【文章內(nèi)容簡介】 摩阻 (kpa) 容許承載 (kpa) ② 1 Q4e1+d1 亞粘土 50 210 ③ 1 J3b 強風化泥灰?guī)r 80 250 ③ 2 J3b 弱風化泥灰?guī)r 1200 勘探孔編號： QZK31 里程樁號： K19+ 孔口高程： 初見水位深度： m 穩(wěn)定水位深度： m 地層編號 成因時代 層底標高(m) 層底深度 (m) 層厚 (m) 巖土名稱 極限摩阻 (kpa) 容許承載 (kpa) ② 5 Q4e1+d1 卵石土 120 250 ③ 1 J3b 強風化泥巖 80 250 ③ 2 J3b 弱風化泥巖 1200 勘探孔編號： QZK73 里程樁號： K19+ 孔口高程： 初見水位深度： m 穩(wěn)定水位深度： m 地層 成因時 層底標高 層底深 層厚 巖土名稱 極限摩 容許承 畢業(yè)設計（論文）報告紙 5 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 編號 代 (m) 度 (m) (m) 阻 (kpa) 載 (kpa) ② 5 Q4e1+d1 卵石土 120 280 ③ 1 J3b 191380 強風化泥灰?guī)r 80 210 ③ 1 J3b 強風化泥巖 80 250 ③ 2 J3b 弱風化泥巖 1200 勘探孔編號： QGK56 里程樁號： K19+ 孔口高程： 初見水位深度： m 穩(wěn)定水位深度： m 地層編號 成因時代 層底標高(m) 層底深度 (m) 層厚 (m) 巖土名稱 極限摩阻力 (kpa) 容許承載力 (kpa) ① 2 Q4e1+d1 亞粘土 50 200 ③ 1 J2b 強風化泥巖 80 250 ③ 2 J2b 弱風化泥巖 1200 勘探孔編號： QZK32 里程樁號： K19+ 孔口高程： 初見水位深度： m 穩(wěn)定水位深度： m 地層編號 成因時代 層底標高(m) 層底深度 (m) 層厚 (m) 巖土名稱 極限摩阻 力 (kpa) 容許承載 力 (kpa) ① 2 Q4e1+d1 亞粘土 50 180 ③ 1 J2b 強風化泥巖 80 210 ③ 2 J2b 弱風化泥巖 1000 2. 水文條件 1． 地表水 橋址區(qū)地表水主要為云河，常年流水，河床較寬，水流不急，流量隨季節(jié)而變化，枯水季節(jié)流量小，雨季流量大，遇山洪暴發(fā)，可起到排水瀉洪的作用。 2． 地 下 水 根據(jù)地下水的賦存條件及水理性質，地下水可分為松散巖類孔隙潛及基裂水，其特點如下： ⑴ 松散巖類孔隙潛水，賦水地層為第四紀河床相砂、礫、漂卵石，主要分布于 河流兩岸及灘地，地下水埋深較淺，主要補給為大氣降及河滲。其質對混凝土 畢業(yè)設計（論文）報告紙 6 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 無侵蝕性。 ⑵ 基巖裂隙水，橋址區(qū)基巖為花崗巖，受構造影響，裂隙較發(fā)育，裂隙水。多以泉水形式排出。 據(jù)臨近工點水質分析報告可知，地表水及地下水對混凝土不具腐蝕性。 3. 地震狀況 地震震動峰值加速度 。 二、 設計技術標準與規(guī)范 1. 設計技術標準 ⑴ 道路等級：高速公路 ⑵ 路基寬度： 凈 +2 （護欄） ⑶ 設計荷載： 公路Ⅰ級 ⑷ 最大縱坡： % ⑸ 橋面橫坡： 2% ⑹ 結構設計基準期： 100 年 ⑺ 沖刷深度：一般沖刷線低于河床 ，最大沖刷線低于河床 2. 主要設計規(guī)范 ⑴ 《公路工程技術標準》 （ JTG B012021） ⑵ 《公路橋涵設計通用規(guī)范》 （ JTG D602021） ⑶ 《公路 橋涵地基與基礎設計規(guī)范 》 （ JTJ02485） ⑷ 《公路橋涵施工技術規(guī)范》 （ JTJ 0412021） ⑸ 《公路橋梁抗風設計指南》 （ 1996） ⑹ 《公路橋涵鋼筋混凝土及預應力混凝土設計規(guī)范》 （ JTG D622021） 三 、比選方案 方案一：預應力 混凝土連續(xù)梁 1. 橋跨布置： 畢業(yè)設計（論文）報告紙 7 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 全橋 為三跨單幅預應力混凝土變截面連續(xù)箱梁。里程樁號為 K19+～K19+。橋孔布置為 65+110+65＝ 240m。梁底為二次拋物線，橋面設單向 2％的橫坡。 圖 11 連續(xù)梁橋全橋布置圖 2. 主梁： ⑴ 截面形式： 本橋箱梁為單箱單室截面，箱底寬 6m，兩側翼緣寬 ，箱梁頂面全寬為 12m。 ⑵ 截面尺寸：箱梁在各墩支點處的截面高度為 （ L/），在跨中及橋端支點處的高度為 （ L/40），箱梁頂板厚 30cm， 腹板厚 45cm（跨中）～ 70（支點） cm，底板厚 30cm（跨中）～ 100cm（支點）。 ⑶ 橫隔板的設置：上部結構箱梁在各墩支點及橋端支點處設橫隔板 .墩支點處設兩個厚 橫隔板，端支點處橫隔板厚 150cm，橫隔板與箱梁連接處均設有承托 。 ⑴ ⑵ 圖 12 箱梁截面形式 示意圖 （ ⑴ 跨中截面， ⑵ 支點截面） 3. 基礎： 采用 鉆孔灌注樁群樁基礎 。 4. 施工： 主梁采用懸臂現(xiàn)澆施工， 墩采用爬模法施工 。 方案二： 中承式 鋼管混凝土拱橋 1. 橋跨布置： 畢業(yè)設計（論文）報告紙 8 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 主跨布置為 45+150+45＝ 240m 邊跨與主跨跨度比為 1/ 圖 13 鋼管混凝土橋布置圖 2. 主拱 拱肋： 采用中承式雙肋懸鏈線無鉸拱，計算跨度 240m，矢高 ，矢跨比 1/。 主跨拱肋的構造分為三種：橋面以上為鋼管混凝土；從橋面至拱腳這段拱肋做成鋼管混凝土實腹結構，即上下弦管間以鋼腹板連接，腹板間灌注混凝土形成實腹段；在拱腳段有投影長度 10m 的實心段。 邊跨，主跨拱腳均固結于拱座，邊跨曲梁與邊墩之間設置軸向活動盆式橡膠支座，在兩邊跨端部之間設置鋼絞線系桿，通過張拉系桿由邊拱拱肋平衡主拱拱肋所產(chǎn)生的水平推力，是座系桿帶懸臂半孔的自錨式拱橋 。 兩片拱肋之間在橋面上、下分別設置一定數(shù)量的風撐連接，以增 加拱肋的橫向剛度。 圖 14 拱肋截面形式 示意圖 3. 吊桿 、系桿 ： 吊桿采用鍍鋅高強低松弛 91? 7 鋼絲束， aby MPR 1670? ， OVMLZM 型冷鑄鐓頭錨。采用 OVMXG1537 鋼鉸線拉索體系， aby MPR 1860? ，系桿外包雙層 PE 熱擠塑護套 。 4. 基礎： 采用鉆孔灌注樁基礎，樁徑 。橋臺為雙柱式輕型橋臺。 畢業(yè)設計（論文）報告紙 9 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 5. 施工： 纜索吊裝施工 方案三：預應力混凝土連續(xù)剛構橋 1. 橋跨布置： 全橋為三跨單幅 預應力混凝土變截面連續(xù)箱梁。里程樁號為 K19+～K19+。橋孔布置為 65+110+65＝ 240m。梁底為二次拋物線，橋面設單向 2％的橫坡。 圖 15 連續(xù)剛構全橋布置圖 2. 主梁 ： ⑴ 截面形式： 本橋箱梁為單箱單室截面，箱底寬 6m，兩側翼緣寬 ，箱梁頂面全寬為 12m。 ⑵ 截面尺寸：箱梁在各墩支點處的截面高度為 m（ L/），在跨中及橋端支點處的高度為 （ L/），箱梁頂板厚 30cm，腹板厚 45cm（跨中）～ 65（支點）cm，底板厚 30cm（跨中）～ 80cm（支點）。 ⑶ 橫隔板的設置：上部結構箱梁在各墩支點及橋端支點處設橫隔板 .墩支點處設兩個厚 橫隔板，端支點處橫隔板厚 150cm，橫隔板與箱梁連接處均設有承托 。 ⑴ ⑵ 圖 16 箱梁截面形式 示意圖 （ ⑴ 跨中截面， ⑵ 支點截面） 3. 基礎 基礎為鉆孔灌注樁基礎 畢業(yè)設計（論文）報告紙 10 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 4. 施工 主梁采用懸臂現(xiàn)澆法，墩采用爬模法施工 四、方案對比、點評 從該橋橋址的實際地理位置地形環(huán)境，結合 技術先進、安全可靠、適用耐久、經(jīng)濟合理 的設計原則，綜合考慮本橋的結構形式選取 連續(xù)梁 。從安全、功能、經(jīng)濟、美觀、施工、占地與工期多方面比選，最終確定橋梁形式。 (1) 適用性 橋上應保證車輛安全暢通，并應滿足將來交通量增長的需要。橋下應滿足泄洪、安全通航或通車等要求。建成的橋梁應保證使用年限，并便于檢查和維修。 (2)舒 適與安全性 現(xiàn)代橋梁設計越來越強調(diào)舒適度，要控制橋梁的豎向與橫向振幅，避免車輛在橋上振動與沖擊。整個橋跨結構及各部分構件，在制造、運輸、安裝和使用過程中應具有足夠的強度、剛度、穩(wěn)定性和耐久性。 (3) 經(jīng)濟性 設計的經(jīng)濟性一般應占首位。經(jīng)濟性應綜合發(fā)展遠景及將來的養(yǎng)護和維修等費用。 (4)先進性 橋梁設計應體現(xiàn)現(xiàn)代橋梁建設的新技術。應便于制造和架設，應盡量采用先進工藝技術和施工機械、設備，以利于減少勞動強度，加快施工進度，保證工程質量和施工安全。 (5)美觀 一座橋梁，尤其是作為一個城市或地區(qū)的標志性建筑的 大跨徑橋梁更應具有優(yōu)美的外形，同時應與周圍的景致相協(xié)調(diào)一致。合理優(yōu)美的結構布局和輪廓是美觀的主要因素，而非豪華的裝飾。 應根據(jù) 上述原則，對擬定的橋梁比選方案作出綜合評估，選出最優(yōu)的橋梁方案。 從結構的外形看，可以分成連續(xù)梁橋（方案一）、拱橋（方案二）、連續(xù)剛構橋（方案三）、三個不同的樣式。 方案一 是古老的梁式體系，是最常建造的實用、簡潔、樸素的橋型。其形態(tài)特征是水平方向單維突出，坦平箭直，充分顯示了剛性，具有強的沿水平方向左右延伸的力動感與穿越感。 同時主梁底面設置為二次拋物線與直線段相結合的線型，遠看有 些 畢業(yè)設計（論文）報告紙 11 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 拱橋的外觀造型，梁高 ”中低邊高 ”給人以動態(tài)的美感。 隨著造橋技術的發(fā)展，連續(xù)梁橋跨徑日益增大，施工技術已經(jīng)十分成熟，可以較好的保證橋梁的施工質量。 方案二 是中承式鋼管混凝土拱橋。 鋼管混凝土拱橋近十年來在我國發(fā)展迅速，隨著數(shù)量的增多，跨徑與規(guī)模也不斷增大，分布區(qū)域也越來越廣，鋼管混凝土拱橋具有材料強度高、施工方便、造型美觀等優(yōu)點 。主拱曲線本身孕育著強烈的美感， 柔美的拱軸線與直線型的梁柱、桿結合，具有剛柔并濟、韻律優(yōu)美的豐姿。但這種橋型需基礎承受很大的推力，該橋位處地質條件無法滿足，同時由于施工場地地理位置限制 ，無法采用該種橋形常用的施工方法，施工難度大。 方案三 和方案一一樣同屬梁式體系，連續(xù)剛構體系橋梁近幾年一直朝著大跨徑的方向發(fā)展，我國已經(jīng)建造了許多這種橋梁，但由于連續(xù)剛構橋墩梁固結，在體系溫度變化時，混凝土收縮等會在墩頂產(chǎn)生較大的水平位移。連續(xù)剛構在對柔性墩設計時必須考慮上部梁體的變形。 以下為各比選方案的性能對比表 ： 方案 內(nèi)容 第一方案 預應力混凝土連續(xù)梁橋 第二方案 中承式鋼管混凝土拱橋 第三方案 預應力混凝土連續(xù)剛構橋 技術適用性 該橋式設計成熟 、可靠 ， 技術難度 不 大 ， 預應 力混凝土連續(xù)梁橋的優(yōu)點是 結構總體剛度大，變形小，動力性能好主梁變形撓曲線平緩，有利于高 行車。 該橋跨徑設置合理 ，設計方案技術先進 。但技術難度較大，構造復雜。 該橋式設計成熟、可靠 ， 技術難度大 。 預應力混凝土連續(xù)剛構橋適于修建在橋墩較高的情況下 ， 在本橋橋墩不太高的情況下增加了設計難度 。 施工難度 施工機械化程度高，技術先進，方法簡便工藝要求較嚴格。所需設機具較少，無需大型設備。兩個墩可以同時進行施工，施工進度快，施工機械化程度高，技術先進，方法簡便工藝要求較嚴格。所需設機具較少，無需大型設備。兩個墩可以同時進行施工，施工進度快，纜索吊裝法施工：是我國修建大跨度拱橋的主要方法。采用鋼絞線斜拉扣掛懸拼技術，工作條件好，材料節(jié)省，操作方面，由于采用千 畢業(yè)設計（論文）報告紙 12 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 占用施工場地少。支座用量小，節(jié)省大型支座費用。施工體系轉換 較多，施工線形及合攏技術要求較高 . 占用施工場地少。無須支座，節(jié)省大型支座費用。施工線形及合攏技術要求較高，地基要求高 . 斤頂作為施力工具，較傳統(tǒng)的卷揚機施力準確。精度高，施工控制方便。 經(jīng)濟性