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经济性降低,所以可以得出一个结论:墩柱为材料破坏时,采用实心矩形截面,其高度不
宜超过

50m。当墩高大于 50m 时,宜采用空心薄壁墩截面。采用空心薄壁墩,墩高超过 65m

左右时顺桥向应考虑放坡,因为采用等宽尺寸时施工虽然方便,但为了保证桥墩的稳定,
墩柱和帽梁必将尺寸加大很多,这样材料会浪费较大。

 

  

2.3 桥墩与路幅的关系 

  山区高速公路有整体式路基,也有分离式路基。目前路线选线越来越强调减少占地,环
保、与景观协调的理念,除了中长隧道等设置分离式路基外,越来越多的采用整体式路基。
整体式路基的双幅桥,一般情况下下构按分幅单独设计,即双幅四柱。对于高墩长桥,为了
减少开挖,增强边坡稳定性,节约材料,降低造价,整体式下构即双幅两柱不失为一种较
好的选择。与双幅四柱相比,在桥墩截面积及横向宽度相当的情况下,整体式下构横向和纵
向刚度是分幅设置的两倍以上,除了可以减少开挖,节约材料、施工面少外,还能减少墩顶
变位。当然整体式下构帽梁跨度较大,还须考虑车辆双向行驶时扭矩影响,帽梁需设置的强
大一些。一座桥究竟是采用整体式下构还是分幅下构,需结合桥位处地形、地质、水文、墩高
等多方面因素综合考虑。

 

  

2.4 桥台 

  山区高速公路桥梁桥台一般采用重力式

U 型台、肋板台、桩柱式台。其中以重力式 U 台

最常用,根据《墩台与基础》规定,

U 台适应的填土范围为 4―10m,所以 U 台的高度最好以

10m 控制。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,减小开挖,
节约圬工方量,

U 台设计时必须根据地形合理分台阶。桩柱式桥台由于抗推刚度小,当联长

较长,台后填土高度较高时不宜使用,一般台后填土高度宜控制在

5m 以下,联长宜控制

150 米以内。埋置式肋板台适应范围广一些,但也不宜太高,不宜超过 12m。山区高速公

路桥梁纵向地形陡峭,往往不能设置锥坡,这时采用桩柱式或肋板台会受到较大限制。当地
质情况较差时,常常会出现

U 台下设置桩基的情况。 

  

2.5 基础 

  山区高速公路桥梁最常用的基础仍为为扩大基础与桩基础。山区一般地质情况较好,采
用扩大基础的情况相对较多,且宜采用分离式扩基础。因为分离式扩基础适应地形横坡,承
载力亦能满足要求。斜坡上的扩大基础与桩基础必须考虑基础扩散角和覆盖层厚度以及施工
时的相互影响。桩基础多为嵌岩桩和柱桩,地质情况较差地段采用摩擦桩。桩基础不管受力
形式如何,施工方法上多是挖孔桩和钻孔桩。挖孔桩造价较节省,但设计中能否采用挖孔桩,
应结合地质情况具体分析,当桩长较长;遇到流沙、软弱夹层多,卵石、漂石等容易造成塌
孔的地质情况;地下水位较高、地层含有煤气、瓦斯等有害气体时不宜设计为挖孔桩。

 

  三、加强桥梁设计中的耐久性

 

  

3.1 应重视结构的耐久性问题 

  桥梁在建造和使用过程中

,一定会受到环境、有害化学物质的侵蚀,并要承受车辆、风、地

震、疲劳、超载、人为因素等外来作用

,同时桥梁所采用材料的自身性能也会不断退化,从而导

致结构各部分不同程度的损伤和劣化。在大跨桥梁领域

,国内从 20 世纪 80 年代以来,修建了

大量的斜拉桥

;虽然迄今为止出现倒塌或严重损害的例子很少,但已经有多座桥梁因为拉索的

耐久性问题而不得不提前换索

,既影响了使用又增大了经济损失。 

  

3.2 重视对疲劳损伤的研究 

  桥梁结构所承受的车辆荷载和风荷载都是动荷载

,会在结构内产生循环变化的应力,不但

会引起结构的振动

,还会引起结构的累积疲劳损伤。由于桥梁所采用的材料并非是均匀和连

续的

,实际上存在许多微小的缺陷,在循环荷载作用下,这些微缺陷会逐渐发展、合并形成损伤,

并逐步在材料中形成宏观裂纹。如果宏观裂纹不得到有效控制

 ,极有可能会引起材料、 结构

的脆性断裂。早期疲劳损伤往往不易被检测到

,但其带来的后果往往是灾难性的。