莲塘大桥设计资料

1、K6+190莲塘大桥一、莲塘大桥工程概况1工程概况拟建k6+190莲塘大桥位于临桂县庙头镇莲塘村南侧约300m处第一次跨越倒水大沙河，桥位处河段呈S形，河槽正断面宽度约为35m，槽深3m，水流湍急，河床表层为卵石，粒径较大，以下为砾沙。路线在两山丘之间跨过，山脚间距离200m。河道上下游开阔地种植有旱田，水田，桥位中心里程桩号为k6+190。路线在k6+105处与乡村道路交叉，乡村道路宽度4.0m；在k6+150与渠道交叉，渠道宽度4.0m，深2.0m，该渠道为人工抬高倒水大沙河水头的引水灌溉渠。桥梁全长276.00m，宽20.00m。上部结构拟采用9*30m预应力混凝土简支连续T梁；下部构造

2、采用柱式桥墩，柱式，肋式桥台，钻孔灌注桩。2工程地质条件2.1地质构造 场区主要为大瑶山南北构造带，属于广西山字形构造体系，经历了加里东，印支，燕山，喜山四次较明显的地壳运动。区域性大断裂主要有：加里东期断裂，呈北东向45°左右，西部渐为北北东向；印支期断层，呈北西南东向；燕山期断层，呈北东南西向，场地未见断裂通过。场区各组地层及产状分别为：石灰系下统岩关组（C1y）碳质泥岩，产状为110°28°。2.2地层本桥位于工程地质分区区内，据地质调查及钻探揭露，主要地层有第四系种植土，第四系残破积层，石灰系下统关组泥质灰岩。2.3水文地质条件场地内地下水的类型为松散层孔

3、隙水及基层岩裂隙水。孔隙水主要赋存于第四系残破积层低液限粘质土及含粘质土角砾层中，裂隙水主要赋存于灰质泥质层中，均接受大气降水，地表水的补给，孔隙水含水层透水性及富水性均较好，而裂隙水层较差。2.4不良地质现象勘探位置未发现有坍塌，滑落等不良地质现象。3工程地质评价3.1场地的稳定性和适宜性场地地震基本烈度度，新构造运动不强烈，场地稳定。场地内地基岩土工程地质特性较好，上覆为厚度不大的第四系松散堆积层，下伏为完整性较好，层厚大的软质基岩，本桥地基较为稳定。3.2环境水腐蚀性评价勘探场地环境类别为类，按公路工程地质勘察规范（JTB064-98）环境水腐蚀性评价标准对场地环境水进行评价。桥位区地下

4、水质对混凝土具有弱腐蚀性。二、设计原始资料（1） 技术指标：汽车荷载：公路级 桥梁长度：276.0m 桥面宽度：20.0m 采用双幅（9+2*0.5）m（2） 设计洪水频率：百年一遇（3） 通航等级：无（4） 地震动参数：地震基本烈度度1.2设计方案鉴于本桥为地质地形情况。故比选方案主要采用简支梁桥和连续梁桥形式。根据安全，适用，经济，美观的设计原则，初步拟定了三个方案。1.2.1方案一：（9*30）m预应力混凝土简支T型梁桥本桥的横截面采用T型截面（如图1-1），防收缩钢筋采用下密上疏的要求布置，所有的焊缝均采用双面焊接，因为该桥的跨度比较大，预应力钢筋采用特殊的形式（如图1-2）布置，这样

5、不仅可以有利于抗剪，而且在拼装完成后，在桥面上进行张拉，可防止梁板上缘开裂。上部结构采用9*30m预应力混凝土T梁，在4#桥台处设伸缩缝和支座，其余墩台处均采用桥面连续，4#台采用扩大基础。优点：制造简单，整体性好，接头方便，而且能有效的利用现代高强建筑材料，减少了构件的截面，与普通钢筋混凝土T梁相比较，更能节省钢筋，并且能够使桥梁在使用荷载的情况下不出现裂缝等不良现象。缺点:预应力混凝土梁在张拉后上拱偏大，影响了桥梁桥面整体线性，在进行桥面铺装时需要投入更多的铺装材料。施工工艺：采用预制拼装法（后张法）施工，即在梁场提前预制T型梁，然后通过运梁车将预制完成并检验合格的梁板运送至桥位处，最后通

6、过架桥机进行架设。立面图（单位：mm） 图1-1 T型结构尺寸横断面结构图图1-2预应力钢筋布置图1.2.2方案二：（6*45）m预应力混凝土箱型梁本桥的横截面采用箱型截面（如图1-4），上部结构为单箱单室变截面箱形梁（如图1-3），下部结构为混凝土重力式桥墩，底缘按二次抛物线变化。横截面尺寸按常规选定，其中腹板和底板采用变厚度。在3#桥台处设伸缩缝和支座，其余墩台处均采用桥面连续，3#台采用扩大基础。优点：结构刚度大，变形小，行车平顺舒适，伸缩缝设计较少，抗震能力较强，线条明快简洁，施工工艺相对简单，造价成本较低，在后期的养护过程中投资较少。缺点：在桥梁墩柱处的根部建筑高度较大，严重影响了桥

7、梁的美观，箱型梁桥属于超静定结构，对地基的要求较高。施工方法：主梁上部结构采用挂篮悬臂施工法施工，即采用悬臂连续的施工顺序进行施工。对称平衡逐段施工，施工长度为35m，挂篮以万能杆件组拼。墩顶的箱梁在墩旁托架上立模现场浇筑，待桥墩与墩顶的箱梁临时固结后进行悬臂浇筑施工。图1-3 立面图（单位：mm）图1-4 箱梁截面尺寸箱梁横截面图方案三：（60+150+60）下承式钢管混凝图拱桥（60+150+60）下承式钢管混凝图拱桥，全桥长270m，截面（如图1-5）。采用不等跨钢管混凝土下承式拱桥。拱肋轴线采用悬链线性，拱肋外形为等截面结构，下承式自锚结构，钢管拱肋。由于桥面位置在拱的下部穿过，可以随

8、引桥两端接线所需的高度上下调整，所以适应性强。钢管混凝土结构中钢管对混凝土的套箍作用使钢管内混凝土处于三向受力状态，提高了混凝土的抗压强度和变形能力。优点：跨越能力较大；能充分做到就地取材，与梁式桥相比可以省大量的钢材和水泥；耐久性好，而且养护和维修费用少；外形美观；构造较简单，尤其是圬工拱桥，技术容易被掌握，有利于广泛采用。缺点：自重较大，相应的水平推力也较大，增加的下部结构的工程量，对地基条件的要求较高；拱桥一般都采用，支架上施工的方法，修建随着跨径和桥高的增加，支架或其他附属设备的费用大大增加，建桥时间也较长；由于拱桥水平推力较大，在连续多孔的大、中桥梁中，为防止一孔破坏而影响全桥的安全

9、需采用较复杂的措施或设置单向推力墩，增加了造价；与梁式桥相比，上承式拱桥的建筑高度较高，当用于城市立体交叉及平原区的桥梁时，因桥面标高提高，而使两岸接线的工程量增大，或使桥面纵坡增大，增大了造价，又对行车不利。施工方法：缆索吊装法施工。缆索吊装施工方法是我国修建大跨度拱桥的主要方法之一。也就是用塔架、缆索和扣索扣挂悬臂拱段，直至合拢。我国一般采用37段悬拼，个别多到11段，而且广泛用于多孔。图1-5 立面图（单位：mm）横截面图1.3 方案比选表11 方案比选表方案设计方案一设计方案二设计方案三适用性梁受力相对独立，避免超静定梁的复杂问题，行车较舒适。箱形截面抗扭刚度大，可以保证其强度和稳定性

10、，有效的承担正负弯矩，桥梁的结构刚度大，变形小，行车平稳舒适。具有较大的跨越能力，充分发挥了美观性构造简单，线条简洁全桥线条简洁明快，与周围环境协调好，因此，桥型美观造型优美，曲线圆润，富有动态感经济性采用标准c50混凝土在预制场预制，可以等截面形式能大量节约模板，加快建桥进度，简易经济采用现场现浇混凝土，易造成施工剩料；需定制相应的挂篮进行施工，施工工时较长在预制场进行钢管混凝土灌注完成他运送到桥位处进行吊装施工，增长了施工工时，采用高强度混凝土灌注，增加了成本耐久性及使用性能结构简单，受力明确建筑高度较低，易保养和维护建筑高度较低，易保养和维护，抗震能力强，受力性能 好，变形小，伸缩缝少，

11、能充分利用高强材料的特性，促使结构轻型化，跨越能力强1. 钢管的接口连接存在缺陷2. 钢管内灌注砼的密实度问题3. 钢管的养护问题4. 钢管内砼的动力性能和疲劳性能抗震能力较差受力性能受力明确会发生体系转换，受力复杂受力复杂，是一种充分发挥混凝土抗压，钢管抗拉性能的合理桥型工期较短较长较长施工步骤在预制工厂或在运输方便的桥址附近设置预制场进行梁的预制工作，然后采用一定的架设方法进行安装。预制安装法施工一般是指钢筋混凝土或预应力混凝土简支梁的预制安装，分预制、运输和安装三部分。预制安装施工法的主要特点是：1、由于是工场生产制作，构件质量好，有利于确保构件的质量和尺寸精度，并尽可能多的采用机械化施

12、工； 2、上下部结构可以平行作业，因而可缩短现场工期； 3、能有效的利用劳动力，并由此而降低了工程造价；4、由于施工速度快，可适用于紧急施工工程；5、将构件预制后由于要存放一段时间，因此在安装时已有一定龄期，可减少混凝土收缩、徐变引起的变形。将梁每2-5m分成一个节段，以挂篮为施工机具进行悬臂对称浇筑施工。挂篮是一个能够相对独立的可以自由行走移动的承重结构，挂篮悬挂在已经张拉施工完毕的前端梁段上，在挂篮上进行下一梁段的模板安装、钢筋绑扎、砼浇筑、预应力张拉、压浆等作业。当完成本节梁段施工后，解除挂篮的约束，挂篮对称向前移动至下一个梁段，进行下个梁段施工，如此循环施工，直到完成全部悬臂梁段施工。在预制场预制拱肋（箱）和拱上结构，将预制拱肋和拱上结构通过平车等运输设