大跨徑橋梁建設及管養

大跨徑橋梁建設及管養

文/簡金山   貴州省交通建設咨詢監理有限公司

【摘  要】大跨徑橋梁的建設是反映公路的發展標志。而貴州的高速公路逐漸發展到高峰階段。大跨徑橋梁不僅要在建設中重視，還要對其加強后期的養護管理工作。增強它的耐久性，延長使用年限。

【關鍵詞】大跨徑橋梁   建設  管理  養護

   一、 引言

大跨徑橋梁建設反映了一個國家的綜合實力和科學技術的發展水平。近百年來。世界上大跨徑橋梁建設發展十分迅速。不同橋型大跨徑橋梁的發展。目前，我省在公路工程行業里各種橋及橋型都已有。并且在特大橋的技術方面也有了較大的提高，特大橋技術的提高在公路發展的道路上有很大的意義。

二、 大跨徑橋梁建設

（一）、橋梁的分類：可分為懸索橋、斜拉橋、拱式橋、梁式橋和剛構橋。

1、懸索橋（也稱吊橋）  是以承受拉力的纜索或鏈索作為主要承重構件的橋梁，由懸索、索塔、錨碇、吊桿、橋面系等部分組成。是橋型中跨越能力最大的一種。它常建于跨河、跨江、跨海的橋梁和立交橋及人行天橋等。外觀也是特別漂亮的。

目前，已修建好的橋有美國舊金山-奧克蘭海灣新橋、英國Humber橋、日本北備贊瀨戶大橋，中國西陵長江大橋，我省的壩陵河大橋。

它可以使用比較少的物質來跨越比較長的距離?？梢栽斓帽容^高，容許船在下面通過，在造橋時沒有必要在橋中心建立暫時的橋墩，因此懸索橋可以在比較深的或比較急的水流上建造。其次，它比較靈活，適合大風和地震區的需要。但是它的堅固性不強，塔架對地面施加非常大的力。

2、斜拉橋是將主梁用許多拉索直接拉在橋塔上的一種橋梁，是由承壓的塔、受拉的索和承彎的梁體組合起來的一種結構體系。

由塔、梁、索、墩等主要部件組成，屬自錨體系。以鋼筋混凝土塔為主。如中國蘇通大橋、法國諾曼底大橋、貴州省馬嶺河大橋。

3、拱式橋用拱作為主要承重結構的橋，主要承受壓力。大跨度拱橋則可用鋼筋混凝土或鋼材建造，可承受發生的力矩。

拱主要內力是軸向壓力，是有推力的結構，在同樣荷載作用下，拱腳支座將產生水平反力，能引起的彎曲作用，減少了拱桿的彎矩力值。

4、梁式橋是用梁或桁架梁作主要承重結構的橋梁。在鉛垂向荷載作用下，產生豎向反力。在制造和架設過程中方便，使用廣泛。

5、剛構橋是主要承重結構采用剛構的橋梁。梁和腿或墩（臺）身構成剛性連接。

現代對橋梁最簡潔的定義是：橋是跨越障礙的通道。 {1}

我省在公路建設方面，把大跨徑橋梁建設放在重中之重的地位。技術也要求不斷提高，把質量放在首位，按照規范標準對大跨徑橋梁的施工和檢測。不能一點馬虎，質量層層把關，嚴打弄虛作假，實行領導層層管理。

三、 大跨徑橋梁的管理

 1、 大跨徑橋梁的施工控制管理：

 橋梁施工控制的目的是確保施工過程中結構的可靠度和安全性，保證橋梁成橋橋面線形及受力狀態符合設計要求。因此，施工控制是橋梁質量控制成敗的關鍵。然而，施工控制與施工質量控制又是有區別的。橋梁施工質量控制重在”微觀控制”，如預應力張拉控制、管道灌漿質量控制等； 而施工控制是根據已成梁體狀態，在考慮各種影響因素后，為施工能否繼續進行或對下一施工階段的工作發出指示，重在”宏觀調控”。施工控制是施工質量控制的前提，為實現質量控制的總體目標提供保障。因此橋梁施工控制在大跨徑橋梁建設過程中的作用舉足輕重。{2}

以項目管理理論為基礎，結合實際控制工作。是對大跨徑橋梁進行成功的質量控制的有效措施。

2、在實際控制工作中，主要是管理人員層次和現場的控制。管理人員要按照法律法規執行命令和按照規范要求進行施工操作。管理人員層層監督管理，禁止一些不法行為產生?，F場應隨時檢測施工的項目，在最早的時間里發現問題，及時發現及時處理，嚴格控制每一道工序。并且在施工前，應對每種原材料進行檢測，做到不合格的材料不準進場。對混凝土的施工，應重視混凝土的前期養護。千萬不能敷衍了事，只有養護充分，才能保證強度達到，最后才能滿足混凝土的耐久性能。從而達到最佳的效果。

四、  大跨徑橋梁養護管理

  隨著高速公路的數量不斷增加，在高速公路修建完成后，還需要更多的投入在高速公路的養護管理過程中。并不是路修好了，就可以結束了，為了保證高速公路的使用年限，不僅在大橋施工過程中要做到質量的保證，還要使用的壽命也要保證（包括混凝土的耐久性、鋼筋屈服性、鋼絞線和纜索的屈服性）。

在其養護管理過程中主要對混凝土、鋼絞線、纜索等的養護管理，定期進行全方位的檢查，如發生其他異常情況應及時處理，處理不下來的應盡快報主管部門，有必要時，請專家檢查研究，拿出最后的處理辦法。

  在養護管理運營中，應隨時進行監測（變形、沉降）。對產生的缺陷應及時維修。對養護維修我國很重視，如2012年5月26日在天津市舉行的由橋梁工程與技術網主辦，市政工程設計研究院協辦的《第三屆橋梁工程與技術峰會暨大跨徑橋梁的技術創新及維修養護會議》，我省公路局2011年7月18日至19日在銅仁召開了《公路養護管理工作會》。及我省制定了公路橋梁養護管理工作實施細則。我省在全國公路的號召下，對其養護管理也放在首要位置。

五、大跨徑橋梁技術的創新

  眾所周知，世界上大跨徑橋梁建設發展突飛猛進。隨著我國交通事業的發展，大跨徑橋梁在中國的發展已經取得了舉世矚目的成績，為推動我國橋梁建設的技術創新，促進橋梁建設創新技術的交流和推廣應用奠定了基礎。抗風安全及抗震安全是我國設計的兩大重要研究，同時取得了優異的成績。在大陸跨度是同類橋型中居首位。如世界第三的天津集疏港公路海河大橋工程（橋梁全長2030米，寬22米，主跨跨徑310米雙索面混合梁獨塔斜拉橋，主跨為鋼箱梁結構，邊跨為預應力混凝土箱梁，梁高3米，165米高的鉆石型主塔采用鋼筋混凝土結構。）；為亞洲同類最大跨徑的開啟橋。

我省壩陵河大橋是目前居“國內第一，世界第六”的大跨徑鋼桁梁懸索橋，是貴州有史以來修建的技術含量最高的橋梁。壩陵河大橋屬于鎮(寧)勝(境關)高速公路上的一座特大型橋梁。該橋為主跨1088米的單跨鋼桁加勁梁懸索橋，橋梁全長2237米，橋面至壩陵河水面370米。大橋于2005年4月18日土建工程開工，2007年5月18日主橋鋼桁梁安裝工程開工， 5月18日順利合龍，2009年12月23日順利通車。歷經4年8個月的工期打造“國內第一，世界第六”的最佳稱號。是貴州的驕傲，也是向前發展的必須之路，是貴州省公路行業一重大突破。為以后的貴州大跨徑橋梁建設鋪了路，開了一個好的頭。未來的大跨徑橋梁建設還需要我們去挖掘、研究和發展。大跨徑橋梁建設的發展還沒有到盡頭，還有更大的發展潛力，要將其發展的更好，需要我們的更多投入及學習教育。

貴州壩陵河大橋遠景圖

六、大跨徑橋長期的影響因素

已建大跨徑預應力混凝土梁橋長期的影響因素有過量下撓及開裂等因素。利用應力釋放的原理混凝土橋梁應力狀態測試方法、位移影響線測試的橋梁實際剛度識別方法和動態稱重系統的梁橋承載能力在空間有限元方法分析混凝土梁裂縫的簡化方法來對在役橋梁狀態的評估方法和技術。

大跨徑預應力混凝土梁橋長期過量下撓及開裂的各種影響因素，基于現有的預應力混凝土橋梁設計理論，提出了這一病害發生和發展的機理。建立和開發了基于應力釋放原理的在役混凝土橋梁應力狀態測試方法、基于位移影響線測試的橋梁實際剛度識別方法、基于動態稱重系統的梁橋承載能力全概率評價方法、利用空間有限元方法分析混凝土梁裂縫的簡化方法等在役橋梁狀態評估方法和技術。提出了過量下撓預應力混凝土梁橋加固技術，并進行了工程應用；從而形成了已建大跨徑預應力混凝土梁橋下撓控制的成套技術。{3}

上述研究我國高速公路的建設和管養提供前沿技術支持。從設計、施工、成橋后監測解決下撓和開裂的問題，是一套有效解決過量下撓及開裂的方法。提高了其使用性能和安全性，減少了長期的管養難度和成本。從而，對管理單位提供了有效的管理辦法，增強了后期管養工作的效率。

七、總結
隨著高速公路的迅速發展，貴州高速公路逐漸發展到高峰階段。在公路中橋梁是重要的組成部分，而大跨徑橋梁在貴州是經常遇見的 ，它的技術標志著公路工程的發展更是一層樓。

【參考文獻】

{1}《城市大跨徑橋梁建設世紀回顧及展望》

{2}邵昀泓 趙 陽 《大跨徑橋梁施工控制管理模式及信息系統的研究應用》

{3}楊琪 《大跨徑橋長期下撓的對策研究》

發表于《交通世界》雜志社2013年第1期，主辦單位：交通運輸部科學研究院