时间:2007-11-09 11:05:21   来源:建筑新时代  作者:Jzcad

近几年，随着陕西高速公路网大规模向黄土沟壑地区延伸，为了攻克黄土深沟区桥梁设计和建设难关，桥梁设计和建设者对高墩大跨这种特殊结构的桥梁建设给予广泛的关注，并积累了很多经验，建设技术日趋成熟。禹阎、黄延高速公路上众多的连续刚构特大桥的成功建设，成为陕西桥梁建设的高端技术，随着一个个技术难题的破解，提升了非水网地区桥梁建设在技术上的科技含量。 
　　作为一个非水网地区的内陆省份，长期以来，陕西的桥梁建设无论从规模、数量还是技术含量来说都与长江流域及南方水网地区存在很大差距。然而，陕西地貌环境的复杂多样又为桥梁技术发展提供了另一种可能性。在黄土高原腹地，陕西涵盖了平原、山区、沙漠、沟壑等多种地形、地貌，尤其是广阔的黄土沟壑成为当地独特的景观。“见面面容易，拉话话难……”陕北民歌生动地描述了这种深沟地形带给当地人民群众生活的不便。许多地方沟深达一二百余米，沟宽800余米，在沟壑纵横的黄土高原修建高速公路，根本无法避免这些深沟地带，于是，高墩大跨特大桥成了唯一的选择。全长143公里的黄陵至延安高速公路就有7座这样的特大桥，而当地严重的软弱下卧层地基，增加了技术难度，向桥梁建设者提出了挑战。 
　　经过近5年的连续刚构桥梁的建设，陕西已建成这种高墩大跨桥梁20余座，目前这些桥梁主要分布在黄延、禹阎、咸永等高速公路上，并积累了许多宝贵的建设经验。“箱梁开裂”、“跨中下挠”、“坚向预应力钢筋失效”等难题都在建设中一一攻破和解决。 
　　特大桥变天堑为通途 
　　当年，为了攻克黄土深沟区桥梁设计难关，陕西交通厅与陕西公路勘测设计院、西安公路研究所共同成立了“高墩大跨设计施工关键技术研究”科研课题小组，把现有的四大类型桥梁，组合成17种桥型，对斜拉桥、吊桥等桥型都进行了方案比较，经过反复计算、验证和比较，预应力混凝土连续刚构桥以其跨越能力强、结构性能好、简单实用、造价低等特点脱颖而出，被认为是最适宜黄土沟壑地区的高墩大跨桥型。 
　　连续刚构桥在中国已有20多年发展历程，全国陆续修建了上百座这样的桥梁，目前重庆在建的一座钢混连续刚构大桥，单孔跨径已达330米。 
　　陕西地区独特的沟壑地形，使高墩大跨桥型成为首选，而这种高墩大跨桥梁的建造技术却无现成经验可循。黄延高速公路的洛河大桥，最大桥高150米，这种高度远远超出了现有的规范，这就向设计者提出了挑战。陕西设计院吸取国内同类桥梁的设计和建造经验，参考了美、俄、日等国的规范，对设计参数不断修正，同时邀请到我国具有连续刚构桥施工经验专家前来座谈交流。 
　　在黄延高速公路上，7座特大桥气势磅礴，最大墩高都在百米以上。然而“高墩”带来的不仅仅是壮观，在施工中，桥墩的垂直度难以控制，但这是一个关键技术，设计者采用跨中合拢之前对梁顶推，以解决混凝土收缩徐变、温度等因素对桥墩受力的不利影响。洛河大桥由于相邻墩高落差过大，桥墩刚度、受力值也随之增大，针对最低墩所承受的较大的内力，设计人员特别将该墩设计成预应力混凝土结构。同时，增加梁高以增大箱梁刚度，并采用下弯束配置等方法解决了施工中的一些关键技术难题。另外，高墩大跨桥型的关键技术是桥梁的抗风问题，设计和施工人员首先进行了一系列实验研究，洛河大桥模型就落户在长安大学风洞实验室，该实验室是交通部和教育部资金支持建设的“211工程”重点项目，这里拥有许多世界先进水平的实验研究设备，实验技术处于领先水平。在设计和施工人员的努力下，许多技术难题一一得到破解。 
　　如今，高墩大跨桥梁的研究仍在不断深入，“高墩大跨”专项课题位于西安南郊的专用试验室正在建设中。试验室中的模型桥将和实物桥一同建设，大桥正式运营后，试验室还将实现同步监测，为今后的高墩大跨桥梁提供更成熟的技术依据。 
　　桥梁美学成追求 
　　随着陕西桥梁建造技术的发展，一些更大规模、更高技术含量的桥梁不断现身。正在建设的陕川界高速公路上将会出现一座省内技术含量最高的桥梁——紫阳汉江大桥，这座桥单孔跨径达330米，总长2106米，2006年年底将开工建设。这座桥将改善汉江两岸的经济环境，对紫阳人民生活产生深远的影响。 
　　黄延高速公路的22座桥梁在涂装时均采用无机材料的汽车漆进行涂装，增添了桥面的光泽度和耐久性，并更加环保易于后期养护，使高速公路桥梁在实用基础上外观更上档次。陕西的桥梁设计还注重融入地域特色，汉中褒河大桥设计中充分考虑了库区的地貌及文化特色，优美的拱形与青山绿水浑然天成，为汉中古栈道旅游区又添一景。 
　　技术的进步、经济的发展使人们对桥梁的美学要求与日俱增，交通使用功能和鉴赏需求结合日趋紧密。随着陕西高速公路建设步伐的加快，每年新建桥梁数量都在递增，众多的建设项目为桥梁设计师在景观设计上提供了广阔的舞台。在一条单调的高速公路上行驶多时，美观的小跨线桥会使人眼前一亮，成为高速公路一景。如今，设计人员对这种桥梁小景观越来越重视，有些小跨线桥的设计甚至比特大桥都复杂，展示着高速公路与众不同的时尚风格。 
　　陕西公路勘察设计院的刘俊起副总工在介绍即将建设的西安咸阳国际机场专用高速公路的情况时，告诉我们在这里将要设计两座结构新颖、能够展示陕西桥梁建造水平的跨线桥，一座位于机场出口处，一座将横跨渭河，为来自国内外的客人营造现代陕西的鲜明印象。 
　　的确，高速公路跨线桥、大型立交桥以及景区桥梁已逐渐成为“城市名片”深深烙印着一个现代化大都市的品位和个性。