山区低等级公路桥梁的设计与分析

作者:周益群时间:2018-09-14 11:48:50  来源:  阅读次数:36次 ]

摘 要:近年来,随着交通运输业的迅速发展,装配式梁桥施工速度快、经济性强,得到广泛应用。但是在山区公路上,为适应跨越如山岭重丘、陡峻地形、峡谷区等较复杂地形时的需要,特别是V型峡谷,采用一跨跨越的上承式拱桥方案,具有造型美观, 降低施工难度,且对山体破坏小等优点,也在越来越多的项目中得到采用。文章以山区公路上2座上承式拱桥设计为例,从桥梁选型、结构计算等方面,浅谈设计体会。
关键词:山区公路;拱桥

1工程概况
   古丈县位于湖南省西部,湘西土家族苗族自治州中部偏东,酉水之南,峒河之北。本项目为 S313 古丈罗依溪至沅陵凤滩公路一期工程(罗依溪至沙湾段),是 S313 古丈罗依溪至风滩公路的前 16.4 公里,路线起点于古丈罗依溪镇,终点为沙湾,路线全长 16.4 公里,建设里程为 16.381 公里,大桥 1589.1/8 座, 依据地形情况,跨越山谷位置设置了 3 座上承式拱桥、跨越水库位置设置了 2 座 90 米连续刚构,其余均为装配式 T 梁,主要技术标准如下 :(1)设计速度 :30Km/h ;(2)荷载等级 :公路 - Ⅱ级 ;(3)安全等级 :一级 ;(4)环境类别 :一类 ;(5)桥梁宽度 :净 8.0m+2×0.5m 防撞栏杆 =9.0 米宽。2桥型选择对上一桥和对上二桥相距越 300 米,且都是跨越 V 型深沟,深度均 70 米左右。初步设计阶段,选取了 80 米跨上承式拱桥和 45 米 T 梁作方案比较。
2.1 方 案 一主跨采用 80m 肋拱,初角度 α=34.77º,主拱圈净跨径80m,净矢高 13.3m,净矢跨比 F0/L0=1/6,拱轴系数 m=1.347。单个主拱圈截面宽 1.0m,高 1.8m,拱脚截面对称加宽到1.5m,加宽范围为最后一个横系梁到拱脚,两个拱圈用横向系梁连接,系梁截面尺寸为 100cmx140cm。拱上立柱采用直接 D80 立柱,立柱间距 5.4m ;立柱盖梁宽 1.2 米,高 1 米,上设置 10m 跨径的预制空心板,边跨采用16m 预应力砼空心板,梁高为 0.8m,边梁悬臂宽 0.13m,空心板均采用部颁标准图。桥面曲线部分通过调整空心板实现。建议采用钢拱架现浇施工。桥墩均采用支座连接。扩大基础嵌入中风化岩的有效深度h 不小于 1m。全桥共设 3 道伸缩缝,分别设置于 5# 桥台和靠近拱座第一根立柱处;桥面铺装为 10cm 厚钢筋砼现浇层+6cm 厚沥青砼, 水泥砼标号与上部梁板一致。
2.2方案二采用 3×45m 预应力砼连续 T 梁,桥梁全长 141.8m。T 梁梁高为 2.6m,中板板宽 1.7m,湿接缝宽度为 0.45m,边梁悬臂宽 1.025m。采用预制并采用架桥机安装进行施工。
0# 桥台采用坐板式桥台,3# 桥台采用 U 台。2# 桥墩采用双柱式桥墩,柱间距为 4.5m,桩顶设系梁。2# 桥墩采用 D1.8m 立柱 +2.0m 桩基。1# 桥墩采用空心墩,墩柱横桥向顶宽为 6.0m,纵桥向顶宽 3.0m,纵向坡度采用 60 : 1。基础采用桩基 + 承台,承台厚度为 3.0m。桩基采用嵌岩桩, 每排 2 根桩,桩基直径采用 D2.5m,排桩间距采用 4.5m。
桥墩均采用支座连接。该桥桩基础均按挖孔灌注嵌岩桩设计。桩基础嵌入中风化岩的有效深度h 不小于 3 倍桩径。桩基础采用挖孔灌注桩施工。
全桥共设 2 道伸缩缝,分别设置于 0#、3# 桥台 ;桥面铺装为 10cm 厚钢筋砼现浇层 +6cm 厚沥青砼,钢筋砼标号与上部梁板一致。
2.3桥型方案比选
桥型比较见表 1。
表 1 桥型比较
导致施工方案很难得到有效落实。除此之外,如果在该技术实际应用时,填土原料使用缺乏合理性,那么在道路施工使用之后,就会导致大面积塌陷的问题出现,对道路自身的美观性会造成严重影响,同时还会对道路的正常使用产生严重的威胁。由此可以看出,该技术的实际应用,需要施工人员科学合理的操作,同时还要保证原材料的质量。
3结语
   在当前我国现代城市规划建设速度不断提升的背景下,市政道路施工过程中遇到的问题越来越多样化。针对这些问题, 在施工过程中,可以利用各种不同类型的软土地基加固技术, 结合实际情况,最大限度保证工程施工质量。

参考文献 :
[1]俞文凯.市政道路施工中软基加固技术的运用与实施要点研究[J].建材与装饰,2016(49):222-223.
[2]王翔.市政道路施工中软基加固技术的应用实践探究[J].建材与装饰,2016(43):231-232.
[3]高琨扬.市政道路施工中软基加固技术的应用实践探究[J].科技创新与应用,2016(28):247.
[4]夏洪举.基于市政道路施工中软基加固技术的研究[J].建材与装饰,2016(41):261-262.

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