蓮塘大橋設(shè)計資料

1、K6+190蓮塘大橋一、蓮塘大橋工程概況1工程概況擬建k6+190蓮塘大橋位于臨桂縣廟頭鎮(zhèn)蓮塘村南側(cè)約300m處第一次跨越倒水大沙河，橋位處河段呈S形，河槽正斷面寬度約為35m，槽深3m，水流湍急，河床表層為卵石，粒徑較大，以下為礫沙。路線在兩山丘之間跨過，山腳間距離200m。河道上下游開闊地種植有旱田，水田，橋位中心里程樁號為k6+190。路線在k6+105處與鄉(xiāng)村道路交叉，鄉(xiāng)村道路寬度4.0m；在k6+150與渠道交叉，渠道寬度4.0m，深2.0m，該渠道為人工抬高倒水大沙河水頭的引水灌溉渠。橋梁全長276.00m，寬20.00m。上部結(jié)構(gòu)擬采用9*30m預(yù)應(yīng)力混凝土簡支連續(xù)T梁；下部構(gòu)造

2、采用柱式橋墩，柱式，肋式橋臺，鉆孔灌注樁。2工程地質(zhì)條件2.1地質(zhì)構(gòu)造 場區(qū)主要為大瑤山南北構(gòu)造帶，屬于廣西山字形構(gòu)造體系，經(jīng)歷了加里東，印支，燕山，喜山四次較明顯的地殼運(yùn)動。區(qū)域性大斷裂主要有：加里東期斷裂，呈北東向45左右，西部漸為北北東向；印支期斷層，呈北西南東向；燕山期斷層，呈北東南西向，場地未見斷裂通過。場區(qū)各組地層及產(chǎn)狀分別為：石灰系下統(tǒng)巖關(guān)組（C1y）碳質(zhì)泥巖，產(chǎn)狀為11028。2.2地層本橋位于工程地質(zhì)分區(qū)區(qū)內(nèi)，據(jù)地質(zhì)調(diào)查及鉆探揭露，主要地層有第四系種植土，第四系殘破積層，石灰系下統(tǒng)關(guān)組泥質(zhì)灰?guī)r。2.3水文地質(zhì)條件場地內(nèi)地下水的類型為松散層孔隙水及基層巖裂隙水?？紫端饕x存于

3、第四系殘破積層低液限粘質(zhì)土及含粘質(zhì)土角礫層中，裂隙水主要賦存于灰質(zhì)泥質(zhì)層中，均接受大氣降水，地表水的補(bǔ)給，孔隙水含水層透水性及富水性均較好，而裂隙水層較差。2.4不良地質(zhì)現(xiàn)象勘探位置未發(fā)現(xiàn)有坍塌，滑落等不良地質(zhì)現(xiàn)象。3工程地質(zhì)評價3.1場地的穩(wěn)定性和適宜性場地地震基本烈度度，新構(gòu)造運(yùn)動不強(qiáng)烈，場地穩(wěn)定。場地內(nèi)地基巖土工程地質(zhì)特性較好，上覆為厚度不大的第四系松散堆積層，下伏為完整性較好，層厚大的軟質(zhì)基巖，本橋地基較為穩(wěn)定。3.2環(huán)境水腐蝕性評價勘探場地環(huán)境類別為類，按公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范（JTB064-98）環(huán)境水腐蝕性評價標(biāo)準(zhǔn)對場地環(huán)境水進(jìn)行評價。橋位區(qū)地下水質(zhì)對混凝土具有弱腐蝕性。二、設(shè)計原

4、始資料（1） 技術(shù)指標(biāo)：汽車荷載：公路級 橋梁長度：276.0m 橋面寬度：20.0m 采用雙幅（9+2*0.5）m（2） 設(shè)計洪水頻率：百年一遇（3） 通航等級：無（4） 地震動參數(shù)：地震基本烈度度1.2設(shè)計方案鑒于本橋為地質(zhì)地形情況。故比選方案主要采用簡支梁橋和連續(xù)梁橋形式。根據(jù)安全，適用，經(jīng)濟(jì)，美觀的設(shè)計原則，初步擬定了三個方案。1.2.1方案一：（9*30）m預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T型梁橋本橋的橫截面采用T型截面（如圖1-1），防收縮鋼筋采用下密上疏的要求布置，所有的焊縫均采用雙面焊接，因為該橋的跨度比較大，預(yù)應(yīng)力鋼筋采用特殊的形式（如圖1-2）布置，這樣不僅可以有利于抗剪，而且在拼裝完成后

5、，在橋面上進(jìn)行張拉，可防止梁板上緣開裂。上部結(jié)構(gòu)采用9*30m預(yù)應(yīng)力混凝土T梁，在4#橋臺處設(shè)伸縮縫和支座，其余墩臺處均采用橋面連續(xù)，4#臺采用擴(kuò)大基礎(chǔ)。優(yōu)點：制造簡單，整體性好，接頭方便，而且能有效的利用現(xiàn)代高強(qiáng)建筑材料，減少了構(gòu)件的截面，與普通鋼筋混凝土T梁相比較，更能節(jié)省鋼筋，并且能夠使橋梁在使用荷載的情況下不出現(xiàn)裂縫等不良現(xiàn)象。缺點:預(yù)應(yīng)力混凝土梁在張拉后上拱偏大，影響了橋梁橋面整體線性，在進(jìn)行橋面鋪裝時需要投入更多的鋪裝材料。施工工藝：采用預(yù)制拼裝法（后張法）施工，即在梁場提前預(yù)制T型梁，然后通過運(yùn)梁車將預(yù)制完成并檢驗合格的梁板運(yùn)送至橋位處，最后通過架橋機(jī)進(jìn)行架設(shè)。立面圖（單位：mm

6、） 圖1-1 T型結(jié)構(gòu)尺寸橫斷面結(jié)構(gòu)圖圖1-2預(yù)應(yīng)力鋼筋布置圖1.2.2方案二：（6*45）m預(yù)應(yīng)力混凝土箱型梁本橋的橫截面采用箱型截面（如圖1-4），上部結(jié)構(gòu)為單箱單室變截面箱形梁（如圖1-3），下部結(jié)構(gòu)為混凝土重力式橋墩，底緣按二次拋物線變化。橫截面尺寸按常規(guī)選定，其中腹板和底板采用變厚度。在3#橋臺處設(shè)伸縮縫和支座，其余墩臺處均采用橋面連續(xù)，3#臺采用擴(kuò)大基礎(chǔ)。優(yōu)點：結(jié)構(gòu)剛度大，變形小，行車平順舒適，伸縮縫設(shè)計較少，抗震能力較強(qiáng)，線條明快簡潔，施工工藝相對簡單，造價成本較低，在后期的養(yǎng)護(hù)過程中投資較少。缺點：在橋梁墩柱處的根部建筑高度較大，嚴(yán)重影響了橋梁的美觀，箱型梁橋?qū)儆诔o定結(jié)構(gòu)，對

7、地基的要求較高。施工方法：主梁上部結(jié)構(gòu)采用掛籃懸臂施工法施工，即采用懸臂連續(xù)的施工順序進(jìn)行施工。對稱平衡逐段施工，施工長度為35m，掛籃以萬能桿件組拼。墩頂?shù)南淞涸诙张酝屑苌狭⒛，F(xiàn)場澆筑，待橋墩與墩頂?shù)南淞号R時固結(jié)后進(jìn)行懸臂澆筑施工。圖1-3 立面圖（單位：mm）圖1-4 箱梁截面尺寸箱梁橫截面圖方案三：（60+150+60）下承式鋼管混凝圖拱橋（60+150+60）下承式鋼管混凝圖拱橋，全橋長270m，截面（如圖1-5）。采用不等跨鋼管混凝土下承式拱橋。拱肋軸線采用懸鏈線性，拱肋外形為等截面結(jié)構(gòu)，下承式自錨結(jié)構(gòu)，鋼管拱肋。由于橋面位置在拱的下部穿過，可以隨引橋兩端接線所需的高度上下調(diào)整，所以

8、適應(yīng)性強(qiáng)。鋼管混凝土結(jié)構(gòu)中鋼管對混凝土的套箍作用使鋼管內(nèi)混凝土處于三向受力狀態(tài)，提高了混凝土的抗壓強(qiáng)度和變形能力。優(yōu)點：跨越能力較大；能充分做到就地取材，與梁式橋相比可以省大量的鋼材和水泥；耐久性好，而且養(yǎng)護(hù)和維修費(fèi)用少；外形美觀；構(gòu)造較簡單，尤其是圬工拱橋，技術(shù)容易被掌握，有利于廣泛采用。缺點：自重較大，相應(yīng)的水平推力也較大，增加的下部結(jié)構(gòu)的工程量，對地基條件的要求較高；拱橋一般都采用，支架上施工的方法，修建隨著跨徑和橋高的增加，支架或其他附屬設(shè)備的費(fèi)用大大增加，建橋時間也較長；由于拱橋水平推力較大，在連續(xù)多孔的大、中橋梁中，為防止一孔破壞而影響全橋的安全需采用較復(fù)雜的措施或設(shè)置單向推力墩，

9、增加了造價；與梁式橋相比，上承式拱橋的建筑高度較高，當(dāng)用于城市立體交叉及平原區(qū)的橋梁時，因橋面標(biāo)高提高，而使兩岸接線的工程量增大，或使橋面縱坡增大，增大了造價，又對行車不利。施工方法：纜索吊裝法施工。纜索吊裝施工方法是我國修建大跨度拱橋的主要方法之一。也就是用塔架、纜索和扣索扣掛懸臂拱段，直至合攏。我國一般采用37段懸拼，個別多到11段，而且廣泛用于多孔。圖1-5 立面圖（單位：mm）橫截面圖1.3 方案比選表11 方案比選表方案設(shè)計方案一設(shè)計方案二設(shè)計方案三適用性梁受力相對獨(dú)立，避免超靜定梁的復(fù)雜問題，行車較舒適。箱形截面抗扭剛度大，可以保證其強(qiáng)度和穩(wěn)定性，有效的承擔(dān)正負(fù)彎矩，橋梁的結(jié)構(gòu)剛度

10、大，變形小，行車平穩(wěn)舒適。具有較大的跨越能力，充分發(fā)揮了美觀性構(gòu)造簡單，線條簡潔全橋線條簡潔明快，與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)好，因此，橋型美觀造型優(yōu)美，曲線圓潤，富有動態(tài)感經(jīng)濟(jì)性采用標(biāo)準(zhǔn)c50混凝土在預(yù)制場預(yù)制，可以等截面形式能大量節(jié)約模板，加快建橋進(jìn)度，簡易經(jīng)濟(jì)采用現(xiàn)場現(xiàn)澆混凝土，易造成施工剩料；需定制相應(yīng)的掛籃進(jìn)行施工，施工工時較長在預(yù)制場進(jìn)行鋼管混凝土灌注完成他運(yùn)送到橋位處進(jìn)行吊裝施工，增長了施工工時，采用高強(qiáng)度混凝土灌注，增加了成本耐久性及使用性能結(jié)構(gòu)簡單，受力明確建筑高度較低，易保養(yǎng)和維護(hù)建筑高度較低，易保養(yǎng)和維護(hù)，抗震能力強(qiáng)，受力性能 好，變形小，伸縮縫少，能充分利用高強(qiáng)材料的特性，促使結(jié)構(gòu)輕

11、型化，跨越能力強(qiáng)1. 鋼管的接口連接存在缺陷2. 鋼管內(nèi)灌注砼的密實度問題3. 鋼管的養(yǎng)護(hù)問題4. 鋼管內(nèi)砼的動力性能和疲勞性能抗震能力較差受力性能受力明確會發(fā)生體系轉(zhuǎn)換，受力復(fù)雜受力復(fù)雜，是一種充分發(fā)揮混凝土抗壓，鋼管抗拉性能的合理橋型工期較短較長較長施工步驟在預(yù)制工廠或在運(yùn)輸方便的橋址附近設(shè)置預(yù)制場進(jìn)行梁的預(yù)制工作，然后采用一定的架設(shè)方法進(jìn)行安裝。預(yù)制安裝法施工一般是指鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁的預(yù)制安裝，分預(yù)制、運(yùn)輸和安裝三部分。預(yù)制安裝施工法的主要特點是：1、由于是工場生產(chǎn)制作，構(gòu)件質(zhì)量好，有利于確保構(gòu)件的質(zhì)量和尺寸精度，并盡可能多的采用機(jī)械化施工；2、上下部結(jié)構(gòu)可以平行作業(yè)，因而

12、可縮短現(xiàn)場工期；3、能有效的利用勞動力，并由此而降低了工程造價；4、由于施工速度快，可適用于緊急施工工程；5、將構(gòu)件預(yù)制后由于要存放一段時間，因此在安裝時已有一定齡期，可減少混凝土收縮、徐變引起的變形。將梁每2-5m分成一個節(jié)段，以掛籃為施工機(jī)具進(jìn)行懸臂對稱澆筑施工。掛籃是一個能夠相對獨(dú)立的可以自由行走移動的承重結(jié)構(gòu)，掛籃懸掛在已經(jīng)張拉施工完畢的前端梁段上，在掛籃上進(jìn)行下一梁段的模板安裝、鋼筋綁扎、砼澆筑、預(yù)應(yīng)力張拉、壓漿等作業(yè)。當(dāng)完成本節(jié)梁段施工后，解除掛籃的約束，掛籃對稱向前移動至下一個梁段，進(jìn)行下個梁段施工，如此循環(huán)施工，直到完成全部懸臂梁段施工。在預(yù)制場預(yù)制拱肋（箱）和拱上結(jié)構(gòu)，將預(yù)制拱肋和拱上結(jié)構(gòu)通過平車等運(yùn)輸設(shè)備