□杨竹林 王攀峰

引黄入冀补淀工程桥梁设计

□杨竹林 王攀峰

引黄入冀补淀工程为远距离引调水工程，引水线路长，沿线桥梁多，因此桥梁设计不同于单个桥梁的设计。根据引黄沿线跨渠桥梁情况，对桥梁进行分类，制定设计原则，对不同类型桥梁进行分类设计，为远距离引调水工程的桥梁设计提供参考。

桥梁设计；引黄入冀补淀；桥梁加长设计

引黄入冀补淀工程自河南省濮阳市渠村引黄闸引水，途经河南、河北两省6市、22个县（区），最终入白洋淀，线路总长482km，沿线跨渠桥梁众多，仅河北省境内就有跨渠桥梁250座。跨渠桥梁数量大，类型多，不同于单个桥梁的设计，因此根据跨渠桥梁的情况，对桥梁进行分类，制定设计原则，对不同类型桥梁进行分类设计是非常必要的。

1.桥梁分类

1.1 桥梁查勘

为彻底摸清引黄入冀补淀工程沿线跨渠桥梁情况，需要对沿线桥梁逐一进行详细查勘。查勘前，应列明详细的查勘计划，查勘路线、查勘内容。制定查勘表格，表格包括桥梁所在县市、渠道桩号、桥梁类型、桥长、桥梁净宽及总宽，栏杆类型、桥梁梁底高程、破损情况等。将引黄设计线路CAD图导入到GOOLE Earth软件上，在GOOLE Earth三维地形图上顺着引黄线路逐一对沿线桥梁进行标记，并标记桥梁周围村庄或标识性建筑物，方便查勘时准确快捷的找到该桥，节约查勘时间。

查勘过程中，一定要与当地政府、村民沟通，掌握桥梁是否在其它工程项目中已有拆除重建、加固或改造的规划，并收集相关批复资料，保证与其它工程项目不产生重叠。查勘过程中一定要注意查勘人员的安全。

1.2 勘察资料整理

对查勘资料进行整理，包括整理桥梁总数量、每个县市桥梁的数量，每座桥梁的桥长、桥宽，桥梁类型，破坏情况等，并对在其他工程项目中已有批复的桥梁进行备注，汇总并整理成电子表格，方便分类、查阅。

1.3 桥梁分类

根据渠道规划、桥梁现状、桥梁对引黄输水的影响、以及引黄输水对桥梁的影响，将桥梁分以下几种类型。

渠道过水断面能够满足引黄输水要求，渠道不需要扩挖，且桥梁自身结构完好，对引黄输水的影响较小的桥梁，维持现状。

已经列入其他工程项目的桥梁，维持现状。

主梁结构、桥墩等破坏严重，已成危桥，不能满足交通正常通行，影响引黄正常输水的桥梁，拆除重建。

桥梁自身结构破坏较严重，且引黄输水渠道断面不满足过水要求，需要对渠道断面进行扩挖，扩挖后长度不满足要求的桥梁，拆除重建。

桥梁自身结构破坏较严重，且桥梁梁底高程低于引黄输水水位，影响正常输水的桥梁，拆除重建。

渠道断面不能满足引黄输水要求，渠道需要扩挖，但桥梁主体结构完好的桥梁，采取加长措施。

渠道断面宽度能满足引黄输水要求，但需要对渠底进行清淤。桥梁结构完好，但建桥时桩长未考虑将来河底清淤。为保证清淤后，桥梁桩基承载力满足规范要求，加固桥梁下部结构。

已经废弃、不再通行、且无新建必要的桥梁，拆除废弃。

1.4 设计原则

引黄入冀补淀工程桥梁众多，为便于统一设计、管理，制定设计原则十分必要。引黄入冀补淀工程桥梁设计原则为：满足现行道路、桥梁设计规程、规范。在满足正常运营功能的前提下，桥型设计遵循安全、适用、经济、美观和有利环保的原则，并考虑因地制宜、便于施工、就地取材和养护等因素。结合桥位区地形、地质、水文条件进行桥跨布置；为便于机械化和工厂化施工，加快施工进度，优先选用装配式标准化跨径。桥梁梁底设计高程控制水位取引黄水位与排沥水位的大值，梁底高程按大于控制水位0.5m设计，同时考虑桥面高程不低于两岸堤顶高程。

桥梁原位拆除重建时，为避免新桥桩基和旧桥桩基冲突，根据两岸地形及道路情况，优先将桥梁沿道路轴线适当平移；当轴向无法避开时，在条件允许的情况下，适当将桥梁横向平移，错开旧桥桩基；不具备横向平移条件时，在新旧桥桩基重叠位置采用桩接承台型式错开旧桥桩基。

2.设计要点

2.1 拆除重建桥梁设计要点

根据桥位处河道开口宽度，水文、地质等合理确定桥梁结构类型、跨度等，拆除重建桥梁基本选用了装配式13m跨钢筋混凝土空心板标准跨径。根据现场调查资料和地方政府规划，以不低于现状道路宽度和规划宽度为原则确定桥宽。

拆除重建桥梁均为原位拆除重建，按照制定的错桩原则，在道路轴向无法错开，且横向不能平移时，采用了3根桩接承台，承台上设置两根柱的型式，错开旧桥桩基。控制新旧桥桩基净距不小于50cm，要求施工单位在施工前对桥梁全部桩基坐标进行认真核实、详细查勘旧桥桩位、桩径情况，确认新旧桥桩基不存在冲突后方可施工。

2.2 加长桥梁设计要点

引黄入冀补淀工程加长的桥梁大部分建于2008年左右，为2跨13m空心板结构，桥梁结构完好。由于引黄输水要求，渠道需要扩挖，渠道开口断面由26m左右扩挖到40m左右。鉴于桥梁结构完好，将桥梁直接拆除重建将造成大量的资金浪费，因此在渠道扩挖侧将桥梁增加一跨，加长为3跨13m结构。

桥梁设计荷载按旧桥部分维持原荷载标准，新加长部分按现行桥梁规范标准设计。旧桥设计荷载标准为公路-Ⅱ级折减，根据现行桥梁设计规范，已经取消公路-Ⅱ级折减标准，因此新加长部分按公路-Ⅱ级荷载标准。

桥梁加长方案：在桥下架设支架，做好安全措施，凿除扩挖侧旧桥边跨铺装及护栏、拆除边跨及桥台，保证拆下的空心板梁结构完好、放置到安全场地备用。在旧桥台位置新建桥墩，在扩挖侧渠道开口处新做桥台。为防止新旧桩基冲突，按照拆除重建桥梁的错桩原则，新桥墩采用3棵桩接承台、2根柱设计。新做桥墩、桥台完成后，将原桥拆除的空心板梁和新预制的空心板梁吊装到位，并新做桥面铺装及护栏，形成3跨13m空心板桥结构。

2.3 下部加固桥梁设计要点

引黄入冀补淀工程部分桥梁结构完好，但桥位处渠道需要清淤下挖，下挖深度约3-4m。桥梁原设计未考虑河道下挖，下挖后桥梁桩基承载力不满足规范要求，因此需要对桥梁下部结构进行加固。

加固方案为：将桥梁墩柱外包15cm厚的钢筋混凝土，外包范围为墩柱顶部至设计渠道底部，并在渠道底部设置扩大基础，以抵消由于清淤而消减的桩基承载力。外包混凝土前必须将桥梁墩柱进行凿毛，使墩柱钢筋外漏，设置连接筋与桥梁墩柱主筋和外包混凝土主筋焊接，连接筋钢筋的梅花状布置，间距不大于30cm。加固前必须中断桥梁上部交通，同时应加强观测，采取措施保证桥梁整体稳定。

3.结语

长距离引调水工程桥梁数量众多，不同于一般工程单个桥梁的设计。本文对引黄入冀补淀工程桥梁的前期勘察方法、勘察内容、勘察注意事项及资料整理进行了详细的介绍，并根据查勘收集的资料对桥梁进行分类；为便于统一设计、管理，制定了桥梁的设计原则，同时介绍不同类型桥梁的分类设计思路，为远距离引调水工程数量众多的桥梁设计提供一定的参考和借鉴。

2017-02-06

杨竹林，男，汉族，河北省水利水电第二勘测设计研究院，高级工程师。王攀峰，男，汉族，河北省水利水电第二勘测设计研究院，工程师。