埋深 3.30~8.50m,标高 11.70m,地下水年变化幅度 3.0m 左右。经取水样化验分析, 地下水 K++Na+含量为 35.08mg/L,Ca2+含量为 90.18mg/L,Mg2+含量为 51.03mg/L,CL- 含量为 84.19mg/L,S042-含量为 84.05mg/L,HCO3-含量为 372.22mg/L,无侵蚀性 CO2 存在,PH=8.1,矿化度为716.75mg/L。根据《岩土工程勘察规范》GB50021-2001 中 12.2.1 条款(按环境Ⅱ类)判定,地下水对砼结构在干湿交替与长期浸水条件下均无腐蚀性; 地下水对砼结构中钢筋在干湿交替条件下有弱腐蚀性,在长期浸水条件下无腐蚀性。
表 1-1 基土各土层容许承载力表
层次 1 2 3 4 5 6 7 8 9 岩性 素岩土 亚粘土 亚砂土 粉砂 亚粘土 粘土 粉砂 亚粘土 细砂 层底标高(m) 12.70 12.70 11.20~11.70 5.70~7.20 1.70~4.00 -3.80~-2.80 -6.10~-5.50 -11.30~-11.00 未揭穿 容许承载力(kpa) / 120 130 130 170 180 200 130 240 表 1-2 基土各土层钻孔灌注桩桩基参数表
层次 1 2 3 4 5 6 7 8 9
表 1-3 基土各土层比例系数 m 和 m0 值
岩性 素填土 亚粘土 亚砂土 粉 砂 亚粘土 粘 土 粉 砂 亚粘土 细 砂 桩周土极限摩阻力 桩尖土极限承(kpa) 载 力(kpa) / / 200 400 500 600 700 300 900 30 40 40 40 40 55 45 45 50 抗剪强度 C(kpa) / / 5 4 11 / 5 / 7 φ(度) / / 26.7 32.7 18.2 / 30.7 / 29.7 层次 1 2 3 岩性 素填土 亚粘土 亚砂土 m 和 m0 值(KN/m4) / 5000 6000 4 粉 砂 5 亚粘土 6 粘 土 7 粉 砂 8 亚粘土 9 细 砂
1.2 设计规范
中华人民共和国交通部部颁标准:
(1)《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)
(2)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》((3)《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ024-85)(4)《公路圬工桥涵设计规范》(JTJ D61-2005) (5)《公路工程抗震设计规范》(JTJ004-89)
7000 10000 12000 8000 4000 12000 JTG D62-2004) 第 2 章 桥型设计方案
根据现桥位地形、水文条件,并综合考虑工程的经济性和施工难易程度,本桥桥
跨布置的单跨跨径宜在 30m 以上,因此选定简支 T 型梁、连续箱梁和连续刚构桥这三种 桥型方案来进行方案比。
2.1 方案一:预应力钢筋混凝土简支梁(锥型锚具)
2.1.1基本构造布置
设计资料 桥梁跨径及桥宽
标准跨径:30m(墩中心距); 全桥共:120 m,分 4 跨; 主梁全长:29.94m, 桥面净空:净—13m+2×0.5m=14m;计算跨径:28.86m。
1).上部构造为预应力混凝土 T 型梁,梁高 1.7 m;下部构造为柱式墩身,肋板式桥台,桩基础;采用简支转连续施工。
2).预应力混凝土 T 型梁是目前公路桥梁中经济合理的桥型之一。桥型能适应桥位环境,施工工艺成熟、安全可靠;采用简支转连续桥型,桥面连续,行车舒适,施工方便, 工期较短。上部结构施工较连续梁和连续刚构要简单,材料用量和费用较少。能有效控 制投资规模,造价最省。
4*30120015001200150012001500150029.36
图2-1桥梁立面图
2.1.2 设计荷载
公路 I 级:两侧防撞栏杆重量分别为 2.99kN/m。
材料及工艺:本桥为预应力钢筋混凝土 T 型梁桥,锥形锚具; 混凝土:主梁采用 c50 混凝土,桥面铺装用 c30 混凝土;
预应力钢筋:采用《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62— 2004)的ф15.2 钢绞线, fpk =1860MPa。
简支梁的优点是构造、设计计算简单,受力明确,缺点是中部受弯矩较大,并且 没有平衡的方法,而支点处受剪力最大,如果处理不好主梁的连接,就会出现行车不稳的情况
2.2 方案二:钢筋混凝土箱形拱桥
2.2.1 方案简介
本方案为钢筋混凝土等截面悬链线无铰拱桥。全桥分两跨,每跨均采用标准跨 径 60m。采用箱形截面的拱圈。桥墩为重力式桥墩,桥台为 U 型桥台。 2.2.2 尺寸拟定
本桥拟用拱轴系数 m=2.24,净跨径为 60.0m,矢跨比为 1/8。桥面行车道宽 9.0m, 两边各设 1.5m 的人行道。拱圈采用单箱多室闭合箱,全宽 11.2m,由 8 个拱箱组成,高 为1.2m。拱箱尺寸拟定如图 2-2
46820120102888108888820.8
图2-2 箱梁尺寸拟定
(1)拱箱宽度:由构件强度、刚度和起吊能力等因素决定,一般为 130~160cm。这里
取140cm。
(2)拱壁厚度:预制箱壁厚度主要受震捣条件限制,按箱壁钢筋保护层和插入式震动棒的要求,一般需有 10cm,若采用附着式震捣器分段震捣,可减少为 8cm,取8cm。 (3)相邻箱壁间净宽这部分空间以后用现浇混凝土填筑,构成拱圈的受力部分, 一般用 10~16cm,这里取16cm。
(4)底板厚度:6~14cm。太厚则吊装重量大,太薄则局部稳定性差且中性轴上移。这里取 10cm。
(5)盖板:有钢筋混凝土板和微弯板两种型式,最小厚度 6~8cm,这里取 8cm。 (6)现浇顶部混凝土厚度:一般不小于 10cm,这里取10cm。
(7)横隔板:多采用挖空的钢筋混凝土预制板,厚 6~8cm,间距 3.0~5.0m。横隔 板应预留人行孔,以便于维修养护。这里取厚 6cm。 2.2.3 桥面铺装及纵横坡度
桥面采用沥青混凝土桥面铺装,厚 0.10m。桥面设双向横坡,坡度为 2.0%。为了 排除桥面积水,桥面设置预制混凝土集水井和φ10cm 铸铁泄水管,布置在拱顶实腹区段。 双向纵坡,坡度为 0.6%。 2.2.4 施工方法
采用无支架缆索吊装施工方法,拱箱分段预制。采用装配——整体式结构型式, 分阶段施工,最后组拼成一个整体。 2.2.5 总结
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