跨金水河貝雷梁便橋設(shè)計(jì)及施工方案

1、目錄目錄錯(cuò).誤!未定義書(shū)簽1. 編制依據(jù)、目的及適用范圍1.1.1 編制依據(jù)和原則 1.1.2 編制目的 1.1.3 適用范圍 1.2. 工程概況及氣候條件 1.2.1 工程概況 1.2.2 氣候條件 1.3. 施工過(guò)程 2.3.1 基礎(chǔ)開(kāi)挖 2.3.2 模板安裝 2.3.3 混凝土施工 3.3.4 貝雷桁架橋安裝架設(shè) 3.3.5 便橋進(jìn)、出引道施工 3.3.6 貝雷橋拆除 4.4. 施工進(jìn)度安排及資源配置 4.4.1 施工進(jìn)度安排 4.4.2 資源配置 4.5. 各項(xiàng)保證措施 5.5.1 冬季施工措施 5.5.2 便橋施工質(zhì)量措施 6.5.3 基礎(chǔ)防護(hù)措施 6.5.4 便橋施工階段安全措施

2、6.5.5 便橋使用階段安全措施 6.6. 便橋使用期間應(yīng)急預(yù)案 6.6.1 方針與原則 7.6.2 組織機(jī)構(gòu)及聯(lián)系電話(huà) 7.6.3 應(yīng)急資源 7.6.4 預(yù)案啟動(dòng) 7.7. 附件7.7.1 圖紙 7.8.7.2 計(jì)算書(shū)福仁山隧道斜井跨金水河貝雷橋施工方案1. 編制依據(jù)、目的及適用范圍1.1 編制依據(jù)和原則(1) 現(xiàn)場(chǎng)勘查有關(guān)地質(zhì)、水文資料；(2) 公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范；(3) 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范；(4) 建筑地基處理技術(shù)規(guī)范；(5) 建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范；(6) 路橋施工計(jì)算手冊(cè)；(7) 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范；(8) 鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范；(9) 公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范及相關(guān)文件

3、。1.2 編制目的福仁山隧道斜井位于洋縣秧田鄉(xiāng)稻田溝村， 進(jìn)場(chǎng)施工需要架設(shè)貝雷橋跨越金 水河，以期快速進(jìn)場(chǎng)施工，確保按期完成施工任務(wù)。1.3 適用范圍福仁山隧道斜井進(jìn)場(chǎng)施工便道跨越金水河貝雷梁橋。2. 工程概況及氣候條件2.1 工程概況本施工便橋采用 321 型雙排單層(加強(qiáng)型)下承式貝雷桁架， 便橋孔跨布置 為3-18m,全長(zhǎng)57.53米，橋面凈寬4.0米，橋面至河床面凈高9.6米，至水面 凈空為8.5米，便橋0#橋臺(tái)至G108國(guó)道有13米長(zhǎng)引道，設(shè)喇叭型入口。貝雷 梁橋設(shè)計(jì)為使用階段單車(chē) 80t 單向通行,最大活荷載為 120t。本橋橋墩基礎(chǔ)設(shè)計(jì)為明挖擴(kuò)大基礎(chǔ)， 基礎(chǔ)米用C20片石混凝土澆

4、筑，墩身設(shè) 計(jì)為圓端形實(shí)體墩，臺(tái)身為重力式矩形臺(tái)，墩身及臺(tái)身采用C20混凝土澆筑，該 便橋使用時(shí)間為 2013年4月至2016年11 月(約4年)。2.2 氣候條件該橋梁所處地區(qū)為暖溫帶山地氣候區(qū)，降水豐富，氣候濕潤(rùn)。 7-10 月份為 雨季。年平均氣溫11.6 C,極端最高氣溫38.7 C,極端最低氣溫-14.4 C,年平 均降水量912.5mm 年平均蒸發(fā)量1122.3mm最大風(fēng)速28.0m/s，風(fēng)向N,最大 積雪厚度15cm ; 土壤最大凍結(jié)深度13cm橋址區(qū)基礎(chǔ)主要分布于砂礫石土層及 圓、角礫石土層。本河道 1/20 洪峰流量為 1190m3/s ，雨季洪峰水位高程為 634.00m,

5、常水位高程628.50m,貝雷桁架梁底部高程高出洪峰水位高程 2.4m。3. 施工過(guò)程3.1 基礎(chǔ)開(kāi)挖基礎(chǔ)開(kāi)挖前按設(shè)計(jì)圖紙測(cè)設(shè)中心樁及基礎(chǔ)的縱橫軸線(xiàn)控制樁， 按要求引測(cè)好水準(zhǔn)點(diǎn)。對(duì) 1#、2#水中墩基礎(chǔ)位置填筑施工平臺(tái)，平臺(tái)整體為臺(tái)體，臺(tái)體側(cè)面 坡度均為1:1.5 ,壓實(shí)后的平臺(tái)頂部要高出當(dāng)前河道水位 0.5m。平臺(tái)采用分層填 筑法，臺(tái)體外圍填筑礫石料， 內(nèi)部填筑塑性粘土， 中間夾鋪雙層土工膜并分層壓 實(shí)。開(kāi)挖內(nèi)部基坑的邊坡坡度為 1:1，當(dāng)開(kāi)挖至距離基底20cm時(shí)停止機(jī)械開(kāi)挖 而采用人工開(kāi)挖。開(kāi)挖后的基坑底部尺寸為10.9mx 4.3m，在基坑的一角設(shè)集水井，將基坑內(nèi)的積水全部引導(dǎo)至集水井內(nèi)

6、并用水泵抽排到基坑以外。基礎(chǔ)處理：基坑底部需要施做一層 10cm厚C15的砼墊層，然后測(cè)量隊(duì)在墊 層上放樣錨筋預(yù)埋孔位置，錨筋采用20鋼筋，孔位呈梅花狀布設(shè)，間距1.5m。 人工用手風(fēng)鉆鉆孔，錨入深度 88cm其后在孔內(nèi)注漿，外露88cm錨筋上端彎 鉤為 90O 彎鉤長(zhǎng)度為 7.5d 。開(kāi)挖時(shí)分期施工、 導(dǎo)流 先施工右岸 3#橋臺(tái)及水中 2#墩基礎(chǔ) 將水引至左岸 分流;待右岸 3#臺(tái)及 2#墩下部結(jié)構(gòu)施工完成后再開(kāi)挖左岸 0#臺(tái)及 1#墩。開(kāi)挖采用PC220挖掘機(jī)施工，開(kāi)挖后的礫石料用裝載機(jī)裝運(yùn)至左岸陸地處進(jìn) 行堆放用于引道填筑，開(kāi)挖深度嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行控制。3.2 模板安裝基礎(chǔ)開(kāi)挖完成并

7、驗(yàn)收合格后進(jìn)行模板安裝。 基礎(chǔ)及墩、臺(tái)身模板采用高強(qiáng)覆 模竹膠板，模板采用48鋼管做豎橫楞，雙向100cm設(shè)對(duì)拉螺絲（100c） 上口采用腳手架鋼管固定位置， 外側(cè)用斜撐固定。 橫板拼裝前先涂上脫模劑， 然 后進(jìn)行拼裝。施工時(shí)拼縫處采用泡膜雙面膠進(jìn)行處理，確保拼縫嚴(yán)密。模板安裝好后，組織人員對(duì)模板的穩(wěn)定性、支撐、螺桿間距、模板的幾何尺 寸、拼縫、連接牢固程度等進(jìn)行自檢，并做好復(fù)核的書(shū)面記錄。3.3 混凝土施工基礎(chǔ)及墩、臺(tái)身混凝土施工分層進(jìn)行。本橋所用混凝土標(biāo)號(hào)為 C20,全部由 洋縣商品混凝土拌合站供應(yīng)（含運(yùn)輸），擴(kuò)大基礎(chǔ)采用C20片石混凝土分兩層施 工，在第二層砼澆筑完成后預(yù)埋與墩、臺(tái)身連接

8、的 16mn插筋，單根長(zhǎng)100cm, 間距20cm預(yù)埋入擴(kuò)大基礎(chǔ)混凝土 50cm墩、臺(tái)身采用C20混凝土一次澆筑成 型，不設(shè)施工縫。墩、臺(tái)身底部在澆筑混凝土前需要綁扎 12mm勺環(huán)狀分布筋， 由下至上共三層，層間距20cm在墩、臺(tái)頂面鋪設(shè)一層12mm鋼筋網(wǎng)片，并在 對(duì)應(yīng)支座處預(yù)埋2cm厚鋼板，加鋪一層12mm勺鋼筋網(wǎng)片進(jìn)行局部加強(qiáng)。基礎(chǔ)片石混凝土施工每鋪一層片石后，就澆一層混凝土。片石擺放要求大 （頭）面積朝下，?。^）面積朝上，片石含量不超過(guò) 30%?；炷敛捎貌迦胧?振搗器搗固密實(shí)，澆搗時(shí)嚴(yán)格控制振動(dòng)棒插入深度，上層振搗插入下層5-10cm，以利上下層混凝土連成一個(gè)整體， 振搗過(guò)程中， 避

9、免振動(dòng)器碰擊模板。 混凝土終 凝后，安排專(zhuān)人進(jìn)行規(guī)范養(yǎng)護(hù)7d，養(yǎng)護(hù)期間嚴(yán)禁堆載重物。雨季本河道由于水量較大， 在每個(gè)基礎(chǔ)及墩身施工完畢后需要在每個(gè)墩身下 部上下游兩縱向側(cè)面布設(shè)6.0m3鋼絲石籠，以減輕激流攜帶的石塊對(duì)墩身下部的 沖擊及基礎(chǔ)的沖刷，起到墩身基礎(chǔ)防護(hù)的作用。3.4 貝雷桁架橋安裝架設(shè)為確保上部貝雷桁架安裝質(zhì)量， 擬組織有貝雷桁架橋安裝經(jīng)驗(yàn)的專(zhuān)業(yè)施工隊(duì) 伍進(jìn)行架設(shè)。 由于本施工便橋所跨河道施工期間水位較淺， 采取就地拼裝， 整孔 吊裝法進(jìn)行便橋架設(shè)。 采用兩臺(tái)汽車(chē)吊分別吊起拼裝好的每片貝雷桁架的三分之 一吊點(diǎn)處， 同時(shí)在貝雷桁架兩端各綁扎好吊繩， 起吊期間施工人員拉起四根吊繩 站立

10、于汽車(chē)吊作業(yè)半徑之外的安全區(qū)域， 輔助汽車(chē)吊控制好貝雷桁架位置。 架設(shè) 期間現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)、安全人員對(duì)人員、設(shè)備進(jìn)行全程監(jiān)控，規(guī)范文明施工，確保安裝 架設(shè)工作安全順利完成。3.5 便橋進(jìn)、出引道施工進(jìn)口引道起到連接G108國(guó)道和臨時(shí)便橋的重要作用，施工過(guò)程要求嚴(yán)格控 制。其引道總長(zhǎng)度近12m縱坡11.6%，引道路基所用填料主要來(lái)自于前方修筑 便道開(kāi)挖料。引道路基靠近河道兩側(cè)需要施做漿砌石擋土墻，擋土墻高度為 4.00 m,擋土墻頂面為水平面，高程為 635.00m。出口引道連接臨時(shí)便橋與福仁山隧道斜井便道路基，其采用全斷面填筑施 工，填料為便道開(kāi)挖料，要求分層填筑，分層壓實(shí)。引道中心線(xiàn)為圓曲線(xiàn)，直徑

11、 大于10m外側(cè)加寬，便于大型車(chē)輛通過(guò)。進(jìn)、出口引道與便橋橋臺(tái)連接處10m范圍內(nèi)填料要求填筑礫石土料，填料孔 隙率小于25%含水率不宜過(guò)高。填筑過(guò)程分層攤鋪及壓實(shí)，靠近臺(tái)背 2m范圍 內(nèi)要求用小型振動(dòng)壓實(shí)機(jī)具碾壓。3.6貝雷橋拆除福仁山隧道斜井施工完成退場(chǎng)后即可拆除貝雷橋。 便橋拆除計(jì)劃在枯水季節(jié) 進(jìn)行，采用汽車(chē)吊逐跨拆除。拆除時(shí)先依次拆除橋面板、貝雷梁的定位卡、支撐 架、連接槽鋼，然后卸掉貝雷架支座處的連接銷(xiāo)子， 利用汽車(chē)吊將每組貝雷梁吊 裝至載重汽車(chē)上運(yùn)走。專(zhuān)職安全員在拆除期間做好安全監(jiān)控。4. 施工進(jìn)度安排及資源配置4.1施工進(jìn)度安排考慮到臨近春節(jié)施工，計(jì)劃節(jié)前將下部結(jié)構(gòu)施工全部完成，節(jié)

12、后進(jìn)行貝雷桁 架拼裝架設(shè)施工。具體時(shí)間安排如下：施工人員進(jìn)場(chǎng)：2013年2月25日基礎(chǔ)及墩身施工：2013年2月26日2013年3月25日貝雷桁架拼裝、架設(shè)：2013年3月22日4月10日4.2資源配置（1）人員配置管理人員：2人，技工：22人，普工：8人。（2）機(jī)械設(shè)備配置主要機(jī)械設(shè)備配置表序號(hào)名稱(chēng)型號(hào)單位數(shù)量備注1汽車(chē)吊25t臺(tái)22挖掘機(jī)PC220臺(tái)13裝載機(jī)ZL50C輛14電焊機(jī)BX1-400臺(tái)35水泵IS100-80-125臺(tái)26自卸汽車(chē)15t輛27發(fā)電機(jī)100KW臺(tái)15. 各項(xiàng)保證措施5.1冬季施工措施當(dāng)工地晝夜平均氣溫（每天 6、14、21時(shí)所測(cè)室外溫度的平均值）低 于+5C或最低

13、氣溫低于-3 C時(shí)，必須立即啟用冬季施工措施。通過(guò)當(dāng)?shù)貧庀蟛块T(mén)或網(wǎng)絡(luò)媒體，及時(shí)掌握天氣預(yù)報(bào)的氣象變化趨勢(shì)及 動(dòng)態(tài)，以利于安排施工，做好預(yù)防準(zhǔn)備工作。施工機(jī)械加強(qiáng)冬季保養(yǎng)，對(duì)剎車(chē)系統(tǒng)、加水、加油潤(rùn)滑部件勤檢查， 勤更換，防止凍裂設(shè)備，購(gòu)買(mǎi)防滑鏈等防滑裝置。混凝土攪制好后，應(yīng)及時(shí)運(yùn)到澆灌地點(diǎn)。運(yùn)輸時(shí)間應(yīng)縮短，并盡量減少中間倒運(yùn)環(huán)節(jié)。在運(yùn)輸過(guò)程中，要注意防止混凝土熱量散失、表層凍結(jié)、混凝 土離析、水泥砂漿流失、坍落度變化等現(xiàn)象。由于洋縣縣城商品混凝土拌合站距 離施工現(xiàn)場(chǎng)較遠(yuǎn)，應(yīng)加強(qiáng)運(yùn)輸工具的保溫覆蓋，保證混凝土入模溫度10C左右,最小不低于5C。混凝土澆注 混凝土在澆灌前，應(yīng)清除模板和鋼筋的冰渣和污

14、垢，裝運(yùn)拌合物用的容 器應(yīng)有保溫措施，澆灌過(guò)程中發(fā)生凍結(jié)現(xiàn)象時(shí)，必須在澆筑前進(jìn)行加熱拌合。 混凝土入模溫前，應(yīng)測(cè)定混凝土的溫度、坍落度、含氣量及泌水率等工 作性能。 冬季混凝土澆注應(yīng)盡可能安排在上午10點(diǎn)至下午6點(diǎn)氣溫較高時(shí)段進(jìn)行 澆筑，以保證模板、鋼筋均處在正溫情況下。 混凝土應(yīng)采用機(jī)械振搗并分層連續(xù)澆筑，分層厚度不得小于20cm 掌握氣溫變化情況，混凝土澆筑應(yīng)避開(kāi)寒流大風(fēng)降溫天氣，當(dāng)夜間環(huán)境氣溫低于-10 C時(shí)，也不得進(jìn)行混凝土澆筑作業(yè)。 當(dāng)舊混凝土面和外露鋼筋暴露在冷空氣中時(shí)，對(duì)新、舊混凝土施工縫1.5m范圍內(nèi)的混凝土和長(zhǎng)度在1.0m范圍內(nèi)的外露鋼筋進(jìn)行防寒保溫。 混凝土澆筑后，應(yīng)及時(shí)采

15、取有效措施對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行防寒保溫措施。 嚴(yán)格控制拆模條件。拆模時(shí)，必須控制好混凝土芯部與表面、表面與環(huán) 境溫差不大于15 C。5.2 便橋施工質(zhì)量措施嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求組織施工， 每道工序必須經(jīng)過(guò)驗(yàn)收后才能進(jìn)行下道工序施 工，杜絕蠻干，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)、質(zhì)檢人員負(fù)責(zé)對(duì)其進(jìn)行監(jiān)控， 所有監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)記錄在案。5.3 基礎(chǔ)防護(hù)措施下部結(jié)構(gòu)施工完成后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行石籠及擋墻防護(hù)施工，避免水流沖刷基 礎(chǔ)，造成失穩(wěn)。5.4 便橋施工階段安全措施便橋施工必須做好安全防范措施，所有進(jìn)場(chǎng)作業(yè)人員一律要求接受安全教育。5.4.1 起吊及挖掘設(shè)備下嚴(yán)禁站人， 起吊、挖掘及運(yùn)輸設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中其 作業(yè)半徑范圍內(nèi)嚴(yán)禁站人；5.4.

16、2 發(fā)電機(jī)及配電箱，開(kāi)關(guān)全部做好安全用電防護(hù)，防止無(wú)關(guān)人員接觸；5.4.3 所有施工人員規(guī)范佩戴安全帽，墩臺(tái)高空作業(yè)要求設(shè)置雙層安全網(wǎng)， 作業(yè)人員必須系好安全帶。 水中作業(yè)平臺(tái)頂部四周及臨時(shí)漫水橋兩側(cè)均要求安設(shè) 鋼管防護(hù)欄，掛設(shè)安全網(wǎng)，以防人員不慎落入水中；5.4.4 現(xiàn)場(chǎng)醒目位置需掛設(shè)安全警示標(biāo)志；5.4.5 專(zhuān)職安全員在現(xiàn)場(chǎng)要求嚴(yán)格履行職責(zé)， 進(jìn)行全程安全監(jiān)控， 堅(jiān)決杜絕 人為原因造成的安全生產(chǎn)事故。5.5 便橋使用階段安全措施5.5.1 在便橋引道邊側(cè)安裝防護(hù)欄，進(jìn)、出入口處醒目位置樹(shù)立：限重、限 速及其他安全注意事項(xiàng)等標(biāo)識(shí)牌。5.5.2 貝雷橋施工完成后及時(shí)對(duì)河道雜物進(jìn)行清理，確保河道

17、排水通暢。6. 便橋使用期間應(yīng)急預(yù)案為防止汛期發(fā)生特大洪水造成安全事故，工區(qū)成立了施工便橋應(yīng)急預(yù)案小 組，并制定了防洪應(yīng)急預(yù)案。6.1 方針與原則為加強(qiáng)安全生產(chǎn)管理， 保障人民群眾生命和財(cái)產(chǎn)安全， 根據(jù)中華人民共和 國(guó)安全生產(chǎn)法、建設(shè)工程安全生產(chǎn)管理?xiàng)l例 等法律法規(guī)要求， 特制訂本應(yīng)急 預(yù)案。6.2 組織機(jī)構(gòu)及聯(lián)系電話(huà)為保證應(yīng)急救援工作的反應(yīng)及時(shí)， 協(xié)調(diào)有序， 工區(qū)專(zhuān)門(mén)建立應(yīng)急救援領(lǐng)導(dǎo)小 組：組 長(zhǎng)： XXX 副組長(zhǎng)： XXX 成 員： XXX XXXXXX XXX 應(yīng)急辦公室電話(huà)： XXX6.3 應(yīng)急資源（1）救援力量：工區(qū)及作業(yè)隊(duì)所有員工，視災(zāi)情嚴(yán)重程度，必要時(shí)及時(shí)聯(lián)系 社會(huì)救援力量。（2

18、）救援設(shè)備物資：挖掘機(jī) 2 臺(tái)，裝載機(jī) 2臺(tái)及各類(lèi)生產(chǎn)生活物資、材料。 視災(zāi)情程度必要時(shí)再及時(shí)聯(lián)系社會(huì)救援力量提供必要的設(shè)備、物資。（3）交通工具：運(yùn)輸車(chē)輛 8 輛，小車(chē) 3 輛，需要時(shí)可隨時(shí)調(diào)集更多車(chē)輛使用。（4）信息收集：在汛期及時(shí)和當(dāng)?shù)貧庀蟛块T(mén)聯(lián)系，注意天氣動(dòng)態(tài)，以便做好 應(yīng)急預(yù)案啟動(dòng)前的準(zhǔn)備工作。6.4 預(yù)案啟動(dòng)當(dāng)河道洪水位超過(guò)橋面時(shí)， 立即啟動(dòng)本預(yù)案。 由工區(qū)領(lǐng)導(dǎo)親自組織各成員對(duì) 該橋梁進(jìn)行封閉， 禁止一切車(chē)輛及人員通行， 待洪水位退去后， 對(duì)施工便橋重新 檢查、維護(hù)確保橋梁安全后開(kāi)放交通。7. 附件7.1 圖紙7.2 計(jì)算書(shū)福仁山隧道斜井跨金水河貝雷橋力學(xué)檢算書(shū)一、金水河便橋貝雷梁

19、受力檢算：相關(guān)321型貝雷桁架施工便橋的技術(shù)參數(shù)對(duì)照如下：荷載、跨徑與橋梁組合配置表跨徑(m)何載汽車(chē)一10級(jí)汽車(chē)一15級(jí)汽車(chē)一20級(jí)履帶一50級(jí)掛車(chē)80級(jí)9S.SS.SS.SS.S12S.SS.SS.SS.SD.S15S.SS.SS.S.RS.S.RD.S18S.SS.S.RD.SD.SD.S21S.S.RS.S.RD.SD.SD.S.R24S.S.RD.SD.SD.S.RD.S.R27S.S.RD.S.RD.S.RD.S.RD.S.R30D.SD.S.RD.S.RD.S.RT.S.R33D.S.RD.S.RD.S.RD.S.RT.S.R36D.S.RD.S.RD.S.RD.S.RT.S.R

20、39D.S.RD.S.RT.S.RT.S.RT.D.R42D.S.RT.S.RT.S.RT.S.RT.D.R45T.S.RT.S.RT.D.RT.D.R48T.S.RD.D.RT.D.RT.D.R51D.D.RD.D.RT.D.RT.D.R54D.D.RD.D.RT.D.R57D.D.RT.D.RT.D.R60D.D.RT.D.RT.D.R61T.D.R注：1、表中S.S表示單排單層，D.S表示雙排單層，T.S.表示三排單層，D.D表示雙排雙層,T.D表示三排雙層；2、在S.S、D.S、T.S.、D.D、T.D之后加R,則表示它們?yōu)榧訌?qiáng)型，即有加強(qiáng)弦桿。321型鋼橋桁架幾何特性表橋型不加強(qiáng)橋梁

21、幾何單排單層雙排單層三排單層雙排雙層三排雙層特性(SS)(DS)(TS)(DD)(TD)截面慣性距I(cm4)250497.2500994.4751491.62178588.83222883.2截面抵抗矩W(cm3)3578.57157.110735.614817.922226.8橋型加強(qiáng)橋梁幾何單排單層雙排單層三排單層雙排雙層三排雙層特性(SSR)(DSR)(TSR)(DDR)(TDR)截面慣性距I(cm4)577434.41154868.81732303.24696255.26894382.8截面抵抗矩W(cm3)7699.115398.323097.430641.745962.6計(jì)算時(shí)施

22、工用便橋所受荷載按集中荷載考慮 一取80t,全套標(biāo)準(zhǔn)321型雙排單層加強(qiáng)型貝雷架自重取1.40t/ m。以最不利簡(jiǎn)支梁情況檢算，當(dāng)活載作用在跨中時(shí)，便橋承受的荷載為最不利荷載。其計(jì)算簡(jiǎn)圖簡(jiǎn)化如下： KN/m P=392KN qEQ13=6m6KN/m A1J.1,卜 1TTTfI*1V1T 1T 1000000000l=21m=277.83+2116.8=2394.63 KN m2、梁端最大剪力值：Q=k(P+q恒 l)/2=1.2 代0 08/2+(1.4 9為/2) 13/2=309.288KN3、跨中最大撓度值：f =5 q恒 l4/384EI+P l3/48EI=5X(1.4 9.8/

23、2) W0004/(384 X06 X05X1154868.8 11154868.8 104)=3.94+20.02=23.96mm4、最大容許彎矩、剪力、撓度值：M=3375 KN mQ=490.5KN f =l/400=18000/400=45 mm故：彎矩：M=2394.63 KN m M=3375 KN m滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求；剪力： Q=309.288KN Q=490.5 KN 滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求；撓度： f=23.96 mm 4/4=56.82 KN m剪力極值 Qmax=k-P/2+q l/2=1.2 56/2+0.41 4/2=34.42 KN正應(yīng)力極值 cmax=Mmax/W=56.82

24、106/(485 103)=117.15MPa故：cmax=177.15MPa6=1502.4 mm2，則工字鋼截面最大剪應(yīng)力為：Tmax=Qmax/(HwXTw)=34.42 為000/1502.4=22.91 MPa故：Tmax=22.91MPa 400O3/(48 X1 X05 6547.5 X04)=0.099+5.430=5.529 mm又 橫梁撓度容許值f =l/400=4000/400=10 mm故 f=5.529mm 0則cot a=an( + 3 +就財(cái) tan()ta n()tan =-tan66.5 + cot 35 tan 66.5 tan66.5 tan14 =0.7

25、83又橋臺(tái)高度H=7.567m,故：B=H (tan +cot a)=7.567 (tan14(+0.783)=7.811m破壞棱體范圍Bl。內(nèi)僅能布置一輛汽車(chē)，單車(chē)道單向通行，車(chē)輛荷載G=784.00KN，轉(zhuǎn)化為均布荷載為q= G/(B )。將均布荷載q換算為土體的當(dāng)量厚度:均布荷載作用下庫(kù)倫土壓力力學(xué)簡(jiǎn)圖h0=q/ 丫 = G/(B )/ 丫 = G/(B y,)即h0= G /(B y)=784/(7.811 6.10 X8)=0.914m土層當(dāng)量厚度h。轉(zhuǎn)化為當(dāng)量墻高h(yuǎn):h =h0 - cos cos 3- /C0s( =0.914 os14(cos4ocos(14o4c)=0.898

26、m則墻背的主動(dòng)土壓力合力為：Ea= yBo Ka H (h+H/2)=180.10 &377 7.567 (0.898+7.567/2)=1466.40KN則主動(dòng)土壓力水平分力為：Eax =-Ea cos( S +) =-1466.40 cos(17.5o+14o)=-1250.31KN作用點(diǎn)離基礎(chǔ)底面的距離為：e = (H(H+3 h0)/(H+2 h0)=2.77m則對(duì)基底形心軸的力矩：Mex = Eax ey = -1250.31 277=-3463.36KN m其豎直方向分力為：Eay =Ea Sin( S +=1466.40 sin(17.5o+14o)=766.19KN作用點(diǎn)離基底

27、形心軸的距離：ex =6/2-2.02-(2.77-1 .5) tan =0.66m對(duì)基底形心軸的力矩： M ey =Eay ex=766.19 .66=505.69KN m( 2)臺(tái)后填土表面無(wú)車(chē)輛荷載時(shí)，主動(dòng)土壓力標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算：Ea= B0 Ka - 丫 2/2H= 6.10 0.377187.5672/2= 1185.12KN其水平方向分力為Eax =-Ea cos(S +)=-1185.12 cos(17.5o+14o)=-1010.48KN離基礎(chǔ)底面距離： ey =H/3=7.567/3=2.52m對(duì)基底形心軸的力矩：Mex =Eax ey=-1010.48 2.52=-2546.41

28、KN m其豎直方向分力為Eay =Ea sin(S +)=1185.12sin(17.5o+14o)=619.22KN作用點(diǎn)離基底形心軸的距離：ex=6/2-2.02-(ey-1.5) tan =0.726m對(duì)基底形心軸的力矩：Mey=Eay e1864.80.0000.009(5.097+6.897) 2.7/2+1.28 5.307/2) 0.6 2 刈8423.11-1.335-564.8510上部構(gòu)造恒載123.48-1.865-230.294914.13-4382.933、正常使用極限狀態(tài)及承載能力極限狀態(tài)下作用效應(yīng)的不同組合計(jì)算基底偏心距見(jiàn)下表：作用長(zhǎng)期效應(yīng)的不同組合計(jì)算基底偏心距

29、計(jì)算表作用類(lèi)別作用效應(yīng)作用效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值不同組合的作用效應(yīng)水平力/KN豎向力/KN力矩/(KN -m)永 久 作 用結(jié)構(gòu)重力03917.6-2772.7VVVVV土的重力0873.06-1610.2VVVVX臺(tái)后土側(cè)壓力-1010.48619.22-2096.9VVVVX臺(tái)前土側(cè)壓力298.8494.22276.17VVVVX可變作汽車(chē)引起的土側(cè)壓力-1250.31766.19-2957.710100用人群何載00011000工 M/(KNm)-9161-6204-9161-6204-27736270.5504.6270.5504.3917.工 P/KN31316e/m-1.46-1.13-1.4

30、6-1.13-0.71注：表示該永久作用參與組合，X表示該永久作用不參與相應(yīng)組合；分項(xiàng)系數(shù) 為1。經(jīng)計(jì)算，組合：y=b/2=6.00/2=3.00meo=2 M/ 藝 P=61/6270.3=1.46m抗傾覆穩(wěn)定安全系數(shù)：K0=y/e0=3.00/1.46=2.05 K0 =1.50滿(mǎn)足要求組合：e0=2 M/ 藝 P204/5504.仁1.13m抗傾覆穩(wěn)定安全系數(shù)：K0=y/e0=3.00/1.13=2.65 K0 =1.30滿(mǎn)足要求在施工階段，作用效應(yīng)組合為：e0=2 M/ 藝 P=73/3917.6=0.71m抗傾覆穩(wěn)定安全系數(shù)：K0=y/e0=3.00/0.71=4.23 K0 =1.

31、20滿(mǎn)足要求綜上所述，橋臺(tái)基礎(chǔ)穩(wěn)定性完全滿(mǎn)足要求。（二）、最不利橋臺(tái)地基承載力驗(yàn)算1、計(jì)算橋臺(tái)地基的容許承載力本橋臺(tái)基礎(chǔ)埋置深度為2.9米，基礎(chǔ)位于岸邊，底部位于常水位以上，汽車(chē) 荷載為N1=784KN，汽車(chē)制動(dòng)力為T(mén)=80KN，橋臺(tái)承受貝雷鋼架自重為 N2=123.48KN，基底以下持力層為中密砂礫石土（天然重度取 嚴(yán)18.0KN/m3），按 規(guī)范相關(guān)規(guī)定取砂礫石土地基容許承載力呵=350 kPa計(jì)算。計(jì)算修正本橋臺(tái)地基的容許承載力：d= e+ ki y (b-2)+ k2 y (d-3)式中：(0可從規(guī)范中直接查出：350 kPa；b=6.0m為基礎(chǔ)最小邊，2m時(shí)按2m計(jì)算，10m按10m

32、計(jì)算； d=3.0m 為基礎(chǔ)埋置深度，一般以沖刷線(xiàn)算起；若 d3m 取 d=3m；y=18.0KN/m3為基底下持力層土的天然重度，當(dāng)在水面以下時(shí)，取浮重度； Y=18.0KN/m 3為基底以上土的重度，不同土?xí)r應(yīng)換算重度，在水面以下時(shí)取 浮重度；k1=2.0、k2=4.0 為地基容許承載力寬度、深度修正系數(shù)，由規(guī)范對(duì)應(yīng)修正系 數(shù)表取值。才=創(chuàng)+ k1 Y (b-2)+ k2 y (d-3)=350+2.0 沐8.0 &.0-2.0)+4.0 18.0 (3.0-3.0)= 494.00kPa 故此砂礫石土地基容許承載力為 494.00kPa。2、地基承載力驗(yàn)算 (1)、臺(tái)后填土表面有車(chē)輛荷載

33、時(shí)： 、橋臺(tái)臺(tái)身和基礎(chǔ)自重：N3=2P-873.06-123.48 =4914.13-873.06-123.48 =3917.59KN 、基礎(chǔ)底面以上豎向荷載：N=N1+N2+N3+Eay =0+123.48+3917.59+766.19 =4807.26KN 、基底面積：A=a b=7.3 .6.0=43.80m2 、外力對(duì)基底形心軸之力矩：M = T H+Mex+Mey =0-3463.36+505.69=-2957.67KN m 、基底截面模量：223W = a b2/6= 7.3 6.02/6= 43.8m3則基底應(yīng)力極值：N , M max = a W=4807.26/43.80 2

34、957.67/43.8= 177.28 kPa42.23貝U (max= 177.28kPa Q= 494.00kPa(2)、臺(tái)后填土表面無(wú)車(chē)輛荷載時(shí)： 、橋臺(tái)臺(tái)身和基礎(chǔ)自重：N3=2P-873.06-123.48=4914.13-873.06-123.48=3917.59KN 、基礎(chǔ)底面以上豎向荷載：N =N 1 + N2+N3+Eay=784+123.48+3917.59+619.22=5444.29KN 、基底面積：A =a b=7.3 60=43.80m2 、外力對(duì)基底形心軸之力矩：M = T H+M ex+M ey=-80 百.1+1.5)-2546.41+449.55=-2784.86KN m 、基底截面模量：W = a b2/6= 7.3 60/6= 43.8m3則基底應(yīng)力極值：曲=a W=5444.29/43.80 2784.86/43.8= 187.88 kPa60.72則 crmax= 187.88kPa (= 494.00kPa綜上所述，橋臺(tái)地基承載力完全滿(mǎn)足要求。三、金水河便橋(貝雷梁橋)橋墩基礎(chǔ)方案驗(yàn)算(一)、橋墩地基承載力驗(yàn)算滿(mǎn)足要求滿(mǎn)足要求基礎(chǔ)埋置深度為3.5m,常水位到基礎(chǔ)底面高度為4m ,汽車(chē)荷載為 Ni=784KN，汽車(chē)制動(dòng)力為