简述冯家河老桥拓宽设计要点

摘要：结合九江长江公路大桥南引道七里湖互通的匝道上冯家河小桥的设计实例，介绍了老桥拓宽设计要点，剖析了新老桥设计衔接的设计方法，总结了公路改造工程老桥拓宽设计的经验。

关键词：高速公路；桥梁；拓宽；设计要点

Abstract: combining the jiujiang changjiang river highway bridge south channels in the implementation of the seven lake on the design of the bridge ramp FengGuHe example, introduced the old bridge broaden the key points of the design, this paper analyzes the XinLaoQiao designed design methods, summarizes the road improvement project to broaden the experience of the old bridge design.

Keywords: highways; and Bridge; Broader; Design key points of the

中图分类号：U412.36+6文献标识码：A 文章编号：

1 概述

冯家河小桥位于九江长江公路大桥南引道七里湖互通的匝道上，本桥为单向坡，平曲线半径5491.75米。九江长江公路大桥在江西省境内九江区段跨越长江，连接江西省九江市与湖北省黄梅县，长5.53公里，采用主跨跨径818米的双塔混合梁斜拉桥方案；南岸接线长11.264公里，北岸接线长8.351公里，设有七里湖、九江西、分路、小池4处互通。冯家河小桥是七里湖互通匝道工程设计的难点部分，该桥主要建设标准确定如下：公路等级为高速公路，设计速度为100Km/h，设计荷载为公路—Ⅰ级。

2桥梁总体设计原则

冯家河小桥位于江西省九江县罗家大屋附近，桥位处为一条小沟，宽约5米，河床最低点高程为37.5米，钻孔揭露河床覆盖厚薄变化不大，结构有粉质粘土、卵石土、强风化泥质粉砂岩和中风化泥质粉砂岩。该桥原来上部构造是2-13米预应力空心板桥，桥面宽为12米，上部构造设计的是10片空心板，每片为1米宽；1993年在原来桥的右侧已经拓宽了一次，孔径设计，中墩三柱式，U型桥台，扩大基础仍按原桥结构，桥面宽为12.5米，上部构造设计的是10片空心板，中板每片为1米宽，边板每片为1.25米宽；2009年在原来桥的左侧又需要拓宽一次，空心板尺寸与原来前两次都不一样，采用的是板高0.7米的空心板，其他的孔径设计，中墩三柱式，U型桥台，扩大基础和老桥一致，桥宽为12.95-13.6米变宽，上部构造设计的是10片空心板，中板每片为1.24米宽，靠老桥那侧的边板按标准通用图中悬臂0.55米设计，外侧边板第一跨从1.2-1.53米变宽，第二跨从1.53-1.85米变宽。其新老桥横断面见图1：

图1 新老桥横断面图（单位：cm）

3主要设计要点

该桥不是单纯的2-13米预应力空心板桥，还需要考虑和老桥相结合，很多东西都需要和老桥衔接，比如斜交角度、孔径设计、桥墩、桥台和基础。

原来的老桥斜交角度为105度，但是按新的空心板通用图，没有斜交角度为105度的上部通用图纸，因此必须重新设计一套斜交角度为105度的一套上部构造图纸。

原来的老桥孔径为2-13米，因此新桥也按2-13米设计；2跨的桥只存在一个桥墩和两个桥台，桥墩按老桥也采用中墩三柱式，桥台采用U型桥台，基础都为扩大基础。

3.1 空心板的设计

该桥最复杂的地方就是每个桩号处桥梁横断面的左侧边板的宽度都是变化的，考虑到边板最窄的为1.2米，故不设悬臂，该桥采用中间挖空部分变宽而两边实心部分不变宽的方式加宽，由于第二跨边板是1.53-1.85米变宽，一直都比较宽，虽然也是中间挖空部分变宽而两边实心部分不变宽的方式加宽，但是两边实心部分的宽度第2跨比第一跨要大，即考虑了横向宽度加大了，把两边的尺寸各加大2cm。通用图里的上部构造图纸中预应力都是按1.24米宽去设计的，而该桥第一跨最窄的为1.2米，最宽的为1.53米，第二跨最窄的为1.53米，最宽的为1.85米，因此用桥梁博士分别对第一跨和第二跨建立不同的项目，并分别进行计算。在运用桥梁博士软件时该桥对两跨分别输入总体信息、单元信息、钢束信息、施工阶段信息、使用阶段信息以及优化阶段信息，把这些原始数据准备充分后，然后再进行计算和调预应力钢束。

3.2 新老桥梁的衔接

该桥较复杂的地方还有就是怎样与原来的老桥相衔接。首先要保证新桥中心桩号、孔径布置及斜交角度都和老桥一致，这样桥墩和桥台的位置及角度都一致；另外新老桥的桥墩和桥台的顶面高程要保证一致，扩大基础高程也大致相同；由于新桥采用的是0.7米高的空心板，而老桥的空心板没有这么高的梁高，故新老桥梁高相差悬殊，那该桥的老桥部分则采用垫石的高度来弥补这个高差。该桥老桥部分必须移动原来利用的空心板的高度，如图1横断面所示的利用老空心板部分都需要移动，空心板下面为垫石。该桥做了具体的垫石设计图纸，老桥的每个空心板的垫石都具体给出了高度设计，综合盖梁和台帽顶面高程及桥面横坡计算各个利用的老空心板下的垫石高度。该桥已做好的那部分老桥最外侧的高差几乎没什么变化，而内侧（和新桥相衔接的一侧）由于横坡的改变致使空心板抬高很多，这些用垫石调整，但外侧的空心板高度不需要抬高，但考虑桥面高程必须一致，而新桥的桥面铺装结构如果放置在老桥处，则不能保证桥面高程一致，因此该桥从整体上来说，右副（利用老空心板）的桥面铺装和左幅相差2cm，以此来保证新老桥桥面高程一致的同时而不动老桥的桥墩和桥台不动。

3.3盖梁的设计

该桥桥墩处桥面宽的地方的达13.28米，还需要对盖梁进行计算，该桥是用桥梁通7.77版本对盖梁做了计算后在进行配筋设计。另该桥的桥台为U型桥台，本桥对它的稳定性也进行了验算。

3.4 外业勘测要点

由于该桥考虑与老桥相衔接，在高程上要求一致，因此在外业勘测的时候着重对老桥的桥面，盖梁顶和台帽顶高程进行了详细的测量。

3.5 设计质量的控制

在勘察设计工作中，严格执行了国家有关方针、政策、技术标准、技术规范及规程；计算成果详尽、全面、正确、可靠。设计文件清晰美观，其内容、深度和质量符合要求，均能满足施工建设需要；在测设工作过程中，贯彻了全面质量管理，严格执行了院级事先知道，中间检查，成果验收。

4结语

九江长江公路大桥项目总工期（自开工之日起）4年。该项目计划于2009年10月开工建设，2012年建成通车。该桥较复杂的地方还有就是怎样与原来的老桥相衔接，这是设计中的重点，也是难点，但项目组通过强有力的质量控制措施，狠抓各本工程的质量，使设计详尽，满足施工建设的需要。

参考文献

[1] JTG D60-2004，公路桥涵设计通用规范．

[2] JTG D62-2004，公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范．

[3] JTG C10-2007，公路桥勘测规范[S]．人民交通出版社.

[4] JTGG/T F30-2011，公路桥涵施工技术规范[S]．人民交通出版社.

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。