李傳亮
(貴州省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)研究院股份有限公司,貴州 貴陽(yáng) 550081)
在高速公路施工中,小橋涵的種類(lèi)有很多種:第一,石拱涵,在山區(qū)高速公路施工中,一般采用石拱涵設(shè)計(jì)形式,在實(shí)際施工過(guò)程中,不僅原材料取材方便,而且凈空較大,能夠通過(guò)較大流量的洪水,另外,石拱涵的跨度較大,結(jié)構(gòu)硬度較大,因此,石拱涵能夠承受較大的荷載,但是,需要注意的是,在石拱涵實(shí)際施工中,對(duì)于地基承載能力的要求比較高,并且施工周期較長(zhǎng),施工工藝復(fù)雜程度比較高。第二,圓管涵,在農(nóng)田灌溉區(qū)域小橋涵施工中,圓管涵較為常見(jiàn),圓管涵的結(jié)構(gòu)形式比較簡(jiǎn)單,并且工程造價(jià)交底,在預(yù)制施工以及運(yùn)輸方面均比較便捷,但是需要注意的是,圓管涵也有一定的應(yīng)用缺陷,其能夠通過(guò)的水量比較少,因此,如果對(duì)于防水性的要求比較高,則可能會(huì)造成橋涵漏水,同時(shí)還會(huì)對(duì)高速公路路基結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性造成不良影響。第三,蓋板涵,蓋板涵綜合了上述兩種橋涵的應(yīng)用優(yōu)點(diǎn),不僅施工取材方便,施工工藝簡(jiǎn)單,同時(shí),對(duì)于橋梁工程地基承載能力的要求不高,因此,被廣泛應(yīng)用于高速公路施工中。第四,箱涵,在高速公路橋涵施工中,如果施工區(qū)域地質(zhì)為軟土地基,則可以采用箱涵設(shè)計(jì)形式,但是,其施工成本較高,并且施工工藝復(fù)雜程度也比較高。第五,涵式橋,涵式橋是一種新型橋涵設(shè)計(jì)形式,在復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境施工中,可以采用涵式橋設(shè)計(jì)形式,其能夠保證良好的通行能力,同時(shí)排水性能也比較高,同時(shí),在山區(qū)高速公路施工中,其還能夠有效解決高填深挖的問(wèn)題,有利于提升橋涵施工質(zhì)量。
在各個(gè)生產(chǎn)領(lǐng)域,安全生產(chǎn)管理已經(jīng)成為十分重要的管理內(nèi)容,因此,在進(jìn)行高速公路橋涵設(shè)計(jì)建設(shè)中,也必須保證橋涵設(shè)計(jì)的安全性。高速公路安全性會(huì)直接 影響其使用效益,因此,只有保證工程設(shè)計(jì)方案的安全性,才能夠保證橋涵施工的順利進(jìn)行。我國(guó)地質(zhì)條件十分復(fù)雜,在進(jìn)行高速公路施工過(guò)程中,可能會(huì)面臨山區(qū)地質(zhì)、軟土地質(zhì)、巖溶地質(zhì)等地質(zhì)環(huán)境,只有充分考慮橋涵設(shè)計(jì)的安全性,才能夠保證高速公路施工的順利進(jìn)行,提升工程項(xiàng)目建設(shè)效益。
橋涵設(shè)計(jì)方案的可行性會(huì)直接影響其施工能否順利進(jìn)行,對(duì)此,在進(jìn)行橋涵設(shè)計(jì)時(shí),需要綜合考慮施工區(qū)域環(huán)境因素以及人為因素,具體而言,首先,進(jìn)行橋涵勘測(cè)設(shè)計(jì),得到勘測(cè)所得數(shù)據(jù),綜合考慮高速公路運(yùn)行過(guò)程中橋涵需要承受的荷載進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),避免對(duì)高速公路運(yùn)行質(zhì)量造成不良影響。其次,小橋涵設(shè)計(jì)和施工對(duì)于物料的要求比較高,對(duì)此,在施工原材料的選擇方面,不僅需要考慮工程建設(shè)需要,同時(shí)還應(yīng)該盡量降低施工成本。最后,在進(jìn)行高速公路小橋涵設(shè)計(jì)過(guò)程中,還應(yīng)該綜合考慮施工區(qū)域基礎(chǔ)設(shè)施,包括電力線路、通信線路等等。
在進(jìn)行高速公路小橋涵設(shè)計(jì)過(guò)程中,不僅需要保證工程設(shè)計(jì)方案的可行性,保證橋涵施工的安全性,同時(shí)還應(yīng)該堅(jiān)持經(jīng)濟(jì)性設(shè)計(jì)原則,盡量降低施工成本。具體而言,在進(jìn)行橋涵設(shè)計(jì)過(guò)程中,需要綜合考慮施工材料成本、工程設(shè)計(jì)成本以及施工人員成本因素,對(duì)各類(lèi)資源進(jìn)行優(yōu)化配置。在施工材料的成本控制方面,應(yīng)該堅(jiān)持因地制宜原則,盡量降低施工材料所需成本;在設(shè)計(jì)成本控制方面,應(yīng)該綜合考慮高速公路所在區(qū)域地質(zhì)條件,盡量避免橋涵通過(guò)難度較大的地形;另外,在人力資源控制方面,需要綜合考慮工程項(xiàng)目工期要求合理安排人力資源,盡量降低施工成本。
高速公路橋涵設(shè)計(jì)具有一定的特殊性,在橋涵軸線設(shè)計(jì)以及排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),必須保證橋涵軸線能夠與水流角度保持垂直狀態(tài)。在高速公路橋梁工程設(shè)計(jì)中,應(yīng)該盡量將其設(shè)置在河道較寬闊的位置,要求橋梁工程地基具有較高的穩(wěn)定性。如果河流的寬度比較小,或者河流的分支比較多,則應(yīng)該注意結(jié)合高速公路建設(shè)實(shí)際情況,對(duì)河流給予一定的堵塞防護(hù)措施,在此過(guò)程中,還應(yīng)該注意避免對(duì)橋梁施工環(huán)境造成不良影響。
在高速公路小橋涵設(shè)計(jì)中,路線選擇至關(guān)重要,在山區(qū)高速公路設(shè)計(jì)中,對(duì)于路線的平直性要求比較高,而線形設(shè)計(jì)容易受到地質(zhì)條件因素的限制,在進(jìn)行高速公路小橋涵設(shè)計(jì)過(guò)程中,必須保證橋涵與路線設(shè)計(jì)保持一致。另外,路線設(shè)計(jì)位置還會(huì)對(duì)高速公路橋梁施工規(guī)模產(chǎn)生較大影響,如果需要沿河設(shè)置橋梁工程,采用高線位,則會(huì)造成設(shè)計(jì)高程提高,有利于避免受到洪水災(zāi)害的影響,在這種情況下,應(yīng)該注意適當(dāng)增加路路基設(shè)計(jì),減少小橋涵布設(shè)數(shù)量,而如果采用低線位,則應(yīng)該多設(shè)置路基和小橋涵工程。
對(duì)于橋涵水毀現(xiàn)象,需要注意在小橋涵設(shè)計(jì)過(guò)程中,綜合考慮高速公路橋涵所在地質(zhì)環(huán)境,采用有效的防護(hù)措施。在進(jìn)行高速公路橋涵勘查和設(shè)計(jì)過(guò)程中,還應(yīng)該注意綜合考慮橋涵進(jìn)出口洞的大小。最后還應(yīng)該注意,對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行詳細(xì)勘查,如果施工環(huán)境地質(zhì)條件比較差,則需要采用特殊處理措施,在土方開(kāi)挖施工中,采用分層開(kāi)挖方式,保證水流的正常流動(dòng)。
(1)填土路基要求高,不允許存在較大的不均勻沉降。在具體的施工過(guò)程中,路基施工與橋涵施工分屬于不同的施工單位,施工難度較大,需要設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)此種因素進(jìn)行充分的考慮。除此之外,在設(shè)計(jì)的文件中也應(yīng)該包括對(duì)填筑材料、填筑后的空隙率、填筑標(biāo)高等有一個(gè)明確的標(biāo)注,確保后期施工單位能夠?qū)λ媾R的問(wèn)題有理可查、有據(jù)可依。(2)小橋涵進(jìn)口一定要與原坡順接。小橋涵設(shè)計(jì)中應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)涵底的鋪砌處理,如果有必要,也可以對(duì)原坡進(jìn)行一定的整形或者是部分的砌石防護(hù),這樣才能夠充分的確保原地表能夠在涵洞中進(jìn)行全部的集束。(3)采取有效措施進(jìn)行涵洞的沉降縫及防水處理。
[1] 葉維強(qiáng),胡靜靜.淺談山區(qū)高速公路小橋涵設(shè)計(jì)[J].山西建筑,2010,36(6):329-330.
[2] 周峰.小橋涵設(shè)計(jì)流量的計(jì)算方法探討[J].山西建筑,2011,37(14):157-158.
[3] 游勵(lì)暉.市政工程橋梁設(shè)計(jì)要點(diǎn)研究[J].鐵道工程學(xué)報(bào),2013,30(3):45-49.