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浅议我国公路桥梁的发展趋势

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  【摘要】在人类文明的发展中,桥梁占有重要的一页。近年来,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,本文根据现实情况,分析了我国公路桥梁的发展趋势,提出了一些思考和建议。
  【关键词】公路;桥梁;发展趋势
  
  中国古代桥梁技术曾有过辉煌的篇章,古代的木桥、石桥和铁索桥都长时间地占据世界领先地位。自上世纪90年代以来我国公路桥梁的建设进入了一个鼎盛时期,我国公路建设事业迅猛发展,尤其是高速公路建设,从无到有,现已建成8700km。作为公路建设重要组成部分的桥梁建设也得到相应发展,跨越大江(河)、海峡(湾)的长大桥梁建设也相继修建,一般公路和高等级公路上的中、小桥、立交桥,形式多样,工程质量不断提高,为公路运输提供了安全、舒适的服务。下面来谈一谈对我国公路桥梁发展趋势的看法。
  
  第一、板式桥
  板式桥是公路桥梁中量大、面广的常用桥型,它构造简单、受力明确,可以采用钢筋混凝土和预应力混凝土结构;可做成实心和空心,就地现浇为适应各种形状的弯、坡、斜桥,因此,一般公路、高等级公路和城市道路桥梁中广泛采用。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,特别受到欢迎,从而可以减低路堤填土高度,少占耕地和节省土方工程量。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;预应力钢材一般采用钢绞线。
  
  第二、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20-300m之间,几种常用的结构形式有简支T型梁桥、连续箱形梁桥、T型构桥、连续刚构桥等。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)、衍架梁等。
  T型梁桥在我国公路上修建最多,早在上世纪五六十年代,我国就建造了许多T型梁桥,这种桥型对改善我国公路交通起到了重要作用。其发展趋势为:采用高强、低松弛钢绞线群锚:混凝土标号40-60号;T型梁的翼缘板加宽,25m是合适的;吊装重量增加;为了减少接缝,改善行车,采用工型梁,现浇梁端横梁湿接头和桥面,在桥面现浇混凝土中布置负弯矩钢束,形成比桥面连续更进一步的“准连续”结构。
  随着交通量的快速增长,车速提高,人们出行希望有快速、舒适的交通条件,预应力混凝土连续箱梁桥能适应这一需要。它具有桥面接缝少、梁高小、刚度大、整体性强,外形美观,便于养护等。由于连续箱梁在构造、施工和使用上的优点,近年来建成预应力混凝土连续箱梁桥较多。其发展趋势为:减轻结构自重,采用高标号混凝土40 -60号;随着建筑材料和预应力技术发展,其跨径增大,葡萄牙已建成250m的连续箱梁桥,超过这一跨径,也不是太经济的。
  T型构桥,这种结构体系有致命弱点。从上世纪60年代起到80年代初,我国公路桥梁修建了几座T型刚构桥,如著名的重庆长江大桥和沪州长江大桥,80年代以后这种桥型基本不再修建了,这里不赘述。
  连续刚构桥也是预应力混凝土连续梁桥之一,一般采用变截面箱梁。我国公路系统从上世纪80年代中期开始设计、建造连续刚构桥,至今方兴未艾。我国的预应力混凝土连续刚构桥,几乎都采用悬臂浇注法施工。一般采用50-60号高标号混凝土和大吨位预应力钢束。
  
  第三、钢筋混凝土拱桥
  拱桥在我国有悠久历史,属我国传统项目,也是大跨径桥梁形式之一。我国公路上修建拱桥数量最多。石拱桥由于自重大,在料加工费时费工,大跨石拱桥修建少了。山区道路上的中、小桥涵,因地制宜,采用石拱桥(涵)还是合适的。大跨径拱桥多采用钢筋混凝土箱拱、劲性骨架拱和钢管混凝土拱。我国钢筋混凝土拱桥的发展趋势为拱圈轻型化,长大化以及施工方法多样化。
  
  第四、斜拉桥
  斜拉桥是我国大跨径桥梁最流行的桥型之一。目前为止建成或正在施工的斜拉桥共有30余座,仅次于德国、日本,位居世界第三位。而大跨径混凝土斜拉桥的数量已居世界第一。斜拉桥发展趋势为跨径会超过1000m;结构类型多样化、轻型化;加强斜拉索防腐保护的研究;注意索力调整、施工观测与控制及斜拉桥动力问题的研究。
  
  第五、悬索桥
  悬索桥是特大跨径桥梁的主要形式之一,可以说是跨千米以上桥梁的惟一桥型(从目前已建成桥梁来看说是惟一桥型)。但从发展趋势上看,斜拉桥具有明显优势。但根据地形、地质条件,若能采用隧道式锚碇,悬索桥在lkm以内,也可以同斜拉桥竞争。根据理论分析,就目前的建材水平,悬索桥的最大跨径可达到3500m左右。我国今后还会在长江、海湾修建更大跨径的悬索桥;一般加劲梁仍用钢箱;塔、锚用混凝土,但应对大体积混凝土水化热的冷却降温措施加以研究;悬索桥风动稳定还需进一步研究;钢箱梁的桥面铺装,我国已建成的几座悬索桥,都存在问题,今后应进一步研究钢箱梁桥面铺装材料、钢箱除锈、清洁、铺装的粘结以及施工工艺等。
  近十年来,我国大跨径公路桥梁的建设进入了一个辉煌的时期,取得了举世瞩目的成就,我国建桥水平已跃身于世界先进行列。进入新世纪新阶段,我国正在全面建设小康社会,这为公路桥梁的发展带来了难得的机遇和极大的挑战,可以看到我国公路桥梁建设必将迎来更大的建设高潮。展望公路桥梁发展趋势,我们应该着重抓多样化、标准化,编制适用经济的标准图,提高施工水平和质量,然后再抓住跨越大江(河)、海湾的特大型桥梁建设,不断总结经验,既体现公路人的建桥水平,又要保证高标准、高质量建桥。广大桥梁工作者要珍惜时机,精心设计和施工,为改变我国公路建设落后状况而努力工作。
  
  【参考文献】
  [1].杨燕.我国大跨径公路桥梁建设的概况与发展趋势[J]. 交通标准化,2005(1)
  [2.王世平.我国公路桥梁的发展趋势[J]. 太原城市职业技术学院学报,2005(6)
  [3].李晋宏.中国公路桥梁的发展[J]. 科学之友,2005(9-10)
  作者简介:杨兴胜,四川交通职业技术学院,本科,助教

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