杭新景高速公路管村橋(壽昌溪)大橋設(shè)計(jì)與施工要求

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1、杭新景高速公路管村橋(壽昌溪)大橋設(shè)計(jì)與施工要求:目前在公路橋梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中,橋基方案設(shè)計(jì)有著決定性影響。在巖溶區(qū)域建設(shè)橋梁，地質(zhì)勘探深度，橋位、橋型選擇，基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與施工合理與否，不僅對(duì)橋梁建設(shè)能否如愿開展，還會(huì)對(duì)日后交通運(yùn)營與安全產(chǎn)生深刻影響。通過對(duì)杭(州)新(安江)景(德鎮(zhèn))高速公路巖溶區(qū)域新建管村橋（壽昌溪）大橋的設(shè)計(jì)與施工要求分析，為在巖溶區(qū)建設(shè)橋梁提供幾點(diǎn)建議供參考?！　￡P(guān)鍵詞:高速公路；橋梁設(shè)計(jì);不良橋基;巖溶區(qū)域；樁基;施工　　Abstract:BasedonanalyzestheHangxinjingExpressents,providesomesugg

2、estionsforconstructionofbridgeinkarstarea,onlyforreference.　　Key，多有充填，充填物似灰黃色、紫紅色全風(fēng)化頁巖，鉆孔巖芯呈碎塊夾土狀，碎塊可見原巖結(jié)構(gòu)；少量溶洞無充填，鉆探時(shí)鉆具直接掉落。工程地質(zhì)縱斷面見圖1～2?！　　　　　?．荷載等級(jí):公路－Ⅰ級(jí)；橋面凈寬:2x凈11.25m。　　2．本橋平面分別位于圓曲線（起始樁號(hào)：K151+836.9，終止樁號(hào):K151+918.549，半徑R=1600，右偏)和緩和曲線（起始樁號(hào)：K151+918.549，終止樁號(hào):K151+970.1，參數(shù)A：536.656，右偏

3、)上；縱斷面位于R=10000m的豎曲線上，橋面橫坡為單向3%，縱斷面縱坡3.5%；墩臺(tái)等角度布置。　　3橋梁設(shè)計(jì)　　3.1橋梁布跨　　橋梁基本跨徑的選擇：基本跨徑的選擇需綜合考慮經(jīng)濟(jì)性、整體協(xié)調(diào)性、施工難度等諸多因素。過大或過小的跨徑對(duì)橋梁經(jīng)濟(jì)性與美觀性帶均來一定影響?！　」艽鍢颍▔鄄┐髽虿捎谜w式斷面，本橋全橋共1聯(lián)：5x25m?！　”緲?號(hào)墩處橋梁高度小于5號(hào)橋臺(tái)，再結(jié)合橋位平面圖分析，看似終點(diǎn)處可取消一孔，這樣既可減小橋梁規(guī)模，同時(shí)也能降低橋臺(tái)填土高度，但考慮到壽昌溪泄洪需要，不宜縮短一跨?！　?.2橋型布置　　橋型方案設(shè)計(jì)主要考慮的是：在滿足橋梁使用功能的

4、前提下，力求安全、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、適用，布局合理以及便于施工及養(yǎng)護(hù)。　　上部結(jié)構(gòu)形式的選擇：　　本橋所處主要為鄉(xiāng)鎮(zhèn)村落，對(duì)景觀要求相對(duì)城市橋梁要弱，因此上部結(jié)構(gòu)不考慮采用工期長、施工復(fù)雜、造價(jià)高的現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁，而采用施工方便、快捷、造價(jià)省的預(yù)制拼裝結(jié)構(gòu)?！　】招陌逯饕m用于跨徑≤16m（20m及以上跨徑空心板梁存在的病害較多）的橋梁，20m及以上跨徑的標(biāo)準(zhǔn)橋跨主要有小箱梁和預(yù)制T梁兩種。對(duì)不同跨徑小箱梁和T梁兩種結(jié)構(gòu)進(jìn)行比選[2]，見表2?！　　　　　谋容^結(jié)果來看，各種跨徑小箱梁呈現(xiàn)跨徑越大，造價(jià)越貴的趨勢。T梁梁高較小箱梁高，上部結(jié)構(gòu)造價(jià)較同等跨徑小箱梁高約12

5、.3～37.2％，施工相對(duì)復(fù)雜。T梁橫向通過橫隔板剛性連接，整體性好；主梁采用現(xiàn)場預(yù)制，架橋機(jī)架設(shè)施工，工期短，吊裝重量小，工藝成熟；適合25～50m。壽昌溪沒有通航要求，梁高不受限制。全線橋梁的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，綜合考慮確定上部結(jié)構(gòu)采用預(yù)應(yīng)力砼(后張)T梁?！　”緲驑蚧幱趲r溶區(qū)，其溶洞分布位置具有較強(qiáng)的不確定性。本橋原設(shè)計(jì)為上部結(jié)構(gòu)采用預(yù)應(yīng)力砼(后張)T梁，先簡支后連續(xù)的超靜定結(jié)構(gòu)；為減小橋基這種隱蔽的、隨機(jī)發(fā)生的地質(zhì)問題對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的影響，考慮到地基中有溶洞可能產(chǎn)生的不均勻沉降，采用特殊設(shè)計(jì)，更改上部結(jié)構(gòu)為結(jié)構(gòu)簡支，橋面連續(xù)跨徑小的靜定結(jié)構(gòu)[3]。這樣好處是結(jié)構(gòu)受力明確，

6、消除樁基不均勻沉降影響。　　因柱式墩經(jīng)濟(jì)性好，工藝成熟，施工方便，與樁基礎(chǔ)銜接性好。下部結(jié)構(gòu)橋墩采用柱式墩，橋臺(tái)采用肋板臺(tái)，墩臺(tái)基礎(chǔ)均采用鉆孔灌注樁。　　雖然本橋橋墩高度不大，最大橋墩高度為6.1m，也不存在軟土層，但考慮到本橋橋址區(qū)水位隨季節(jié)變化暴漲暴落，橋梁墩臺(tái)易受水流沖刷；為能有效抵抗山區(qū)河流強(qiáng)力沖刷，增強(qiáng)橋墩整體受力，本橋設(shè)置底系梁?！　蛐筒贾靡妶D3～4?！　　　　　?.3樁基設(shè)計(jì)　　在橋梁下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,因樁基礎(chǔ)以承載力高、不均勻沉降少、施工簡單等優(yōu)點(diǎn),本橋采用樁基礎(chǔ)。本橋樁基設(shè)計(jì)與施工是建設(shè)難點(diǎn)?！　”緲驁龅貎?nèi)基巖面起伏大，右幅橋樁基大多基巖埋深淺，但左幅

7、橋樁基全～強(qiáng)風(fēng)化層厚度大，且在中風(fēng)化基巖上部有溶洞發(fā)育；若均采用端承樁，則左幅橋3、4號(hào)墩樁長深度將超過60m，而部分樁長約15m，樁長差異很大。依本橋地質(zhì)實(shí)際，部分采用端承樁、部分采用摩擦樁。具體分三種情況設(shè)計(jì)：　　(1)按端承樁設(shè)計(jì)，遇溶洞穿過，嵌入中風(fēng)化灰?guī)r　　本橋左幅1號(hào)墩和右幅2、3、4號(hào)墩樁基穿過溶洞,防止塌孔和漏漿。溶洞區(qū)域應(yīng)逐樁鉆孔，確保樁端以下8米無溶洞。此類樁基中風(fēng)化層上部有巖溶發(fā)育，應(yīng)穿過溶洞進(jìn)入下部完整基巖?！　∽蠓?號(hào)墩樁基，ZKS43A鉆孔表明在高程95.1～99.7位置出現(xiàn)溶洞，洞高4.6m，洞跨較大，充填。