桥梁检测与加固技术-姚国文-主编《桥梁诊断与加固技术》课程设计任务书－2017

重庆交通大学本科生课程《桥梁诊断与加固技术》课程设计任务书课程名称：桥梁诊断与加固技术设计题目：桥梁检测评定方案与加固设计院系：土木工程学院桥梁工程系专业：土木工程（检测与维护技术方向）学号：姓名：指导教师：姚国文2017年9月1日

《桥梁诊断与加固技术》课程设计任务书桥梁技术状况评定根据给定的桥梁资料，编制桥梁技术状况评定方案；根据给定的桥梁病害资料，进行桥梁技术状况评定，提出有针对性的管理养护措施。桥梁承载能力评定（选做）根据给定的桥梁及其病害资料，进行桥梁承载能力检算；对桥梁结构承载能力进行评定。桥梁加固设计根据给定的桥梁病害资料进行加固设计，完成2个加固设计方案，对每一个方案绘制桥梁加固总体布置图（包括纵面、平面和若干横断面）；方案比较说明或方案比较表，要求列出各个方案的优缺点，并说明选择最优方案的原因；针对选定的加固方案进行验算；（选做）绘制加固构造图，图中除主结构的纵、横、平面图外，还包括数量表和说明；绘制加固钢筋图（如果有），图中除主结构钢筋的纵、横、平面布置图外，还包括主钢筋（束）数量表和说明；（选做）对桥梁加固做出施工组织设计和安排。桥梁资料5.1石拱桥1塔坪桥位于重庆市省道S102巫溪县渝巫路K475+788处，桥梁代码为S102500238L3200，跨越小溪河。本桥是一座5跨连拱圬工拱桥，实测桥梁全长45.0m，桥宽6m，本桥桥面横向布置：【护栏（0.3m）+车行道（5.4m）+护栏（0.3m）】。本桥上部结构由拱圈和拱上结构组成。各跨净跨径均为6.0m，拱圈厚均为0.3m，矢高均为2.9m，矢跨比约为1/3，所有拱圈、拱上结构均由砌体（条石）砌成。本桥桥台和所有桥墩均由砌体（条石）砌成，未设置锥坡、翼墙及调治构造物。本桥桥面铺装采用沥青混凝土；两侧均设置铁栏杆，栏杆立柱均为钢筋混凝土结构；桥面设置桥梁管养公示牌和限载、限速牌（15t、20km/h），未设置人行道、伸缩缝、排水系统、照明设施和交通标志线。本桥设计、施工单位不详，由业主提供的相关资料可知，本桥修建于1959年，本桥设计荷载等级为：汽车－13级，抗震烈度不详。管养单位为巫溪县公路局，监管单位为巫溪县交通委员会。本桥平面图、立面图及横断面图见图1.1-1～图1.1-3，桥梁正面照及立面照详见照片1.1-1～照片1.1-2。图1.1-1塔坪桥平面图（单位：cm）图1.1-2塔坪桥立面图（单位：cm）图1.1-3塔坪桥跨中处横断面图（单位：cm）照片1.1-1塔坪桥正面照照片1.1-2塔坪桥上游立面照5.1.1上部结构外观照片1：1#拱圈照片2：2#拱圈照片3：2#拱圈照片4：3#拱圈照片5：3#拱圈照片6：4#拱圈照片7：4#拱圈

照片8：5#拱圈照片9：5#拱圈照片10：砌块照片11：5#拱圈5.1.2下部结构外观照片13：0#桥台照片14：0#桥台照片15：0#桥台照片16：5#桥台照片17：5#桥台照片18：5#桥台照片19：1#桥墩照片20：1#桥墩照片21：2#桥墩照片22：3#桥墩照片23：3#桥墩照片24：河床照片25：河床5.1.3桥面系照片26：桥面铺装照片27：桥面铺装照片28：上游侧护栏照片29：栏杆照片30：栏杆照片31：栏杆5.2石拱桥2天子城大桥是一座等截面空腹式石拱桥，桥梁全长84m，净跨50m，矢高8m。桥面布置为14m（行车道）+2×0.25（栏杆）+2×3m（人行道）＝20.5m。该桥于1993年11月建成通车，设计、施工资料缺失。图2.1天子城大桥立面照（下游侧）图2.2天子城大桥桥面照图2.3天子城大桥总体布置图三、桥梁现状（1）桥面系（2）上部结构主拱圈B、腹拱圈C、拱上横墙（3）桥台、基础周家坝岸周家坝岸周家坝岸周家坝岸周家坝岸周家坝岸周家坝岸周家坝岸周家坝岸周家坝岸周家坝岸周家坝岸周家坝岸周家坝岸周家坝岸周家坝岸周家坝岸周家坝岸5.3石拱桥3马场桥位于重庆市开县X035线敦龙路，连接紫水乡与开县，全桥为一净跨21m的实腹式石拱桥，拱圈拱轴线为悬链线，拱圈横截面高75cm、宽6.9m。桥面完好，近期重新浇筑混凝土路面铺装。该桥桥位处于弯道。桥面宽度：0.45m（双栏杆）+6.0m行车道+0.45m（双栏杆）＝6.9m。图1为马场桥概貌。该桥建设年代久远，设计、施工、养护管理等资料缺失。由于通行大件运输车辆的需要，检算其承载力能否满足拖车55t大件运输车辆的通行要求。紫水乡方向开县方向紫水乡方向开县方向图1马场桥概貌拖车55t大件运输车辆装载示意如图2，轮轴纵向和横向布置如图3所示。图2大件运输车辆装载图a.纵向b.横向图3大件运输车辆轮轴纵向和横向布置图图4-1马场桥立面布置图图4-2马场桥平面布置图2、桥梁状况（1）基础图5拱脚（2）拱座开县方向紫水乡方向开县方向紫水乡方向图6马场桥上游侧立面图开县方向紫水乡方向开县方向紫水乡方向图7马场桥下游侧立面图主拱和侧墙（4）桥面铺装（5）栏杆图8下游侧开县方向图9下游侧紫水乡方向图10上游侧开县方向图11上游侧图12上游侧紫水乡方向图13上游侧紫水乡方向图14紫水乡方向上游侧图15紫水乡方向上游侧图16拱圈图17拱腹图18拱腹5.3梁桥1太平互通立交跨线桥位于重庆市垫忠高速公路上。左幅桥起止桩号为K147+469.87~K147+126.03，右幅桥起止桩号为K147+488.21~K147+132.37。桥梁平面位于直线路段上，纵断面位于R=17500m的竖曲线上，变坡点桩号为K147+180。左、右幅桥面均宽12.0m，桥面净宽11.0m，左幅桥长343.84m，右幅桥长355.84m。桥面横向布置为0.5m（防撞护栏）+11.0m（行车道）+1.5m（中央分隔带）+本桥上部结构左幅布置为（4×25+3×27+25）+（5×25）m预应力混凝土连续箱梁，右幅布置为（6×25+28+27）+（27+3×28+27）m预应力混凝土连续箱梁。箱梁高1.5m。下部结构桥台为重力式U型桥台，桥墩为钢筋混凝土双柱式及单柱式桥墩，墩柱采用挖空灌注桩基础。本桥采用板式橡胶支座和四氟板式橡胶支座。桥面铺装为9cmC40防水混凝土和6cm沥青混凝土。两侧均采用墙式防撞护栏。13号桥台处采用模数式80型伸缩缝，0号桥台处采用120型伸缩缝，8号桥墩处采用模数式120型伸缩缝，左、右幅桥各设置3道伸缩缝。太平立交主线跨线桥大桥由重庆市交通规划勘察设计院设计，由唐山市路桥建设有限公司承建，铁二院进行监理。桥梁设计荷载为“汽车-超20级，挂车-120”。设计洪水频率为1/100，地震基本烈度Ⅵ度。本桥，立面、平布置图见图1.1-1~1.1-2，横断面布置图见图1.1-3，立面照见1.1-1平面照见1.1-2。图1.1-1太平立交跨线桥左幅立面、平面布置图（单位：cm）图1.1-2太平立交跨线桥右幅立面、平面布置图（单位：cm）图1.1-3太平立交跨线桥横断面布置图（单位：cm）照片1.1-1太平互通立交跨线桥立面照照片1.1-2太平互通立交跨线桥桥面照外观检查结果照片4.1-1左幅0号伸缩缝照片4.1-2左幅1号伸缩缝照片4.1-3右幅0号伸缩缝照片4.1-4右幅2号伸缩缝照片4.1-5右幅0号伸缩缝保护带照片4.1-6右幅1号伸缩缝保护带照片4.1-7右幅桥面照片4.1-8右幅泄水孔照片4.2-1第1跨右腹板照片4.2-2第1跨梁底照片4.2-3第1跨右腹板顶部照片4.2-4第2跨左腹板底面照片4.2-5第2跨梁底照片4.2-6第4跨梁底照片4.2-7第4跨左侧腹板照片4.2-8第4跨左侧翼板照片4.2-9第4跨梁底照片4.2-10第6跨梁底照片4.2-11第6跨左腹板照片4.2-12第6跨左侧腹板照片4.2-13第8跨梁底照片4.2-14第9跨梁底照片4.2-15第11跨梁底照片4.2-16第2跨梁底照片4.2-17第2跨梁底照片4.2-18第3跨梁底照片4.2-19第4跨梁底照片4.2-20第7跨梁底照片4.2-21第7跨梁底照片4.2-22第8跨梁底照片4.2-23第9跨梁底照片4.2-24第9跨梁底照片4.2-25第12跨梁底照片4.2-26第13跨梁底照片4.3-10号台后挡墙照片4.3-20号台左侧墙照片4.3-30号台台身照片4.3-42号墩照片4.3-50号台后侧挡墙照片4.3-69号墩顶部照片4.3-79号墩照片4.3-89号墩垫江侧顶部照片4.3-913号台帽照片4.3-1013号台前侧挡墙照片4.4-1左幅支座照片4.4-2右幅支座照片4.5-1右幅0号台挡块5.5梁桥2太平互通立交D匝道桥垫忠高速公路与渝宜高速公路相交形成的一个枢纽互通。该桥起点桩号DK0+87.42，终点桩号DK0+740.7，竣工桩号为DK0+414.06。桥面宽为8.5m，净空5.5m，全长653.28m。桥面横向布置为0.5m（防撞护栏）+7.5m（行车道）+0.5m（全桥为三联，其桥跨布置具体为（20+2×24+3×25+2×24+20）+（20+7×25+20）+（23.681+25+6×24.5+22）m预应力混凝土连续箱梁。双柱式与单柱式桩柱桥墩相结合，墩柱采用钻孔灌注桩基础；桥台为重力式U型桥台。伸缩缝处墩台支座为聚四氟乙烯滑板支座，其余为普通板式橡胶支座。全桥平面位于曲线上，纵断面大部分位于竖曲线上。桥面采用6cm厚40号防水混凝土和9cm厚沥青混凝土铺装。桥台处伸缩缝为120型伸缩缝，交接墩处为160型伸缩缝。两侧设置防撞护栏，高1.0m，宽0.5m。本桥由重庆市交通科研设计院设计，由唐山市路桥建设有限公司施工，监理单位为铁二院。桥梁设计荷载为“汽车-超20、挂车-120”。设计洪水频率为1/100。地震基本烈度为Ⅵ。本桥于2007年年底通车。本桥立面、平布置图见图1.1-1，横断面布置图见图1.1-2。立面照见照片1.1-1，桥面照见照片1.1-2。图1.1-1太平互通立交D匝道桥立面、平面布置图（单位：cm）图1.1-2太平互通立交D匝道桥横断面布置图（单位：cm）照片1.1-1太平互通立交D匝道桥立面照照片1.1-2太平互通立交D匝道桥桥面照外观检查结果照片4.1-10号伸缩缝照片4.1-22号伸缩缝照片4.1-30号伸缩缝保护带照片4.1-40号伸缩缝止水带照片4.1-5伸缩缝保护带照片4.1-6左侧防撞护栏照片4.1-7右侧防撞护栏照片4.1-8泄水孔照片4.2-11跨梁底照片4.2-21跨梁底照片4.2-32跨腹板底照片4.2-43跨梁底照片4.2-54跨翼板照片4.2-64跨梁底照片4.2-75跨翼板照片4.2-85跨翼板照片4.2-95跨梁底照片4.2-105跨梁底照片4.2-116跨梁底照片4.2-126跨泄水管照片4.2-137跨梁底照片4.2-147跨梁底照片4.2-157跨腹板照片4.2-169跨梁底照片4.2-1711跨梁底照片4.2-1811跨梁底照片4.2-19泄水管照片4.2-2015跨梁底照片4.2-2115跨梁底照片4.2-2215跨腹板照片4.2-2327跨梁底照片4.2-24泄水管照片4.3-10号台右侧照片4.3-20号台台帽照片4.3-30号台台帽照片4.3-427号台台帽与台身照片4.4-10号桥台支座照片4.4-2支座照片4.4-3支座照片4.4-4支座照片4.4-5支座照片4.4-6支座照片4.5-1挡块照片4.5-2挡块梁桥3石庙特大桥位于重庆垫忠高速公路，竣工桩号YK96+252，养护桩号K1599，主桥上部结构为3跨预应力混凝土连续刚构。全桥左幅长640.0m，右幅长610.0m，单幅桥宽12.5m。引桥为跨径30m的预应力混凝土先简支后连续T梁，主桥桥面纵坡为2.2%。桥面横向布置为0.5m（左侧防撞护栏）+11.5m（行车道）+0.5m（右侧防撞护栏）。该桥上部结构左幅按7×30m+60m+110m+60m+6×30m布置；右幅按6×30m+60m+110m+60m+6×30m布置。主桥为60m+110m+60m预应力混凝土连续刚构。引桥每跨由5片长30.0m，宽2.0m，高2.0m的预应力混凝土先简支后连续T梁组成。下部结构主桥采用钢筋混凝土薄壁墩身，墩身厚1.5m，两薄壁墩净距3.0m，基础采用群柱基础，每个桥墩下共设4根桩，桩径为2.5m。引桥桥墩采用双柱墩，直径1.6m，基础为桩基础，直径为1.8m。交接墩墩身直径2.0m，桩基直径2.2m。桥台采用重力式石砌U型桥台，桥台基底容许应力不小于0.5MPa。交接墩处主桥箱梁下设置GPZ2.5DX单向滑动支座两套；引桥设置GJZ350×450×78普通板式橡胶支座；伸缩缝处为GJZF4350×450×80聚四氟乙烯滑板支座。桥面铺装采用C50杜拉纤维混凝土8cm+沥青混凝土10cm。交接墩位置采用SSFB160型钢伸缩缝，引桥采用SSFB80型钢伸缩缝。两侧设置防撞护栏宽0.5m，高1.0m。石庙特大桥由重庆交通科研设计院设计，施工单位为中铁十四局五公司，监理单位北京中通桥梁工程咨询发展有限公司。于2004年7月竣工，桥梁设计荷载为“汽车-超20、挂车-120”。设计洪水频率为1/300。地震基本烈度为Ⅵ，按Ⅶ设防。本桥于2007年年底通车。本桥左右幅立面、平面图见图1.1-1，单幅横断面布置图见图1.1-2。立面照见照片1.1-1，桥面照见照片1.1-2。图1.1-1石庙特大桥平面、立面布置示意图（单位：cm）图1.1-2石庙特大桥单幅横断面布置示意图（单位：cm）照片1.1-1石庙特大桥立面照照片1.1-2石庙特大桥桥面照外观检查结果照片4.1-10号伸缩缝照片4.1-21号伸缩缝照片4.1-32号伸缩缝照片4.1-43号伸缩缝照片4.1-51号伸缩缝保护带照片4.1-6泄水孔照片4.1-7左侧防撞护栏照片4.1-8左侧防撞护栏照片4.1-9左侧防撞护栏照片4.1-100号伸缩缝保护带照片4.1-111号伸缩缝保护带照片4.1-12右幅路面照片4.1-13右幅泄水孔照片4.1-14左侧防撞护栏照片4.1-15左侧防撞护栏照片4.1-16右侧防撞护栏照片4.2-1第1跨1号梁左翼板照片4.2-2第1跨3～４号梁间现浇段照片4.2-32跨4～5号梁间2号横隔板底照片4.2-42跨5号T梁左翼板照片4.2-53跨3～4号梁间现浇段照片4.2-63跨5号梁左翼板照片4.2-73跨3号梁左翼板照片4.2-85跨4号T梁右翼板照片4.2-96跨2～3号梁间现浇段照片4.2-106跨3号梁底照片4.2-117跨2号梁右侧吊装孔照片4.2-127跨3号T梁底部照片4.2-1311跨2～3号梁间0号横隔板照片4.2-1411跨3～4号梁间0号横隔板照片4.2-1512跨5号梁底照片4.2-1612跨5号梁左翼板照片4.2-1714跨2号梁底照片4.2-1814跨3～4号梁间现浇段照片4.2-1915跨2～3号梁间现浇段照片4.2-2015跨2号梁左翼板照片4.2-2115跨5号梁左翼板照片4.2-2216跨1号梁马蹄左侧照片4.2-231跨5号梁右翼板外缘照片4.2-242跨1号梁右腹板照片4.2-252跨5号梁右翼板外缘照片4.2-262跨3号梁右翼板根部照片4.2-272跨3号梁左侧腹板顶部照片4.2-283跨1～2号梁间现浇段照片4.2-293跨4～5号梁间现浇段照片4.2-304跨3～4号梁间现浇段照片4.2-314跨2号梁左翼板外缘照片4.2-325跨2～3号梁间现浇段照片4.2-335跨4～5号梁间现浇段照片4.2-346跨1号梁右翼板照片4.2-356跨1～2号梁间现浇段照片4.2-366跨2号梁左翼板照片4.2-376跨4～5号梁间6号横隔板照片4.2-386跨3～4号梁间6号横隔板照片4.2-3910跨3～4号梁间6号横隔板照片4.2-4012跨4号梁左翼板照片4.2-4114跨2号梁右翼板照片4.2-4214跨3号梁左翼板照片4.2-4314跨2号梁右翼板照片4.2-4414跨1号梁右翼板照片4.2-4515跨2号梁左翼板照片4.2-4615跨4号梁右翼板照片4.3-18跨主梁底板照片4.3-28跨主梁左翼板照片4.3-38跨主梁左腹板照片4-4.3-48跨主梁底板照片4.3-59跨主梁底板照片4.3-69跨主梁底板照片4.3-79跨主梁左翼板照片4.3-810跨主梁左侧泄水孔照片4.3-910跨主梁左翼板照片4.3-1010跨主梁左翼板照片4.3-1110跨主梁底板照片4.3-1210跨主梁底板照片4.3-1310跨底板照片4.3-1410跨主梁底板照片4.3-15箱内照照片4.3-168跨8-1号墩顶内照片4.3-179跨右腹板内侧墙照片4.3-189跨9-1号墩顶内侧处照片4.3-199跨9-1号墩内侧墙照片4.3-209跨左腹板照片4.3-219跨顶板照片4.3-22第9跨顶板照片4.3-239跨顶板照片4.3-249跨右腹板照片4.3-259跨右腹板照片4.3-2610跨右腹板照片4.3-27第10跨右腹板照片4.3-2810跨顶板照片4.3-2910跨顶板照片4.3-308～10跨预留孔下方照片4.3-317跨主梁右翼板照片4.3-327跨主梁底板照片4.3-337跨主梁底板照片4.3-347跨主梁底板预留孔照片4.3-357跨主梁底板照片4.3-368跨主梁右腹板照片4.3-378跨主梁右翼板照片4.3-388跨主梁右翼板照片4.3-398跨主梁左翼板照片4.3-408跨主梁右翼板泄水孔照片4.3-418跨主梁右腹板照片4.3-428跨主梁底板预留孔照片4.3-438跨主梁底板照片4.3-449跨主梁右翼板照片4.3-459跨主梁右腹板照片4.3-469跨主梁右腹板照片4.3-479跨主梁底板照片4.3-487跨左腹板照片4.3-497跨右腹板照片4.3-507跨左腹部照片4.3-517跨右腹板照片4.3-527跨左腹部照片4.3-537跨左腹部照片4.3-547跨右腹部照片4.3-557跨顶板照片4.3-567跨顶板照片4.3-577跨右腹板照片4.3-588跨左腹板照片4.3-598跨左腹部照片4.3-608跨左腹部照片4.3-618跨左腹部照片4.3-628跨左腹部照片4.3-638跨右腹板照片4.3-648跨左腹板照片4.3-658跨左腹部照片4.3-668跨右腹板照片4.3-678跨右腹板照片4.3-688跨顶板照片4.3-698跨左腹板照片4.3-709跨顶板照片4.3-719跨8-2号墩顶内侧墙照片4.4-10号台台身照片4.4-27号盖梁忠县侧照片4.4-37号盖梁忠县侧照片4.4-410号盖梁垫江侧照片4.4-510号盖梁垫江侧照片4.4-612号盖梁忠县侧照片4.4-715号盖梁垫江侧照片4.4-815号桥墩照片4.4-90号台台帽照片4.4-100号台左侧锥坡照片4.4-110号台身照片4.4-121号盖梁忠县侧照片4.4-136号盖梁忠县侧照片4.4-146号盖梁忠县侧照片4.4-159号盖梁垫江侧照片4.4-169号盖梁垫江侧照片4.4-1712号盖梁垫江侧照片4.4-1815号台台身照片4.4-1915号台左侧锥坡照片4.4-2015号右侧锥坡照片4.5-10号台5号支座照片4.5-20号台4号支座照片4.5-3