公路工程桥梁与涵洞施工技术

建筑工程　●Ｉ　公路工程桥梁与涵洞施工技术　郑思源　（大连市金州区规划建筑设计院　辽宁　大连　１　１６ｌｌ０）　［摘要］本人通过多年来从事公路工程桥梁与涵洞施工的切身体会，结合施工技术专业理论知识，本文着重从桥梁的组成与分类、上部　构造、下部构造、涵洞等方面总结了其有关施工技术。　［关键词］桥梁的组成与分类　上部构造　下部构造　涵洞施工技术　中图分类号：ｕ４　文献标识码：Ａ　文章编号：１　００９～９１　４ｘ（２０１　０）２８－００６卜０１　一　桥梁的组成分类　（一）桥梁的基本组成部分　桥梁通常可划分为上部结构和下部结构。上部结构：一般包括　桥面构造、桥梁跨越部分的承载结构和桥梁支座。下部结构：一　般包括桥墩、桥台及墩台基础。　（二）桥梁的分类　根据桥梁跨径总长Ｌ和单孔跨径的不同，桥梁可分为特大桥（Ｌ　≥５００ｍ或Ｌｎ≥ｌＯＯｍ）、大桥（Ｌ≥ｌＯＯｍ或Ｌｎ≥）４０ｍ）、巾桥（１ＯＯｍ＞　Ｌ＞３０ｍ或４０ｍ＞Ｌｎ≥２０ｍ）、小桥（３０≥Ｌ≥８ｍ或２０ｍ＞ＬＯ≥５ｍ）。　二　桥梁上部结构　（一）桥面构造。　ｌ、桥面铺装及排水、防水系统　（１）桥面铺装　水泥混凝土或沥青混凝土铺装：装配式钢筋混凝土、预应力混　凝土桥通常采用水泥混凝土或沥青混凝＝ｌ二铺装，其厚度为６０—８Ｏｍｍ，　强度不低于行车道板混凝土的强度等级。防水混凝土铺装：为使铺　装层具有足够的强度和良好的整体性，一般宜在混凝土中铺设直径为　４—６ｍｍ的钢筋网。桥面纵横坡：纵坡一般以不超过３％为宜；桥面　的横坡：一般采用１．５％一３％。　（２）桥面排水和防水设施。　桥面排水：当桥面纵坡大于２％而桥长小于５　０ｍ时，桥上可以　不设泄水管，此时可在引道两侧设置流水槽。当桥面纵坡大于２％　而桥长大于５　０ｍ时，就需要设置泄水管，一般顺桥长方向每隔１　２一　ｌ　５　ｍ设置一个。桥面纵坡小于２％时，泄水管就需设置更密一些，　一般顺桥长方向每隔６—８ｍ设置一个。　２、伸缩缝　为满足桥面变形的要求，通常在两梁端之间、梁端与桥台之间　或桥梁的铰接位置上设置伸缩缝。　（１）伸缩缝的构造要求。　在设置伸缩缝处，特别注意护栏与桥面铺装都要断开。　（２）伸缩缝的类型　１）镀锌薄钢板伸缩缝。在中小跨径的装配式简支粱桥上，当梁　的变形量在２０—４０ｍｍ时常选用。　２）钢伸缩缝　钢伸缩缝宜于在斜桥上使用。它的构造比较复　杂，只有在温差较大的地区或跨径较大的桥梁上才采用。　３）橡胶伸缩缝。在变形量较大跨度桥上，可以采用橡胶和钢板　组合的伸缩缝。　３、安全带、人行道　（１）安全带。不设人行道的桥上，两边应设宽度不小于０．２　５ｍ，　高为０．２５—０．３　５Ｉ］１的护轮安全带。　（２）人行道。人行道一般高出行车道０．２５一ｏ．３　５ｍ。人行道顶面　般均铺设２０ｍｍ厚的水泥砂浆或沥青混凝土作为面层，并做成倾向桥　面１％的排水横坡。此外，人行道在桥面断缝处也必须做伸缩缝。　（二）承载结构　１、粱式桥　粱式桥可分为简支粱式桥、连续梁式桥、悬臂粱桥。　简支板桥主要用于小跨度桥梁。跨径在４—８ｍ时，采用钢筋混　凝土实心板桥；跨径在６一ｌ　３ｍ时，采用钢筋混凝土空心倾斜预制板　桥；跨径在８一ｌ６ｍ时，采用预应力混凝土空心预制板桥。　箱形简支梁桥主要用于预应力混凝土梁桥。尤其适用于桥面较　宽的预应力混凝土桥梁结构和跨度较大的斜交桥和弯桥。　２、拱式桥　拱式桥的特点是其桥跨的承载结构以拱圈或拱肋为主。拱式桥　在竖向荷载作用下，两拱脚处不仅产生竖向反力，还产生水平反力（推　力）。由于水平推力的作用使拱中的弯矩和剪力大大地降低。　拱式桥是钢筋混凝土桥和圬工桥最合理的结构形式之一。拱式　桥是推力结构，其墩台基础必须承受强大的拱脚推力。因此拱式桥对　地基要求很高，适建于地质和地基条件良好的桥址。　３、悬索桥　现代悬索桥一般由桥塔、主缆索、锚碇、吊索、加劲梁及索　鞍等主要部分组成。　（１）桥塔。桥塔是悬索桥最重要的构件。桥塔的高度主要由桥　面标高和主缆索的垂跨比ｆ／Ｌ确定，通常垂跨比ｆ／Ｌ为ｌ／９—１　／ｌ２。（２）锚碇。通常采用的锚碇有两种形式：重力式和隧洞式。（３）主　缆索。主缆索是悬索桥的主要承重构件。（４）吊索。也称吊杆，吊索与　加劲粱联结也有两种方式：锚固式和销按固定式。（５）加劲粱。加劲粱　是承受风载和其他横向水平力的主要构件。（６）索鞍。索鞍是支承主缆　的重要构件。　．　４、组合式桥　斜拉桥是典型的悬索结构和梁式结构组合的，由主梁、拉索及　索塔组成的组合结构体系。　三　桥梁的下部结构　（一）桥墩　１、实体桥墩　２、空心桥墩　（１）墩身最小壁厚，对于钢筋混凝土不宜小于３０　Ｃｍ，对于素混　凝土不宜小于５０ｃｍ　（２）墩身内应设横隔板或纵、横隔板，通常的做法是：对４０Ｃｍ　以上的高墩，不论壁厚如何，均按６—１　０　ｍ的间距设置横隔板。　（３）墩身周围应设置适当的通风孔与泄水孔，孔的直径不宜小于　２０ｃｍ：墩项实体段以下应设置带门的进入洞或相应的检查设备。薄壁空　心墩按计算配筋，一般配筋率在０．５％左右，也有只按构造要求配筋的。　（二）桥台　１、重力式桥台：主要靠白重来平衡台后的土压力，桥台本身　多数由石砌、片石混凝土或混凝土等圬工材料建造，并用就地浇筑的　方法施工。　２、轻型桥台：一般由钢筋混凝土材料建造，其特点是用这种　结构的抗弯能力来减少圬工体积而使桥台轻型化　３、框架式桥台：适用于地基承载力较低、台身较高、跨径　较大的梁桥。　四　涵洞　单孔跨径小于５ｍ，多孔跨径总长小于８ｍ的统称为涵洞。　（一）涵洞的分类　ｌ、按构造形式不同分类：涵洞可分为圆管涵、拱涵、盖板　涵、箱涵。　（１）圆管涵。圆管涵受力情况和适应基础的性能较好，两端仅　需设置端墙，不需设置墩台，故圬工数量少，造价低，但低路堤使用　受到限制。（２）盖板涵。盖板涵在结构形式方面有利于在低路堤上使用，　当填土较小时可做成明涵。（３）拱涵　一般超载潜力较大，砌筑技术容　易掌握，便于群众修建，是一种普遍采用的涵洞形式。（４）箱涵。适用　于软土地基，但因施工困难且造价较高，一般较少采用。　２、按洞顶填土情况不同分类：涵洞可分为明涵和暗涵。　（１）明涵。洞顶无填土，适用于低路堤及浅沟渠处。（２）暗涵。　洞顶有填土，且最小填土厚度应大于５０ｃｍ，适用于高路堤及深沟渠处。　３、按水力性能不同分类：涵洞可分为无压力式涵洞、半压力　式涵洞、压力式涵洞。　（１）无压力式涵洞。水流在涵洞全部长度上保持自由水面。（２）半　压力式涵洞。涵洞进口被水淹没，洞内水全部或一部分为自由面。（３）压　力式涵洞。涵洞进出口被水淹没，涵洞全长范围内以全部断面泄水。　（二）涵洞的构造　盖板涵的过水能力较圆管涵大，与同孔径的拱涵相接近，旌工　期限较拱涵短，但钢材用量比拱涵多，对地基承载力的要求较拱涵　低。因此，在要求通过较大的排洪量，地质条件较差，路堤高度　较小的设涵处，常采用盖板涵，且常采用明涵。　随着高等级公路迅猛发展，对于每个公路建设者来说，只知道　按图测量施工放样是不够的，还应该掌握相关的专业技术知识。　拜技博览Ｉ　６ｌ