安庆市S332皖河大桥方案比选

戴 照 彪

(安庆市公路管理局，安徽 安庆　246003)



安庆市S332皖河大桥方案比选

戴 照 彪

(安庆市公路管理局，安徽 安庆246003)

结合安庆市S332皖河大桥的桥位及桥梁横断面布置特点，从经济性、实用性、安全性、美观性等角度，分析比选了主桥与引桥的设计方案，为类似桥梁方案的拟定提供参考。

桥梁，主桥，引桥，桥跨

1　桥位方案

新建皖河大桥为S332改建工程上的一座重要大桥，为了提高航道通航标准，需对老桥进行拆除重建；考虑其他路段开展的滞后性，在该段的两段设置路基过渡段，顺接现状的S332。皖河大桥路线总体走向主要考虑老桥保通以及兼顾桥头改建路线的总体走向确定。由于皖河大桥桥头两端地形、地貌较复杂，桥头小桩号方向，路线右侧为800 m长的东风圩水域，大桩号村庄密集，同时老桥施工期要保通，因此该段路线总体走向比选余地较小，该段推荐线主要从桥位正交考虑，路线沿老桥下游33 m平行布线，C比较线主要从减少大桩号桥头拆迁考虑，路线布设沿老桥上游倾斜布设,如图1所示。

经综合比选，C比较线里程短，拆迁量小，但大桥桥位与河流斜交角度大(见图2桥位二)，主桥跨径大，主跨跨径需不小于125 m方能满足通航要求，且施工难度大，同时桥头小桩号约为600 m路基半幅侵占东风圩，路基土石方量及软基处理工程量大，造价高；K线虽沿线拆迁量略大，但大桥桥位正(见图2桥位一)，桥梁主桥跨径只需90 m即可，桥梁规模较小，施工难度小，软基处理工程量较小，总体工程规模小。综合考虑地形地貌、河流水文、通航、防洪、拆迁、施工、工程造价等，皖河大桥进行了桥位的比选，由于比较线位桥梁与河道斜交，桥梁规模较大，最终推荐紧靠老桥桥位并平行布设的桥位一，见图2。

2　桥梁横断面布置

根据规划，道路断面全宽60 m，桥梁与路基同宽布置。考虑到结构受力、施工能力、检修方便，桥梁按上下行四幅设置，见图3。

3　主桥方案

满足通航要求，桥梁跨径需做到90 m左右。综合考虑建设条件，跨径、桥宽、景观造型、工程造价等。皖河大桥主桥采用梁式桥是最佳的。

针对推荐桥位，结合通航、防洪意见、地形、地貌、河流水文、地质情况，对主桥提出了以下方案进行比选。

3.1主桥方案一

方案一上部采用45 m+50 m+90 m+50 m+45 m五跨连续梁结构，同时跨越河道及大堤，主桥长280 m。立面布置见图4。

3.2主桥方案二

方案二跨河段上部采用50 m+90 m+50 m三跨连续梁结构，跨望江侧大堤采用45 m跨径简支T梁，桥长235 m。立面布置见图5。

3.3主桥方案三

方案三主桥上部采用75 m+130 m+75 m三跨连续梁结构，同时跨越河道及望江侧大堤，主桥长280 m，立面布置见图6。

3.4主桥方案比选

以上方案中，方案三为三跨对称连续梁同时跨越河道，大堤；主桥结构受力明确，主桥跨径130 m，航道适应性好，对堤防干扰小，主桥长280 m，规模较大，由于主梁梁高远大于方案一、二，导致桥梁纵面较高，全桥规模增加，全桥造价大大高于方案一、二，且存在大跨连续梁的下扰问题。故本阶段摈弃方案三，只针对方案一、二进行比较，比选内容如表1所示。

表1　主桥方案比较表

比选内容方案一:45m+50m+90m+50m+45m五跨连续箱梁(长280m)方案二:小箱梁+50m+90m+50m大箱梁+45mT梁(长280m)结构形式主桥为五跨连续箱梁,结构对称,主桥同时跨越河道及大堤,但安庆侧45m边跨略有浪费跨河主桥为三跨连续结构,结构简单,受力明确;跨堤采用简支T梁;但结构种类增加,伸缩缝也多施工方法45m边跨及部分合龙段与伸缩缝之间箱梁采用支架现浇,其余箱梁采用悬臂浇筑合龙段与伸缩缝之间箱梁采用支架现浇,其余箱梁采用悬臂浇筑,简支T梁采用预制吊装工艺施工难易支架规模较大,对大堤堤顶交通干扰较大T梁施工快捷,节省工期景观效果结构顺畅,视觉效果好梁高有跳跃,景观效果差建安费11631.76万元828+8980.85+1305.34=11114.19万元

经以上综合分析比较，并对两个方案进行了同等深度工程量造价分析，本着经济、实用、安全、美观的设计原则，主桥推荐采用45 m+50 m+90 m+50 m+45 m五跨连续箱梁结构。

4　引桥方案

4.1设计原则及桥跨布置

引桥方案选取结合城市道路特点及自然条件等具体要素进行引桥方案选取。并遵循经济、美观、适用的原则。

根据地形、地物及地质条件，引桥桥墩高度均在7 m～20 m之间，结合墩高，经济跨高比，引桥跨径取30 m跨径，比例较协调；同时梁高对周围环境的威压感较缓和，不会给人以分隔和压抑感，因此，本次设计将采用30 m跨径小箱梁与T梁结构择优选取。

由于预制装配式梁施工工期短，造价略低，本工程引桥桥梁总长约1 656 m，占整个桥长的85%，在整个桥梁造价中占有非常大的比例，如图7所示。引桥桥型方案的设计在满足使用功能的前提下，应尽量注重经济性指标，同时兼顾美观性和可行性。

4.2引桥30 m小箱梁方案

上部结构采用多孔一联的30 m先简支后连续小箱梁，按四幅布置，如图8所示。小箱梁梁高1.6 m，预制梁宽：中梁2.4 m，边梁2.85 m，底宽1.0 m，靠内侧两幅箱梁湿接缝宽1.01 m，外侧两幅箱梁湿接缝宽0.8 m。全宽18片箱梁。

下部桥墩结构采用桩柱式桥墩，桥台采用肋板台，基础为钻孔

灌注桩基础，桥墩立柱直径140 cm，采用C30混凝土；桩基直径160 cm，采用C30水下混凝土。

4.3引桥30 m T梁方案

上部结构采用多孔一联的30 m先简支后连续T梁，按四幅布置。T梁梁高2.0 m，预制梁宽：中梁1.7 m，边梁2.05 m，马蹄宽0.5 m，靠内侧两幅T梁湿接缝宽0.72 m。单幅7片T梁，靠近外侧两幅T梁湿接缝宽0.93 m，单幅5片T梁。

下部结构采用桩柱式桥墩，桥台采用肋板台，基础为钻孔灌注桩基础，桥墩立柱直径150 cm，采用C30混凝土；桩基直径170 cm，采用C30水下混凝土。

4.4引桥方案比选

本文针对30 m跨径小箱梁方案与30 m跨径T梁方案进行比选，如表2所示。对两个方案进行了同等深度工程量造价分析，本着经济、实用、安全、美观的设计原则，引桥以30 m小箱梁为本桥的推进方案。

表2　30 m小箱梁与30 m T梁方案比较表

5　结语

大型桥梁在方案设计阶段的失误将造成巨大损失,这种损失在随后的详细设计阶段和施工阶段以及运营阶段都是难以弥补的，因此,有必要对桥梁方案设计的原则进行探讨。针对推荐桥位，结合河道通航要求、防洪评价意见、桥位处地形、地貌、气象水文、地质情况等建设条件，本次对主引桥提出了多方案比选。

按安全、经济、合理的原则最终确定主桥采用(45+50+90+50+45)m五跨连续梁结构，同时跨越河道及大堤，主桥长280 m,引桥采用30 m标志跨径的预制小箱梁结构;全桥跨径组合：3 m桥台+27×30 m(组合小箱梁)+(45+50+90+50+45)m(主桥)+21×30 m(组合小箱梁)+3 m桥台。全长1 726 m。

[1]杨德灿.梁式桥桥型方案比选分析[J].华中科技大学学报(城市科学版),2007,24(3):70-73.

[2]S332安庆至望江改建工程可行性研究[R].合肥：安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司，2013.

Comparison on S332 Wan River bridge scheme of Anqing city

Dai Zhaobiao

(AnqingBureauofHighwayAdministration,Anqing246003,China)

Combining with S332 Wan River bridge location and its horizontal section layout features, starting from aspects of economy, practicability, safety and beauty, the paper analyzes and compares the design schemes of major bridge and approach bridge, which has provided some guidance for planning similar bridge scheme.

bridge, major bridge, approach bridge, bridge span

1009-6825(2016)23-0159-02

2016-06-05

戴照彪(1964- )，男，高级工程师

U442.54

A