檀杨桥上部结构设计

郑鑫：檀杨桥上部结构设计前言在现如今的中国，桥梁在各式交通起到绝对重要的作用，是我国交通网的重要组成部分。随着中国科技技术不断的发展，桥梁的技术也在不断地增长。中国领导人一直强调老祖宗的理念“要想富，先修路”，在交通方面一直用心去钻研，获得了巨大的成就。本次设计为檀杨桥上部结构设计，通过设计的基本资料及地理环境，确定了整座桥梁的结构。檀杨桥总长180米，共4跨，跨径为40米，计算跨径39米，桥面净宽18米，I级荷载双向四车道；本次设计严格遵循各种桥梁、公路设计规范，并结合当地的经济文化做出最符合要求的桥梁。本次设计为期三个月。在此期间除了自己的编写，更多的是依靠指导教师的帮助及施工的学长及领导的帮助，最终完善了整本设计。本次设计因本人学识有限，并且对桥梁设计的不流畅及对桥梁真实设计及建造并无理念，本次设计仍有许多瑕疵，请各位老师多多批评。1.主梁的设计1.1设计资料1.1.1技术设计标准：简支梁标境L=40m,计径l=39m；桥面净宽：23.75m（）+0.5m（）+2m（）+0.5m（路缘带）+23.75（）=18m；荷载：公路载，安全等，结构系数；环境情况：亚热带季风气候，Ⅱ类环境条件；根据《公路凝土及预应土桥涵设范》要求，按照力混凝计此梁。1.1.2材料①预应力钢筋：采用标准的低弛绞线（标准型），，，，公称截面积165²，弹性模量,锚具采用夹片群锚。②非预应力筋：级筋，，抗拉强度，，。③混凝土材料：主梁采用混凝土，，，，，。1.2主梁界面尺寸拟定1.2.1横截面布置：主梁跨中预制阶段截面尺寸(mm)主梁跨中使用阶段截面尺寸图（）梁，梁，箱梁厚度，主梁，翼度，湿接度，翼度：翼部，翼腹接处。根据可知，由于箱梁的直接承受，为了让其受力更良好，与相交处设置承托，可以增加箱型梁截面的能力，故采用1：1形式，取高度。地板宽度：腹板间距，悬臂长，，则；腹板厚度：为满足抗剪及施工要求取。桥装：，容；：，容。1.2.2纵断面布置：横跨化，靠近支点时为适应钢筋弯起布置，从跨界面、腹板和底板开始加厚。1.2.3毛截面的几何特性（以中主梁使用阶段计算为例）1）面积：=3030=900=24030=7200=0.51045=225=0.566=18=25140=3500=12530=3750=0.566=182）分块面积时的上缘净距3）截面惯性矩4）检面标(以中用例）：：截标：2.恒载内力计算主梁内两大分，各片主近连成空体结构，当作用荷片共与工作，形成各片之间力分布。计算活虑各片的分布，汽车荷载所引起的的内力大梁的式、荷载置有关；通过计算恒载自重、、栏等总重梁片的总数，得到承重量。2.1荷载的横向分布系数2.1.1支点截面（杠杆法）支点截面杠杆法1、2号梁计算图示1号梁：；、；；；2号梁：；、；；。2.1.2跨中截面（偏心受压法）由于此桥的宽跨比<0.5故采用偏心受压法；1号梁：；；1号梁的横向分布系数：2号梁：梁（边）跨中支点梁跨中0.7支点0.879梁跨中0.7支点0.739梁跨中0.7支点0.6442.2内力计算2.2.1恒载内力计算1）一：；；；；；2）二期恒载：沥青表面：：C50防水混凝土垫层：；将桥面铺装均匀分给七片梁：；将栏杆均分给七片主梁：；对于边主梁：；对于中主梁：；2.2.2活载内力计算桥面净宽18m，横向布置车道数为4，无人群荷载折减系数取0.67。横向车道折减系数横向车道系数Table2/2Transverselaneloadreductionfactortable由-级：；集值：;计时：；；;；取；；当时，=0.05，则=1.05。跨中截面1）弯矩：，；1号梁：；2号梁：；3号梁：；4号梁：；2）剪力：；1号梁：；

2号梁：；3号梁：；4号梁：；L/4跨截面1）弯矩：，；1号梁：；2号梁：；3号梁：；4号梁：；2）剪力：；1号梁：；

2号梁：；3号梁：；4号梁：；支点截面计算需荷载沿桥，支点截面取，取，支点至段的按直线变化。变化区内力影响:;1号梁：；2号梁：；3号梁：；4号梁：；9860.36013147.1401348.430674.2100.0002459.2903279.7801128.966191.05813303.36617738.8321835.602994.124191.05811581.86315442.9861592.016834.16795.52910844.07614459.0521487.622765.61454.588状态11499.88715333.6601580.417826.55090.98010797.23214396.5801480.994761.26151.98910285.29013713.7201406.540703.2700.0002453.7003272.33015777.52821037.7262165.9761163.096190.62413720.47018294.9821884.6681022.442190.62412002.88016004.3511645.604862.85695.31211266.77015022.6521543.148794.46254.464状态11921.09015895.2731634.220855.25790.77311220.03314960.3221536.643790.12051.87010285.29013713.7201406.540703.2700.0002062.8902751.14015230.39420308.0602084.6781112.262160.25813173.33617565.3161803.370971.608160.25811729.31315639.5181604.955837.43980.12911110.44614814.1761519.920779.93845.788状态11660.55015547.8131595.507831.05076.31311071.15314761.7731514.521776.28743.60810285.29013713.7201406.540703.2700.0001797.7102397.4802029.5041077.766139.66412802.08417070.1921748.196937.112139.66411543.68715391.9561577.368820.19169.83211004.37414672.7121504.156770.08239.904状态11483.76315312.0401569.233814.62366.50710970.13214627.0461499.508766.90038.0043.钢筋的面积估算及钢束布置简径，；设载：汽按级，结构系数，取；：主，；，；，；预用钢，，称；弹,，，预钢筋最小锚固端长度120d。3.1预应力钢筋截面积估算采用且按部分A类构件设计。首先，根据求，确定预量。为，所为：；式中：—短计值，1号梁：、2号梁：、3号梁：、4号梁：；。设重心距截面，则的点至的距离为：；截面性质近似值取全截面的性质来计算，跨中截面面积，抗缘矩：；故有为：；预为，预的算，故可得力积为：；；故采用的钢，采用式，采用；构造要求：预留孔净距，梁距，距，图中布置均满足以上要求。3.2预应力钢筋的布置3.2.1跨中截面的预应力钢筋布置后混件的布合中有求。已计按中造，对跨行置。3.2.2支点截面的预应力钢筋布置为使施便，预应力均于两端如下图。布置均散的原则，且张求，而且钢束在均较，可提供较大的。3.2.3其他截面钢束位置及倾角计算钢角及径：采用直接曲式，为使钢垂于锚上。均起，各钢半：。钢置定以弯起为例，其弯起计算过程如下：，；故弯固离为：；则弯中截离：；根据圆线质，弯线线点点的水离等。；故弯跨水离为；：；，；故弯固水离为：则弯跨的水离：；根据切质，弯上线线点与点的水离相等。；故弯跨的水离为：；：，；；；；故弯止点至跨中截面的水平距离为：。各截束及算：计束点离梁离处角，式中起前底离，的、的=500mm、的，为点所在计处置值。应处点所，然算和，计下：当时，位于直线段还未弯起，故；当时，点位于圆弧弯曲段，和均按下式计算：、；当时，点位于靠近锚固段的直线段，此时，；各计算预应力钢束的和倾角计算截面钢束号θi=跨中截面N114001.785512.92负值钢筋尚未弯起0°0250N213960.654871.06500N313919.514175.19750L/4截面N11400.785512.92负值钢筋尚未弯起0°0250N213960.654871.06500N313919.514175.19750支点截面N114001.785512.925498.227.9°379.68629N213960.654871.065539.358°434.54934N313919.514175.195580.498°489.461393.2.4非预应力钢筋截面积估计及布置按构载能力状态要非预应力钢筋数量，在确定钢量后，非预筋根截能要求定。设预筋和非非预筋的点边离为,则，根据来确定箱面的度，对于中间梁有：。，；，；，。根据上述的比值，由《公路桥规》（JTG-D62)得；故，，，则有效工作宽度为：。由公式求解：，为第一类T型则：=；采用直径为的级钢筋，提供的的截面积为,在底板布成一排，其间距为,左右与腹板外侧距,中心到底边的距离，钢筋重面底边的离，则钢筋和普通的合用点到底边的离为：；。4.主梁截面几何特性计算1.主制并应筋（）主土达度的后，进行预筋扯，此时，所截性入非预响（将非预算土）的面，该的截面特算中应扣除管道响，箱形梁翼度为。2.灌浆封锚，主梁吊装就位并现浇湿接缝（第二阶段）钢筋张拉完成并进行管道、封锚后，钢筋能够参与截面受力。吊装就位并现浇湿接缝，但还没有参与截面受力，所以此时的特性计算采用计入钢筋和预应力影响的换算截面，翼板宽度为。3.、栏行道施营阶段（）桥面结，主为面参作，此时截面特性计算采用非预筋和预筋影换面，形梁度为。第一阶段L/2截面的几何特性计算表()()()自身惯性矩()()()()混凝土全截面752.9140.96761.6-5.282.896非预应力钢筋换算面积17501.5820-1049.99.211预留管道面积1500-6.2290-799.9-2.649净载面面积740.46136.313-16.981第一阶段L/4截面的几何特性计算表()()()自身惯性矩()()()()混凝土全截面752.9140.96761.6-5.282.896非预应力钢筋换算面积17501.5820-1049.99.211预留管道面积1500-6.2290-799.9-2.649净载面面积740.46136.313761.6-16.98744.611第一阶段支点截面的几何特性计算表()()()自身惯性矩()()()()混凝土全截面752.9140.96761.6-5.282.896非预应力钢筋换算面积17501.5820-1049.99.211预留管道面积1212.5-4.8730-512.4-8.76净载面面积747.8137.669761.63.347761.971第二阶段L/2截面的几何特性计算表()()()自身惯性矩()()()()混凝土全截面752.9140.96761.6-5.281.078非预应力钢筋换算面积1506.2581.5820-806.1588.013预应力钢筋换算面积150072.10-799.92.908净载面面积776.9149.752761.630.96792.559第二阶段L/4截面的几何特性计算表()()()自身惯性矩()()()()混凝土全截面752.9140.96761.6-5.281.078非预应力钢筋换算面积1506.2581.5820-806.1588.013预应力钢筋换算面积150072.10-799.92.908净载面面积149.752761.630.96792.559第二阶段支点截面的几何特性计算表()()()自身惯性矩()()()()混凝土全截面752.9140.96761.6-5.284.913非预应力钢筋换算面积17501.5820-1049.98.696预应力钢筋换算面积150056.940-799.91.755净载面面积769.1148.236761.627.01788.337第三阶段L/2截面的几何特性计算表()()()自身惯性矩()()()()混凝土全截面700.1143.66792.9-5.281.104非预应力钢筋换算面积1506.2581.5820-806.1589.527预应力钢筋换算面积150072.10-799.93.307净载面面积776.9149.752761.643.701836.601第三阶段L/4截面的几何特性计算表()()()自身惯性矩()()()()混凝土全截面700.1143.66792.9-5.281.104非预应力钢筋换算面积1506.2581.5820-806.1589.527预应力钢筋换算面积150072.10-799.93.307净载面面积776.943.701836.601第三阶段支点截面的几何特性计算表()()()自身惯性矩()()()()混凝土全截面700.1143.66792.9-5.283.004非预应力钢筋换算面积1506.2582.6350-806.1589.734预应力钢筋换算面积969.1656.410-799.91.759净载面面积776.9151.936792.9各控制截面不同阶段的截面几何特性汇总表阶段计算截面)Ys()y()e()I()W()ws=I/yswb=I/ywp=I/e阶段1L/21840.93740.461059.54909.54744.61110.067.0288.187L/41840.93740.461059.54909.54744.61110.067.0288.187支点1840.93582.591052.2902.2761.9710.197.2428.446阶段2L/21927.56776.91023.1873.1792.55910.207.7479.078L/41927.56776.91023.1873.1792.55910.207.7479.078支点1927.56769.11030.9880.9788.33710.257.4678.949阶段3L/22107.56723.31076.7926.7836.60111.577.7709.028L/42107.56723.31076.7926.7836.60111.577.7709.028支点2107.56712.21087.8937.8820.52411.527.5438.7495.持久状况截面承载能力极限状态计算5.1正截面承载力计算按弯的面计：先类梁，略的响，由：则X==；受部位内，故确类梁。预筋和非筋的作用点到截边的距离为，；由前面的表可知，梁跨中截面弯矩设计值。截面抗弯承载力由：==21556.3。5.2斜截面承载力验算5.2.1斜截面抗剪承载力验算钢梁定需各，进面力，以距支座中心处截行面验算。首先进行面强度上下，即，—验算截面力计值，这里，为混凝土的等级，即混凝土，为计算截面处腹度，为组用处的截面有度，为预应高系数，；距支点处截面：所以：；计算表尺需求，但置钢筋。斜截承下算：式中：：异号一些系数，=1.0；；。距支点截面处，箍筋选用双支直径，且；故取，选用型钢筋，故（箍筋强度设计值），根据构造要求，故；，采用全部预筋值，；所以：；距点。5.2.2斜截面抗弯承载力验算由于钢固，数量长方向没有，且弯度缓和，其面抗度一般不另，故不另算。6.钢束预应力损失6.1预应力钢筋张拉（锚下）控制应力计算预筋张下）控力，按照规；6.2钢束应力损失6.2.1预应力钢筋与管道摩擦引起的应力损失；对面：，为点线的离，分别为预道的系米局对摩响。采用预属波成，查得、，为从张截，管转度。跨中截面：、、，；L/4截面：、、，；支点截面：、、，。跨中擦应力损失计算钢束编号弧度80.13960.034919.6450.02940.0622139586.7780.13960.034919.6100.02940.0622139586.7780.13960.034919.5750.02930.0621139586.6300019.510.02930.0311139539.00 74.72截面摩擦应力损失计算钢束编号弧度80.13960.03499.8950.01480.0485139567.6680.13960.03499.8600.01480.0484139567.5180.13960.03499.8250.01470.0484139567.510009.750.01470.0134139518.14 平均值55.21支点截面摩擦应力损失计算钢束编号弧度0000.1450.00021750.00021813950.3040000.1100.00016510.00016513950.2310000.0750.00011250.00012513950.1740000.0070.00001050.000010513950.018平均值0.18各设计控制截面的平均值截面跨中截面截面支点截面6.2.2锚具变形、钢丝回缩引起的预应力损失式中，查夹顶时；为单由管引力损失，为张锚离；。影计算表钢束编号139586.771308.23196450.0044113288139586.771308.23196100.0044213276139586.631308.37195750.0044313275139539.001339195400.0020719921影计算表钢束编号139567.661327.3498950.006843377139567.511327.4998600.006853375139567.511327.4998250.006853375139528.751364.2197550.001537552影计算表钢束编号13950.3041394.691450.00209609813950.2311394.761100.00211609413950.1741394.82750.00232579813950.0071430.56350.000439648求得的各截面中均小于，所以距端为处面变筋回缩引起的考虑后的预应失，即式中：为张具变的考虑反的预失若，则该截反摩响。锚具变形引起的预应力损失计算表截面钢束编号各控制截面平均值跨中截面1964513288117.39截面不受反摩擦影响01961013276121.481957513275117.511951019921133.68截面98953377117.39截面不受反摩擦影响098603375121.4898253375117.5197557552133.68支点截面1456098117.39114.59118.171106094121.48119.29755798117.51115.9975264133.68122.796.2.3预应力钢筋分批张拉时混凝土弹性压缩引起的应力损失混性起的需要控，对支可以取算，以其结果作为梁各预筋损值，即，式中，为张次，采用对，故；为按张凝际强；查得；为全部预筋（）的在用点（全部预筋点）处所凝，，；；6.2.4钢筋松弛引起的应力损失此仍采用截算，对于采拉的钢，由钢引起的预，按下式计算：采拉，；采弛，即低取，；；6.2.5混凝土收缩、徐变引起的损失混凝缩、徐起的受拉区预应筋的应失，按上式中：，分别为加载龄期为时的混凝土收变和徐变极值；为，即达到设度为的，近似按标准养件计算，有，可得，对恒载的，假定,该梁位于郊区一般地区，相对湿度为，其理论厚度有跨中截面可得：（其中为梁与大气接触的周长，除梁）由此查表并插得相应的徐数终为,；则土收缩应变值为,为传固时在跨中和截面的全部受筋（包括预筋和纵向非预应筋，为简化计算不计构筋影响）的截心处，由，，所引起的混凝应力的平均值。考虑到加期的不同，按徐数变小乘以折数。计算和引起的应力时采用第特性，计算引起的应力时采用第特性。跨：;;截面：,;;（未计构响）;跨：;截面：;,有，，，将以上各值代入式子中可得:;各阶段预应力损失工作阶段应力损失项目应力损失计算截面预加应力阶段使用阶段钢束有效应力预加力阶段使用阶段跨中截面86.72040.43127.1534.68142.35177.031267.851090.82截面67.56040.43107.9934.68142.35177.031287.011109.98支点截面0.24118.1740.43156.8734.68142.35177.031238.121061.097.应力验算7.1短暂状况下的正应力验算和自下的要求；；：；：；其中；截用第一性，式；；特段的特性，代入上式支特段的特性，代入上式（符合要求）,预拉置的向非预应筋配筋率按和的纵向非预应筋，以上两者直线内插取用。阶应力力限；混凝定的率来防现。7.2持久状况下的正应力验算7.2.1截面混凝土的正应力验算对于预土简，由线的关系，应取跨中、、、以及处（出等）分算。应作用准值，入。面：；跨上压算值为所以，状况面正足要求。：；上边力计为所以，况下正足要求。支：；上边算值为所以，持下支正足要求。7.2.2持久状况下预应力钢筋的应力验算 由二载用筋心凝力为所以，钢为：预筋力超过规范的规范值，其比例，可认为预应力满足要求。7.2.3持久状况下混凝土主应力验算取和都有较截算。1)截算：其中计别上，第三面轴，以及下处。截面a.第一阶段，x=740mm截以上面心轴的。第心轴以心轴矩。下以心轴矩。b.第，x=777mm截以对心轴矩。第截心以上心轴。下以上心轴。第，截以上心轴。第心轴以对心轴。下以上心轴。矩表计算点位置面积矩符号面积矩4.4694.8073.3464.9875.3884.1065.1595.8484.3052)主算：的主算a.按下算，其中为可起的剪合，所以:；b.正；；主；的主算：a.剪。b.正；截计算表计算纤维面积矩剪应力正应力主应力第一阶段换算截面第二阶段换算截面第三阶段换算截面0.967.30-0.127.420.986.97-0.1357.150.725.94-0.086.533）主压应力的限制值的主压应力限制值为,从上述表格可以知道，混凝应力计算值于限制。最大主限制值为，按的要求，仅需按构造布置。抗裂性验算8.1作用短期效应组合作用下的正截面抗裂验算正算取行。8.1.1预加力产生的构件抗裂验算边缘的混凝土预压应力的计算跨：、8.1.2荷载产生的构件抗裂性验算边缘混凝土的法向拉应力的计算8.1.3正截面混凝土抗裂性验算对于类凝，作期下应列：，由以上计算，说用组下。计足中应件，按频抗求。同时，应凝土足作期效求。；；所以，中混件的应要。8.2作用短期效应组合作用下的斜截面抗裂验算裂应取剪矩均较大的不利面进行，这里取截。8.2.1主应力验算以处的主计，其中为可的短值，，所以有；，主同出下梗助的主应力见下表计算纤维面积矩剪应力正应力主拉应力第段净截面第段净截面第段净截面4.4694.9875.3910.947.13-0.134.8075.3885.8410.966.68-0.143.3464.1064.3050.685.78-0.088.2.2主压应力的限制值，从，以均，所以截期组斜截面验求。9.主梁变型（挠度计算）在各段混算，可在作裂。9.1荷载短期效应作用下截面不开裂挠度验算主径，混，由各段的性汇见，主面的换性同，为，取梁处的截性，为，取梁处矩（第段）作为的平均计算。简为9.1.1可变作用引起的挠度现作作荷用，则主中挠数（查挠数表），短应的可载值为（查内合表）由可载引起的简支中截面的挠度为考虑长应组合的可载引起的值为，设计满足要求。9.1.2考虑长期效应的一期荷载、二期荷载引起的挠度。9.2预加力引起的上拱度值计算采用值，即；，。：9.3预拱度的设置，预期上小组期值；预。对定，中处：10.锚固局部承压计算根据点的端利，现对承。梁具及间筋的构置图。梁具及间筋的构置图1)局求的构件，部的列混凝土计。部部压力设计值，为承，；为张固时混凝心抗度设计值，混凝度达到设度的时张拉，；为部，；为积，为扣积，洞积；对于具有喇并与垫整体的，可取垫积；为；，。积；面，根据，压底为的。;;所以，明，的求。2)配置，为足；为钢，取；为间基配筋率；局部区配置直径为的，所以，；的，，；承过。11.行车道板配筋计算桥装为的沥青混层（为）和平度为的水泥混凝层（为），箱形梁翼筋混凝重度为。11.1桥面板的内力计算11.1.1恒载内力（以纵向1m宽的板进行计算）上的：：：：：的：：剪力：；11.1.2活载内力计算公路—级置如图两个（轴间距为）沿桥向，作用于轴线上最为不载。由查到重的着地长度，着度，车轮在板上的及压图形如下，铺装层度为，则板上荷的边长为由图可知重车两轮的有效分布宽度，重叠长度内则；冲击系数；作用于每米宽板条上的为作用于每米宽活载最矩时的每米宽上的为；11.2行车道板配筋及验算（混凝土，级钢筋）11.2.1行车道板的配筋由此桥面板知，，为，，；利，则积：；并：现力为，间距为a=100mm，当板宽的钢筋面积为，取，则，。截面实际配筋率：板的分布钢筋取，其间距为。11.2.2行车道板复核护层厚度，大于钢筋直径d=12mm且满足最小保护层的要求。受压区高度：所以不会发生现象。求矩形截面板的抗弯承载力：由此可知设计满足要求。11.3现浇湿接缝钢筋宽度为的现浇湿接缝，采用直径为的级钢筋，钢筋间距与行板采用相同间距为200mm。12.横隔梁内力计算配筋以及验算12.1横隔梁内力计算和之截矩和靠近主面的剪力，荷载等公路级。12.1.1确定作用在中横隔梁上的计算荷载：对跨中横的最不利位置如图所示：中的：：：12.1.2绘制中横隔梁的内力影响线图12-2横隔梁的内力影响线按前述的偏心法的布线示，则的标：在上()上：上（）由已学的影响识，在截面变，则由上述计果绘出的影响线。12.1.3绘制剪力影响线主面影下：在时：即在时：即绘制的影响线如图所示。12.1.4截面内力计算：将求得的计算荷载在相影上按最不载加载，对汽载计入冲数，公路级弯矩剪力12.1.5截面内力组合12.2横隔梁的配筋及验算混凝土钢筋采用钢筋查的：筋，抗拉强值，抗拉强值。混凝土：主梁采用，，轴心标准值，轴心标准值；轴心设计值，轴心设计值。由，故取，横为，，利面，有求解：筋：筋直径为，当为，取，则，。受压区高度：所以不会发生超筋现象。求矩形截的抗弯承载力：设。：：由计算结果可知都大于，由规范可知只需要构造要求进行箍筋。选用钢肢钢筋，间距为，则，则的配为：满足要求。13.附属设施设计13.1排水设施的设置面，于并渗的，在桥统，包括桥置一定数量的和管。对于泄水管：在距离护栏设置，且最大间距不允许超过，本次设计间隔取每设置一个泄水管，两侧布置且在桥梁的上游增设泄水管。管安装在主梁预制时在和底板预留的孔洞中，使积水直接排入桥下河中。这时需要做好的密封措施防止水桥体。采用圆水管，直径采用，管口顶部采用格板，其顶面比路面低，桥面横坡设计，纵坡取。泄水管采用铸铁管，内径为，泄水管周围补强钢筋。图13-1桥面排水设置图13.2伸缩缝的设置13.2.1设计资料温化范围：；线膨数：；伸缩度：；收变：；徐数：；应力产生的平内力：；混凝性模量：；混凝缩数：；假定装装温度为。13.2.2伸缩缝的计算梁温产生的伸为：因产量为因产量为体量为缩为为所以量为，梁为因响，在装时，述约的，则本量为,则设计量为。所以为的缝。采为型装置。如图所示。13.3防撞墙及护栏的设置防撞墙采用预制装配式，宽度为。13.4桥面铺装在行车道顶部铺设混凝土采用中间高两边低的铺设手法，中间铺设厚并在靠近桥面两端铺设厚的沥青垫层，设置的斜坡利于水，在垫层上面铺设厚的沥青面层，如图所示。图13-1防撞墙护栏及排水设施图14.施工方案14.1编制依据1.1安徽省东至县境内檀杨桥大桥施工图；序号标准名称标准号1公路涵钢筋土和预应力土结构设计规范2公路涵设计基规范3公路涵工程施工验收标准4公路土工程施工验收标准6公路土结构耐久性暂行规定7高速设计规范8施工临时用电安全规范9道路工程术语标准10预应力筋用、和连接应用技术规程11钢筋机械技术规程12钢筋焊及验收规程1.2公路总公司和桥梁总公司公布的现行施工技术指南和工程质量验收标准；1.3参与施工人员的技术状况、机构安排、机械设备及仪器配置、检测装置等；1.4国家、公路桥梁总公司及地方政府有关安全生产、环境保护、水土保持、文物保护等法律、法规、条例；1.5安徽省檀杨桥现场及周边环境调查资料。14.2工程概况及主要工程数量（一）工程概况檀杨桥工程位于安徽省东至县，桥址地势。本桥基础采用了灌注础，桥墩采用端型实体，桥台采用式桥台。制梁场一座，预制简支箱梁。檀杨桥下部施工，施工任务包括：钻孔桩承台、圆端形实体墩身和桥台施工。（二）主要设计标准公路等级：；速度目标值:；设计最大竖向荷载：“”。（三）自然环境1.地形、地貌本桥位于安徽省东至县境内，位于我国华东地区。桥址平坦，地面标高范围为到之间。沿线均有河流经过，河流为天然降水汇聚而成，雨季河流湍急，可能会影响施工进度，由于地处山区，临时工程选址困难，原材料进场运输受限；本桥征地范围内存在民房、树木、农田、等，拆迁难度较小。2.工程地质本桥得征地的范围层惟第三系全馨通冲洪积层，黄褐色坟土、弃渣填土稍密，黄褐色可塑性汾制粘制土，厚度约0.3-13m。下部为更新统冲洪积层，局部表层直接出露。下伏基岩为历史麻粒岩，高角闪岩，节理裂隙弱发育，岩质较硬。水文地质项目为亚热温润疾风气候，季风明显，四季分明，山区多雾。11月份到第二年得2月份是该地区得降雪期，、、、、为，并且在七月到八月极可能发生强降雨，由于地形地貌及其余影响可能发生洪水。檀杨桥跨越檀杨河，水流流向由右至左，由于地势低洼且无快速排水路径，故需设计泄洪。4.地震参数地震动加速度为，地震动反应周期为，地震基本，不考虑土层地震影响。5.工程数量檀杨桥共埋置式式桥台，圆端形实体，墩等高；基础采用灌注桩，承用构，梁。14.3施工组织安排14.3.1总体目标1、本桥梁得质量要求验收合格，且每次得合格率必须达到100%且不允许出现不符合要求的存在2、开通速度满足设计行车速度；3、要求在竣工后得合理使用过程中，工程得质量状况要满足设计时得最基本要求，且要时常维护；4、工地上一切得质量问题或质量事故一定要完全杜绝，且一定要用尽全力克服质量上得问题，要求所以人一起努力；2.安全目标1、不允许发生任何事故无论是生产还是其他安全方面；2、杜绝公路交通一般D类及以上责任事故；3、交通及公路设施一定要有良好得安保障；4、严禁危险地域用火且工地上要配备良好的安全防护设施。3.职业健康安全目标努力改善施工环境，坚持文明施工，以人为本，安全用具及安全用品一定要符合要求并且要定期检查，让安全更加安全；加强卫生监控，确保无重大疫情，无传染病流行。4.信息化管理目标按照建设信息化管理系统的规定和要求，建立并使用公路建设项目管理信息系统，全面资料管理、办公自动化。14.3.2施工用水施工用水采用打井取水，根据现场调查，沿线河流沟渠较少，但地表水丰富，取水深度较浅。下部结构施工时按照每500m设置一处取水井，我工区计划在桥梁地段及梁场内设置15处供水井，以满足桥梁钻孔桩施工、承台墩身养护用水。梁场内要设置三处供水井，一处深水井供项目部生活用水，两处供搅拌站及梁场养护所用。14.3.3施工程序1.征地拆迁本着“合理布局，节约用地”的原则，对颖河特大桥所在永久征地范围内的地亩，在建设单位山西中南部铁路通道股份有限公司的统一部署下，按照程序进行征地拆迁；对临时征地，在地方政府的有力配合下，按照国家和地方的有关标准，先办理手续，后开工。2.场地清理按照大临设施布置进行规划，对本桥梁施工的范围进行清场要努力做到合格，为后期的功能工作创造更优越的条件。3.现场核对要在最努力的情况下避开而且修改因为现场和其他问题导致与施工的图纸不一样、不合理最终导致的损失乃至工程破坏，要求在本桥施工开始之前把图纸进行严格的检查对照，并合理的花费资金进改造。4.工程实施接到开工报告后，立即组织人员按照设计文件、公路的施工或其他有关部门给的要求、方法、规则及设计再开始工程实施。14.4一般工程的施工方法14.4.1主要工程项目的施工方案→安装、钢筋及→安装、→安装钢筋→浇→→→张拉、→孔道→封端（伸端）→移梁至存混梁分项：、、、。设混中分项：、支座。及运架两分部工程在涉及的分项为：及支架、、混凝土、、架梁和支座。锚垫板等预埋安装锚垫板等预埋安装内模组拼底腹板钢筋骨架、桥面钢筋绑扎及预应力管道安装内模拼装安装内模安装端模钢筋骨架吊装模板检查、涂脱模剂支座板、侧模安装模板调整、隐蔽检查箱梁底模清理、涂脱模剂输送设备调试制作试件混凝土灌筑混凝土养护清孔、穿束、预张拉压试件，混凝土强度达设计要求拆端模，松内模拆内模钢绞线下料编束初张拉移吊梁终张拉封端涂刷防水涂料孔道压浆制浆压试件，混凝土强度达设计要求压试件，强度、弹模达设计要求，龄期不小于10天制作试件压试件钢筋制作加工14.4.2混凝土施工方案为保证箱梁的使用寿命，按设计要求，采用耐久性混凝土。施工中控的、输送、和作，的，实现对施。：的级、和要求，进行拌和物的、强度、模量、性以及性能试验，按、模量和性满足要求，从合设的性比。和，时，先向、、水、和和，，入，续。段的于，总少，过。养护方式为普通自然。箱梁过程中，将会遇见夏季，、水泥、成型及模板的相对较高，在不加的情况下将会出现入模温度高于状况，需编制控制措施：14.4.3预应力施工方案在前，制作台车，便于机具的作业，台车上设防护板，防止飞出伤人。两用称，其不一束，同应行，且号及拉。采体，法，以、为。其程序为：（作伸长量标记）→（静停分钟）→补拉（测伸长量）→锚固。全过程中作好各种，检查、滑丝现象。：预制梁终完成后，在48h内，泵采用式，同一管道应连续进行，一次完成。冬季时应采取措施，并掺加剂。封端：结束对梁端锚穴处混凝土清理后，安装钢筋网，采用无收缩封锚。14.4.4支座施工方案时，在梁体上好支座板。架设前，先确定活动和固定的位置，同时注意方向。架梁时用千斤顶进行支点标高调整和处理。14.4.5箱型梁安装1、箱梁悬绑式悬挂，悬挂点至后墙心线的垂直距离为90厘米，水平桥距悬臂根10厘米。悬孔可以使用pvc管。PVC管可用于吊装预留孔，孔径可根据吊索的大小确定。。捆绳与梁片等拐角安放护梁铁垫。2、箱梁安装可采用导梁）配角处的门机的设计已考虑了按导梁的施工要求，若采用梁，检查合要求。①安装应布桥中间，横较小范围内移导上的支点应位于之间。严禁将引导梁应用于。墩顶转架支点与的最小距离为30cm。②导梁的后支点可以由梁上作用。枕木应位于箱位置。即，载荷面作用于箱梁上。施工期间严禁板的侧梁。导梁的后支点应沿纵桥方向作用于支座的中心线上。③箱梁垂直完成的箱梁之间，平梁和的重量应完成的担。已架设完成的应连接完毕，并应采取施保证已稳定。3、本设计预制梁架（或单门架施工。如采用架桥机或其它架应根据所采用的进行施工荷通过后方可施工。4、控制在5℃~15℃之间。5、在梁中要选择合适的方法，认行施理的路线。避免采用机吊运一根证两台吊机。对于预应力混的吊点选择必须保起作用。离运输时要保证梁在车上自梁上应设置整，并用绳索将三者结成整在运有足够覆，发生意外。14.4.6模板安装板，面要平整光滑，缝用双面胶填充并涂刷。侧方，，间距，外侧加，采用双钢管，通长布置。采用拉丝将外模与内模固定，纵向间距，竖向间距，拉丝钢筋与两侧钢筋连接采用搭，单面焊长度不小于，双面接长度不小于5d。模用钢管支撑牢固，模用支顶牢固。与底板交接处倒角采用管制作该部分，将管按照要求进行，并按照置进行固定，以便梁体注后形成。底模下部利用方木作为，方木作为，位于上部，纵梁与钢管脚14.4.7钢筋绑扎①普通及预应力线进场检验：普通应符合国家现行《混凝土用圆钢筋》和《钢筋用带肋钢筋》）以及《低钢圆盘条》（／有规定，并应满足要求。对钢筋尚应符合当量不大于的规定。钢筋要求无、、、及等。预应力技术性能应国家现行《预应力用》的规定和满足要求：应有合格证，后其性能试验按部现行与工程标准的要求办理。对的试验按批号进行。存放应置于处，避免锈蚀。主向预应道采用金属成孔，对于道，为了保证的质量，纵向的接端用胶带缠包，防止。波纹头每端旋度为该直径的。14.4.8砼施工本桥现浇设计为凝土，在混凝土原选择、配合验、拌制工严格按照相的要求执行。砼在拌集中合，砼罐送至现场，泵模，插入式棒捣。混凝土经泵至桥面，自高处倾时，临时调身钢筋，穿入橡管，使的自由高度满足不超的要求。砼纵注顺序由两分别向跨端浇筑，并就每板、腹度,沿结截面以斜向前推进，每段长度。斜坡层倾斜角。每段纵注顺序如下示:ⅣⅣⅤⅠⅡⅥⅢ腹板底板顶板ⅧⅦ纵向前进方向砼浇注过程向坚持“、、进行”的原则，沿梁向先浇注，再浇注，最后浇注。底注时，从腹料振捣，如腹料不能满足底量，可从每箱的顶模预留孔。①施工前，备用泵振应提前到位，保证连续快速，防治施缝的出现。②施工时专人对横、横等钢筋、预应力处等关键部行和检查，并备以，钢筋人工。混凝土和过程中应注止上浮。③灌筑腹凝土时，为避免松凝土留在顶上，待灌筑顶凝土时，这些土已初凝，易使顶现，故在灌板混凝土时，进周边应用卸板盖住。④腹板以插入捣器为主。在腹底角处，应注意振，灌筑腹混土后，不得再振板混凝土，以防止腹角处混土外鼓，上部，出现空洞。⑤顶或底、下层钢间，应有足联系，以免钢变形。⑥灌筑混土时，要防止锚移和斜，防止管扁和移动。14.4.9张拉张拉设备采用预应力智能张拉自动控制系统，采用预应力前，要对混凝梁进行测试，外观寸应符量标准，拉伸强度不应于设计要求的90％。理束多根钢绞线，生拉施工架子，为活动千做好准备。装载工作夹片：将调直每个小孔钢绞线的外入两个夹片，间小，用的圈套在挂内。装限位板：形位链和锚环孔后，使止动近锚环。装千：穿过千插孔，千斤近止动板，确保千、止、锚在同线上。14.4.10预应力张拉顶板负弯矩钢束横桥向张拉原则：先长束后短束由内（相对于单片箱梁中心）向外对称张拉，先张拉横桥向靠近桥中心线的1片（横断面主梁片数为单数时）或2片（横断面主梁片数为双数时）主梁相对钢束，再依此张拉外侧临近主梁相对钢束，依此类推。→1、4号梁T3各两束；b、2、3号梁T2各一束→1、4号梁T2各一束；c、2、3号梁T1各两束→1、4号梁T1各两束。A、张拉前的准备工作首先进行预应力张拉验算，确定张拉施加的预应力；其次对张拉千斤顶、油压泵等进行校验；最后对构件或块件的质量、几何尺寸等应进行检查。对预留孔管道进行检查，采用通孔器或压气、压水等方法清除堵塞物，如与，应及时处理。清构件端部预埋件、和垫板接触等。B、张拉工艺张拉设备采用预应力智能张拉自动控制系统，采用预应力前，要对混凝梁进行测试，外观寸应符量标准，拉伸强度不应于设计要求的90％。理束多根钢绞线，生拉施工架子，为活动千做好准备。装载工作夹片：将调直每个小孔钢绞线的外入两个夹片，间小，用的圈套在挂内。装限位板：形位链和锚环孔后，使止动近锚环。装千斤顶：穿过千斤顶插孔，千斤近止动板，确保千斤顶、止、锚环在同一中心线上。按上骤操作，工具锚夹抹少蜡或用3-5圈装入，方便张成后退出。使泵打少许油，不断调整直到其与锚具、锚垫同一中心线上，这样是为了避免造大的预应力损现断丝情况。预应力采用张力延伸量双重控制，延伸量应介于±6％。在每一丝不得超过电线的总量的1％，更不允个钢绞线拉断。缸时应注意顺序，应先锚固伸长值较大的一边，然后再锚固另一边。要归零所有油压表，拆除工具锚。收回所有，检查，划志，同时杜绝滑丝现象。完成张拉后两小时，确定没有不正常现象线。压浆前的处理：预应力孔道压浆在24～完成。割切丝：露外部多余的预切，不能采用法，以免具预应力后留过2cm。：孔道在用压洗，以排除孔杂物，保证孔道。冲洗后用去孔水，但持孔便使压好。在冲洗过程中，如发现有现象，则应及时洞。浆料的拌制：梁料符合《水结时方法》（GB/T1346）。车真空泵0.1MPa负压力速不低于1000r/min智能循环压浆系统。下压时间不min，筛后存放于储。此地桶内仍要低经常保的数量以能一次连续完浆压入管间隔min。压浆工艺智能压浆系统工作流程及技术特点：压浆应先行，如果出现了象，应即时对同时进行压浆。封锁张拉两头夹片，封。灌浆之前，确定密封锚砂度，清理灌浆孔，保证每个孔道的压浆都应该一次不要停顿。当向管道内继续压浆，当压力时，关闭进浆口。且持压30min，待水本不流动的时候才可。以保证孔道内浆密实饱满。使用的长度一般不能大于30m。如中障不能持续一个孔道时，应立即用将没有压洗干净，故后再进行。过程不梁体，如已应立即用水冲洗干净。14.4.11真空压浆和封锚管道压在终后的内完成，管道压一次完成,孔压采用真空辅助法。吸浆准备压浆道内应杂物及积。压及压内，梁体境温得低于。施工完成后，切除外露的，进行，同时将锚表面清净平整，在保护面与橡封圈表涂一层玻胶，装上橡封圈，将保护锚上的安装正，用螺紧。清理锚上的灌。吸浆方法试抽真空：启动泵，使系压能达到，当孔道内的度保持时，停泵，若压力降低小，即可认道基本达空，如果不此要求，需在前进行检正。拌浆：拌先加水数分钟，使搅拌壁充分湿润，将积干净。将称的水倒入机，之后边边倒入水泥，再分钟直至均匀。好的浆每次全尽，在浆部卸前，不得投拌和料。灌浆：启动泵，当真达到并维负压左右时，打开，启动灌，开始灌浆。当浆体经明高压准备到达头时，打开排门并关闭负器阀们，关闭泵。透明高压超过以便控制。观察废处的出浆情况，当出畅、稳定且稠浆筒浆本一样时，关闭灌，关闭另一门。再次启动灌，使灌力达到左右，最后关掉灌，关闭灌的阀门。接通水，打门清洗，拆下透压管。14.4.12模板及支架拆除①模板拆除拆求：拆的梁体混芯表层、箱箱外、表环境均不宜大；气温急化时不模。模板拆除顺序为：翼——腹。14.5主要材料和工程设备配置统计表序号设备名称型号单位使用部位1门式起重机ME60+60/10T(跨度39米、起升高度17米）台梁场制梁区2门式起重机MH10（跨度16米、起升高度9米）台梁场钢筋加工厂3门式起重机MG450/20T（跨度36米、起升高度12米）台梁场4燃煤蒸汽锅炉DZL6-1.25-AII台梁场5轮式装载机ZL50（柳工）台拌合站6轮式装载机ZL50台拌合站7柴油发电机组GF450台梁场和拌合站备用8混凝土搅拌站HZS180台拌合站9拖式混凝土泵HBT80C-1818III台梁场10混凝土布料机HGY18（布料半径18米）台梁场11洗石机1500*5400台拌合站12筛砂机1530（滚筒筛）台拌合站13高频振动器附着式（带锚杆）台梁场14高频控制柜带10台高频（变频）台梁场15箱梁整平机跨度14米（可调节）台梁场16卷扬机JM5T台梁场17电子汽车衡SCS-200台拌合站18变压器（箱变）S11-M-350台线下工程19变压器（箱变）S11-M-500台项目部及线下20变压器（箱变）S11-M-630台拌合站21变压器（箱变）S11-M-800台梁场22无塔供水器10t台梁场及项目部23静载试验台32M台梁场24叉车5t台梁场25扫路车SZD5060TSLE台梁场26电动油泵ZB2*2-50型台梁场27电动油泵ZB2*2-50型台梁场28千斤顶YDT2000台梁场29混凝土泵车43米台梁场及线下30混凝土运输车10方-12方台梁场及线下31钢筋调直切断机GT6-12台梁场32钢筋滚轧螺纹机HGS-40台梁场33洒水车10方台梁场和线下34挖掘机1.0方台梁场临建和线下35挖掘机0.5方台梁场临建和线下36汽车起重机25T台梁场37汽车起重机50T台梁场和线下38汽车起重机25T台无砟轨道39汽车起重机70T台无砟轨道40汽车起重机200T台无砟轨道41铺板门吊MG10台无砟轨道42推土机160PS台梁场临建43压路机20吨，单钢轮台梁场临建和线下44自卸车20方台梁场临建和线下45平板运输车13米台梁场临建、线下和无砟轨道46移梁小车900吨台梁场47随车吊10T台梁场和线下48塔式起重机QTZ80台连续梁49数控钢筋笼滚焊机BPM-200台线下工程钢筋笼加工50门式起重机MH10T(跨度28米、起升高度9米）台线下工程钢筋笼加工51数控弯箍机CBM-12台线下工程52钢筋弯弧机WLE32C台线下工程53钢筋滚轧螺纹机HGS-40B