摘要：本文根据我国公路桥梁建设的发展，结合桥梁施工、监理的实践经验，阐述了常见桥型在公路建设中的应用。
关键词：桥梁；公路；应用
引言
在公路建设事业迅猛发展之际，各种建筑材料、设备、建筑技术都有了较快发展，为桥梁建设不断提供新突破，特别是电子计算技术的广泛应用，为广大工程技术人员提供了快捷、高精度的计算分析手段，作为公路重要组成部分的桥梁建设也得到高速发展，为公路运输提供了便捷、安全、舒适的服务。
下面就常用常见的桥型谈谈桥梁在公路建设中的应用。
1板式桥
板式桥是公路桥梁中的常用桥型，它梁高小、施工工艺简易，可采用钢筋混凝土或预应力混凝土结构实心板的或空心板，在公路桥梁中广泛采用，尤其是建筑高度受到限制和平原区高速公路上的中、小跨径桥梁，可以避开大坡度竖曲线，减小引道长度和高度，降低路堤填土高度，从而少占耕地和节省土方工程量。
实心板一般用于跨径13m以下的板桥，因为板高较矮，采用立模现浇或预制拼装均可。空心板多用于大于13m跨径的板桥，一般采用先张或后张预应力混凝土结构，目前还有无粘结预应力混凝土空心板，施工采用立模现浇或预制拼装，成孔采用胶囊、折装式模板或一次性成孔材料如预制薄壁混凝土管或其他材料。
板桥跨径可做到25m，目前有建成35～40m跨径的板桥。根据经验，若板高小则刚度小，若预应力度偏大则上拱高，若预应力度偏小则可能出现下挠，故板桥长度以不大于25米为宜。
2梁式桥
梁式桥种类很多，也是公路桥梁中最常用的桥型，其跨越能力可从20m直到300m之间。梁式桥跨径大小是技术水平的重要指标，一定程度上反映一个国家的工业、交通、桥梁设计和施工各方面的能力。
公路桥梁常用的梁式桥形式有：
按结构体系分为：简支梁、悬臂梁、连续梁、T型刚构、连续刚构等。
按截面型式分为：T型梁、箱型梁（或槽型梁）、桁架梁等。
现从以下几种常用的结构形式介绍梁式桥在公路建设中的应用。
2.1 简支T型梁桥
预应力混凝土T形梁有结构简单、受力明确、节省材料、架设安装方便，跨越能力较大等优点，其最大跨径宜不超过50m为宜。T形梁采用钢筋混凝土结构的已经很少了，从16m到50m跨径，都是采用预制拼装后张法预应力混凝土T形梁。预应力体系采用钢绞线群锚，在工地预制，吊装架设。其发展趋势为：采用高强、低松弛钢绞线群锚：混凝土C40～C60；T形梁的翼缘板加宽，2.5m是合适的，否则吊装重量将增加；为了减少接缝、改善行车，现浇端横梁湿接头，在桥面现浇混凝土中布置负弯矩钢束，形成比桥面连续更进一步的“准连续”结构。
目前预应力混凝土T形梁采用全预应力结构，预应力张拉后上拱偏大，影响桥面线形，带来桥面铺装加厚。为了改善这些缺点，建议预制时在台座上设反拱，反拱值可采用预施应力后裸梁上拱值的1/2～2/3。
2.2 连续箱型梁桥
随着交通量的快速增长，车速提高，预应力混凝土连续箱梁桥具有桥面接缝少、梁高小、刚度大、整体性强，外形美观，便于养护等优点。
箱型截面能适应各种使用条件，特别适合于预应力混凝土连续梁桥、变宽度桥。因为嵌固在箱梁上的悬臂板，其长度可以较大幅度变化，并且腹板间距也能放大；箱梁有较大的抗扭刚度，因此，箱梁能在独柱支墩上建成弯斜桥；箱梁容许有最大细长度；重心轴不偏一边，同T形梁相比徐变变形较小。连续箱梁桥的施工方法多种多样，可以根据安全经济、保证质量、降低造价、缩短工期等方面因素综合考虑选择。一般常用的方法有：立支架就地现浇、预制安装、用滑模逐跨现浇施工等。
其发展趋势为：减轻结构自重，采用高强度混凝土C40～C60，随着建筑材料和预应力技术发展，其跨径将逐渐增大。中等跨径的预应力连续箱梁，如跨径40～8Om，一般用于特大型桥梁引桥、高速公路和城市道路的跨线桥以及通航净空要求不太高的跨河桥。
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2.3 连续刚构桥
连续刚构桥也是预应力混凝土连续梁桥之一，一般采用变截面箱梁。连续刚构可以多跨相连，也可以将边跨松开，采用支座，形成刚构--连续梁体系。一联内无缝，改善了行车条件；梁、墩固结，不设支座；合理选择梁与墩的刚度，可以减小梁跨中弯矩，从而可以减小梁的建筑高度。所以，连续刚构保持了T形刚构和连续梁的优点。
连续刚构桥适合于大跨径、高墩。高墩采用柔性薄壁，如同摆柱，对主梁嵌固作用减小，梁的受力接近于连续梁。柔性墩需要考虑主梁纵向变形和转动的影响以及墩身偏压柱的稳定性；墩壁较厚，则作为刚性墩连续梁，如同框架，桥墩要承受较大弯矩。
由于连续刚构受力和使用上的特点，在设计大跨径预应力混凝土桥时，优先考虑这种桥形。我国的预应力混凝土连续刚构桥，几乎都采用悬臂浇筑法施工。一般采用50～60号高标号混凝土和大吨位预应力钢束。
3 钢筋混凝土拱桥
拱桥在我国有悠久历史，属我国传统建筑工艺，也是大跨径桥梁形式之一。最早的石拱桥由于自重大，石料加工费时费工，大跨石拱桥修建相对减少。山区道路上的中、小桥涵，因地制宜，采用石拱桥（涵）还是合适的。大跨径拱桥多采用钢筋混凝土箱拱、刚性骨架拱和钢管混凝土拱。
钢筋混凝土拱桥形式较多，除山区外，也适合平原地区，如下承式系杆拱桥结合环境、地形，加之拱桥的雄伟、美丽的外形，可以创造出天人合一的景观。我国钢筋混凝土拱桥的发展趋势：拱圈轻型化，长大化以及施工方法多样化。钢筋混凝土拱桥自重较大，跨越能力比不上钢拱桥，但是，因为钢筋混凝土拱桥造价低，养护工作量小，抗风性能好等优点，仍被广泛采用，特别是崇山峻岭的西南地区。
根据近年的实践，常用的拱桥施工方法有：（1）主支架现浇；（2）预制梁段缆索吊装；（3）预制块件悬臂安装；（4）半拱转体法；（5）刚性或半刚性骨架法。
4 斜拉桥
斜拉桥是我国大跨径桥梁最流行的桥型之一，我国一直以发展混凝土斜拉桥为主，主梁形式主要为箱式、板式、边箱中板式。斜拉索仍以传统的平行镀锌钢丝、冷铸锚头为主。斜拉桥的钢索一般采用自锚体系。近年来，开始出现自锚和部分地锚相结合的斜拉桥，地锚体系把悬索桥的地锚特点融于斜拉桥中，可以使斜拉桥的跨径布置更能结合地形条件，灵活多样，节省费用。
一般说，斜拉桥跨径300～1000m是合适的，在这一跨径范围，斜拉桥与悬索桥相比，斜拉桥有较明显优势。斜拉桥发展趋势：结构类型多样化、轻型化，跨径将超过10O0m，将成为特大跨径桥梁中发展优势最明显的桥型。
5 悬索桥
悬索桥是特大跨径桥梁的主要形式之一，但根据地形、地质条件，若能采用隧道式锚碇，悬索桥在千米以内，也可以同斜拉桥竞争。根据理论分析，就目前的建材水平，悬索桥的最大跨径可达到3500m左右。悬索桥跨径增大，如上所述当跨径达35O0m时，动力问题将是一个突出的矛盾，所以，对特大跨桥梁，已提出用悬索桥和斜拉桥相结合的“吊拉式”桥型。由此可见，现代悬索桥在我国已具有相当规模和水平，已进人世界悬索桥的先进行列。
悬索桥采用钢箱作为加劲梁，在我国较为普遍。在已修建的几座悬索桥上，桥面沥青铺装相继出现了损坏现象，有的桥梁工作者反思认为，一是钢箱作为加劲梁还有一些方面值得改进，如钢箱桥面板的局部挠度以及箱体的通风，降低钢箱铺装层的温度；二是桁架梁作为加劲梁，还有不少优点，如加劲梁刚度大，桥面温度相对低，还可解决双层交通等。
锚锭一般以重力式和地锚为主，少数地质条件好的采用了隧道锚。深水锚锭往往采用沉井或地下连续墙。悬索桥结合地形、地质、水文可采用单跨悬吊、双跨不对称悬吊和三跨悬吊（简支和连续体系）。主缆的施工方法主要为空中纺线法（AS）和索股法（PWS）。我国几座悬索桥均采用PWS法。索股采用φ5mm镀锌钢丝，由91或127根φ5组成一根索股，根据受力钢缆由不同数量索股组成。
我国已建成的几座悬索桥，都存在问题，今后应进一步研究钢箱梁桥面铺装材料、钢箱除锈、清洁、铺装的粘结以及施工工艺等。
6结束语
随着我国材料、机械、设备工业大幅发展，为我国修建大跨径斜拉桥和悬索桥提供了有力保障。再加上广大桥梁建设者的精心设计和施工，使我国建桥水平已跃身于世界先列。但我国地域广大，经济发展水平参差不齐，总体经济水平还不够高，公路桥梁发展还是以预应力混凝土结构为主。对此，还需要桥梁建设者深入研究，要着重抓多样化、标准化，提高设计、施工水平和质量，然后再抓住跨越大江（河）、海湾的特大型桥梁建设，不断总结经验，实现高标准、高质量、高效益的建桥水平。
论文作者:刘战锋
论文发表刊物:《基层建设》2018年第11期
论文发表时间:2018/6/5
标签：预应力论文; 悬索桥论文; 斜拉桥论文; 桥梁论文; 混凝土论文; 拱桥论文; 桥面论文; 《基层建设》2018年第11期论文;