车道或八车道须进行技术经济论证。
二、三级公路基本采用双车道，四级公路一般采用单车道。二级公路当混合交通量大，可采用两个快车道和两个慢车道组成的四个车道。
城市桥梁一般可选择六车道或八车道，个别采用两个快车道和两个慢车道组成的四个车道。交通事故调查表明，不宜采用三车道的断面布置形式。
4.2行车道宽度
高速公路、一级公路桥梁采用3.75m的车道宽度，四级公路桥梁采用3.5m的车道宽。其余桥梁双向车道取值建议采用下表：
4.3残疾人通道
对于城市桥梁人行道，要专门考虑残疾人轮椅车上、下行走的要求。为满足残疾人自己推行，则人行道的宽度、坡度要考虑便于残疾人轮椅上、下走。
五、桥梁安全设施
5.1交通标志
桥梁交通标志设置场所的选择，首先要考虑到标志的易识别性，标志应设置在容易被发现的地方。其次，要桥梁与接线的几何线形、交通流量、流向和交通组成，道路沿线的状况等对标志设置位置的影响。
交通标志的设置应确保行车的安全、快捷的通畅。标志的布设应以完全不熟悉周围路网的外地司机为对象，使其能够通过标志的警示和指引安全、快捷地到达目的地。道路交通标志所提供的信息应及时、正确，同时避免信息过载，并对重要的信息给予重复显示的机会。
交通标志的照明分为内部照明和外部照明两种，无论是内部照明还是外部照明都要求能够使交通标志在夜间具有至少150m的视认距离，同时外部照明光源不能给路上司机造成眩光而且其灯具和阴影不能影响标志的认读。
5.2防眩设施
高速公路上无照明的大桥、高架桥都应设置防眩设施。对于夜间交通量较大和大型车混入率较高的桥梁、竖曲线上对驾驶员有严重眩光影响的桥梁、长直线桥梁等也要设置防眩设施。
六、结束语
关键词；建筑工程施工方案设计
中图分类号：TU198文献标识码： A 文章编号：
某高速公路，海拔由120m高的平原上升到1260m高的山区，沿线设计了很多高墩桥梁，其中2#特大桥，最高墩达120.5m。对于高墩桥梁施工方案设计的科学性，直接影响到工程进度、工程质量和施工安全。笔者主要从高墩装吊方案、模板方案、混凝土浇注方案、钢筋接长方案、高墩封顶方案及人员上下方案进行研究总结。
一、高墩装吊方案
一般桥墩高度在30m以下的都可以设计成实心墩，当高度超过30m时均设计成空心墩，根据高速公路施工场地情况，桥墩高度在30m以下可以优先考虑搭设承重钢管支架或使用汽车吊进行吊装的方案，该方案具有技术可行、灵活机动、经济安全等优点。当桥墩高度在30m～40m时，可以考虑搭设承重支架或塔吊方案。当桥墩高度超过40m时优先考虑塔吊方案，特殊情况下可以考虑缆索吊方案。
二、高墩模板方案
高墩模板就提升方法而言，有翻板模、滑板模和爬模；从面板材质又可分为木模、竹胶板模和钢模；从使用功能上还可分为曲面可调模板和一墩到顶模板。对于高桥墩，一般情况下优先考虑翻板钢模，内外模刚度差异不宜太大，一般外模重量在100kg/m2～110kg/m2，内模75kg/m2～85kg/m2。模板可以考虑“一托二”和“一托三”两种情况。每层模板制作高度可以按15m,2.0m,3.0m3种。模板总制作高度可以考虑4.5m、6.0m、8.0m、9.0m 4种情况。
模板方案中需要对浇注状态下面板、横肋与竖肋、法兰等的强度和刚度进行验算，对拉筋的强度进行验算，一般要求拉筋的安全系数不小于2倍，以防止局部破坏而引起整体破坏。对安立状态下模板的抗风性能及稳定性进行验算，必要时采取特殊措施。考虑到高墩超过30m时均为空心墩，内外均有一定的坡比，混凝土壁厚发生变化，为了操作方便可以采用精扎螺纹钢拉筋，这种拉筋具有强度高、刚度大、丝口不易损坏、全杆丝无须随壁厚变化而调整拉筋长度等优点。
三、高墩钢筋接长方案
1 、套筒连接对工人的技术要求低
与焊接连接相比，套筒连接对工人的技术要求相对较低，它不像焊接连接那样必须对工人进行严格的培训并经过国家考核取证后方可上岗。套筒连接丝头加工时，机械化程度高，只要对工人进行简单的培训，马上就可以掌握操作要领。具备上岗资格。
2、对连接质量的检查简单、直观
我们知道对焊接质量从焊缝表面来看无法判断其是否合格，只有通过抽取焊件做拉力试验才能判断其是否合格，但试验的频率毕竟有限，对很多焊接的质量心中常常没底。而套筒连接质量检查相比焊接连接质量检查具有简单直观的优势，从套筒连接的施工方法及技术要求中可以看出，丝头的质量只要通过卡尺或肉眼观察就能判断是否符合要求。同样，连接的质量只要借助扭力扳手和肉眼观察就能判断是否符合要求。检查的工具简单了，检查的方法直观了，判断的标准数字化了，这样就可以加大控制检查的频率，确保连接的质量。
四、高墩混凝土浇注方案
当桥墩高度小于30m时，混凝土浇注可以考虑采用汽车泵做垂直运输；当桥墩高度大于30m时，一般可选用拖式混凝土输送泵(又叫地泵)做垂直运输，特殊情况下采用塔吊或缆索吊配合吊斗提升混凝土。浇注方案设计时，应综合混凝土搅拌、运输及浇注整个系统的状况，一般考虑混凝土浇注时间不宜大于10h，如果浇注时间长，一旦下雨不便采取防雨措施，另外人员过于疲劳不利于安全。混凝土单次浇注方量宜控制在150立方左右。每循环混凝土浇注高度宜为3.0 m、4.5 m、6.0m，最大不宜超过6m，否则浇注时振捣、串筒等问题较多，且对模板刚度要求大。
1、泵送混凝土配合比设计
泵送混凝土：用混凝土泵沿管道输送的混凝土拌合物称为泵送混凝土。它与传统的混凝土施工方法不同。对混凝土的要求也不一样，不但要满足设计规定的强度、耐久性、抗渗性等，还要满足管道输送对混凝土拌和物的要求，即混凝土拌合物应有良好的可泵性。
可泵性：所谓可泵性是指混凝土拌合物应具有顺利通过管道，摩擦阻力小、不离析、不阻塞、粘聚性好的性能。
泵送混凝土配合比设计的目的是根据本工程对混凝土性能的要求和混凝土泵送的要求，选择原材料并设计出经济指标好、质量优，而且可泵性好的混凝土。确定泵送混凝土的配合比，仍可采用普通方法施工的混凝土配合比设计方法，只是考虑管道输送的特点，在水泥用量、坍落度、砂率等方面予以特殊处理。
2、防止泵送培管的措施
在高墩泵送时。经常发生泵管堵塞现象，如果处理不当极易引起安全质量事故，为了防止事故的发生，一般在做高墩混凝土浇注方案时，需要有防止泵送堵管的措施。
(1)选择合适的砂率，做好配合比设计，提高混凝土的可泵性。
(2)加强对混凝土拌合质量的控制，确保混凝土质量稳定。
(3)加强对操作人员的培训，防止误操作而引起泵管堵塞。
(4)在炎热的夏天。还要有专门的降温措施，防止高温引起堵管。
(5)必要时，成立减少大高度、远距离泵送混凝土堵管频率的OC攻关小组。
五、高墩封顶方案
高墩封顶方案的制定主要结合高墩的装吊方案、封顶的跨度进行综合考虑。一般情况下高墩封顶的支顶方案有墩内钢管支架法(适用于钢管支架施工的墩柱)、墩内预埋螺栓或牛腿型钢支顶法(适用于封顶跨度大于4m的空心墩)、铺盖预制板法(适用于封顶跨度小于等于4m，且有较大吊装设备的高墩)。在方案制定时需要对底模面板、分配梁、主梁的强度与刚度进行验算，对预埋螺栓或预埋牛腿的强度进行验算，确保支顶结构安全可靠。
【关键词】公路桥梁结构设计
中图分类号：TU318文献标识码： A 文章编号：
交通事业迅猛发展，公路建设进入黄金时代，随着公路总里程的增加，公路建设逐步由干线网高交通量路段向省际连接段和加密线方向发展，地形条件也逐渐由平原微丘向山岭重丘发展，设计施工的难度越来越大，对公路设计的技术、环保、安全等方面的要求也越来越高。本文笔者探讨了山区公路桥梁设计。
一、上部结构设计要点
山区公路，桥梁所占的比重较大，但一般情况下，特殊的大跨径桥梁相比较是少数。因此，对于数量众多的常见跨径桥梁，其设计原则就是尽量采用施工方便、造价经济的标准化、预制装配化结构。常用的大、中桥标准跨径有16m、20m、 25m、30m、35m、40m、50m，常用的中、小桥标准跨径有6m、8m、10m、13m、16m。横断面型式主要有空心板、预制T梁、预制小箱梁等.一般情况，对于跨径小于30m的桥梁空心板、预制T梁、预制小箱梁等结构形式均可以采用，对于跨径35m、40m、50m的桥梁，根据梁的受力特点，更宜采用T梁或者小箱梁。从造价上讲，20m跨径以下，用空心板截面的桥梁造价相对经济些，且空心板的建筑高度最低，对于较小跨径且桥梁净空不高时，空心板截面最适宜.从受力上讲，对于较大跨径40m、50m的桥梁，用T梁截面则更好。小箱梁无论从造价、施工简便性还是受力等各方面看，可以说是介于空心板和T梁之间的一种截面。因此，对于跨径25m-35m的截面，常采用的是小箱梁的结构形式。当然，也不排除因一些地区由于T梁施工技术的成熟性也常采用T梁截面。
二、下部结构设计要点
下部构造设计主要指桥梁墩台的设计.对于常见高度的桥墩，即墩高小于40m的桥墩多采用柱式墩或Y型薄壁墩，其中又以柱式墩最常用。柱式墩分圆柱和方柱。圆柱施工时外观质量易控制，且与桩基衔接方便，平原地区使用较多。但从美观角度来说，方柱棱角分明，与上构梁体协调，有一定的视线诱导性，较美观。从受力上看，截面积相等的圆柱和方柱，方柱的抗弯刚度要大于圆柱，受力优于圆柱，当体系为连续刚构时，方柱可以方便的调节两个方向的尺度来调整墩柱的刚度，从而达到调整墩柱受力的目的。从施工角度说，圆柱施工更简单，方柱与桩基衔接一般需增设桩帽，增加了工程量，而且对于山区地形横坡较陡，增设桩帽会增加挖方工程量，易引起边坡失稳。Y型墩施工较复杂，在墩高较矮时，从工程造价上考虑不经济。但Y型墩相当于独柱双肢，在墩高较高时，Y型墩只需一套模板，在山区地面横坡差异较大时，或地面情况受限无法采用双柱桥墩时，Y型墩则显示其优点。若地面横坡差异大，修建双柱墩则会形成“高低腿”，同一桥墩，两个墩柱受力差异较大，Y型墩则不出现此问题，同时，横坡差异大时，双柱墩的两套模板搭设费工费料，且对边坡稳定影响较大，Y型墩为独柱，不存在此问题。在墩高较高时，从造价上讲，Y型墩占有优势。因此，对于常见墩高，设计中采用哪种墩柱形式应根据具体地形、上部结构形式、墩高等综合考虑。
山区高速公路桥台一般采用重力式U型台、肋式台、柱式台。根据《墩台与基础》规定，U台控制的填土范围一般为4-10m，所以U台高度最好控制在10米之内。山区桥梁U台一个显著特征就是横向、纵向横坡陡，为了适应地形，减少开挖，节约圬工方量，U台设计时必须合理分台阶。桩柱式桥台由于抗推刚度小，当联长较长，台后填土较高时不宜使用，一般台后填土高度宜控制在5m以下，联长宜控制在150m以内。埋置式肋式台适用范围广一些，但也不宜太高，不宜超过12m。山区高速公路纵向地形陡峭，往往不能设置锥坡，这时采用柱式台或肋式台就会受到较大限制。当地质条件较差时，往往会出现U台下设置桩基的情况。
三、基础设计要点
在桥梁结构设计过程中，做好了上部结构设计、下部墩台设计之后，再下来的设计重点就是基础设计。任何结构物的基础都是与相应的地基相接触，因而设计人员在做基础设计时必须掌握各种桥梁基础结构方面的知识以及相关的工程地质方面的知识。山区桥梁，正是由于其工程地质方面的复杂多样性，导致了桥梁基础设计具有了相当的难度，再加上山区工程地质当中往往会遇到岩溶、滑坡、冻土、黄土等各种不良地质条件，就更加增添了基础设计的复杂性。工程设计人员在做工程设计时，应尽可能的做到环保优先，最大限度的减少对自然环境的扰动，在做基础设计时就更应精心设计，因地制宜的选择最适宜的基础结构型式。
1.基础工程的分类
基础根据埋置深度分为浅基础和深基础。将埋置深度较前(一般小于5米)，且施工简单的基础称为浅基础；由于淡层土质不良，需将基础置于较深的良好土层上，且施工较复杂的基础称为深基础。基础埋置在土层内深度虽较浅，但在水下部分较深，如深水中桥墩基础，称为深水基础，在设计和施工中需要作为深基础考虑。公路桥梁及其人工构造物首先考虑用天然地基上的浅基础。当需要设置深基础时常采用桩基础或沉井基础，我国公路桥梁现今最常用的深基础是桩基础。
2.山区桥梁基础工程的常见形式
对于山区公路桥梁，墩台基础形式主要有两类：钻(挖)孔桩基础(嵌岩桩或摩擦桩)和明挖扩大基础。在做设计时，应根据具体地基条件来选择基础形式。一般来说，对于地质条件较好的桥位处，指岩层或地基持力层埋藏位置较浅，一般不大于5米，且基岩稳定，山体平缓，基础边缘距坡面有一定安全距离的情况下，我们首先选择明挖扩大基础。小型构造物，如涵洞、通道，一般也考虑设计为浅基础，若地基持力层达不到承载力要求可考虑采用换填或夯实等方法对地基先进行处理。对于荷载较大，地基上部土层软弱，适宜的地基持力层位置较深时，可考虑采用桩基础。桩基础的设计核心是在满足单桩承载力的前提下，以摩擦桩桩长作为控制指标；嵌岩桩一般取用双控指标：嵌岩深度和基岩强度。目前规范对嵌岩深度无明确要求，设计中一般取用2.5倍桩径。同时，对山区常见的陡坡位置，需按岩面陡坡的安全距离计算有效嵌岩深度，不小于3倍桩径。山区桥梁地质、地形条件复杂，在基础型式选用设计中应慎重考虑。
结束语
总之，我们作为设计者，应不断的丰畜桥梁建设理论和实践知识，对桥粱方案进行探入细致的研究分析，确定合理的桥梁设计方案以满足不断加速的山区公路建设和发展的需要。
【参考文献】
【1】王常青.山区高速公路桥型选择[J].交通标准化，2005.(5):20一21.
关键词：软弱土地区；桥梁；桩基础；设计分析；
Abstract: with the development of economy, the construction of the bridge engineering in China enjoy unprecedented development. For bridge pile foundation for design, appear soft soil baseband to hazards role is very extensive. If the improper design will directly affect the stability of the foundation, serious, it is too large or uneven settlement of athletic settlement and lead to the destruction of the bridge was huge, affecting the normal use of the bridge performance. In view of this, this article the author on the land bridge pile foundation weak design in this paper.
Keywords: weak soil area; Bridge; Pile foundation; Design analysis;
中图分类号：K928文献标识码： A 文章编号：
软弱土地区主要是抗剪强度较低、压缩性较高的不良性质的地基土，例如淤泥与淤泥质土。软土地基的桥梁地基基础设计，应充分考虑软土地基的变形特征，防止其对建筑物的危害。近年来，我国路桥建设规模不断扩大，其建设规模与速度前所未有，因而愈来愈多地遇到大量而复杂的不良地基及地基处理问题，地基处理日益得到人们重视。地基基础设计与施工是否恰当关系到整个工程质量、进度和投资，合理地选择地基设计方法，避免工程质量遭到破坏。
一、软弱土地区桥梁桩基础设计原则及要求 1、基本设计要求 对桥梁地基的要求主要是以最短的施工工期达到设计安全运行标准。同时符合最少投资计划。即包括三个方面：1)预定功能要求；2)安全性和耐久件要求；3)投资和工期的经济性要求。 2、注意场地条件，防治灾害应充分搜集场地的地形、地质、水文、水文地质等资料，作为设计的依据。场地可能的自然灾害，如暴雨、洪水、地震、滑坡、泥石流等；由于工程建设引起的灾害，如采空塌陷、抽水塌陷、边坡失稳、管涌、交水等；均应在堪察、预测和评价的基础上，采取有效防治措施。 3、合理选用岩土参数选用岩土参数时，应注意其非均质性与参数测定方法、测定条件与工程原型之间的差异、参数随时间和环境的改变，以及出于工程建设而可能产生的变化等。由于土体参数是随机变量与模糊量，故在划分工程地质单元的基础上，应进行统计分析，算出各项参数的平均值、标准差、变异系数；确定其特征值和设计值。在选定测试方法时，应注意其适用性。 4、定性分析与定量分析结合定性分析是岩土工程分析的首要步骤和定量分析的基础。对于下列问题一般只作定性分析：1)工程选址和场地适宜件评价；2)场地地质背景和地质稳定性评价；3)土体性质的直观鉴定。定量分析可采用解析法、图解法或数值法性。考虑安全储备时，可用定值法或概率法。都应有足够的安全储备以保证工程的可靠定性分析和定量分析，都市在详细占有资料的基础上，运用较为成熟的理论和类似工程的经验，进行论证，并宜提出多个方案进行比较。 二、软弱土层中桥梁桩基础负摩阻力的计算
当桩侧软弱土层上有较大竖向荷载作用(如桥头土或路基填土)，且土层的压缩下沉量大于桩的竖向位移值时，该下沉压缩土层会对桩产生一种摩阻力，该力是向下的，从而增大桩所能承受的荷载。当土层中地下水位下降引起地面下沉及土层的压缩下沉速度大于桩身的下沉速度时，也会产生负摩擦力。负摩阻力的大小与土的性质、强度、压缩性、软土层的厚度、桩底持力层的刚性，以及桩长、横断面形状有关系。特别当桩基位于湿陷性黄土和软土地基中，应计算由此而产生对桩受力的不利影响，负摩阻力的计算主要是确定产生负摩阻力的深度范围及负摩阻力的强度大小。
1、负摩阻力的深度计算
桥梁桩身产生负摩阻力的深度，是桩侧土层对桩产生相对下沉的范围，它与桩侧土层的压缩、桩身压缩以及桩尖下沉等有直接关系。一般情况下，并不是在整个土层中产生负摩阻力。比如说打入桩，在桩开始打入时，桩的下沉速度远大于桩侧土层的下沉速度，因此桩周全部出现正摩擦力。经过一定时间后，若桩侧土层逐渐下沉，则以地面起正摩擦力慢慢减少，同时产生负摩阻力。此时会出现桩身上部为负摩阻力，下部为正摩擦力的情况。摩擦力为零的位置即为中性点，此点为桩在该处的变位置与周围土的下沉量相等点，中性点不太容易确定。
设hl为负摩阻力的厚度，即桩侧土压缩下沉曲线与桩的沉降变形交点到地面土层厚度，其值可按下式估算：h1=yh2。h2-软弱土层的厚度；y-深度修正系0.8。
2、负摩阻力强度及桩身总的极限摩阻力的计算
负摩阻力强度与桩的沉降、桩侧土压缩沉降、沉降速率等因素有关，从工程观点出发．最大的安全值是忽略其时间效应取得的。故最大负摩阻力强度的计算公式为。f=l/2qu，qu-软土层的无侧限抗压强度。对位于软弱土层上，由于软弱土层的下沉，也将对桩产生向下作用的负摩阻力。该土层的负摩阻力强度最大值为：fl=rhktgcp，式中r-土的容重；h-计算处深度；k-土的侧压系数，一般取0.5；桩基础极限负摩阻力的计算公式为：Nf=fANf或Nf=（f1+f）Anf
式中: ,r1-桩基础半径。
三、软弱土地区桥梁桩基础设计
软弱土主要分为湿陷性和非湿陷性两种，这两种软土的特性有很大的差异，当湿陷性软土地区放入桩基础在浸水后，不仅正摩阻力完全消失，其湿陷性也会消失，而且还会产生过大的负摩阻力，桩端土承担了该部分负摩阻力，从而导致桩长度增加，也增加了施工难度及工程造价。因此，计算并分析软弱土地区桥梁桩基长度及桩的截面形状是十分必要的。
1、软弱土湿陷性和非湿陷性的判断
黄粘土的湿陷性，主要根据室内浸水有侧限压缩试验所求得的湿陷系数&来判断，黄土地区的湿陷性系数按下式计算：＆=(hp-hp)／ho或&=(ep-ep’)／(1+eo)，式中&一湿陷系数，hp、ep—保持天然湿度和天然结构的土样，在有侧限条件下加压至一定压力时，压缩稳定后的高度和孔隙比；hp’、ep’一分别为上述加压稳定后的土样，在浸水作用下下沉稳定后的高度和孔隙比；ho、eo一分别为土样的原始厚度和孔隙比。测定湿陷系数的压力，一般采用300kpa，但对压缩较高的新近堆积黄土。可采用150kpa。当&0.02时，为湿陷性土质。
2、软土层中桥梁桩基础设计的几点注意事项
位于非湿陷性软土层中的桥梁桩基础和一般土层的桩基础设计相同。位于湿陷性土层中的桥梁墩台桩基础，设计时应穿过湿陷性土层深入非湿陷性土层内的一定的深度。保证地下水位不可能上升到桩底以上，且桩侧湿陷性土层不应该出现局部浸水现象，一般情况下，应按桩侧湿陷性土层可能因地下水位上升或因偶然性的原因出现桩侧整个深度完全浸水的情况进行设计。桩侧极限摩阻力f和桩侧土抗力地基系数的比例系数m，均应根据桩侧湿陷性土层为完全浸水时的液性指数IL来确定，IL=[(0.9eyw／ys-wp]/(wL-wp)，式中IL-液性指数；wp-土的塑限；wL-土的液限；yw-水的容重；rs土颗粒的容重。当IL≤0.4时，取0.4。如果桩侧了发生局部浸水情况，则该部分按上述见确定其f值和m值。桩底位于非湿陷性土层中，则按非湿陷性土层确定桩底极限承载力。因此，桥梁桩基础以下的地下水不会上升到桩底以上，位于桩侧的湿陷性土层不发生浸水现象，则桩侧极限摩阻力、桩底极限承载力和桩侧土抗力地基比例系数米均按天然状态下的实际情况确定。
结束语
软土地质条件下的桩基础，在桥梁设计过程中是经常会遇到的，上文只对桩基础设计的部分内容进行阐述，然而，软弱地质条件下的桥梁桩基础设计中还有许多问题有待解决。
参考文献：
【1】王兴泰．工程与环境物探新方法新技术[M]．北京：地质出版社，2006
Abstract:The design and planning of the bridge construction must be strict to keep the construction smooth,and they are essential parts of the construction. The budget of the construction must obey the planning of the construction to guide the construction. The bridge construction in our country is still regulated by the traditional techniques and controlling method. The thesis uses the practice cases to analyze and illustrate the planning and design of the bridge construction in detail.
关键词:桥梁施工;施工现场;规划;方法
Key words:bridge construction;construction site;plan;method
中图分类号:U445 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)04-0179-01
0 引言
在我国,大型桥梁的设计与建筑都已经取得了很大的进步,特别是近年来,我国自主设计与施工建设了多所大型桥梁,其中不乏很多占有世界之最的作品,这更加说明我国在桥梁建设方面已经走在了世界的前沿。
在桥梁工程施工中,对施工现场的人工、材料、机械设备等进行合理的规划与管理都有着十分重要的意义。
1 桥梁施工现场的规划与设计的具体问题分析
1.1 桥梁施工现场的布局问题。施工场地布置是施工组织的重要内容之一,要做好此项工作,必须掌握桥梁两岸的地形、地貌与周围的环境,按照总工期与施工方法进行场地设施的合理规划。除此之外,场地规划要因地制宜、统一布控,使场内设施少占地、施工便利,发挥整个施工组的最大效率。
一般情况下,施工场地要先进行平整后再做布置,场地应尽量选择在较高的河岸滩地上,标准为高于5年一遇的水位,必要时要采取围筑与排涝,重要的设施及机械设备等应设在高处。工地的运输主要指场内运输,在规划安排时,首先要了解工程的绝大数材料与设备是以何种运输方式和运输路线进入工地的,场内的运输要衔接场外至工地的接口,应使场外材料直接运至施工使用点,不进行反复搬运装卸,这是最经济的运输组织方式,但由于现场情况的多变,及各种因素不可能如此协调一致,所以场内的搬卸与运输是难免的。
场内运输方式主要采用简易的公路运输与铁路便线运输,视现场情况而定,如需要两者均可设置,若无大型机械设备或成品材料,可只设公路运输线路。场内主要运输系统布置有:沿桥修至引桥墩位与各施工点,从场外运输接口到达材料堆放场、仓库,再从以上贮存点运至直接使用点与各加工点,接通场外水路运输上岸的码头,到达水上施工的下河码头与桥头各临时设施的道路。
由于桥梁工程的施工现场条件是各不相同的,普遍情况是施工场地域狭窄且受到水位涨降的限制。以浑江大桥施工为例,它地处山区,是一座城市桥梁,该桥的施工现场规划就存在着一定的难度。但施工单位在施工前做好了现场施工规划与设计方案。
方案一:将生活区与指挥部都设在路基下的洼地上,材料场、作业区及机械设备也沿洼地的长度方向布置。这个方案的优点是,可减少施工占地,不必占用正在施工的路基。但它的缺点是受洪水位上涨的威胁很大,如水位上涨,施工方就得用土方填筑,这样产生的工程量就会增大,不仅经济利益会减少,也会给施工增添很多无形的麻烦。所以这一方案不是很适用。
方案二:将生活区、作业区及材料堆放场全部设在浑江大坝上这一方案的优点:它同样具备了第一方案的优点,并且不受水位上涨威胁的优点。但它的缺点也很明显,受大坝宽度的限制,将作业区、生活区及材料堆放场一字在大坝上排开的话,势必会使施工的战线拉长,非常不利于施工现场的整体规划与管理。所以这一方案也不实用。
方案三:将指挥部、生活区及部分材料堆放在路基下的洼地上,再将部分材料堆放在对岸的大坝上。这一方案是将前两个方案进行了综合,原因是一方面考虑到地形偏差的问题,另一方面考虑到工地面积狭长、现场不宜集中管理的问题。根据实际情况来看,这一方案是最为实用的。
由此可见,施工现场的布局问题,尤其是材料的堆放位置、材料加工制作间的设置等等,都将直接影响到工程作业的顺利进行。为减少施工场内运输线路及减低场内搬运量,将作业流向线直指向施工现场,尽量避免重复运输。如果施工现场的平面布局不合理,就会增加很大的运输量,以及一些额外的工作量,所以说,施工场地的平面布局规划直接影响着整个施工是否能保质保量地完成。
总之,桥梁工程施工在开工前对施工现场的合理布局,对监建工程的合理规划,减少施工过程中管理上的难度,相对降低了工程成本。
1.2 现场的人员调配问题。在桥梁工程施工中,除按施工作业计划管理外,还必须进行施工现场的微观调控,主要目的就是增加施工时日平均的实际作业时间。因为桥梁工程施工属于野外作业,常常受到天气条件的影响,江河水位的影响等等,不可预见的不利因素很多。如何使日平均实际操作时间趋近于理论时间,使窝工现象少发生或不发生,就必须进行施工现场的人员合理调配,让工人组基本满负荷工作,提高时间的利用率。
2 结束语
近年来,我国在大江、大河上修建了很多大型桥梁,有很多事我国自主设计并施工完成的,这也表明我国在桥梁建设方面已经取得了很大的进步。综上所述,我国在桥梁建设的施工中,每项工程都有着它特殊的情况,如地质情况、资金情况、政策问题、运输条件、天气情况等等,所以仅凭以上几方面入手是远远不够的,必须在施工过程中一步一个脚印,仔细认真,扎扎实实的做好每一个布局安排,同时要根据现场情况和工程进度随时进行动态调整,从各个方面做好准备工作及相应措施,同心协力,团结协作,才能按时保质保量地完整个桥梁建设施工任务。
参考文献:
关键词：桥梁加固 加贴钢板 横向分布系数 拼宽设计
中图分类号：K928.78 文献标识码：A 文章编号：
前言
随着我国改革开放的不断深入，经济的快速发展，人民生活水平也不断提高，很多大城市的车辆爆发式的增加,随之而来的是市政道路承受着达到极限的交通压力,很多道路已经不能满足车辆的行驶要求，市政桥梁在此情况下表现的更为拥堵，很多城市的高架桥，市政快速干道桥都需要拓宽,摆在市政设计人员面前的难题就是必须增加横断面流量。这几乎是解决巨大交通压力的唯一手段。作为市政道路改造的重中之重就是市政桥梁的拓宽改造。
1、桥梁拼宽概述
从近期工程来看，在原有的桥梁上进行加固拓宽处理的工程很多，涉及到的主要技术措施一般遵循如下原理：对承载力不足的构件进行补强，进而大幅提高承载力，满足力学性能的前提下保证了使用性能，成为满通量的基础。一般来看需要进行加固处理的部位有桥墩、基础等承受荷载较大部位。可以看出桥梁拼宽是对其辅助结构进行处理。老旧桥梁的加固及拼宽处理，从设计角度来看完全区别于新建桥梁的设计，必须考虑对原有桥梁结构的利用，对相应结构进行加固，对截面不满足要求的部位进行加宽，这样就要求具体施工人员施工过程中要对加固部位、新建结构部位以及原有老旧结构间连接处的不均匀沉降和徐变的不同步，这样方可满足正常使用的荷载要求。
2、加固拼宽改造原则和技术特点
改造工程一般尽量不影响交通,往往采用半侧道路封闭，半侧进行施工，施工完毕后，转移施工部位，进而封闭部位对调。很多市政管线的设计都是沿着市政道进行设计的，这样进行道路改造就必然要对临近的市政管网造成影响。从以上两个问题即可得出，市政道路的改造涉及到整个城市的大动脉，必须在保证质量的前提下，严格控制工期。可见对于老旧桥梁的改造也要考虑到上述情况,必须考虑到整体要求，保证原有桥梁的结构，采用对原有桥梁两侧拼宽，同时对老旧桥梁的薄弱部位进行加固处理,这样基本保证市政管线的正常使用，相应的也加快了工程进度,保证交通的正常通行,也相应的降低了工程造价。
从施工技术的方面来说，加固往往采用下列几种方法来施工:①由于对桥梁的原有基础不进行破坏，只是对其几何尺寸进行扩大，此种做法必然导致其基础的不均匀沉降，这样将会产生一个后果就是增加了结构的附加应力。从现有的验收规范来看，要求桥梁加固拼宽后，对其沉降要进行实时的观测，所得沉降差不得大于5mm，这样钻孔灌注桩技术就比较适合此种要求，施工过程中可以加长基础桩的长度。同时沉淀层的厚度也大大减少了。②对于老旧桥梁和新建结构之间的徐变有着比较严格的要求，不可以盲目施工，应该严格进行不同部位、不同构件的受力分析，对于相关的梁柱部位的收缩量要严格控制，这事直接导致徐变的位置，新建结构中T型梁最容易产生徐变，但是我们还必须采用此种结构，所以往往使用 UEA 补偿收缩混凝土，这样利用此种特种混凝土的特点来大大降低混凝土的收缩值，收缩值的减少直接就减少了 T型梁的附加应力。③在规范允许的范围内延长梁的混凝土浇筑持续时间，浇筑时间的控制可以保证混凝土前后施工段的衔接质量，保证施工人员后期养护的时间，同时也是对于增加结构处接缝的质量大有好处，减少由于浇筑过快产生的收缩裂缝和后期徐变。
3、桥梁加固拓宽工程技术分析
3.1连接缝的相关技术
桥梁加固拓宽工程施工必须考虑到选择合适的连接缝。从目前我国较为常用的连接缝主要有如下三种形式，包括：主体结构上下部位分离缝、主体结构上下部位连接缝和单一性上部结构连接缝。
3.1.1主体结构上下部位分离缝。当桥梁的上下部结构分离，此种加宽的处理办法在国内较为常用。此种处理办法，对于新旧结构的有效连接达到较好的效果。
3.1.2 主体结构上下部位连接缝。此类处理方式优点在于可以达到很好的连接状态，安全性极佳。经过此种处理办法，新旧结构沉降系数一致，可以共同沉降，但是，必须严格控制新旧结构的沉降量，否则产生了不均匀沉降后，会严重影响结构安全，会出现较多裂缝。
3.1.3 仅上部结构连接。采用这样的连接方式是我国公路既有桥梁连接缝施工中最为常见的，此种改造连接方式从已有给出实例来看效果十分理想，此种连接方式的施工关键也在新老结构下部的不均匀沉降，改造桥梁一般对结构进行如下处理，新施工的桩径要求比老旧结构大一等级，也可对桩长加长，推荐使用嵌岩桩。
3.2老旧桥梁改造加宽施工技术措施。对于老旧桥梁改造过程中，应该对于桥梁拼宽纵向接缝的施工给与重视，以及新旧箱梁悬臂翼缘板的连接方式。必须在上述技术难点上给与足够重视，对于其相关工序同样要严格执行相关规范要求，才能使桥梁的改造质量达到预计要求。
3.2.1 桥梁拼宽纵向接缝施工技术。老旧桥梁改造施工要求不能影响现有的交通情况，施工前必须制定科学合理的施工技术措施，严格选择符合方案的材料，重点控制新旧结构的不均匀沉降。
3.2. 2 新旧箱梁悬臂翼缘板刚接、铰接与搭接。如果施工过程中采用了刚性连接的方式，其结果就是确保桥体表面铺装层以及箱梁悬臂翼缘板成为结构整体，有着较好的受力能力。当铰接处理箱梁悬臂翼缘板时，箱梁悬臂翼缘通过立向传递竖向应力，达到自如滑动的效果，这样可以减少新旧结构间的纵向裂缝，但是对于铰接处的质量控制必须给与重视。
4、实例
取某地桥梁为三跨简支梁桥(15 m+25 m+15 m三跨)。25m跨的为宽99 cm、高110 cm预应力钢筋混凝土空心板, 15m为宽99 cm、高80 cm钢筋混凝土空心板原桥梁宽度为36m,快车道宽度8.5m(两车道),现将桥面拓宽至53m。
梁板加固方案：凿开悬臂部分混凝土并露出钢筋,与新布置的14结构钢筋焊接,然后现浇C50混凝土湿接缝。其次,在全幅梁板顶面采用粘贴钢板法进行加固, A3钢板与空心板间用C50环氧砂浆(环氧树脂掺量10% )粘结牢固。A3钢板上面按梅花型焊接长20 cm的25钢筋,间距为20 cm,以增强钢板与桥面铺装层的粘结力。再次,采用C50混凝土(掺钢纤维1% )进行桥面铺装。选取其中中间位置板为一号板。
4.1加固前原结构的横向分布系数和承载能力
在对旧结构加固前，对梁板的横向分布系数和承载能力分别作了实测结果列于表1和表2。
表一 粱加固前横向系数实测值汇总
4.2加固后的结构的横向分布系数和承载能力
在对结构加固后，对梁板的横向分布系数和承载能力分别作了计算与实测结果列于表3和表4。
表三 粱加固后横向系数计算值汇总
表四 加固后梁板承载能力复核表
根据加固前后的数据对比, 1号梁板所反映的内力情况基本一致。结构加固后,梁板悬臂结构改变连接方式,分布系数有所减小,受力得到有效调整，避免了受力不均的现象。可见,此种加固措施取得了预期的效果。
5、结语
目前国内一般对已有的桥梁进行加固拓宽处理时,老旧桥梁一般采用调整车道，改变车辆荷载分布,为了不做过多结构改变，往往采用对桥梁加贴钢板的施工方法，这样可以增大水平板的横向联系,使桥梁水平荷载分布更加合理。此种做法必将成为国内对于老旧桥梁的改造的有效途径。
参考文献：
[1]孟雪俊. 连霍高速郑州段改建工程 NO. 3 标桥梁拼宽施工技术［J］.现代企业文化，2009，(15):143 － 144.
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