重庆至长沙公路是国家重点干线公路宁波至樟木公路的重要组成部分, 是西部开发省际公路通道之一, 也是重庆市“ 二环八射” 主骨架公路网的重要组成部分, 它是连接我国西南、中南、东南地区的重要横向干线, 也是连接重庆市几个少数民族、贫困人口地区的交通要道。 水江至界石段高速公路是重庆至长沙公路重庆境的最西段, 路线起于南川市的水江镇, 接拟建的武隆至水江段公路, 经南川、巴南, 止于巴南区的界石镇, 与渝湛国道主干线童家院子至雷神店段高速公路相交, 路线全长84.291 km, 其中南川市境内长线路长44 .040 943 km ,巴南区境内40 .250 km 。采用计算行车速度为100 km/h 的双向四车道高速公路标准,路基宽26 .0 m ,设计荷载采用汽车—超20 级,挂车—120 ;整体式路基宽26 .0 m ,分离式路基宽13.00 m ,桥梁与路基同宽,隧道建筑限界10 .5 m 。

水江至界石段高速公路K24 460 黄岩村中桥,设计为1 m ～20 m 宽幅空心板简支梁桥,下部构造为重力式U 型桥台,台帽设计横坡为2%。该桥于2004 年4 月开工,2005 年3 月完成0 号,1 号桥台台身工程, 2005年4月开始桥台台帽的施工, 由于测量的失误, 导致台帽横坡不能满足设计桥面横坡2%, 并于2005年10月完成了上部构造空心板的施工。经详细测量, 发现前面桥面外侧边缘标高与设计标高一致, 桥面内侧标高比设计标高低13.2 cm, 这样形成的桥面横坡约为0 .8%左右。

3.1处理方案分析

有关单位人员对水江至界石段高速公路K 24 460 黄岩村中桥施工现场进行查勘, 经分析、讨论基本达成共识, 形成如下三种处理方案:

方案一:将预制的宽幅空心板吊起, 调整支座垫石的高度, 来形成桥面横坡, 满足设计桥面横坡的要求。由于宽幅空心板之间的绞缝施工完成, 要将宽幅空心板吊起, 先得打掉绞缝, 这样施工较困难, 但施工质量最好保证。

方案二:由于已施工的桥面横坡约为0.8%左右, 若将桥面横坡调整为2%,桥面最薄处保证为10 cm 厚,即最厚处为(2%～0 .8%)×1 100 10=23.2 cm ,比原设计厚度厚13 .2 cm ,势必增加桥梁恒载。为减轻桥梁荷载, 保证桥梁安全, 保证桥面顶层厚为10 cm 。桥面顶层至预制宽幅空心板之间0 cm ～13 .2 cm 厚的三角层采用轻质材料或挖空等办法进行处理。

方案三:保证桥面的横坡为施工横坡0.8%不变, 原设计的将桥头两端路基横坡为2 %,因此采取渐变段过渡,将桥头两端路基设计横坡调整同桥面横坡一致。即将K24 395 ～K 24 505 段路基横坡进行调整,保证路基边桩标高不变,将路基中桩标高降低, 调整长度110 m。

3 .2 处理方案比选

方案一:由于宽幅空心板之间的绞缝施工完成, 如将半幅桥梁宽幅空心板整体顶起, 要求的千斤顶吨位大, 支顶也困难, 将预制的宽幅空心板分片吊起, 先得打掉宽幅空心板绞缝混凝土, 这样施工较困难, 并且在打掉宽幅空心板绞缝混凝土时, 会危及宽幅空心板的主梁安全, 此方案既不经济, 施工又困难。

方案二:由于采取桥面加厚的施工方法, 施工方便, 且较经济, 但最厚处比原设计厚度厚13.2 cm, 势必增加桥梁恒载。为减轻桥梁荷载, 保证桥梁安全, 保证桥面顶层厚为10 cm。桥面顶层至预制宽幅空心板之间0 cm ～13.2 cm 厚的三角层采用轻质材料或挖空等办法进行处理。 此方案是一个可取的方案。

方案三:由于桥头两端路基填方已达到设计标高, 欲将桥头两端路基设计横坡由2 %渐变为0 .8%,渐变过渡段要清除路基填方层。无论采用超挖再按变更横坡回填路基, 还是采用直接按变更横坡刮除超出部分, 施工都非常困难。因此本方案也不可取。经认真研究和核算, 为方便施工, 确保工程质量, 保证桥梁运营安全, 水江至界石段高速公路K24 460黄岩村中桥桥面横坡处理, 采用方案二。

3 .3 处理结果

水江至界石段高速公路K24 460 黄岩村中桥桥面横坡处理方案(见图1), 保证桥面顶层厚为10 cm, 桥面顶层至预制宽幅空心板之间0 cm ～13 .2 cm 厚形成与桥面同标号混凝土三角形层,为减轻桥梁荷载, 采用预埋P VC管形成空洞办法进行处理, 经计算此处理方案最厚处即内侧边板仅增加恒载为1%,桥面顶层10 cm 厚混凝土中设原设计的桥面钢筋网,在宽幅空心板顶增设一层同规格的桥面钢筋网, 在上下层桥面钢筋网之间设连接钢筋。

水江至界石段高速公路K24 460 黄岩村中桥桥面横坡已按上述处理方案施工完成, 桥梁也已竣工通车, 桥梁运营安全, 车辆通行舒适。 此处理方案可给今后类似桥梁问题的处理提供参考。