我国公路桥梁发展趋势

我国公路桥梁发展趋势引言改革开放以来，我国公路建设事业迅猛发展，作为公路建设重要组成部分的桥梁建设也得到相应发展，一般公路和高等级公路上的中、小桥、立交桥，形式多样，实用效果不断提高，跨越大江（河）、海峡（湾）的超大桥梁建设也相继修建，为公路运输提供了安全、舒适的服务。随着经济的发展、综合国力增强，我国的建筑材料、设备、建筑技术都有了较快发展，为桥梁建设不断提供新突破，特别是电子计算技术的广泛应用，为广大工程技术人员提供了快捷、高精度的计算分析手段，我国广大桥梁工作者，充分认识到这一难得的机遇，发挥自己的聪明才智，不断推进我国公路桥梁建设事业的发展。下面结合常用的桥型谈谈对公路桥梁发展趋势的看法。1板式桥板式桥是公路桥梁中量大面广的常用桥型，它梁高小、施工工艺简易，可采用钢筋混凝土或预应力混凝土结构的空心板或实心板，有就地现浇或预制为适应各种形状的弯、坡、斜桥，在公路桥梁中广泛采用，尤其是建筑高度受到限制和平原区高速公路上的中、小跨径桥梁，可以避开大坡度竖曲线，减小引道长度和高度，降低路堤填土高度，从而少占耕地和节省土方工程量。实心板一般用于跨径13m以下的板桥，因为板高较矮，采用立模现浇或预制拼装均可。空心板多用于大于13m跨径的板桥，一般采用先张或后张预应力混凝土结构，目前还有无粘结预应力混凝土空心板,施工采用立模现浇或预制拼装，成孔采用胶囊、折装式模板或一次性成孔材料如预制薄壁混凝土管或其他材料。钢筋混凝土和预应力混凝土板桥，其发展趋势为：采用高标号混凝土，为了保证使用性能尽可能采用预应力混凝土结构；预应力方式和锚具多样化。板桥跨径可做到25m，目前有建成35～40m跨径的板桥。根据经验，若跨径太大，用材料不省；若板高小则刚度小，若预应力度偏大则上拱高，若预应力度偏小则可能出现下挠，故板桥长度以不大于25米为宜。预制梁板拼装施工工期较短，施工简便，但若横向连接不强，使用时容易出现桥面纵向开裂等问题，所以应特别注意加强板的横向连接，保证板的整体性，如接缝处采用“剪力键”，为了保证横向剪力传递，建议在跨中处要施加横向预应力。由于吊装能力增大，预制空心板幅宽有加大趋势，1.5m左右板宽是合适的。对于中、小跨径板桥，应由交通行业主管部门组织编制标准图，这样对推动加快设计速度、提高模板利用率、培养专业化施工队伍、提高施工水平和施工质量、降低施工成本，都会有明显的好处。2梁式桥梁式桥种类很多，也是公路桥梁中最常用的桥型，其跨越能力可从20m直到300m之间。梁式桥跨径大小是技术水平的重要指标，一定程度上反映一个国家的工业、交通、桥梁设计和施工各方面的成就。公路桥梁常用的梁式桥形式有：按结构体系分为：简支梁、悬臂梁、连续梁、T型刚构、连续刚构等。按截面型式分为：T型梁、箱型梁（或槽型梁）、桁架梁等。现从以下几种常用的结构形式介绍梁式桥在公路桥梁上的使用和发展趋势。2.1简支T型梁桥粪课T浙型梁桥在颜我国公路掌上修建最且多，早踢在沃5著0傅、笔6雄0旦年代，我雅国就建造改了许连多滨T渗型梁桥，婶这种桥型界对改善我识国公路交桶通起到了外重要作用疫。灰蛇土预应力混谅凝曾土溜T泪形梁有结蜘构简单、悬受力明确逆、节省材败料、架设践安装方便耗，跨越能乞力较大等左优点。其秋最大跨径侨以不超攀过角50愧m副为宜，再货加大跨径略不论从受逝力、构造碑、经济上艰都不合理零了钓。敢8耻0篇年代以来仙，我国公宪路上修建家了几座具邮有代表性以的预应力袋混凝上简任支滋T惭型梁桥（绒或桥面连雹续），如版河南的郑姓州、开封嗽黄河公路腥桥，浙江别省的飞云钱江大桥等袋，其跨径格达宝到鸡62毅m刊，吊装风重乳220博t停。随售T握形梁采用蛮钢筋混凝扭土结构的插已经很少备了，躁从德16璃m刚到葛5O良m慈跨径，都停是采用预葛制拼装后辞张法预应赢力混凝弦土接T惯形梁。预略应力体系锋采用钢绞女线群锚，握在工地预兽制，吊装肚架设。其售发展趋势读为：采用恒高强、低烧松弛钢绞庙线群锚：规混凝驱土来C4霸0捉～阵C6紧0毅；墨T港形梁的翼鄙缘板加宽贯，欲2.5淹m句是合适的歼，否则吊穗装重量将声增加；为棕了减少接遍缝、改善胃行车，现停浇端横梁杂湿接头，嚼在桥面现偷浇混凝土妻中布置负云弯矩钢束番，形成比旋桥面连续些更进一步善的愤“奇准连跪续音”昏结构。县撑庭目前预应俭力混凝择土谁T捐形梁采用率全预应力呆结构，预恢应力张拉尸后上拱偏雨大，影响床桥面线形暑，带来桥纽面铺装加铅厚。为了穿改善这些角缺点，建叶议预制时自在台座上爹设反拱，距反拱值可懂采用预施旺应力后裸潜梁上拱值坐的结1/男2设～申2/炎3榆。刑榴蛙预应力混闲凝土简支括或短“演准连貌续荣”抢T席形梁，建晶议由交通矿行业主管冶部门组织像编制一套横适用的标四准图。凝2.2蚀秘连续箱形芬梁桥性鲁换随着交通预量的快速等增长，车如速提高，燥预应力混论凝土连续扯箱梁桥具恨有桥面接砌缝天少、梁高渡小、刚度战大、整体演性强，外腾形美观，陷便于养护胡等优点，滋满足人们酬出行快速缎、舒适的宝交通要求赵。校淋7辨0惠年代我国汁公路上开栏始修建连饺续箱梁桥招，到目前箭为止我国枣已建成了食多座连续房箱梁桥，升如一联长染度羞1340皂m终的钱塘江誉第二公路狂大桥和跨远高集海峡惨全搅长标2070蜓m猎的厦门大轧桥等。里目不箱形截面忙能适应各铜种使用条循件，特别骡适合于预薪应力混凝霉土连续梁驳桥、变宽员度桥。因犁为嵌固在削箱梁上的萍悬臂板，捐其长度可年以较大幅继度变化，韵并且腹板如间距也能翅放大；箱敲梁有较大阵的抗扭刚猎度，因此迈，箱梁能滥在独柱支魔墩上建成贝弯斜桥；匠箱梁容许搂有最大细士长度；重值心轴不偏炊一边，愤同喂T犬形梁相比机徐变变形盒较小。递加铜箱梁截面汪有单箱单址室、单箱军双室（或喘多室），仓早期为矩劲形箱，逐先渐发展成老斜腰板的若梯形箱。枝箱梁桥可怒以是变高捎度，也可嫌以是等高嫂度。从美落观上看，孙有较大主朵孔和边孔位的三跨箱棍梁桥，用江变高度箱双梁是较美矿观的；多削跨桥弃（彻3测跨以上）太用等高箱蒙梁具有较顿好的外观闪效果。砌峡您连续箱梁晚桥的施工眨方法多种煮多样，可缠以根据安养全经济、药保证质量这、降低造楼价、缩短仆工期等方婆面因素综蛙合考虑选萌择。一般送常用的方幻法有：立消支架就地芝现浇、预坊制拼装（宏可以整孔鼠、分段串虫联）、悬碰臂浇筑、枕顶推、用攀滑模逐跨羡现浇施工醋等。钩吵酬由于连续舅箱梁在构誓造、施工恢和使用上捉的优点，煌近年来建客成预应力邀混凝土连周续箱梁桥兰较多。其舟发展趋势厌为：减轻因结构自重玉，采用高伶强度混凝市土湿C4锐0堵～灶C6返0乞；随着建定筑材料和歌预应力技高术发展，史其跨径增益大，葡萄研牙已建芝成滴250笔m土的连续箱捕梁桥，但量跨径过大作，经济指揪标下降。疮中等跨径锯的预应力鸭连续箱梁袄，如跨查径径4狗0辫～陆8O本m膝，一般用她于特大型届桥梁引桥家、高速公吊路和城市狼道路的跨音线桥以及引通航净空斤要求不太场高的跨河涌桥。大跨细径连续箱肃梁要采用旨大吨位支括座，如南士京二桥北明汊葵桥仪165览m观变截面连加续箱梁，身盆式橡胶授支座吨位骑达糕65O0城k羽N雨。这种大驳吨位支座而性能如何布？将来如到何更换等尺一系列问秀题有待研们究。洞2.3戒卫连续刚构庭桥炮棒救连续刚构返桥也是预脉应力混凝尿土连续梁捞桥之一，舱一般采用悲变截面箱份梁。近年喷来，我国飞公路上修劣建了几座炸著名的预万应力混凝册土连续刚狮构桥，如惜广东洛溪遭大桥，主岁孔退180怨m游；湖北黄珍石长江大兼桥，主阳孔勉3×24衬5欠m悲；广东虎赖门大桥副旨航道桥，皮主受孔捉270肤m经，为目前锤世界同类娃桥中最大稿跨径。汽穿壁连续刚构为可以多跨率相连，也舍可以将边据跨松开，违采用支座缓，形成刚弦构三-常-质连续梁体印系。一联步内无缝，仅改善了行径车条件；枪梁、墩固佳结，不设铸支座；合仍理选择梁爸与墩的刚悦度，可以待减小梁跨掉中弯矩，凤从而可以晃减小梁的谁建筑高度的。所以，科连续刚构卸保持辜了瓦T委形刚构和槐连续梁的小优点。驴投辩连续刚构会桥适合于羞大跨径、末高墩。高辜墩采用柔苦性薄壁，翻如同摆柱趋，对主梁搭嵌固作用骨减小，梁券的受力接呼近于连续韵梁。柔性眯墩需要考每虑主梁纵汗向变形和膛转动的影沟响以及墩蚁身偏压柱淹的稳定性房；墩壁较星厚，则作网为刚性墩独连续梁，铁如同框架猪，桥墩要笼承受较大诱弯矩。请柳圈由于连续块刚构受力饿和使用上验的特点，款在设计大腥跨径预应雾力混凝土猜桥时，优凉先考虑这丘种桥形。复当然，桥印墩较矮时台，这种桥姿型受到限翁制。仙缓趁我国的预缘应力混凝练土连续刚阳构桥，几重乎都采用擦悬臂浇筑感法施工。客一般采聪用肺5姨0疮～惹6俩0消号高标号往混凝土和贴大吨位预壁应力钢束橡。参欺溪据寺悉梁,村现在有人垂正准备设守计捆300铅m慧左右跨径侄的预应力欢混凝土连骂续刚构，肚在我看来殿，若能采寸用轻质高州强混凝土菊材料，其常跨径有望寨达挽300丧m专左右。但默由于连续瘦刚构跨径痒加大，自躁重随着加坝大，恒载燃比例已高圆达去9它0忠％以上，付故片面增干大跨径，顿已无实际浊意义。此胶时应考虑财选择斜拉笑桥或别的维桥型。漂3罩应钢筋混凝尽土拱桥邮筐届拱桥在我渔国有悠久同历史，属统我国传统老建筑工艺携，也是大汗跨径桥梁皇形式之一胸。最早的支石拱桥由泊于自重大耀，石料加圾工费时费减工，大跨传石拱桥修铁建相对减猫少。山区勒道路上的炼中、小桥垫涵，因地绘制宜，采誓用石拱桥番（涵）还饶是合适的狭。大跨径淋拱桥多采歇用钢筋混贷凝土箱拱厚、刚性骨顺架拱和钢博管混凝土稠拱。拉度嘉钢筋混凝伴土拱桥形矮式较多，善除山区外名，也适合悦平原地区轮，如下承煤式系杆拱嗽桥结合环李境、地形带，加之拱唇桥的雄伟蝶、美丽的院外形，可泳以创造出阶天人合一渗的景观。缸例如，贵北州省跨乌知江的江界撑河桥，地俯处深山、马峡谷，拱纷桥跨箭径碌330添m趴，桥面离察谷敢底误263毛m舒，桥面仁父立，令人技叹服桥梁础设计者和张建设者的剧匠心和伟南大。还有知刚建成的孔万县长江冬大桥，刚戏性骨架箱促拱，跨野径女420裁m达，居世界式第一。妹有菠我国钢筋只混凝土拱亚桥的发展仅趋势：拱渴圈轻型化奉，长大化哥以及施工杆方法多样生化。钢筋悄混凝土拱充桥自重较头大，跨越蝇能力比不膛上钢拱桥快，但是，萄因为钢筋则混凝土拱获桥造价低思，养护工享作量小，忆抗风性能塞好等优点饲，仍被广竞泛采用，妨特别是崇计山峻岭的跨我国西南晚地区。省根据近年丹的实践，呜常用的拱撞桥施工方蠢法有栋：陶(兼１芬)炭主支架现移浇省；诊(香２绑)浇预制梁段梅缆索吊装少；侮(3性)坏预制块件杠悬臂安装虏；需(4递)衔半拱转体龄法盘；糊(5颗)抚刚性或半纲刚性骨架饼法。值得住提醒注意坊的是，大绝跨径拱桥式施工阶段丛及使用阶线段的横向岗稳定性问号题，据统葱计国内、群外拱桥垮远塌事故，乖多发生在涨施工阶段液。国内钢事筋混凝土谎拱桥的跨计径，一直染落后于国方外，主要伐原因是受趋施工方法腿的限制，萄我国桥梁秧工作者都和一直在探仇索，寻求驾安全、经唱济、适用逮的方法。缓4岗胸斜拉桥改斜拉桥是谅我国大跨雀径桥梁最斜流行的桥怕型之一。欠目前为止拐建成或正械在施工的领斜拉桥共较有反3膛O象余座，仅寸次于德国根、日本，净居世界第府三位。我窑国调7匪0陪年代中期塘开始修建挪混凝土斜口拉桥，改专革开放后览，我国修屯建斜拉桥失的势头一秩直呈上升裕趋势。此外择我国一直莫以发展混萄凝土斜拉眼桥为主，畏主梁形式尖主要为箱表式、板式纪、边箱中汁板式；近胜几年我国藏开始修建聚钢与混凝姻土的混合敬式斜拉桥陈，如汕头层石大桥，计主燃跨趋518酸m台；武汉长钉江第三大进桥，主朗跨清618乏m朗；既200哨5匙年建成的丈南京长江目三院桥颂,余主跨砍为条648m无,首其跨径是拴全国第一电、世界第军三的双塔烟双索面钢任箱斜拉桥真。绩否杠扣斜拉索仍模以传统的值平行镀锌快钢丝、冷杜铸锚头为故主。钢绞束线斜拉索肥目前在汕所头石大桥系采用。钢镰绞线用于叼斜拉索，进无疑使施针工操作简即单化，但资外忆包且P余E腿的工艺还察有待研究厅。斜拉桥清的钢索一裁般采用自甜锚体系。乞近年来，量开始出现倍自锚和部缺分地锚相吗结合的斜念拉桥，如认西班牙的临鲁纳势（趣Lun辩a堆）桥，主咬桥磁440盒m永；我国湖诵北郧县桥团，主鬼跨木414窜m该。地锚体袋系把悬索旋桥的地锚鲜特点融于殃斜拉桥中先，可以使臣斜拉桥的跃跨径布置怒更能结合扒地形条件煎，灵活多尾样，节省搅费用。一刚般说，斜亦拉桥跨态径歉30前0葛～飞1000稳m翁是合适的薪，在这一牛跨径范围盐，斜拉桥音与悬索桥杏相比，斜剂拉桥有较鸭明显优势俩。德国著丛名桥梁专疼家右F.le钟onha延rd餐t颜认为，即祖使跨难径仰14O0灭m夜的斜拉桥飘也比同等遭跨径悬索女桥的高强钉钢丝节省与二分之一网，其造价扣低唯3介0坚％左右。事肤抗斜拉桥发超展趋势：议结构类型刊多样化、念轻型化，对跨径将超菊过描10O0仇m姓，将成为富特大跨径相桥梁中发抓展优势最钳明显的桥扛型；加强婶斜拉索防岗腐保护的亚研究；注泼意索力调蜡整、施工矛观测与控拖制及斜拉拢桥动力问博题的研究布。竹5届散悬索桥垮盆原悬索桥是拘特大跨径降桥梁的主押要形式之岸一，但根保据地形、假地质条件菌，若能采洁用隧道式皂锚碇，悬耕索桥在千慈米以内，址也可以同遮斜拉桥竞犯争。根据晨理论分析衰，就目前恶的建材水馅平，悬索务桥的最大既跨径可达宵到勺3500塌m圣左右。已姓建成的日更本明石海捡峡大桥，献主跨已狐达耀1990飞m葵；正在计伯划中的意哀大利墨西粘拿海峡大蝶桥，设计晶方案之一若是悬索桥闭，其主拐跨商3500纲m设；当然还涂有规划中唱更大跨径群的悬索桥馋。撇狠生悬索桥跨骄径增大，虫如上所述荷当跨径俩达例35O0跌m泥时，动力摆问题将是彩一个突出狐的矛盾，美所以，对租特大跨桥摔梁，已提贺出用悬索咸桥和斜拉川桥相结合域的危“优吊拉积式乏”泉桥型。在盾国外这种锣桥型目前叮还停留在绿研究之中陆，并未诸商实施。然枣而，在我度国贵州省尖乌吩江医199帜7宽年底建成仇了一座用去预应力钢接纤维混凝妹土薄壁箱喷梁作为加正劲梁的吊章拉组合桥搏，把桥梁伞工作者多蓄年梦寐追凑求的桥型故付诸实现矮，这是贵凶州桥梁工档作者的大竞胆尝试，针对推动我任国乃至世惜界桥梁建草设都有巨坟大作用。汤乌江吊拉烧组合桥，闯经过近两蛛年运行和顾测试，结贵构性能良础好，特别莲是两种桥给型交接部肤位的处理奇，较为合垂理。脊栋其实我国耗很早就开姿始修建悬怎索桥，究丝其跨径和价规模远不踩能同现代向悬索桥相侦比。到鸽了祖9箱0壳年代初，默我国才开则始建造大越跨悬索桥贺，如广东劝虎门大桥困，主桥跨主径靠888赛m昂，钢箱悬局索桥；厦桃门海沦大兔桥很,招全钟长紫5900惯m悉,徐主荐桥汁1108晋m办；江阴长万江大桥，告主座跨荡1385著m虎。由此可袍见，现代雕悬索桥在涛我国已具萌有相当规荷模和水平纱，已进人盯世界悬索扫桥的先进民行列。纵堪陈悬索桥采芹用钢箱作伸为加劲梁应，在我国声较为普遍矩。欧洲人幸研究认为邪，正交异沾性板钢箱管作为加劲饶梁，梁高塑矮，如同薄机翼一样犬，空气动毫力性能好租，横向阻驶力小，大蔽大减小了苗塔的横向口力；抗扭却刚度大，泥顶板直接其作桥面板页，恒载轻芬，主缆截币面可以减舞小，从而搁降低用钢罢量和造价帮。我国起篇步修建现定代悬索桥雷，加劲梁煎就采用钢蜡箱滥,众而对桁架广梁作为加块劲梁的优雀劣并未作书深人分析找研究。在拆已修建的哪几座悬索晴桥上，桥朝面沥青铺乎装相继出犹现了损坏矿现象，有秆的桥梁工顶作者反思衬认为，一太是钢箱作齐为加劲梁窄还有一些花方面值得芝改进，如驾钢箱桥面穷板的局部某挠度以及讽箱体的通服风，降低虏钢箱铺装猜层的温度沸；二是桁驱架梁作为绢加劲梁，打还有不少尿优点，如东加劲梁刚激度大，桥谋面温度相范对低，还忠可解决双汗层交通等催。树讨立锚锭一般暗以重力式撞和地锚为集主，少数贯地质条件拼好的采用耍了隧道锚尤。深水锚内锭往往采滨用沉井或薯地下连续赚墙。如江意阴长江大全桥北锚，盈位于冲积荷层上，采纲用季69m×订51螺m截带竹有悦3险6匀个隔仓