中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司 湖南长沙 410000
摘要：泄洪放空洞进水塔交通桥起点连接进水塔，终点处和坝顶高程476.00m的马道平交连接。桥梁主要用于水电站建设期间运输进口检修闸门、事故闸门、固定卷扬式启闭机重大件，并兼顾一定的交通运输作用。根据桥址两岸地形、地质及水文条件以及运输、施工要求，主桥设计为4×30m预应力T梁+11.5m异形板简支梁桥，桥墩采用独柱墩，全桥总长为132.16m。
关键词：交通桥；独柱墩；异形板；重大件过桥
Abstract：The starting point of traffic bridge on the spillway tunnel intake tower of Jiang Ping river hydropower station is connected to the intake tower, and the end point is connected to the horse road of 476.00m above the dam crest. The main role of Bridges is Transport of Access gate, accident gate, fixed winch hoist, In addition, to assume the role of transportation. According to the bridge site on both sides of the terrain, geological and hydrological conditions and transport, construction requirements. The main bridge is designed as 4×30m prestressed T-beam +11.5m sketch plate, The total length of the bridge is 132.16m.
Key words：traffic bridge; single column pier; sketch plate; heavy parts across the bridge
1引言
水电站作为一种将水的势能转换为电能的综合工程设施，其选址一般均在水流充足的高山峡谷河流地带。水电站桥梁有别于常规公路或市政桥梁，其首先要满足水电站修建过程的运输需求。在电站修建完成后可以考虑并入当地交通网络，发挥路网功能。因此水电站桥梁的选择要考虑以下几种边界条件。首先要满足水电站总体工期需求；第二需要考虑水位变化影响，尽量减小对桥墩及桥墩对流态的影响；第三桥梁设计荷载要满足水电站建设过程的运输能力；第四需要结合施工场地施工条件进行桥位布置及跨径设计。下面就从以上几个方面进一步探讨江坪河水电站泄洪放空洞进水塔交通桥的设计，为相似情况的桥梁设计提供参考。
2桥梁设计
江坪河水电站是一座以发电为主，兼顾防洪、灌溉、航运等综合效益的水电枢纽工程。根据施工总体布置，泄洪放空洞进水塔与边坡476.00m高程马道采用桥梁连接。桥梁方案为4×30m预应力T梁+11.5m异形板简支梁桥，全桥总长为132.16m。泄洪放空洞进水塔交通桥起点连接进水塔，终点处和泄洪放空洞进水塔边坡476.00m高程马道平交连接。
制约桥型方案的选择和布置主要有两个原因。一是要减小对溢洪道流态的影响；二是满足检修闸门大件、固定卷扬式启闭机大件等大构件的运输要求。
第一个制约因素要求桥梁平面布置要远离泄洪道，以保证泄洪道的流态收到影响最小；第二个制约因素要求桥梁平面布置图尽量和进水塔的进水方向保持一致，以便于大构件的运输和利用进水塔的牛腿平台。综合考虑两种因素，拟定桥位位于溢洪道进口上游约140m处。
桥墩采用独柱独桩，最大限度的减少了对溢洪道流态的影响。靠近进水塔一端利用进水塔的牛腿作为桥台，桥梁另一端桥台坐在坝顶高程476.00m高程的马道上，通过布设一跨11.5m异形板，使桥台位置从马道边坡延后到马道上，减少对已作支护的边坡的扰动，减小施工难度，并保证桥台处一定的转弯半径。
3设计要点
3.1水流因素
洞式溢洪道在校核洪水位时的总泄量约为8320m³/s，桥墩水下部分约26~31m，若桥区流速较大，则桥墩将承受很大的水流作用力。桥墩建设将占有部分过流空间，桥墩附近具有明显的三维水流特性，各层间的流速梯度较大，水流会在桥墩下游产生尾涡，并伴随着涡流的脱落，这种流态对桥墩的结构受力及稳定性不利。一般在桥墩上游还会出现明显的二次流(螺旋流)现象，受二次流影响的范围最容易被冲刷，因此在修建桥梁时，需要注意对受影响的区域进行加固处理。因此，有必要对泄洪放空洞桥区流场进行数值模拟，了解各种情况下桥墩周围的水流现象，评估桥墩等结构物的受力特性，根据模拟结果，最终布置桥墩流速控制在0.6m以内，水流对桥墩压力较小，桥墩采用造型简洁优美的独柱墩，对于该桥桥梁宽度为6m，采用独柱墩是经济且合理的，且独柱墩对流态影响最小，基本不影响溢洪道进水口流态。
3.2特殊荷载
施工期间，通过大桥的大件分别为检修闸门重量为45t，尺寸为11.0×2.1×3.1m（长×宽×高）；固定卷扬式启闭机重量为50t，尺寸为6.3×3.4×2.0m（长×宽×高）。重大件运输方式采用轨道运输方式，采用平板蓄电池车运输。平板蓄电池车定做为轴距4m，轮距2.15m，共三轴，车长10.5m，车宽2.3m，车空载重量约为22t。
桥梁上部结构标准跨采用3片T梁，必须对T梁进行专门特殊荷载验算，确保特殊荷载安全过桥；对于11.5m实心板，在桥头实心板宽度为19.6m，主要是满足各种运输车辆从476马道安全顺利进出桥梁，且保证能够在桥头有足够作业面。
3.3施工因素
桥梁施工方案需结合现场施工条件及施工能力进行设计。施工现场对外连接路为施工8号路，8号路技术指标满足不了架桥机进场。因此主梁吊装就推荐采用汽车吊装，根据施工现场施工场地条件，2～4跨，主梁吊装高度接近30m，第1跨最大吊装高度接近50m，主梁吊装属于危险性较大工程。鉴于吊装高度较大，主梁设计必须考虑吊装能力，必须保证吊装方案成立，因此在考虑市场主流汽车吊吊装能力后，设计主跨为4孔30m预制T梁。
4结语
泄洪放空洞进水塔交通桥的竣工通车，是江坪河水电站建设的节点工程之一，大桥的顺利通车为江坪河的全速建设打下坚实基础。交通桥采用独柱墩设计，并利用进水塔外伸牛腿作为桥台，完成桥梁与进水塔的无缝连接，为水电站内窄桥设计积累了一定设计经验。
参考文献
[1]闫海清，尤岭.水电站桥梁工程设计研究[J].人民长江，2011，42（20）：16-18.