【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 摩阻 (kpa) 容許承載 (kpa) ② 1 Q4e1+d1 亞粘土 50 210 ③ 1 J3b 強(qiáng)風(fēng)化泥灰?guī)r 80 250 ③ 2 J3b 弱風(fēng)化泥灰?guī)r 1200 勘探孔編號(hào)： QZK31 里程樁號(hào)： K19+ 孔口高程： 初見(jiàn)水位深度： m 穩(wěn)定水位深度： m 地層編號(hào) 成因時(shí)代 層底標(biāo)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(qiáng)風(fēng)化泥巖 80 250 ③ 2 J3b 弱風(fēng)化泥巖 1200 勘探孔編號(hào)： QZK73 里程樁號(hào)： K19+ 孔口高程： 初見(jiàn)水位深度： m 穩(wěn)定水位深度： m 地層 成因時(shí) 層底標(biāo)高 層底深 層厚 巖土名稱 極限摩 容許承 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 5 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 編號(hào) 代 (m) 度 (m) (m) 阻 (kpa) 載 (kpa) ② 5 Q4e1+d1 卵石土 120 280 ③ 1 J3b 191380 強(qiáng)風(fēng)化泥灰?guī)r 80 210 ③ 1 J3b 強(qiáng)風(fēng)化泥巖 80 250 ③ 2 J3b 弱風(fēng)化泥巖 1200 勘探孔編號(hào)： QGK56 里程樁號(hào)： K19+ 孔口高程： 初見(jiàn)水位深度： m 穩(wěn)定水位深度： m 地層編號(hào) 成因時(shí)代 層底標(biāo)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(qiáng)風(fēng)化泥巖 80 250 ③ 2 J2b 弱風(fēng)化泥巖 1200 勘探孔編號(hào)： QZK32 里程樁號(hào)： K19+ 孔口高程： 初見(jiàn)水位深度： m 穩(wěn)定水位深度： m 地層編號(hào) 成因時(shí)代 層底標(biāo)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(qiáng)風(fēng)化泥巖 80 210 ③ 2 J2b 弱風(fēng)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(zhì)，地下水可分為松散巖類孔隙潛及基裂水，其特點(diǎn)如下： ⑴ 松散巖類孔隙潛水，賦水地層為第四紀(jì)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(bǔ)給為大氣降及河滲。其質(zhì)對(duì)混凝土 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 6 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 無(wú)侵蝕性。 ⑵ 基巖裂隙水，橋址區(qū)基巖為花崗巖，受構(gòu)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(diǎn)水質(zhì)分析報(bào)告可知，地表水及地下水對(duì)混凝土不具腐蝕性。 3. 地震狀況 地震震動(dòng)峰值加速度 。 二、 設(shè)計(jì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范 1. 設(shè)計(jì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) ⑴ 道路等級(jí)：高速公路 ⑵ 路基寬度： 凈 +2 （護(hù)欄） ⑶ 設(shè)計(jì)荷載： 公路Ⅰ級(jí) ⑷ 最大縱坡： % ⑸ 橋面橫坡： 2% ⑹ 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)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(shè)計(jì)規(guī)范 ⑴ 《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》 （ JTG B012021） ⑵ 《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》 （ JTG D602021） ⑶ 《公路 橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范 》 （ JTJ02485） ⑷ 《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》 （ JTJ 0412021） ⑸ 《公路橋梁抗風(fēng)設(shè)計(jì)指南》 （ 1996） ⑹ 《公路橋涵鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土設(shè)計(jì)規(guī)范》 （ JTG D622021） 三 、比選方案 方案一：預(yù)應(yīng)力 混凝土連續(xù)梁 1. 橋跨布置： 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 7 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 全橋 為三跨單幅預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)箱梁。里程樁號(hào)為 K19+～K19+。橋孔布置為 65+110+65＝ 240m。梁底為二次拋物線，橋面設(shè)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(cè)翼緣寬 ，箱梁頂面全寬為 12m。 ⑵ 截面尺寸：箱梁在各墩支點(diǎn)處的截面高度為 （ L/），在跨中及橋端支點(diǎn)處的高度為 （ L/40），箱梁頂板厚 30cm， 腹板厚 45cm（跨中）～ 70（支點(diǎn)） cm，底板厚 30cm（跨中）～ 100cm（支點(diǎn)）。 ⑶ 橫隔板的設(shè)置：上部結(jié)構(gòu)箱梁在各墩支點(diǎn)及橋端支點(diǎn)處設(shè)橫隔板 .墩支點(diǎn)處設(shè)兩個(gè)厚 橫隔板，端支點(diǎn)處橫隔板厚 150cm，橫隔板與箱梁連接處均設(shè)有承托 。 ⑴ ⑵ 圖 12 箱梁截面形式 示意圖 （ ⑴ 跨中截面， ⑵ 支點(diǎn)截面） 3. 基礎(chǔ)： 采用 鉆孔灌注樁群樁基礎(chǔ) 。 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(shè)計(jì)（論文）報(bào)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(wú)鉸拱，計(jì)算跨度 240m，矢高 ，矢跨比 1/。 主跨拱肋的構(gòu)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(shí)腹結(jié)構(gòu)，即上下弦管間以鋼腹板連接，腹板間灌注混凝土形成實(shí)腹段；在拱腳段有投影長(zhǎng)度 10m 的實(shí)心段。 邊跨，主跨拱腳均固結(jié)于拱座，邊跨曲梁與邊墩之間設(shè)置軸向活動(dòng)盆式橡膠支座，在兩邊跨端部之間設(shè)置鋼絞線系桿，通過(guò)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(shè)置一定數(shù)量的風(fēng)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(qiáng)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(hù)套 。 4. 基礎(chǔ)： 采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，樁徑 。橋臺(tái)為雙柱式輕型橋臺(tái)。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 9 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 5. 施工： 纜索吊裝施工 方案三：預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋 1. 橋跨布置： 全橋?yàn)槿鐔畏?預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)箱梁。里程樁號(hào)為 K19+～K19+。橋孔布置為 65+110+65＝ 240m。梁底為二次拋物線，橋面設(shè)單向 2％的橫坡。 圖 15 連續(xù)剛構(gòu)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(cè)翼緣寬 ，箱梁頂面全寬為 12m。 ⑵ 截面尺寸：箱梁在各墩支點(diǎn)處的截面高度為 m（ L/），在跨中及橋端支點(diǎn)處的高度為 （ L/），箱梁頂板厚 30cm，腹板厚 45cm（跨中）～ 65（支點(diǎn)）cm，底板厚 30cm（跨中）～ 80cm（支點(diǎn)）。 ⑶ 橫隔板的設(shè)置：上部結(jié)構(gòu)箱梁在各墩支點(diǎn)及橋端支點(diǎn)處設(shè)橫隔板 .墩支點(diǎn)處設(shè)兩個(gè)厚 橫隔板，端支點(diǎn)處橫隔板厚 150cm，橫隔板與箱梁連接處均設(shè)有承托 。 ⑴ ⑵ 圖 16 箱梁截面形式 示意圖 （ ⑴ 跨中截面， ⑵ 支點(diǎn)截面） 3. 基礎(chǔ) 基礎(chǔ)為鉆孔灌注樁基礎(chǔ) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)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(duì)比、點(diǎn)評(píng) 從該橋橋址的實(shí)際地理位置地形環(huán)境，結(jié)合 技術(shù)先進(jìn)、安全可靠、適用耐久、經(jīng)濟(jì)合理 的設(shè)計(jì)原則，綜合考慮本橋的結(jié)構(gòu)形式選取 連續(xù)梁 。從安全、功能、經(jīng)濟(jì)、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(yīng)保證車輛安全暢通，并應(yīng)滿足將來(lái)交通量增長(zhǎng)的需要。橋下應(yīng)滿足泄洪、安全通航或通車等要求。建成的橋梁應(yīng)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(shè)計(jì)越來(lái)越強(qiáng)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(dòng)與沖擊。整個(gè)橋跨結(jié)構(gòu)及各部分構(gòu)件，在制造、運(yùn)輸、安裝和使用過(guò)程中應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性和耐久性。 (3) 經(jīng)濟(jì)性 設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性一般應(yīng)占首位。經(jīng)濟(jì)性應(yīng)綜合發(fā)展遠(yuǎn)景及將來(lái)的養(yǎng)護(hù)和維修等費(fèi)用。 (4)先進(jìn)性 橋梁設(shè)計(jì)應(yīng)體現(xiàn)現(xiàn)代橋梁建設(shè)的新技術(shù)。應(yīng)便于制造和架設(shè)，應(yīng)盡量采用先進(jìn)工藝技術(shù)和施工機(jī)械、設(shè)備，以利于減少勞動(dòng)強(qiáng)度，加快施工進(jìn)度，保證工程質(zhì)量和施工安全。 (5)美觀 一座橋梁，尤其是作為一個(gè)城市或地區(qū)的標(biāo)志性建筑的 大跨徑橋梁更應(yīng)具有優(yōu)美的外形，同時(shí)應(yīng)與周圍的景致相協(xié)調(diào)一致。合理優(yōu)美的結(jié)構(gòu)布局和輪廓是美觀的主要因素，而非豪華的裝飾。 應(yīng)根據(jù) 上述原則，對(duì)擬定的橋梁比選方案作出綜合評(píng)估，選出最優(yōu)的橋梁方案。 從結(jié)構(gòu)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(gòu)橋（方案三）、三個(gè)不同的樣式。 方案一 是古老的梁式體系，是最常建造的實(shí)用、簡(jiǎn)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(qiáng)的沿水平方向左右延伸的力動(dòng)感與穿越感。 同時(shí)主梁底面設(shè)置為二次拋物線與直線段相結(jié)合的線型，遠(yuǎn)看有 些 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 11 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 拱橋的外觀造型，梁高 ”中低邊高 ”給人以動(dòng)態(tài)的美感。 隨著造橋技術(shù)的發(fā)展，連續(xù)梁橋跨徑日益增大，施工技術(shù)已經(jīng)十分成熟，可以較好的保證橋梁的施工質(zhì)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(lái)在我國(guó)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(lái)越廣，鋼管混凝土拱橋具有材料強(qiáng)度高、施工方便、造型美觀等優(yōu)點(diǎn) 。主拱曲線本身孕育著強(qiáng)烈的美感， 柔美的拱軸線與直線型的梁柱、桿結(jié)合，具有剛?cè)岵?jì)、韻律優(yōu)美的豐姿。但這種橋型需基礎(chǔ)承受很大的推力，該橋位處地質(zhì)條件無(wú)法滿足，同時(shí)由于施工場(chǎng)地地理位置限制 ，無(wú)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(gòu)體系橋梁近幾年一直朝著大跨徑的方向發(fā)展，我國(guó)已經(jīng)建造了許多這種橋梁，但由于連續(xù)剛構(gòu)橋墩梁固結(jié)，在體系溫度變化時(shí)，混凝土收縮等會(huì)在墩頂產(chǎn)生較大的水平位移。連續(xù)剛構(gòu)在對(duì)柔性墩設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮上部梁體的變形。 以下為各比選方案的性能對(duì)比表 ： 方案 內(nèi)容 第一方案 預(yù)應(yīng)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(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋 技術(shù)適用性 該橋式設(shè)計(jì)成熟 、可靠 ， 技術(shù)難度 不 大 ， 預(yù)應(yīng) 力混凝土連續(xù)梁橋的優(yōu)點(diǎn)是 結(jié)構(gòu)總體剛度大，變形小，動(dòng)力性能好主梁變形撓曲線平緩，有利于高 行車。 該橋跨徑設(shè)置合理 ，設(shè)計(jì)方案技術(shù)先進(jìn) 。但技術(shù)難度較大，構(gòu)造復(fù)雜。 該橋式設(shè)計(jì)成熟、可靠 ， 技術(shù)難度大 。 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)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(shè)計(jì)難度 。 施工難度 施工機(jī)械化程度高，技術(shù)先進(jìn)，方法簡(jiǎn)便工藝要求較嚴(yán)格。所需設(shè)機(jī)具較少，無(wú)需大型設(shè)備。兩個(gè)墩可以同時(shí)進(jìn)行施工，施工進(jìn)度快，施工機(jī)械化程度高，技術(shù)先進(jìn)，方法簡(jiǎn)便工藝要求較嚴(yán)格。所需設(shè)機(jī)具較少，無(wú)需大型設(shè)備。兩個(gè)墩可以同時(shí)進(jìn)行施工，施工進(jìn)度快，纜索吊裝法施工：是我國(guó)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(shù)，工作條件好，材料節(jié)省，操作方面，由于采用千 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 12 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 占用施工場(chǎng)地少。支座用量小，節(jié)省大型支座費(fèi)用。施工體系轉(zhuǎn)換 較多，施工線形及合攏技術(shù)要求較高 . 占用施工場(chǎng)地少。無(wú)須支座，節(jié)省大型支座費(fèi)用。施工線形及合攏技術(shù)要求較高，地基要求高 . 斤頂作為施力工具，較傳統(tǒng)的卷?yè)P(yáng)機(jī)施力準(zhǔn)確。精度高，施工控制方便。 經(jīng)濟(jì)性