工程概況
重慶至長沙公路是國家重點幹線公路寧波至樟木公路的重要組成部分, 是西部開發省際公路通道之一, 也是重慶市“ 二環八射” 主骨架公路網的重要組成部分, 它是連線我國西南、中南、東南地區的重要橫向幹線, 也是連線重慶市幾個少數民族、貧困人口地區的交通要道。 水江至界石段高速公路是重慶至長沙公路重慶境的最西段, 路線起於南川市的水江鎮, 接擬建的武隆至水江段公路, 經南川、巴南, 止於巴南區的界石鎮, 與渝湛國道主幹線童家院子至雷神店段高速公路相交, 路線全長84.291 km, 其中南川市境內長線路長44 .040 943 km ,巴南區境內40 .250 km 。採用計算行車速度為100 km/h 的雙向四車道高速公路標準,路基寬26 .0 m ,設計荷載採用汽車—超20 級,掛車—120 ;整體式路基寬26 .0 m ,分離式路基寬13.00 m ,橋樑與路基同寬,隧道建築限界10 .5 m 。
問題出現
水江至界石段高速公路K24 +460 黃岩村中橋,設計為1 m ～20 m 寬幅空心板簡支梁橋,下部構造為重力式U 型橋台,台帽設計橫坡為2%。該橋於2004 年4 月開工,2005 年3 月完成0 號,1 號橋台台身工程, 2005年4月開始橋台台帽的施工, 由於測量的失誤, 導致台帽橫坡不能滿足設計橋面橫坡2%, 並於2005年10月完成了上部構造空心板的施工。經詳細測量, 發現前面橋面外側邊緣標高與設計標高一致, 橋面內側標高比設計標高低13.2 cm, 這樣形成的橋面橫坡約為0 .8%左右。
處理方案
3.1處理方案分析
有關單位人員對水江至界石段高速公路K 24 +460 黃岩村中橋施工現場進行查勘, 經分析、討論基本達成共識, 形成如下三種處理方案:
方案一:將預製的寬幅空心板吊起, 調整支座墊石的高度, 來形成橋面橫坡, 滿足設計橋面橫坡的要求。由於寬幅空心板之間的絞縫施工完成, 要將寬幅空心板吊起, 先得打掉絞縫, 這樣施工較困難, 但施工質量最好保證。
方案二:由於已施工的橋面橫坡約為0.8%左右, 若將橋面橫坡調整為2%,橋面最薄處保證為10 cm 厚,即最厚處為(2%～0 .8%)×1 100+10=23.2 cm ,比原設計厚度厚13 .2 cm ,勢必增加橋樑恆載。為減輕橋樑荷載, 保證橋樑安全, 保證橋面頂層厚為10 cm 。橋面頂層至預製寬幅空心板之間0 cm ～13 .2 cm 厚的三角層採用輕質材料或挖空等辦法進行處理。
方案三:保證橋面的橫坡為現在的施工橫坡0.8%不變, 原設計的將橋頭兩端路基橫坡為2 %,因此採取漸變段過渡,將橋頭兩端路基設計橫坡調整同橋面橫坡一致。即將K24 +395 ～K 24 +505 段路基橫坡進行調整,保證路基邊樁標高不變,將路基中樁標高降低, 調整長度110 m。
3 .2 處理方案比選
方案一:由於寬幅空心板之間的絞縫施工完成, 如將半幅橋樑寬幅空心板整體頂起, 要求的千斤頂噸位大, 支頂也困難, 將預製的寬幅空心板分片吊起, 先得打掉寬幅空心板絞縫混凝土, 這樣施工較困難, 並且在打掉寬幅空心板絞縫混凝土時, 會危及寬幅空心板的主梁安全, 此方案既不經濟, 施工又困難。
方案二:由於採取橋面加厚的施工方法, 施工方便, 且較經濟, 但最厚處比原設計厚度厚13.2 cm, 勢必增加橋樑恆載。為減輕橋樑荷載, 保證橋樑安全, 保證橋面頂層厚為10 cm。橋面頂層至預製寬幅空心板之間0 cm ～13.2 cm 厚的三角層採用輕質材料或挖空等辦法進行處理。 此方案是一個可取的方案。
方案三:由於橋頭兩端路基填方已達到設計標高, 欲將橋頭兩端路基設計橫坡由2 %漸變為0 .8%,漸變過渡段要清除路基填方層。無論採用超挖再按變更橫坡回填路基, 還是採用直接按變更橫坡刮除超出部分, 施工都非常困難。因此本方案也不可取。經認真研究和核算, 為方便施工, 確保工程質量, 保證橋樑運營安全, 水江至界石段高速公路K24+460黃岩村中橋橋面橫坡處理, 採用方案二。
3 .3 處理結果
水江至界石段高速公路K24+460 黃岩村中橋橋面橫坡處理方案(見圖1), 保證橋面頂層厚為10 cm, 橋面頂層至預製寬幅空心板之間0 cm ～13 .2 cm 厚形成與橋面同標號混凝土三角形層,為減輕橋樑荷載, 採用預埋P VC管形成空洞辦法進行處理, 經計算此處理方案最厚處即內側邊板僅增加恆載為1%,橋面頂層10 cm 厚混凝土中設原設計的橋面鋼筋網,在寬幅空心板頂增設一層同規格的橋面鋼筋網, 在上下層橋面鋼筋網之間設連線鋼筋。
結語
水江至界石段高速公路K24+460 黃岩村中橋橋面橫坡已按上述處理方案施工完成, 橋樑也已竣工通車, 橋樑運營安全, 車輛通行舒適。 此處理方案可給今後類似橋樑問題的處理提供參考。
