[江苏]下承式82.28m单跨预应力系杆拱桥施工图全套90张(箱梁悬臂)_dwg6087.pdf
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1、一、设计依据 1关于对 XX 河 XX 桥改建工程桥型变化的批复(交航工XX250 号)。2XX 河(XX 段)航道部分航段整治工程施工图设计(XX 省交通规划设计院)。3.XX 河航道整治工程桥梁工程地质勘察报告(XX 工程咨询有限公司、XX 省水文地质工程地质勘察院)(XX 年九月)。4.XX 运河 XX 桥重建工程引桥段工程地质勘察报告(XX 省地质工程勘察院)(XX 年四月)二、工程概况 2.1 桥型变化 XX 桥位于 XX 市十里牌 XX 路,横跨 XX 运河,目前桥位处河宽约 35m,该桥桥面宽约 8m,桥面坡度较大,目前水、陆尚可通行,属于公路桥梁。原施工图设计主桥采用预应力混凝
2、土斜拉桥,XX 年 8 月 2 日的施工图审查中,与会专家一致认为斜拉桥桥型既不经济,也不美观,且桥位处化工污染较重,斜拉桥的耐久性没有充分保证,建议采用下承式系杆拱桥型。XX 年 9 月 30 日,厅航道局正式下文,将主桥桥型改为下承式系杆拱桥。由于桥型变化,桥梁高度减小,本次设计桥梁纵坡降为 3,桥梁长度减少了 39.28m。2.2 工程范围 本次设计主桥采用下承式混凝土系杆拱桥。桥梁起点桩号为 NK0+336.45,讫点桩号为 NK0+663.63,全长为 327.18m,跨径布置为(620)m+82.28 m+(620)m。2.3 地质条件 经钻探揭露,在勘探深度范围场区地层自上而下可
3、分为 16 层:1 层杂填土:灰色,松散,成分为混凝土及碎石块。层厚 0.34.50m,层顶标高5.208.00m;2 层亚粘土:灰黄色,软塑,中偏高压缩性,含铁锰质斑点。层厚 1.102.05m,层顶标高 5.106.00m;3 层粘土:灰黄色,硬塑,中等压缩性,含铁锰质锈斑及结核。层厚 1.556.60m,层顶标高 3.405.80m;4 层亚粘土:灰色,软塑,夹压砂土薄层。层厚 1.806.00m,层顶标高-1.700m;5 层亚砂土:局部为粉砂,灰色,软塑,夹薄层亚粘土及腐殖质薄层。层厚7.0510.90m,层顶标高-3.60-0.40m;6 层粘土:黄灰色杂蓝灰色,硬塑,中等压缩性,
4、含铁锰质斑点,仅 DZK267 缺失。层厚 1.303.70m,层顶标高-11.70-10.60;7 层亚粘土:灰黄色,软塑,夹粉砂薄层,中等压缩性,含铁锰质斑点。层厚2.108.90m,层顶标高-14.50-12.10m;8 层亚砂土:局部为粉砂,灰色,软塑夹薄层亚粘土及腐殖质薄层,局部呈互层状。层厚 4.0012.80m,层顶标高-21.50-17.70m;9-1 层粘土:灰色,软塑,中等压缩性。层厚 1.906.50m,层顶标高-27.00-24.40m;9-2 层粘土:局部为亚粘土,灰色,灰黄色,硬塑,中等压缩性。层厚 5.6010.50m,层顶标高-31.30-24.30m;10-1
5、 层粉砂:灰黄色,饱和,中密密实。层厚 2.5m,层顶标高-30.80m;10-2 层含砾粗砂:黄褐色混砖红色,饱和,密实,泥质含量较高。层厚 2.5m,层顶标高-35.40m;11 层强风化泥质粉砂岩:砖红色,泥质结构,密实,风化呈砂土状,手捻易碎,岩芯采取率达 100%。层厚 1.506.70m,层顶标高-37.90-32.10m;12 层弱风化泥质粉砂岩:砖红色,泥质结构,岩芯呈柱状、长柱状,手掰易断,岩芯采取率达 100%,RQD 达 95%。层厚 5.509.40m,层顶标高-39.40-35.40m;2.4 地形地貌及地下水 桥位区地貌上属太湖冲积平原之冲湖积高亢平原区,地势低平,
6、湖、塘发育,河网纵横交错,桥位区地面标高 6.006.70m。地下水为松散岩类孔隙水和基岩裂隙水,含水层由 5 层粉砂、8 层粉砂夹亚粘土、10 层粉砂和泥质粉砂岩组成,岩性颗粒较细、且夹有薄层亚粘土,富水性较差,根据 无锡幅、苏州幅区域水文地质普查报告(1:200000)(1981.2)资料,单井涌水量均小于100 吨/日;基岩裂隙水富水性和透水性均较差,水量小。施工期间地下水位埋深 1.502.00m,标高 3.704.50m,地下水主要受大气降水、地表水系及农田灌溉水补给,排泄以蒸发和侧向迳流为主。2.5 工程地质条件评价 桥位区勘探深度内地层分布较稳定。1 层杂填土,松散状,工程地质条
7、件差;2 层灰黄色软塑状粘土、4 层灰色软塑亚粘土、5 层灰色松散中密状粉砂、7 层灰色亚粘土夹粉砂、8 层灰色粉砂夹亚粘土、10层中密状粉砂,承载力0=100130kPa,工程地质条件较差;3 层灰黄色硬塑状粘土厚度 1.556.60m,承载力0=220260kPa,分布较稳定,工程地质条件较好;6 层黄灰色杂蓝灰色硬塑状粘土,承载力0=260kPa,厚度仅 1.303.70m,且DZK267 缺失,又因 7 层灰色软塑亚粘土夹粉砂作为其下卧层,影响其工程地质条件。9 层硬塑粘土、软塑硬塑亚粘土,顶板标高-31.30-24.30m,顶板埋深 31.3036.50m,揭露累计厚度 5.6010
8、.50m,承载力 240300kPa,工程地质条件较好,可作为桩基持力层。基岩为白垩系浦口组泥质粉砂岩,根据风化程度分成 11 层强风化泥质粉砂岩和 12层弱风化泥质粉砂岩,顶板标高-36.40-32.10m,顶板埋深 39.8042.50m,未揭穿,承载力 300500kPa,工程地质条件较好,是理想的桩基持力层,该层岩性浸水后易软化,强度明显降低,桩基施工时应考虑这一不利因素。三、技术标准 3.1 道路等级:三级公路。3.2 设计荷载标准:公路 II 级。3.3 设计车速:40km/h。3.4 桥宽:0.50m(防撞护栏)+11m(车行道)+0.50m(防撞护栏)=12m;主桥设双向 1.
9、5%横坡。3.5 地震基本烈度:6 度,地震动峰值加速度 0.05g。3.6 河道等级:三级航道,通航净宽 70m,净高 7m。3.7 设计高程:吴淞高程系统。四、主要设计规范及标准 1.国颁工程建设标准强制性条文(公路工程部分)(2002)2.部颁公路工程基本建设项目设计文件编制办法(1996 年)3.部颁公路工程技术标准(JTG B01-2003)4.部颁公路路线设计规范(JTJ 011-94)5.部颁公路勘测规范(JTJ 061-99)6.部颁公路工程地质勘测规范(JTJ 064-98)7.部颁公路路基设计规范(JTG D30-2004)8.部颁公路工程抗震设计规范(JTJ 004-89
10、)9.部颁公路沥青路面设计规范(JTJ 014-97)10.部颁公路软土地基路堤设计与施工技术规范(JTJ 017-96)11.部颁公路排水设计规范(JTJ 018-97)12.部颁公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004)13.部颁公路砖石混凝土桥涵设计规范(JTJ 022-85)14.部颁公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004)15.部颁公路桥涵地基与基础设计规范(JTJ 024-85)16.部颁公路路基施工技术规范(JTJ 033-95)17.部颁公路沥青路面施工技术规范(JTJ 032-94)18.部颁公路桥涵施工技术规范(JTJ 041-2000)1
11、9.部颁钢筋机械连接通用技术规程(JGJ 107-96)20.钢筋等强直螺纹连接技术规程(Q/JY 08-1997)五、主要材料及标准 5.1 混凝土:主桥系杆、拱片、横梁:C50 混凝土;主桥拱肋风撑、行车道板、整体化混凝土:C40 混凝土;引桥箱梁、引桥桥面调平层、支座垫层:C40 混凝土;盖梁、墩身、系梁、承台、台帽、台身、桥头搭板、护栏:C30 混凝土;钻孔桩基础:C25 水下混凝土;桥面铺装:沥青混凝土;混凝土技术标准必须符合 JTG D62-2004 和 JTJ041-2000 有关规定。5.2 R235、HRB355 普通钢筋,技术标准必须符合 GB13013-91 和 GB14
12、99-98 的有关规定。5.3 钢板、型钢采用 Q345C 和 Q235B,技术标准必须符合(GB/T1591-94)和(GB/T700-88)的有关规定;吊杆采用29912 无缝钢管,材质为 Q345C,技术标准必须符合(GB/T8162-99)的有关规定;焊接材料应符合(GB10045-88)或(GB5117-95)的要求,并与采用的钢材材质和强度相适应。5.4 预应力钢绞线采用j15.20 高强度低松弛钢绞线(标准强度 fpk1860MPa),技术标准必须符合国标预应力混凝土用钢绞线(GB/T5224-95)。配套锚具必须采用技术标准符合预应力筋用锚具、夹具和连接器(GB/T14370-
13、93)规定的 I 类夹片式群锚锚具。5.5 钢筋焊网:带肋焊接钢筋网片的技术标准应符合YB/T-076-1995-CHINA。5.6 支座:全桥竖向支座采用GPZ(II)型盆式橡胶支座。5.7 伸缩缝:桥梁伸缩缝采用D80 型、D160 型毛勒伸缩缝。六、设计要点 6.1 桥型 桥梁上部的跨径布置为(620)m+82.28 m+(620)m,其中主跨为下承式预应力混凝土系杆拱桥,两侧引桥均为 620m 一联钢筋混凝土连续箱梁。桥梁位于双向3.0纵坡、半径 3100m 的凸型竖曲线上。西侧引桥位于两段A=100 的缓和曲线段和 R300m的平曲线上,最大超高为 3;主桥和东侧引桥位于直线段上,但
14、东侧桥台进入A=100 的缓和曲线。车行道横坡一般路段为双向 1.5。6.2 下部结构(1)过渡墩墩身为 1.82.2m 带倒角矩形截面,基础采用1.4m 钻孔灌注桩群桩,选择第 12 层为桩尖持力层。引桥桥墩采用桩柱式结构,墩身直径为 1.2m,钻孔灌注桩直径为 1.4m。桥台采用薄壁式桥台,基础采用1.2m 钻孔灌注桩。所有桩基均按摩擦桩设计。(2)桥墩和桥台均按桥梁中心线径向布置。6.3 上部结构(1)主桥 主桥上部采用 82.28m 单跨预应力混凝土系杆拱,为刚性系杆刚性拱,计算跨径 L80.3m,拱轴线为二次抛物线,矢跨比为 1/5,矢高为 16.06m。拱肋采用等截面“I”字型截面
15、,拱肋高 1.4m,宽 1.2m;系杆采用等截面箱梁,系杆高 1.8m,宽 1.2m;每片拱片设间距为 5.0m 的吊杆 15 根,吊杆采用直径 D299mm 的无缝钢管(内穿 7j15.2mm钢绞线);风撑设置四道,采用等截面“I”字截面,高 0.7m,宽 0.6m;端横梁高度为1.65m1.74m;中横梁高度为 1.3m1.39m,梁顶设有 0.25m 后浇混凝土,桥面双向 1.5%横坡通过横梁高度的变化调整。拱肋为钢筋混凝土结构。每一系杆内布设 12 束钢绞线,为 10j15.2mm 或者 11j15.2mm 钢绞线,钢束锚下张拉控制应力为 0.72fpk。每一吊杆内布设 1 束 7j1
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