炭窑沟说明典尚设计

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1、 说 明1. 概况炭窑沟大桥位于青银国道主干线山西省汾阳至离石段第一合同段，该桥起讫桩号为K68+286.5K68+493.5，按55+90+55米布孔，结构型式为连续刚构，全长207米，跨炭窑沟。 桥址自然概况：1.1地形、地貌该桥位于山脉中段，地势起伏较大，河谷多呈“V”字型沟底常有基岩裸露，海拔标高在1100米1300米左右。1.2气象桥址所属地区属暖温带大陆性气候区，受冬夏季风影响，年内干冷，湿热交替分明，冬长夏短。冬季寒冷少雪，春季干旱多风，夏季冷暖交锋，常有雷阵雨，严重的可出现冰雹，春秋两季气温变化幅度大，夏秋两季变化幅度小。汾阳市：年平均气温（C）12.0一月份年平均气温（C）-

2、6.5七月份年平均气温（C）23.8最高气温（C）39.9最低气温（C）24.7年平均降水量（mm）470.7离石市：年平均气温（C）8.9一月份年平均气温（C）7.7七月份年平均气温（C）23最高气温（C）38.9最低气温（C）25.5年平均降水量（mm）500最大冻土深度（cm）90140无霜期（日）1002021.3工程地质桥址土层大致可分为四部分，上部覆盖层主要为黄土（Q2）；中部为卵石（N2b）和强风化泥岩；下部基岩为弱风化砂岩。1.4地震根据青银国道主干线山西省汾阳至离石段设计指导书，桥址处地震基本烈度为度。2. 设计遵循的规范、依据和技术标准2.1设计遵循的规范、依据公路工程技术

3、标准JTJ0197公路桥涵设计通用规范JTJ02189公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范JTJ02385公路砖石及混凝土桥涵设计规范JTJ02285公路桥涵地基与基础设计规范JTJ02485公路工程抗震设计规范JTJ00489公路桥涵施工技术规范JTJ0412000青银国道主干线山西省汾阳至离石段设计指导书。2.2设计技术标准计算行车速度：80 km/h；荷载等级：汽车超20级，挂车120；桥面宽度：2（0.511.00.74）212.24m，中缝0.02m，总宽24.5m风荷载：500Pa/m2地震烈度：地震基本烈度度；设计洪水频率：1/300.3. 桥梁设计3.1设计要点3.1.1上

4、部结构桥型布置与箱梁一般构造该桥上部结构为跨径55m+90m+55m的预应力混凝土连续刚构，全长207米，主桥箱梁起讫点桩号为K68+286.5和K68+493.5。本桥平面位于A=180m的右偏缓和曲线及圆曲线上，曲线半径R=1129.835m，A=405.966；ZH点桩号为K68+270.833，HY点桩号为K68+450.833，QZ点桩号为K68+566.154，YH点桩号为K68+681.474；纵断面纵坡为1.7%；左右半桥桥面横坡为变化值i%。主桥桥面宽24.5米，分两幅，每幅桥箱梁采用单箱单室断面，箱梁顶板宽12.00米，底板宽6.00米箱梁，箱梁顶、底面设i%横坡，与桥面横

5、坡相同。墩顶0号梁段长10.0米，两个“T构”的悬臂各分为10对梁段，其梁段数及梁段长度从根部至跨中各为：23.5米、84.0米，累计悬臂总长39米，悬臂浇筑梁段最大控制重量约为1500KN。跨中合拢段和边跨合拢段均为2.00米长，两个边跨现浇梁段各长9.0米。墩顶处箱梁梁高为5.0米，各跨跨中以及现浇梁段梁高均为2.0米，箱梁高度按2次抛物线变化；箱梁顶板厚为28厘米（0号块为40厘米）；箱梁底板根部厚为70厘米，跨中为25厘米，箱梁底板厚也按2次抛物线变化；腹板厚度：0号梁段及16梁段为60厘米，78梁段由60厘米线性变化至40厘米， 911梁段及边跨现浇段为40厘米。本桥平面位于缓和曲线

6、及圆曲线上，上构各节段长度按路中心线弧长沿径向划分，设计时钢筋布置均按路中心线处平均长度设计，施工时应根据块件具体位置和图中尺寸进行。3.1.2预应力钢束及布置. 纵向预应力钢束：.纵向预应力钢束设置了顶板束（T）、墩顶下弯束（WC）、边中跨底板连续束（B）、边中跨顶板束（CT）等。各钢绞线规格、张拉力等指标详见有关图纸。锚具必须采用经交通部门鉴定的合格产品，保证可靠的锚固。. 横向预应力钢束：横向预应力钢束采用BM133扁锚体系，采用一端单根张拉方式，设计张拉吨位为137.7KN，预应力锚具张拉端与锚固端交错布置。 . 竖向预应力：竖向预应力钢筋采用屈服强度s = 750Mpa级直径25精轧

7、高强螺纹粗钢筋，采用梁顶一端张拉方式，应选用相应的预应力锚具。3.1.3下部构造桥墩采用双壁墩，单幅桥横桥向墩宽和箱梁一致，为6米；顺桥向和箱梁0号块内横隔板厚度一致，为1.2米。承台接嵌岩桩基础，桩径采用2.0米，要求基础嵌入微风化层3.5米以上；桥台采用柱式台，摩擦桩基础,桩径1.5米，嵌入微风化层2.5米以上。3.1.4结构分析本桥的总体结构分析和箱梁横框架的分析均使用综合程序进行。计算中考虑如下因素：合拢温度：10 5 桥面板温差按5 考虑。基础不均匀沉降：1厘米；钢束松弛率 0.035孔道摩阻系数 0.20.25，按0.25计算引伸量孔道偏差系数 0.0010.0015，按0.001

8、5计算引伸量一端锚具变形及钢束回缩值 0.006 m3.2主要材料混凝土：本桥上部结构采用50号混凝土，矩形墩：墩身40号混凝土、基础30号混凝土；桥台：盖梁、柱为30号混凝土、桩基础为25号混凝土。预应力钢材及锚具：纵、横向预应力材料采用符合美国标准ASTM 41690的270级高强低松弛预应力钢绞线，纵向钢绞线直径为15.24mm，面积为140 mm2，横向钢绞线直径为12.7mm，面积为98.71 mm2，Ryb1860Mpa(不得大于1950Mpa)弹性模量E yb1.95105Mpa，锚下张拉控制应力采用0.75 Ryb。锚具采用OVM系列或经交通部门鉴定的合格产品，保证可靠的锚固。

9、锚具要成套定货，不得用承包商自制的任何构件取代成套锚具的一部分，锚具的所有构件必须经过严格的质量检验。竖向预应力采用屈服强度s = 750Mpa级直径25精轧高强螺纹粗钢筋，张拉控制应力为0.9s = 675Mpa 。预应力管道：纵向、横向、竖向预应力钢束采用管道均采用镀锌金属波纹管 。钢筋：直径12mm者，采用级，技术标准应符合GB149999规定；直径12mm者，采用级，技术标准应符合GB1301391规定；支座：桥台采用GPZ3.0DX盆式橡胶支座；伸缩缝：在桥台处采用D80型伸缩缝各一道,伸缩缝安装时尽可能请生产厂家现场指导。4. 桥涵施工注意事项4.1材料4.1.1混凝土：本桥箱梁混

10、凝土为50号，施工时应仔细研究确定施工工艺和选用的材料，进行高强度混凝土最佳配合比设计与试验，制定质量控制和检测方法，并从严控制。4.1.2钢材：普通钢筋、预应力钢材和锚具应按设计技术指标和型号进行采购，并按有关质量检验标准进行严格的检验，遵照施工技术规范及有关要求进行施工。4.2箱梁施工顺序箱梁施工顺序应严格按施工程序施工，设计初步考虑单幅箱梁的两个“T”同步施工。4.3 0号梁段的施工5.3.1墩顶0号梁段拟从承台顶搭架施工（亦可考虑在墩顶预埋牛腿支承的托架上施工，预埋牛腿及托架应认真设计验算）。5.3.2由于0号梁段混凝土方量较大，且管道、钢筋密集，为减轻托架负载和保证混凝土浇筑质量，竖

11、向可分层浇筑，各层混凝土龄期差应尽可能小，避免因各层混凝土收缩的差异导致混凝土开裂，在0号块顶板浇筑后，应切实注意0号块的浇水养生，加强块件内的通水降温、及时拆模，以避免因内外温差造成混凝土内外开裂。4.4箱梁的悬臂施工4.4.1 110号梁段箱梁在挂篮上对称悬臂浇筑，设计初步考虑挂蓝总重500KN（包括模板及机具重量），空挂蓝前支点压力670KN，距箱梁边缘0.5m；后锚点拉力170KN，距前支点距离4m。挂蓝必须保证足够的承载能力和刚度，以免因挂篮变形较大而导致块件结合面的开裂。此外挂篮尽可能轻型化和行走方便，挂篮自重加全部施工荷载重应控制在500KN以下。悬浇挂篮在0号梁段上安装完毕后，

12、应进行预压测试，并记录预压时的弹性变形曲线，以尽可能消除非弹性变形和获得标高控制的数据。4.4.2各悬臂施工梁段要求一次浇筑完成，无论在浇筑阶段、挂篮移动或拆除阶段，均需保持对称平衡施工，容许不对称重量不得大于一个梁段自重的一半。4.4.3应重视箱梁的施工观测和控制，按有关要求与科研试验项目紧密结合，做好各项参数和数据的实验和采集，做到准确的控制分析和调整，确保箱梁受力状态和线性控制在允许范围内，箱梁合拢时相对高度误差不得大于1.0cm，轴线偏差不得大于1.0cm。4.5边跨现浇段的施工4.5.1边跨现浇段在支架上一次浇筑完成，支架应进行预压以确保安全和消除非弹性变形，并按实测的弹性变形量和施

13、工控制要求，确定立模标高和预拱度。4.5.2现浇段底模安装时应按要求在桥台盖梁顶安设支座。4. 6箱梁合拢段的施工4.6.1箱梁的合拢是控制全桥受力状况和线形的关键工序，因此箱梁的合拢顺序、合拢温度和工艺都必须严格控制。4.6.2合拢段的施工应尽量安排在日照造成的箱梁上、下缘温差小的时间（或温度比较稳定的时间）进行。合拢段浇筑后应加强箱梁的覆盖，浇水降温养护，混凝土达到强度后应尽快张拉预应力。4.6.3合拢时要求施工控制单位、监理、施工单位做好充分准备，严格控制合拢程序。保证合拢段不发生过大的不平衡荷载及变位。4.7桥墩施工桥墩采用桩基础，按常规的施工方法施工。5.其它注意事项5.1箱梁混凝土

14、的内在质量和外观质量应严格控制，混凝土浇筑时应保证浇筑进度和振捣密实，所有工作缝应认真凿毛清洁，确保新老混凝土的结合强度，并应注意混凝土的养生。所有箱梁的外表均应达到平整、光洁和全桥混凝土颜色一致。5.2箱梁施工中因施工所需开设的孔洞，均应征得设计单位的同意。所有施工预埋件，在施工完成后予以割除，恢复原状，并注意防锈和美观。5.3竖向预应力施加的准确与否，对腹板斜截面主应力的数据影响极大，要求采取可靠的施工方法确保竖向预应力施加的准确，建议通过试验确定正确的施工程序，竖向预应力施加一段时间后，用可靠机具（例如扭力扳手）或可靠试验方法检查竖向预应力数值。施工时应切实注意严禁水泥砂浆进入竖向预应力

15、钢筋的管道。5.4施工正式开工前，施工单位应对本桥桩基中心坐标进行一次全面的校核。如与施工图文件有出入，请尽快与设计部门联系。5.5、桩基施工时，清底和竖向偏差应严格按施工规范从严执行，孔底的沉淀厚度应5厘米。桩基均布有钢质声测检测管，检测管兼有桩基受力钢筋的作用，应严格按有关标准检验基桩质量。5.6通讯管线孔洞的预留，详见交通工程设计文件。5.7注意根据交通工程设计图的要求，预埋有关预埋件，过桥管线从路中心线处箱梁翼缘下通过， 5.8主梁预制或主桥箱梁混凝土现浇时，注意安装护栏预埋钢筋。5.9 施工时如墩台处实际地质与地质勘测不相符时，请及时与监理、设计单位联系。5.10其它未尽事宜，请详细阅读相关设计图，并按交通部部颁标准公路桥涵施工技术规范办理。6.后期养护的重点注意事项 6.1、国内已建的部分大跨径连续刚构，因主孔挠度较大而影响行车线型和平顺。建议主桥箱梁顶面布置若干挠度长期观测点，在大桥交工后，对挠度进行长期的定期观测。6.2、伸缩缝应定期进行清理和检修，避免因意外原因对伸缩缝造成损害而影响桥梁的使用。6.3、后期养护期间重点定期检查以下部位： (1)、箱梁内部顶、底板和腹板。 (2)、墩身顶部和底部截面。 注意以上部位是否开裂，是否渗水，钢筋是否受到侵蚀。当情况比较严重时，应与有关部门进行协商并处理。