大桥总体设计

XX大桥总体设计摘要：介绍XX公路大桥设计技术条件、总体设计、以及主桥的主梁结构、索塔结构、施工方法及主要技术特点。关键词：斜拉桥；总体设计；主梁；索塔；施工方法。1、建设条件1.1项目概况XX公路大桥是在建的XXXX至XX高速公路中一座特大型桥梁。大桥位于XX直辖市XX县XX乡境内，距XX老县城西北方向约3.0km，横跨XX。设计为一双塔双索面预应力混凝土斜拉桥。1.2航运条件设计水位受XX淹没水位173.242m控制，桥梁标高由路线纵坡线形控制。大桥不受洪水及桥下通航要求影响。同时满足四级航道的通航净空尺度和技术要求。最高通航水位173.242m。1.3水文条件XX主干流发源于巫溪县窄颈子之南，流域面积1928.6km2，干支流全长828.4km。XX多年流量为45.9m3/s，年径流量达到14.48亿m3，但洪枯变幅大，最大洪峰流量2500m3/s，枯水期流量不足5m3/s，为典型山区性河流，洪期水位受长江洪水倒灌影响，与长江水位基本一致，多年平均洪枯流量在1000倍以上，最高达1740倍。本桥位处XX，设计水位受XX淹没水位173.242m控制，桥梁标高由路线纵坡线形控制。大桥不受洪水及桥下通航要求影响。1.4气象条件桥位区属中亚热带暖湿季风气候。桥区多年平均气温16.8℃，最高月平均气温27.5℃，最低月平均气温5.1℃。XX流域多年平均降雨量为1423.7mm，最少年降水量894.1mm。本地区多年平均蒸发量1439.7mm，本地区多年平均相对湿度：70.8%。多年平均日照1543.3h。桥址区多年平均风速为1.92m/s，累年瞬时极大风速24.7m/s(2001年)。1.5工程地质概况桥址区位于南华准地台腹地，地壳整体相对稳定，桥址位于朱衣河背斜轴部，桥位区岩石较破碎，节理、裂隙发育。根据地表工程地质测绘及钻探成果表明：桥位区两岸坡被残坡积土(Qel+dl)覆盖，XX谷分布冲洪积土(Qal+pl)，下伏基岩为三叠系中统巴东组(T2b)的泥质灰岩。桥址区两岸山坡较陡，岩石风化深度较大，岩层较破碎，XX蓄水位提高后在库水作用下坡体稳定性将减弱，XX蓄水位以下的岸坡稳定性受XX库岸改造作用影响较大，特别是位于XX水库水位波动带内的、覆盖层厚度较大且岩层较为破碎的两岸坡角一带。地下水主要为松散岩类孔隙潜水和基岩裂隙水。专1.6穗侄地震评价陶根据《中国地娘震动参数区划帽图疼》冒(GB183连0征6茄—酿2001帆)碍表明，该区抗循震设防烈孟度宁Ⅵ悲度，地震动峰捐值加速度为剩0.05g银；地震动反应锻谱特征周期芽为未0.35距s芬。栗2轻、主要技术指蓝标寸(1身)畅、道路等级：映双向四车道、奉行车道宽腿度秧2×银3.75m来(允单隔向沙)碧，高速公路索(2肢)爆、计算行车速拼度：家80km段h滥(3膨)施、桥面宽度：役27.5m亿(刃含锚索球区狂)柜(4绪)弄、设计荷载：少公姥路坊Ⅰ轮级凝(两5边)衡、拴设计慌最高通航水位赠173.24形2m银(碎XX猛正常蓄水水脱位养)铺。状(腹6嘉)尽、免设计泛地震动峰值加理速度为昌0.05g辨。挠(7绩)谊、设计基准风皂速：筒26.3m你/恼s晋。您(8灰)萄、船舶撞击力调：按内河河道律四级通航标准岁取值。照3姿、桥梁总体设彻计素3妄.1眯示桥梁总体布置威本桥跨径主要严受首XX桨三期蓄水水位旬154.7m践控制，根据相厘关资料，控制统在宁165.0m刻蓄水水位前完寺成基桩和承台赞的施工，最终榨确定的龙桥梁跨径组成捐为遥：董主吴桥慢(43+14走7+386+梦147+43毁)链m意的双塔双索面痰预应力混凝土音斜拉桥协+2x2牢5圈现浇箱梁引桥累，巡桥梁全长协821m剂。主桥超在辅助墩、过怕渡墩及索塔下脊横梁上均设置谢竖向支座，结泛构为半飘浮体捕系。在索塔处造设置横向就抗风才支座，以及纵占向附粘滞缩阻尼器。滤XX唉岸无引桥，许XX同岸有邮50m暮引桥，采陕用班2熄孔婆2照5碍米和P颗C剪连续箱梁结构泊。怀见图一。抛图经一恼糖桥梁总体布置洋3.2巡主梁结构须主梁标准截面难采用双主肋断笨面，全宽承27.5m热，主梁中心高牧2.6m何，顶板宽轮2茅3.5粪m吗，厚啊0.30m锈,久桥面板肃设摄2.0或%示的双向横坡。题标准段梁肋外狭侧高拌2.33m屑，单肋宽积2.0m纳。边跨现浇段论主梁肋宽由信2.0m勿变化到小3.5m田。以主梁典型横断搞面见图二。门图悠二旺埋主梁标准梁段元断面图女主梁标准段均拌采用挂篮现浇妻悬臂施工，结晃合梁段重量和演施工工艺，全际桥分舟为漂0顿号块梁段，标超准梁段（悬浇舞施工），边跨排现浇段和边中渗跨合龙段。庸主梁标准段节脸段长度为支6m朋，恩标准段每对斜怖拉索与主梁相弦交处均设母0.30m朴厚的横梁。在考索塔处设一道血300损c扩m絮厚的横梁，在耳辅助墩处也设瑞置一道针300c蔽m滥厚的大横梁。可所有横梁均采劈用预应力混凝渴土结构。乘主梁采用预应申力混凝土结构垒，采根用际C6泼0最混凝土，纵向匠预应力束分一鬼次束和二次束形，一次束用于辩悬臂施工阶段数，逐段接长张萌拉；二次束用缠于主梁合龙后慢的边中跨张拉荒束。遵3.3慰索塔及基础系索塔采用龟”激H利”和型索塔，钢筋捉混凝土结构。歉塔高为奏193许m蛋，索塔上塔柱伙高卧7赤8.填5暗米染，中塔柱高浙4排2砖米侵，下塔柱高氧72.5碎m提。设计选用了瓶预应力钢筋混昨凝土箱形截面计的桥塔结构。它索塔的造型以桌及各部分的断痰面型式、尺寸畏考虑了结构的胆受力要求。同顾时也考虑了施艇工的方便性和蔬可操作性。塔蝴柱截面采用箱吵形封闭截面，巧全塔塔柱均采丽用四边形截面冠，上塔柱外形瘦尺寸为昼4.5mx苏7愿.5气m润，中塔柱处外饿形尺寸为劈4.萍5叫mx爬7.5川m耐,急下塔柱横向由躲4.5m秧变化到底部尺极寸为疫9分m适，纵向由聚7.5m叙变化到底部尺罚寸为袖13.0m尼，桥塔均为空喇心结构；上下储横梁分别为蹄6mx汗7语m黎蔽和害7mx团6.5默m昏的空心矩形截抖面冬。泛索塔构造见图菊三。浇在下根柱直接抵抗可想能的船舶撞击尝力作用范围内公，在高程臭170.38六3m龟至勺206.38伍3m蔽的范围内设置根0.8m拜厚的横隔板进骨行加强，顺桥洗向与横桥向嘱各需1扒道，在箱内形诸成十字撑架。贫索塔承台平面月尺寸纠为鸽32mx穿24.8m贯，厚度为趟6m夏。顺根据地质资料诸，抛基础采用钻孔探灌注桩，索塔派每塔柱下布窄置柏2灶5惊根直径为练2.5m咽的钻孔桩，为痒摩擦桩，桩长宁60m凭。朱图问三陆返索塔构造筒3.4轨骨斜拉索俘斜拉索采用平盆行钢丝索，斜省拉索由多院层省φ为7具镀锌钢丝成螺拿旋形集束而成驼，采用双砌层晌P臭E跪防护，钢丝无塔接头。容钢丝标准强斤度名1670Mp厌a胁，拉索应力幅公＞俯200Mp为a贫。汁拉索在主梁上缩的标准索距为扰6m怀，边跨混凝土泉现浇部分索距苗为叠4糊.5好m和；斜拉索在索旬塔上的索距为岛1.死7难5m铜和锋2里.0卡m批。勇本桥采马用雾6亭种类型的斜拉六索，登即之PE询S7晃-8址5费、交PE驻S7揉-阅109虫，皂PE状S7译-线1寒3臂9咳，临PE成S7膊-称1桑5厚1斯，妻PE漏S7芹-文187善，历PE员S7形-拜2哥1敲1创。煤为减少拉索的荐风雨振效应，谊在索导管内设胜减振装置，并主且在梁端设置像粘性阻尼器。营3.困5非稍辅助墩和过渡伯墩德辅助墩与过渡覆墩采用空心薄牙壁墩，辅助墩愉横桥向宽弓5m晶，顺桥向奸3.0m拌。高墩壁厚采切用豪80cm阔，底墩采用滋70cm仓。承台厚日250cm麦，平面尺寸因为踏650x哗650cm签。基础采用直气径为励150cm呼的钻孔灌注桩娇，，每幅桥的蜂桥墩下布恋置狐4添根，为群桩基更础。过渡墩横吊桥向宽啦6m冒，顺桥向待3.5m晃。壁厚高墩采情用诊80cm胖。承台厚趴250cm留，平面尺寸恒为通750x搞640cm区。基础采用直殊径为追150cm席的钻孔灌注桩搭，每幅桥的桥损墩下布遍置绑4蚀根，为群桩基失础。4、施工方法耗主梁采用絮前支点晶挂篮对称悬臂货浇注施工，撞中跨设内2.0m番合龙段，索塔陶根部穿0难号块款在墩旁托架上雪施工，合龙时住先采用临时刚改性骨架连接，拨待解除绢临时固结纵向认水平约束后浇辈筑混凝土，张堡拉合龙钢束后辈完全解除墩梁李临时固结。悬增臂施工过程中隆还压将问采用临时压重冬和合龙时采用势水箱配重平衡知等措施。本桥采索塔和桥墩较抛高，混塔柱采用翻转惕模板加主动横双撑施工。怀5壮、工程主要技剂术特点逆XX笔大桥位于慌XXXX念入口地区，属截于超大跨度特松殊桥梁，由于锋受网XX沟蓄水水位的影祖响和道路纵面唯高程控制。需绣采用超高的塔去墩结构。索塔瞧高度达帖193m辆，其施工难度萝、受力的复杂睁性以及价由此对施工过镇程及全桥的结与构稳定和整体采安全的影响等济都存在一系列蛛的难题和关键鞠技术，大桥设本计者对结构计睁算、工程材料碑、施工工艺等熄方面均进行了愁深入的分析研植究工作。损其低主要技术特点毕有：汁5.1晶浙结构设计计算歇（绒1贼）采用构造简允单、施工方便湾的双边肋主梁坡，采用带圆角衬的矩形截面的祝索塔造型。巴（棵2桌）丽主跨概38桃6左米陈P答C桶梁斜拉桥整体盟计算分析，包光括施工阶段和桨成桥阶段各种诚工况和各种效翠应组合下的主涂梁应力分析计汽算。搞（颗3躺）斜拉索锚固鸭区主梁端和塔延端的局部应力垂分析。稳（总4侦）高索塔在施删工过程及营运乓阶段的静、动引力分析和风荷伙载作用下的稳味定性分析。坛（浆5何）桥梁施工过溉程及成桥阶段式的稳定性分析厚。狡（超6匙）全桥地震反鱼应分析。番（驳7步）结构在预应坛力条件下的二耽次力计算分析块、温度场分析喘、体系转换等至技术研究。械5.2联语施工工艺哥（跑1钓）高塔及主梁截施工过程的结靠构线形和受力挤控制研究爬（沙2抵）晌远距离、高扬螺程的泵送条件热下混凝土质量钉控制方法研究捆（僵3雕）利用斜拉索犬作挂蓝前支点残的主梁悬臂浇氧筑技术研究。饰5.3扇谈工程材料逢（动1禽）高强度混凝付土的使用嘉XX棋大桥主梁采芒用灰C6徐0愤高强度混凝土廉，稳为延保证混凝土施卫工质量，需要杜研究在利用常窑规原材料和制尊作手段条件下茶确定最优的混嫂凝土配合比和储各种外添加剂霉的合理用量等葬问题。劈（粥2弯）采用大变位傍伸缩装置付为适应温度变龄化、汽车制动火作用等引起的尤主梁位移，在写主桥两端设置颠了蓬D直640mm扰的大位移伸缩淘装置。局（稀3舟）大吨位和大吨位移量支座墓为满足结构受烈力及变形需要弯，本桥在索塔贿横梁顶设置了进承锋压厨20000K圆N大，在辅助墩及齐过渡墩顶设置敌了承恢压洗12500K蕉N耳，承央拉半1000K努N套的大墩位减振吃型拉压支座。活支秋座吗±邪450mm隐。德（观4料）斜拉索类型票通过初步设计懒阶段比选，本垃桥采用造价相绳对较底、施工竞较简便的平行刮钢丝斜拉索，游为双筛层谊P兼E溉防护、工场生快产的成品索。吵6记、项科研试验质与专题研究盈XX舱大桥索塔高度肉达瓜193m寸，所为了确保工程剖施工和营运期兄安全可靠，大菜桥工程主管和挺建设单位委托选有关科研机构损作了相关科研天试验和专题研痕究工作。夺(栋1型)希高强已度胸C6趣0像混凝土试验研高究蓄为保证大桥混余凝土的施工质贷量，研究在利揭用常规原材料线和制作手段条付件下确定最优徐的混凝土配合描比