某连续刚构大桥施工图计算要点及环保节能探讨

沈逢俊+谭科

摘要：灵仙河特大桥是重庆市内的桥梁，位于重庆市江津区柏林镇柳青村。文章结合实际工程，分析了重庆某连续刚构大桥计算设计要点，对桥梁的环保节能进行了探讨，为同类桥梁设计提供一些必要的经验，有利于工程的顺利开展。

关键词：连续刚构大桥；桥梁施工图；计算要点；环保；节能；桥梁建设 文献标识码：A

中图分类号：U445 文章编号：1009-2374（2016）36-0100-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.36.050

1 概述

灵仙河特大桥位于重庆市江津区柏林镇柳青村，大桥跨越灵仙河。该桥起止桩号K2+084.5～K2+638，桥长553.5m，孔跨布置为5×30+85+160+85+2×30m，桥面宽度12.0m，最大墩高120.0m，设计桥面高程：669.749～676.867m，桥面纵坡为1.2%。

主桥上部结构采用预应力砼连续刚构，下部结构采用双薄壁墩、承台桩基础。引桥上部结构采用30m装配式预应力混凝土先简支后连续T梁；下部结构桥墩根据墩高的不同及上部结构形式的不同采用双柱式墩和空心薄壁墩，基础采用承台桩基础；江津岸桥台采用桩柱式桥台，四屏镇岸桥台采用重力式U型桥台。

拟建桥梁主墩处无乡村水泥公路和机耕道可达，交通条件较差。

2 设计要点

2.1 主桥结构计算分析

2.1.1 静力计算分析。桥梁计算采用MIDAS 8.05软件建立进行模型设计计算分析的整个桥的模型。下部桩基础采用“m”法进行计算，上部的结构按全预应力混凝土构件设计，截面配筋严格按规范进行验算。计算参数采用如下：

2.1.2 永久作用。

第一，结构自重：包括桥梁主体结构自重、桥面铺装和防撞护栏等各种桥上设施。

第二，混凝土收缩、徐变：按公路混凝土规范（JTG D62-2004）规定计算。

第三，主桥二期恒载包括护栏、铺装等，合计50kN/m，按顺桥向均布作用计。

第四，预应力荷载：预应力的计算参数取值如下：钢绞线抗拉强度标准值fpk=1860MPa；钢绞线弹性模量Ep=1.95×105MPa；体内预应力锚下张拉控制应力=0.75fpk=1395MPa；锚具变形和钢筋回缩值，每端6mm；管道摩阻系数μ=0.17；管道偏差系数k=0.0015；锚具变形及钢束回缩值ΔL=6mm。

2.1.3 可变作用。

第一，汽车荷载：车道荷载为公路—I级。

第二，汽车冲击力：冲击系数按《公路桥涵设计通用规范》有关规定取值为0.05。

第三，温度作用：按照《公路桥涵设计通用规范》取值。箱梁截面日照正温差T1=14℃，T2=6.7℃，负温差为正温差-0.5倍。主梁合龙温度为15℃～20℃，桥位区最热月平均气温取40℃，最冷月平均气温取

-5℃，按体系整体升温20℃，体系整体降温20℃计。主梁上缘温差按《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）取值。

第四，风荷载：桥上无车时，采用100年一桥上无车时，采用100年一遇基本风速V10=27.5m/s，地表粗糙度为D类；桥上有车时，当风荷载参与汽车荷载组合时，桥面高度处的风速Vz=25m/s；施工阶段设计风速重现期取30年。

第五，基础变位：主墩最大沉降5mm。

2.1.4 偶然作用。地震作用，地震动加速度峰值为0.05g，特征周期为0.35s。

2.1.5 荷载组合。结构主要荷载组合：组合1：成桥；组合2：恒载+活载；组合3：恒载+活载+温度荷载；组合4：恒载+活载+温度荷载+风荷载。

通过计算，挠度计算：截面最大位移66.5mm

2.2 环境保护与节能

2.2.1 环境保护体系的建立。严格遵守关于国家环境保护的法律、法规，凡是施工区外的生态环境、绿色植物及树木等采取有效措施保护使其不受损伤，尽量保护施工区内的树木、植被，同时注意保护沿线水滩。落实环境保护责任制。

2.2.2 设置弃渣专用通道。开挖基坑旁边设置弃渣专用通道，人工用斗车弃至现场管理人员指定的地点，然后用挖机装车（船），自卸车（船）运输到弃土场，禁止随意弃土，破坏红线内、外的自然环境。

两岸基础开挖弃方只能倾倒在业主指定的弃土场。严禁各种泄漏、散装、超载车辆上路，防止公路油污、垃圾等造成水体污染。

2.2.3 防止扬尘的主要措施。施工期间对现场易产土尘土飞扬的地方，应定期洒水、清扫，保持环境整洁。在施工现场，用车堆料和易引起粉尘的细料等应采用封闭式的料棚。

2.2.4 噪音的控制措施。电动机械，在工地上使用的搅拌机、空压机等噪音比较大的机具设备应设置围挡等消音装置，控制施工噪音。

2.2.5 施工生活垃圾处理。施工人员的生活污水及施工产生的废污水应在排水部门、环保部门指导下安排合适的排水去向作集中处理，不得随意排放。施工人员生活垃圾收集后由环卫部门定期清运。

桥梁施工区四周应设置样式统一的围挡，全面推行现场施工标准化作业。

2.3 节能

场地布置要考虑缩减运输距离，选择合适的施工便道。统筹安排平行作业的各项工种，避免相互干扰。选用的施工机具要合适，避免不必要的电力和油料消耗。对会影响周围交通的施工步骤要尽可能缩短工期，减少车辆绕行距离。结构使用运营阶段管理、养护及维修，对大桥应常设管理、养护、维修、检测机构，负责大桥的运营阶段管理，在使用年限内做出详细的养护、维修、检测规划及相应监控措施，委托具有一定检测资质的单位进行定期检测和维修，确保大桥的正常使用。

2.3.1 桥梁结构缺陷的观察测试。桥梁结构缺陷主要有蜂窝、麻面、露筋、孔洞、表面腐蚀、碳化、剥落、裂缝、缺损、构件变形和砼强度不足、内部空洞和峰窝。钢筋及预应力筋不满足设计要求、砼保护层不足、钢筋及预应力筋锈蚀等。进行日常、定期及特殊检查时，发现以上风险应立即处理。

2.3.2 伸缩缝应定期进行清理和检修，避免因意外原因对伸缩缝造成损害而影响桥梁的使用。

2.3.3 橡胶支座经常清扫污水，清除墩台帽积水；防尘罩应经常清洁和进行防蚀处理。橡胶有裂纹、鼓出、钢板锈蚀、螺栓剪断等情况应更换。

2.3.4 桥面铺装层，应观察有无表面裂纹，检查表面磨耗的程度，有无露石、露筋、啃边及坑槽等，发现缺陷应进行处理。

2.3.5 桥面铺装、栏杆系统等应每年检查一次完整情况，10年后應半年检查一次。

2.3.6 桥梁在使用过程，应加强养护和检测，确保桥梁结构使用的安全性和耐久性。

2.3.7 其余未尽事项请按图中要求及《公路桥涵养护规范》（JTG H11-2004）和《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2015）执行。

3 结语

该施工图设计对灵仙河特大桥设计要点、计算结果做了较为详细的介绍，并对环保和节能进行了探讨，针对类似桥型的桥梁设计，重点应该注意的事项，以保证工程的顺利实施。

作者简介：沈逢俊（1981-），男，安徽合肥人，重庆市交通规划勘察设计院高级工程师，硕士，研究方向：桥梁与隧道工程；谭科（1978-），男，四川温江人，四川交通职业技术学院教授级高工，硕士。

（责任编辑：王 波）