25m桥梁毕业设计设计

塔里木大学毕业设计盖梁内力汇总表表11.8盖梁内力汇总表各梁内力1-12-23-34-45-5弯矩自重-9.02-100.98-326.7201.821436.71荷载-160.17-1438.11-3183.111854.275352.21小计-9.02-1340.54-3509.812056.096788.92剪力自重左-31.89-177.07-295.87455.50右-31.89-177.07544.5455.50荷载左-1067.79-1067.79-2908.772119.811330.05右-1067.79-1067.792119.812119.81-2260..94小计左-1099.68-1244.86-3204.642575.311330.05右-1099.68-12244.86266.312575.31-2260.9411.2.4盖梁各截面的配筋设计及承载力校核采用C30混凝土，HRB335钢筋，保护层厚度为30mm，选用32钢筋1、跨中截面：跨中高h=1800、宽2200，则有效高度为：=1800-30-32/2=1754mm内力组合：=1.2+1.4=1.2×1436.21+1.4×6788.92=10940.70由公式得10940.70=解得：=0.219<m所需要的钢筋面积：选用32钢筋根，实际选用30根32钢筋，实际配筋率：>满足要求。实际承载力：验算符合要求。布置一层钢筋，钢筋中心距下缘7.2cm=1.2+1.4则：=1.2×201.82+1.4×1854.27=2838.1641=1.2×（-326）+1.4×（-3183.11）=-4847.55=1.2×（-100.98）+1.4×（-1438.11）=-2134.53=1.2×（-9.02）+1.4×(-160.17)=-235.067截面4-4：2838.16=解得:=0.054m<m所需要的钢筋面积：选用32钢筋根，实际选用12根32钢筋，实际。配筋率：>满足要求。实际承载力：验算符合要求。截面3-3：4847.55=解得:=0.0934m<m所需要的钢筋面积：选用32钢筋根，实际选用15根32钢筋，实际。配筋率：>满足要求。实际承载力：验算符合要求。截面2-2：2134.53=解得:=0..041m<m所需要的钢筋面积：选用32钢筋根，实际选用12根32钢筋，实际。配筋率：>满足要求。实际承载力：验算符合要求。斜截面抗剪承载力验算(支点3-3截面)：按规范先验算截面尺寸是否符合要求：本截面=1.0×3204.64=3204.641779.11>3204.64所以构件截面尺寸满足构造要求当截面符合时，可不进行斜截面抗剪承载力计算，按构造要求配筋。11.3桥墩墩柱计算11.3.1恒载计算：恒载计算：由前面的计算结果得：(1)上部构造恒重，一孔重：3980.28(2)盖梁自重（半根盖梁）：840.38(3)墩柱自重：作用在墩柱底面的恒载垂直为：N=3980.28+840.38+314=3144.5211.3.2活载计算：（1）公路-I级（a)单孔荷载：单列车时，,相应的制动力：T=486.63×2×10%=97.32<165按《桥规》取制动力为：165双列车时：2B=973.2,制动力：T=486.6×2×10%×2=194.64三列车时：3B=1459.89,制动力：T=486.6×2×10%×2.34=227.73四列车时：4B=1946.5,制动力：T=486.6×2×10%×2.68=260.82（b）双孔荷载：单列车时，,相应的制动力：T=613.26×2×10%=122.65<165按《桥规》取制动力为：165双列车时：2B=1246.52,制动力：T=613.26×2×10%×2=245.304三列车时：3B=1839.78,制动力：T=613.26×2×10%×2.34=287.01四列车时：4B=2453.04,制动力：T=613.26×2×10%×2.68=328.71kN11.3.3双柱反力横向分布计算（1）汽车荷载：单列车：双列车：三列车：四列车：荷载布置见图11.22：图11.12荷载布置图（单位：cm）11.3.4荷载组合（1）最大最小垂直反力计算（双孔）①汽车荷载：单列车：双列车：三列车：四列车：11.3.5最大弯矩计算弯矩计算入下表：表11.9可变荷载组合垂直反力计算(双孔)编号荷载情况最大的垂直反力（KN）最小直反力（KN）横向分布N横向分布N’1汽车荷载单列车1.1451.283900.9-0.145-1440882双列车1.0051.2831607.28-0.005-7.9963三列车0.7861.2831447.130.2143944四列车0.6451.283748.570.355748.57梁号荷载情况墩柱顶反力计算式B（1+）垂直力（KN）水平力H（KN）对柱顶中心的弯矩()0.3H×1.2751上部构造与盖梁重———2830.520002汽车荷载双列车1733.6401210.92194.64/2=97.32363.27124.083三列车1178.6101099.59227.73/2=113.865329.88145.18四列车1040.9801041.39260.82/2=130.41312.42166.27表11.10可变荷载组合最大值弯矩计算（单孔）注：1、垂直力B的作用点距柱顶中心的距离为0.3m，水平力H到柱顶中心的距离为：盖梁高度2.2m+支座厚度0.35m/2=1.275m；2、三车道时考虑横向折减系数0.78，四车道时考虑横向折减系数0.67；3、水平力H由两柱平均分配。11.3.6截面配筋计算及应力验算（1）作用于墩柱顶的外力(a)垂直力：最大垂直力：最小垂直力（需考虑与最大弯矩相适应）得:(b)水平力：=260.82/2=130.41(c)弯矩：=329.88+145.18=475.06（2）作用于墩柱底的外力（3）截面配筋计算墩柱顶用C30混凝土，采用30Φ18HPB300钢筋，=76.3则纵向钢筋配筋率所以(a)双孔荷载最大垂直力时，墩柱顶按轴心受压构件验算，符合要求。(b)单孔荷载最大弯矩时，墩柱顶按小偏心受压构件验算偏心受压构件承载力计算符合下式:｝其中其中g=0.875=14.3=270代入数据以后得经查表得系数A、B、C、D为：假设代入后得则由以上可知：墩柱承载力满足要求。12U型桥台设计12.1计算资料 （1）结构尺寸桥台总高H=7.200m基底标高H1=140.80m雉墙高度h0=1.950m最低水位H2=140.800m胸墙高度h1=3.400m洪水水位H3=140.800m基础厚度h2=1.500m河床标高H4=143.000m前墙高度h3=5.400m前墙背坡度m=3.000m反力位置b0=0.300m翼墙背坡度m=3.000m台帽宽度b1=1.000m桥台宽度W0=7.500m雉墙顶宽b2=0.700m翼墙顶宽W1=0.850m翼墙长度b3=5.500m内空顶宽W2=5.800m前襟边宽B1=0.500m侧襟边宽W3=0.500m前墙底宽B2=7.500m翼墙底宽W4=1.800m后踵宽度B3=0.500m内空底宽W5=3.900m基础长度B=8.500m(顺桥方向)基础宽度W=21.10000m(横桥方向)图12.1U型桥台结构尺寸（单位：cm）假想台背与铅直面夹角α=0.00°（假想台背与铅直面夹角）基础墙趾扩散角=arctan-1(B1/h2)=18.43＜墙体最大刚性角=35.0°满足要求。台后填土与水平面夹角β=0.00°（2）墙后填土参数墙背填土容重γs=19.00KN/m³墙背填土浮容重γsw=9.00KN/m³计算内摩擦角Φ=35.00°填土与假想台背间摩擦角δ=17.50°（取δ=1/2×Φ）襟边填土容重γ1=18.00KN/m³（3）墙体与地基参数桥台砌体容重γk=25.00KN/m³桥台砌体浮容重γkw=15.00KN/m³基底摩擦系数μ=0.3地基容许承载力[σ]=150KPa（4）计算荷载台后荷载q=3.500KN/m²上部结构反力——恒载P1=3204.64KN上部结构反力——活载P2=2664.31KN12.2荷载计算12.2.1桥台及上部结构的荷载计算桥上活载反力表12.1桥上活载表编号项目名称计算式铅垂力N对基底中心距离弯矩1梁活载反力P22664.313.4509191.86不考滤浮力时自重恒载计算表12.2自重恒载计算表（不考虑浮力）编号项目名称计算式铅垂力kN对基底中心距离弯矩2基础6725.630.000.003台身外矩形8100-0.25-2025.04台帽上缺口-365.633.450-1261.45斜边上土重-392.85-2.083818.446B3上土重-78.57-4.000314.287侧襟边上土重107.10.000.008前襟边上土重47.254.00189.009梁恒载反力3204.643.45011056.0小计17347.69091.32（3）浮力（洪水位时）计算水位：146.700m表12.3浮力计算表（洪水位时）编号项目名称计算式铅垂力kN对基底中心距离(m)弯矩10基础浮力-2690.20.000.0011台身浮力-2640-0.25660.0012侧襟边上土重-59.500.000.0013前襟边上土重-26.254.00-105.00小计-5416.0555.00浮力（最低水位时）计算水位：140.800m.表12.4浮力计算表（低水位时）编号项目名称计算式铅垂力kN对基底中心距离(m)弯矩14基础浮力0.000.000.0015台身浮力0.00-0.2500.0016侧襟边上土重0.000.000.0017前襟边上土重0.004.000.00小计0.000.0012.2.2台背土压力计算（1）求破裂角θ假设破裂面交于荷载内，采用相应的公式计算：52.50°A=-aretan=0.000得θ=30.26°（2）计算破裂面交于台后路面的长度L=H×tan=4.201m计算荷载换算为均布土层，其厚度hq=q/γs=0.184（3）主动土压力系数用库仑土压力公式计算表12.5主动土压力计算表35.0000.0017.5000.000.8191.00K0.9540.7930.5741.000.2461（4）各深度位置的土压力强度洪水位时：计算水位：146.700m表12.6土压力计算表（洪水位）洪水位时计算水位：146.700m0.8616.94120.010（b）最低水位时：计算水位：140.800m。表12.7土压力计算表（低水位）最低水位时计算水位：140.800m0.86134.53134.531（5）桥台后填土自重引起的主动土压力：（a）洪水位时表12.8主动土压力计算表（洪水位）编号计算式水平分力F(KN)铅垂力分力N(KN)对基底中心距离（m）弯矩（KN.m）128.266.333179.0128.91-4.250-37.883256.562.950756.84480.89-4.950-343.795275.771.967542.35686.95-4.250-369.54小计660.59176.75727.00（b)最低水位时表12.9主动土压力（低水位）编号计算式水平分力F(KN)铅垂力N(KN)对基底中心距离（m）弯矩（KN.m）1867.002.4002080.812273.37-4.250-1161.8030.000.000.0040.00-4.2500.0050.000.000.0060.00-4.2500.00小计867.00273.37919.01桥台后活荷载引起的土压力表12.10活载土压力引起的土压力计算表编号计算式水平分力F（KN）铅垂分力N(KN)对基底中心距离（m）弯矩（KN.m）144.363.600159.71213.99-4.250-59.45小计44.3613.99100.26（洪水水位时与最低水位时活载引起的土压力相同）12.2.3作用力汇总表12.11作用力汇总表编号名称洪水水位时最低水位时水平力F(KN)铅垂力N(KN)弯矩M(KN.m)水平力F(KN）铅垂力N(KN)弯矩M(KN.m)1恒载2台后土引起的土压力560.59176.75727.00867.00273.37919.013桥台自重17347.579091.3217347.69091.324浮力-5416.00555.000.000.002活载5桥上活载反力2664.319191.872664.319191.876桥台后活载反力44.3613.99100.2644.3613.99100.267合计604.9614786.6219665.45911.3720299.219302.4612.3偏心距验算1）洪水位时=0.875m0.75ρ=0.75B/6=1.063m＜0.75B/6符合要求2）最低水位时=M/N=0.951m0.75ρ=0.75B/6=1.063m＜0.75B/6符合要求12.4地基承载力验算1）洪水位时σmax=N/A+M/W=113.63KPa＜[σ]=150KPa符合要求σmin=N/A+M/W=51.27KPa＜[σ]=150KPa符合要求2）最低水位时Σmax=N/A+M/W=143.79KPa＜[σ]=150KPa符合要求σmin=N/A+M/W=82.58KPa＜[σ]=150KPa符合要求12.5抗滑稳定性验算1）洪水位时Ks=μN/F=7.333＞[Ks]=1.3符合要求2）最低水位时Ks=μN/F=6.682＞[Ks]=1.3符合要求12.6抗倾覆稳定性验算1）洪水位时=Ny/M=y/=B/(2)=3.196＞[K0]=1.5符合要求2）最低水位时K0=Ny/M=y/=B/(2)=4.469＞[K0]=1.5符合要求12.7验算结果汇总12.7验算结果汇总表编号名称洪水位时最低水位时计算值容许值计算值容许值1偏心距验算1.331.0630.951.0632基底应力113.63150143.79150基底应力51.2782.583抗滑稳定系数7.331.36.681.34抗倾覆稳定系数71.513引道设计13.1设计说明本设计引道只设计20m，设计内容为路面设计。13.2.路基设计13.2.1设计基本要求路基设计的基本要求石应根据使用要求和自然条件（包括地质、水文和材料等情况），既要保证有足够的强度和稳定性，又要经济合理。影响路基强度和稳定性的地面水和地下水，必须采取拦截或排出路基以外的措施，并结合路面排水，做好综合排水设计，形成完整的路基路面排水系统。路基综合设计应考虑路基稳定性、路堤填料选择、路床强度、压实度、排水、防护和特殊路基等方面外，还应考虑到施工、养护、使用等方面的情况。13.2.2路基设计横断面设计：公路横断面的组成和各部分的尺寸要根据设计交通量、交通组成、设计车速、地形条件等因素确定。在保证必要的通行能力和交通安全与畅通的前提下，尽量做到用地省、投资少，使道路发挥其最大的经济效应与社会效应。本设计行车道宽15米，每边硬路肩宽2.5米，土路肩宽0.5米，行车道宽度为了与桥完美衔接，中央分隔带为2m,路缘带为2×0.5m。路面横坡为1.5%（行车道及硬路肩），土路肩为3%，全路宽为23.0米，路拱采用双向横坡。路基断面图见图13.1LINK"D:\\新建文件夹\\新建文件夹\\路基段面.dwg"\a\p图13.11/2路基段面图（单位：cm）13.2.3路基防护设计填方边坡采用1：1.5的边坡来填土.见图路基排水设计为了防止水流冲刷路基边坡，路面一般采用集中排水，即在路堤直线段两侧和超高段内侧设横披直接排水。对于路堤路段，水直接进排水沟，而对于路堑路段水直接排往边沟，为了及时排出路面结构内部水，在土路肩下设置了PE防渗层，防止水下渗影响路基。本路段排水系统自成体系，不与农田灌溉设施相兼并，路基水经边沟或排水沟排入河流中，本路段没设平坡，纵坡均设为0.3％，所以路基排水畅通。路基排水主要有梯形边沟排水、梯形排水沟排水等主要形式。采用浆砌片石梯形沟，山坡对路线汇水较多的路堑地段采用梯形截水沟。为防止水土流失，坡脚设排水沟，将水引入池塘或附近河流。整个路基排水形成了排水系统。排水沟的尺寸拟定：本次排水沟设计沟底宽为0.6米，高为0.6米，内侧边坡坡度为1：1，外侧为1：1。在设计中，应考虑排水沟的平面位置、空间位置，平面应顺直，纵向同样设置纵坡，并且在一些地段设置集水槽引走雨水；见图13.113.3沥青混凝土路面结构设计13.3.1轴载换算及设计弯沉值和容许拉应力计算序号车型名称前轴重(kN)后轴重(kN)后轴数后轴轮组数后轴距(m)交通量1北京BJ13013.5527.21双轮组>31502东风EQ14023.769.21双轮组3403东风SP925050.7113.33双轮组1734黄河JN16358.61141双轮组4585江淮AL66001726.51双轮组1346黄海DD6804991.51双轮组235设计年限：15年车道系数：0.4序号分段时间(年)交通量年增长率158％257％356％当以设计弯沉值为指标及沥青层层底拉应力验算时:路面竣工后第一年日平均当量轴次:2349设计年限内一个车道上累计当量轴次:8793315当进行半刚性基层层底拉应力验算时:路面竣工后第一年日平均当量轴次:2995设计年限内一个车道上累计当量轴次:1.121157E+07公路等级高速公路公路等级系数1面层类型系数1基层类型系数1路面设计弯沉值:24.5(0.01mm)13.3.2沥青路面方案一层位结构层材料名称劈裂强度(MPa)容许拉应力(MPa)1细粒式沥青混凝土1.40.462中粒式沥青混凝土10.333粗粒式沥青混凝土0.80.244水泥稳定碎石0.60.295石灰粉煤灰碎石土0.250.096天然砂砾新建路面结构厚度计算公路等级:高速公路新建路面的层数:6标准轴载:BZZ-100路面设计弯沉值:24.5(0.01mm)路面设计层层位:4设计层最小厚度:15(cm)层位结构层材料名称厚度(cm)抗压模量(MPa)(20℃)抗压模量(MPa)(15℃)容许应力1细粒式沥青混凝土4140020000.462中粒式沥青混凝土5120016000.333粗粒式沥青混凝土690012000.244水泥稳定碎石?150015000.295石灰粉煤灰碎石土155505500.096天然砂砾151501507土基36按设计弯沉值计算设计层厚度:LD=24.5(0.01mm)H(4)=25cmLS=26.6(0.01mm)H(4)=30cmLS=23.6(0.01mm)H(4)=28.5cm(仅考虑弯沉)按容许拉应力验算设计层厚度:H(4)=28.5cm(第1层底面拉应力验算满足要求)H(4)=28.5cm(第2层底面拉应力验算满足要求)H(4)=28.5cm(第3层底面拉应力验算满足要求)H(4)=28.5cm(第4层底面拉应力验算满足要求)H(4)=28.5cm(第5层底面拉应力验算满足要求)路面设计层厚度:H(4)=28.5cm(仅考虑弯沉)H(4)=28.5cm(同时考虑弯沉和拉应力)验算路面防冻厚度:路面最小防冻厚度55cm验算结果表明,路面总厚度满足防冻要求.通过对设计层厚度取整以及设计人员对路面厚度进一步的修改,最后得到路面结构设计结果如下:细粒式沥青混凝土4cm中粒式沥青混凝土5cm粗粒式沥青混凝土6cm水泥稳定碎石25cm石灰粉煤灰碎石土20cm天然砂砾15cm土基竣工验收弯沉值和层底拉应力计算公路等级:高速公路新建路面的层数:6标准轴载:BZZ-100层位结构层材料名称厚度(cm)抗压模量(MPa)(MPa)(20℃)抗压模量(15℃)计算信息1细粒式沥青混凝土414002000计算应力2中粒式沥青混凝土512001600计算应力3粗粒式沥青混凝土69001200计算应力4水泥稳定碎石2515001500计算应力5石灰粉煤灰碎石土20550550计算应力6天然砂砾15150150不算应力7土基36计算新建路面各结构层及土基顶面竣工验收弯沉值:第1层路面顶面竣工验收弯沉值LS=24.5(0.01mm)第2层路面顶面竣工验收弯沉值LS=27(0.01mm)第3层路面顶面竣工验收弯沉值LS=30.4(0.01mm)第4层路面顶面竣工验收弯沉值LS=34.5(0.01mm)第5层路面顶面竣工验收弯沉值LS=101.5(0.01mm)第6层路面顶面竣工验收弯沉值LS=287.2(0.01mm)土基顶面竣工验收弯沉值LS=322.9(0.01mm)(根据“基层施工规范”第88页公式)LS=258.8(0.01mm)(根据“测试规程”第56页公式)计算新建路面各结构层底面最大拉应力:第1层底面最大拉应力σ(1)=-0.215(MPa)第2层底面最大拉应力σ(2)=-0.067(MPa)第3层底面最大拉应力σ(3)=-0.044(MPa)第4层底面最大拉应力σ(4)=0.122(MPa)第5层底面最大拉应力σ(5)=0.063(MPa)13.3.3沥青路面方案二层位结构层材料名称劈裂强度(MPa)容许拉应力1细粒式沥青混凝土1.40.462中粒式沥青混凝土10.333粗粒式沥青混凝土0.80.244石灰粉煤灰砂砾0.60.295石灰粉煤灰碎石土0.250.096天然砂砾新建路面结构厚度计算公路等级:高速公路新建路面的层数:6标准轴载:BZZ-100路面设计弯沉值:24.5(0.01mm)路面设计层层位:4设计层最小厚度:15(cm)层位结构层材料名称厚度(cm)抗压模量(MPa)(20℃)抗压模量(MPa)(15℃)容许应力1细粒式沥青混凝土3140020000.462中粒式沥青混凝土4120016000.333粗粒式沥青混凝土690012000.244石灰粉煤灰砂砾?150015000.295石灰粉煤灰碎石土205505500.096天然砂砾151501507土基36按设计弯沉值计算设计层厚度:LD=24.5(0.01mm)H(4)=25cmLS=25.6(0.01mm)H(4)=30cmLS=22.9(0.01mm)H(4)=27cm(仅考虑弯沉)按容许拉应力验算设计层厚度:H(4)=27cm(第1层底面拉应力验算满足要求)H(4)=27cm(第2层底面拉应力验算满足要求)H(4)=27cm(第3层底面拉应力验算满足要求)H(4)=27cm(第4层底面拉应力验算满足要求)H(4)=27cm(第5层底面拉应力验算满足要求)路面设计层厚度:H(4)=27cm(仅考虑弯沉)H(4)=27cm(同时考虑弯沉和拉应力)验算路面防冻厚度:路面最小防冻厚度55cm验算结果表明,路面总厚度满足防冻要求.通过对设计层厚度取整以及设计人员对路面厚度进一步的修改,最后得到路面结构设计结果如下:细粒式沥青混凝土3cm中粒式沥青混凝土4cm粗粒式沥青混凝土6cm石灰粉煤灰砂砾20cm石灰粉煤灰碎石土25cm天然砂砾15cm土基竣工验收弯沉值和层底拉应力计算公路等级:高速公路新建路面的层数:6标准轴载:BZZ-100层位结构层材料名称厚度(cm)抗压模量(MPa)(20℃)抗压模量(MPa)(15℃)计算信息1细粒式沥青混凝土314002000计算应力2中粒式沥青混凝土412001600计算应力3粗粒式沥青混凝土69001200计算应力4石灰粉煤灰砂砾2015001500计算应力5石灰粉煤灰碎石土25550550计算应力6天然砂砾15150150不算应力7土基36计算新建路面各结构层及土基顶面竣工验收弯沉值:第1层路面顶面竣工验收弯沉值LS=26.6(0.01mm)第2层路面顶面竣工验收弯沉值LS=28.7(0.01mm)第3层路面顶面竣工验收弯沉值LS=31.7(0.01mm)第4层路面顶面竣工验收弯沉值LS=36.2(0.01mm)第5层路面顶面竣工验收弯沉值LS=83.4(0.01mm)第6层路面顶面竣工验收弯沉值LS=287.2(0.01mm)土基顶面竣工验收弯沉值LS=322.9(0.01mm)(根据“基层施工规范”第88页公式)LS=258.8(0.01mm)(根据“测试规程”第56页公式)计算新建路面各结构层底面最大拉应力:第1层底面最大拉应力σ(1)=-0.267(MPa)第2层底面最大拉应力σ(2)=-0.115(MPa)第3层底面最大拉应力σ(3)=-0.056(MPa)第4层底面最大拉应力σ(4)=0.13(MPa)第5层底面最大拉应力σ(5)=0.07(MPa)13.3.4沥青路面方案三层位结构层材料名称劈裂强度(MPa)容许拉应力(MPa)1细粒式沥青混凝土1.40.462中粒式沥青混凝土10.333粗粒式沥青混凝土0.80.244水泥稳定碎石0.60.295水泥碎石土0.250.096天然砂砾新建路面结构厚度计算公路等级:高速公路新建路面的层数:6标准轴载:BZZ-100路面设计弯沉值:24.5(0.01mm)路面设计层层位:4设计层最小厚度:15(cm)层位结构层材料名称厚度(cm)抗压模量(MPa)(20℃)抗压模量(MPa)(15℃)容许应力(MPa)1细粒式沥青混凝土3140020000.462中粒式沥青混凝土4120016000.333粗粒式沥青混凝土690012000.244水泥稳定碎石?150015000.295水泥碎石土255505500.096天然砂砾151501507土基36按设计弯沉值计算设计层厚度:LD=24.5(0.01mm)H(4)=20cmLS=26.6(0.01mm)H(4)=25cmLS=23.7(0.01mm)H(4)=23.6cm(仅考虑弯沉)按容许拉应力验算设计层厚度:H(4)=23.6cm(第1层底面拉应力验算满足要求)H(4)=23.6cm(第2层底面拉应力验算满足要求)H(4)=23.6cm(第3层底面拉应力验算满足要求)H(4)=23.6cm(第4层底面拉应力验算满足要求)H(4)=23.6cm(第5层底面拉应力验算满足要求)路面设计层厚度:H(4)=23.6cm(仅考虑弯沉)H(4)=23.6cm(同时考虑弯沉和拉应力)验算路面防冻厚度:路面最小防冻厚度55cm验算结果表明,路面总厚度满足防冻要求.通过对设计层厚度取整以及设计人员对路面厚度进一步的修改,最后得到路面结构设计结果如下:细粒式沥青混凝土3cm中粒式沥青混凝土4cm粗粒式沥青混凝土6cm水泥稳定碎石25cm水泥碎石土25cm天然砂砾15cm土基竣工验收弯沉值和层底拉应力计算公路等级:高速公路新建路面的层数:6标准轴载:BZZ-100层位结构层材料名称厚度(cm)抗压模量(MPa)(20℃)抗压模(MPa)(15℃)计算信息1细粒式沥青混凝土314002000计算应力2中粒式沥青混凝土412001600计算应力3粗粒式沥青混凝土69001200计算应力4水泥稳定碎石2515001500计算应力5水泥碎石土25550550计算应力6天然砂砾15150150不算应力7土基36计算新建路面各结构层及土基顶面竣工验收弯沉值:第1层路面顶面竣工验收弯沉值LS=23.7(0.01mm)第2层路面顶面竣工验收弯沉值LS=25.3(0.01mm)第3层路面顶面竣工验收弯沉值LS=27.7(0.01mm)第4层路面顶面竣工验收弯沉值LS=31.1(0.01mm)第5层路面顶面竣工验收弯沉值LS=83.4(0.01mm)第6层路面顶面竣工验收弯沉值LS=287.2(0.01mm)土基顶面竣工验收弯沉值LS=322.9(0.01mm)(根据“基层施工规范”第88页公式)LS=258.8(0.01mm)(根据“测试规程”第56页公式)计算新建路面各结构层底面最大拉应力:第1层底面最大拉应力σ(1)=-0.246(MPa)第2层底面最大拉应力σ(2)=-0.107(MPa)第3层底面最大拉应力σ(3)=-0.057(MPa)第4层底面最大拉应力σ(4)=0.115(MPa)第5层底面最大拉应力σ(5)=0.06(MPa)13.3.5方案比选及结构层确定选用方案一图13.2沥青路面结构层图（单位：cm）14路面工程量计算14.1工程概况路面采用六层结构如图1.1，计算造价时只计算直接工程费费用。图14.1半幅路面结构图（单位：cm）14.2工程量计算（1）4cm细粒式沥青混凝土：（2）5cm中粒式沥青混凝土：（3）6cm粗粒式沥青混凝土：（4）25cm水泥稳定碎石：（5）20cm石灰土粉煤灰土：（6）15cm天然砂砾土：14.3工程量定额（查规范）：表14.1天然砂砾（单位：1000m2）序列号项目单位代号人工摊铺机械摊铺压实度10cm每增减1cm压实度10cm没增减1cm12341人工工时0.12水m38661113砂砾m3902133.6213.36133.6213.364120W以内自行式平地机台班10570.28--56-8t光轮压路机台班10750.27--0.27--612-15t光轮压路机台班10780.54--0.54--76000L以内洒水汽车台班10450.240.028基价元199955405034929429表14.2水泥稳定碎石拌和机拌合（单位：1000m2）序列号项目单位代号水泥碎石水泥剂量5%压实厚度15cm每增减1cm121人工工时113.30.6232.5级水泥T83216.5901.1063土m38954砂m38975砂砾m39026碎石土m39157砂砾土m39168石渣m39399碎石m3958218.1414.5410石屑m396111120W以内自行式平地机台班10570.37--126-8t光轮压路机台班10750.27--1312-15t光轮压路机台班10781.27--14235W以内稳定土拌和机台班11550.290.02156000L以内洒水汽车台班14050.70.0316基价元199913787834表14.3石灰粉煤灰碎石土（单位：1000m2）序列号项目单位代号石灰粉煤灰碎石石灰：粉煤灰：碎石5;15:80压实厚度15cm每增减1cm121人工工时121.21.12生石灰T89115.829+1.0553土m38954砂m38975砂砾m39026煤矸石m39367矿渣m39388粉煤灰m394563.314.229碎石m3958164.8910.9910120W以内自行式平地机台班10570.51--116-8t光轮压路机台班10750.41--1212-15t光轮压路机台班10781.27--13235W以内稳定土拌和机台班11550.290.02146000L以内洒水汽车台班14050.920.0415基价元199910637611表14.4沥青混凝土拌合（单位：1000m3）序列号项目单位代号沥青混合料拌合和设备生产能力（t/h）30以内粗粒式中粒式细粒式1231人工工时1156.7156.3155.82沥青混泥土混合料t--（1020.00）（1020.00）（1020.00）3石油沥青m3851105.857113.79122.5364砂m3897296.66389.79471.225矿粉t94996.104117.720128.4046石屑m3961168.13226.75261.187路面用碎石（1.5cm）m3956259.89334.74723.228路面用碎石（2.5cm）m3966299.07520.05--9路面用碎石（3.5cm）m3967469.2810其他材料费用元996191.7230.0287.511设备摊销元9975988.36418.76931.9121m3以内轮胎式装载机台班1048--15.4815.44132m3以内轮胎式装载机台班10509.78143m3以内轮胎式装载机台班10511530t/h以内沥青拌合设备台班120116.5616.5116.461660t/h以内沥青拌合设备台班120217120t/h以内沥青拌合设备台班120418160t/h以内沥青拌合设备台班120519240t/h以内沥青拌合设备台班120620320t/h以内沥青拌合设备台班1207215t以内沥青拌合和设备台班13837.787.757.7322基价元1999595730625690659573表14.5沥青混泥土摊铺（单位：1000m3）序列号项目单位代号机械摊铺沥青混合料拌合和设备生产能力（t/h）30以内粗粒式中粒式细粒式1人工工时161.161.663.526-8t光轮压路机台班107510.5210.6010.67312-15t光轮压路机台班107810.5210.6010.6744.5m以内铺沥青混合料摊铺机台班121010.7010.7710.8554.5m以内铺沥青混合料摊铺机台班121164.5m以内铺沥青混合料摊铺机台班121274.5m以内铺沥青混合料摊铺机台班121384.5m以内铺沥青混合料摊铺机台班1214915t以内震动压路机台班1220109-16t轮胎压路机台班122310.2610.3410.401116-20t轮胎压路机台班12241220-25t轮胎压路机台班122513基价元199922046222102278914.3造价计算细粒式沥青混凝土细粒式沥青混凝土拌合：659.57×16m3=10553.17（元）细粒式沥青混凝土摊铺：22.79×16m3==364.64（元）合计：10553.17+364.64=10917.8（元）2）中粒式沥青混凝土细粒式沥青混凝土拌合：625.69×20m3=12513.8（元）细粒式沥青混凝土摊铺：22.21×20m3==444.2（元）合计：12513.8+444.2=12958.00（元）3）粗粒式沥青混凝土细粒式沥青混凝土拌合：595.73×24m3=14297.52（元）细粒式沥青混凝土摊铺：22.05×24m3==529.2（元）合计：14297.52+529.2.2=14826.72（元）4）水泥稳定碎石水泥稳定碎石：（13.79+0.834×5）×400=7182.8（元）5）石灰粉煤灰土石灰粉煤灰土：（10.64+0.61×5）×460=6297.4（元）6）天然砂砾天然砂砾：（4.93+0.43×5）×460=3256.8（元）14.4工程直接工程费直接工程费=10917.8+12958.00+14826.72+7182.8+6297.4+3256.8=49771.52（元）15施工组织设计15.1编制依据《公路工程质量检验评定标准》JTJF/80-2004《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-200015.2编制原则1)施工方案的编制要充分体现了“科学合理，安全可靠，有据可查，经济先进”的原则。力求文字简练，表达清晰，施工技术应安全可靠、经济使用性。2)方案根据工程项目实际施工条件，合理安排施工顺序保证施工工期。3)制定切实可行的施工方案和创优规划，质量保证措施，尽量采用新工艺、新材料、新技术、新设备，大力推行技术创新和管理创新，确保工程质量。4)合理配备生产要素，优化施工平面布置，减少工程消耗，降低工程成本。5)选派具有丰富施工经验的人员进行配制，组成强有力的，有同类工程施工经验的专业队伍，要求组织专业化施工。15.3质量目标1)杜绝重大质量事故。2)工程项目合格率100%，优良率95%。15.4施工进度计划和总体施工安排1）进度计划开工日期4月1日，计划完工时间为7月1日，生产工期3个月又6天，平均每月25个盖梁每个盖梁施工周期见横道图。表15.1一个盖梁施工周期横道图项目时间（工日）12345678910搭设满堂架或托架铺底模、校模钢筋绑扎立侧模、校模混凝土浇筑拆侧模、养护拆架2)总体施工安排计划安排混凝土拌合班，一个钢筋班组，一个模板混凝土浇筑班组，共60人共同完成盖梁施工。机械、人员配置见下表—《施工人员配置一览表》、《主要机械设备配置一览表》表15.2施工人员配置一览表序号工种人员数量备注1混凝土工24未包括机械操作和驾驶人员2钢筋工163模板工164电工25机械钳工2合计60表15.3主要机械设备一览表序号设备名称规格型号单位数量备注1汽车吊20T台22强制式搅拌机750L台23装载机5台14钢筋加工机具套25运输平车台215.5主要施工工艺及详细施工方法15.5.1主要施工顺序及流程图盖梁施工采用Ф48×3.5mm碗扣式落地钢管支架施工，待墩身混凝土强度达到设计强度后即可进行地基处理，搭设钢管支架，铺设支架顶分配梁及底模，在底模上测量放线，定位出盖梁轮廓平面位置，根据测量控制点在底模上用墨线弹出盖梁主筋的位置，绑扎盖梁钢筋，吊机配合安装盖梁侧模，上好拉杆固定侧模，经监理工程师检查合格后浇注混凝土。盖梁施工工艺流程如图2.1所示。15.5.2地基处理及钢管支架搭设墩柱施工完成后，人工将原地面整平后铺设20cm碎石，再浇注一层10cm厚C20混凝土加固处理。地基处理的同时要做好排水工作，坚决杜绝因雨水或汛期地表水对支架的浸泡而造成支架的不均匀沉降。支架纵、横桥向间距为0.3×0.6m，竖向间距1.2m，所有的主杆应精心挑选，严禁使用弯曲变形钢管，为了便于控制标高，立杆布置通常以盖梁横轴中心线为准，左右对称布置，放样时以中心线为控制线，确定立杆纵、横向位置。根据立杆位置布设立杆垫块，注意将其放置平整、牢固，并使立杆处于垫块中心。保证地基的受压面积，底部不得有悬空现象。为了保证支架的稳定性，必须按设计要求安装斜撑杆，斜撑采用直径48mm的钢管，通过扣件与碗扣支架连接，安装时尽量布置在框架结点上。根据立杆及横杆的设计组合，从底部向顶部依次安装立杆、横杆。安装时应保证立杆处于垫块中心，一般先全部装完一个作业面的底部立杆及部分横杆，再逐层往上安装，同时安装所有横杆，最后安装顶托，主杆上端顶托调整高度自由长度不得大于30cm，以增加稳定力矩。拆底模、支架拆底模、支架测量放样及墩顶凿毛搭设满堂架底模铺设盖梁钢筋安装安装侧模浇注混凝土混凝土养护、拆侧模涂脱模剂模板加工钢筋加工成型原材料检验、配合比审查混凝土搅拌、泵送入模图2.1盖梁施工工艺流程图15.5.3盖梁模板盖梁钢模面板采用6mm厚优质钢板，竖向横向边框采用100*8mm等边角钢，竖楞横楞采用10mm厚钢板，采用14a槽钢做背方。盖梁钢筋安装完毕进行侧模板安装。模板采用工厂加工的大块钢模板，钢模板安装好后两侧模间设φ25螺纹钢对拉拉杆，上下两层拉杆用PVC塑料管套住，拆除后周转使用。15.5.4盖梁钢筋安装盖梁钢筋在加工房制作半成品，运输至盖梁墩位处，现场用吊车吊运到盖梁顶安装。安装盖梁钢筋时按照设计图间距以及要求采取焊搭或绑扎，对Φ20以上主筋采用直螺纹接头连接，钢筋每层接头按1/3错开，错开距离不小于主筋35d。其它钢筋采用绑搭或焊搭，其他预埋钢筋位置安装准确，用电焊焊牢。钢筋直螺纹接头施工工艺要点如下：a.采用砂轮机切割下料，钢筋端头须与轴线垂直，有马蹄形或挠曲的钢筋头。b.钢筋端头的直螺纹加工在专用设备上进行，操作人员经技术培训合格后即可上岗操作。c．通过直螺纹规格对套丝进行抽检，直螺纹套丝机能很好地保持丝头加工质量的稳定性。d．钢筋丝头用专用塑料帽保护。e.钢筋连接安装前应对接头按规范进行抽检f.接头的现场检验按验收标准进行，同一加工条件下采用同一批材料的同等级同规格接头，以500个为一个验收批进行验收，不足500个也作为一个验收批。g.对接头的每一批验收，必须在工程中随机抽取3个试件，试验结果均符合fomst≥1.0ftk的抗拉强度要求时该验收批为合格。15.5.5盖梁砼浇注本合同段采用商品砼，在靠近墩柱处搭设脚手架，脚手架设置抗风确保其稳定，输送泵管依附脚手架安装到盖梁顶面。浇注砼前对模板、钢筋和预埋件进行检查，并做好记录，符合设计及监理工程师的要求后方可浇注。模板内的杂物、积水和钢筋上的污垢应清理干净。模板如有缝隙，应填塞严密，模板内面应涂脱模剂。浇注混凝土前，应检查混凝土的和易性、均匀性和坍落度，砼自高处向模板内直接输送，其自由倾落高度不宜超过2m，以免发生离析。混凝土应按一定厚度、顺序和方向分层浇筑，应在下层混凝土初凝前浇筑完成上层混凝土。上下层同时浇筑时，上层和下层前后浇筑距离应保持在1.5米以上。在倾斜面上浇筑混凝土时，应从低处开始逐层扩展升高，保持水平分层，每层厚度不宜超过30cm。混凝土振捣应做到不漏振、不过振，振捣还应符合以下要求：①插入式振捣器，移动间距不应超过振捣器作用半径的1.5倍；与侧模板应保持50—100mm的距离；插入下层混凝土50—100mm；②每一处振捣完毕后应边振捣边徐徐提出振捣棒；③应避免振捣棒碰撞模板、钢筋及其它预埋件。④对每一振捣部位，必须振捣到该部位混凝土密实为止。密实的标志是混凝土停止下沉，不再冒出气泡，表面呈现平坦、泛浆。15.5.6砼养护砼浇筑完成后，应在收浆后尽快予以覆盖、洒水或养护剂养护，覆盖时不得损伤或污染砼的表面。砼面有模板覆盖时，应在养护期间经常使模板保持湿润。当气温低于5度时，应覆盖保温，不得向砼面上洒水。砼养护用水的条件与拌和用水相同。砼的洒水养护时间一般为7天，可根据空气的湿度、温度和水泥品种及掺用的外加剂等情况，酌情延长或缩短。每天洒水次数以能保持砼表面经常处于湿润状态为度。侧模板应在砼强度能够保证其表面及棱角不致因拆模而受损坏时方可拆除，一般砼强度达2.5MPa以后方可拆除侧模板，砼强度达75%以后方可拆除底模板。脱模后如表面有缺陷时，应及时进行表面的修饰。15.6施工目标计划本本设计盖梁于墩柱强度达到75%以后10天内完成一个盖梁。15.7盖梁质量、安全控制措施15.7.1质量保证措施（1）质量目标：严格执行交通部现行《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）及设计施工图中有关规定并满足设计要求，争创优质工程。（2）开工前，首先对原材质量进行检验。（3）施工前，施工技术负责人组织技术人员和施工管理人员仔细阅读设计文件，了解设计意图，明确施工技术重点、难点，进行技术交底。（4）实行施工质量责任挂牌制，注明管理者、操作者，谁施工谁负责。（5）严格材料采购，检验制度，无检验材料严禁进入全体工程。（6）坚持施工过程的三检制度，做到“检查上道工序，做好未班工序，服务下道工序”。（7）工序间实行质量否决制，确保每道工序100%合格。（8）严格测量放线工作，测量要求准确，放线及时，做到正确指导施工。（9）在混凝土拌和前应作配合比试验，强度达到要求后，再用于施工，在施工中严格计量工作，依据规范定时