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悉地(蘇州)勘察設計顧問有限公司 安徽 合肥 230000
前進路淠河總干渠橋主橋為獨塔雙索面斜拉橋,跨度布置為(90+120)m;2015年6月提交送審的施工圖對應東、西兩側引橋均為1×30m預應力混凝土簡支T梁;橋梁全長為278.04m,全寬為35.5m,橋梁起、終點樁號分別為K0+500.98m、K0+779.02m;本次施工圖設計調整后主橋方案不變,西、東兩側引橋分別為2×(3×30)m、2×30m預應力混凝土簡支組合小箱梁;橋梁全長為457.88m,全寬為35.5m。
本橋為城市主干道跨河橋,跨越淠河總干渠,根據方案與初設評審中河道管理部門意見,河道通航凈空按不小于6.0m控制。橋梁標高由河道通航凈空控制,通航寬度按正交斷面不小于30.0m控制,主塔中心為道路縱段豎曲線交點,對應為全橋最高點,相應道路樁號為K0+625,橋面縱坡按雙向2.45%設計。橋梁位于道路直線段,橋梁范圍設置一個豎曲線變坡點,橋面豎曲線半徑為2000m。
(1)上部結構。主橋采用獨塔雙索面預應力混凝土斜拉橋,主梁截面采用π型雙主梁截面,主塔采用劍梭外形,斜拉索采用扇形布置,主橋兩端的引橋采用標準跨徑為30m的預制預應力混凝土組合小箱梁。結合橋位處場地條件,主橋主梁施工擬采用懸臂澆筑施工,邊孔配重段采用滿堂支架分段施工[1]。
(2)下部構造。主橋主塔下塔柱通過承臺與樁基連接,主塔承臺采用啞鈴形,每個塔柱下接12根直徑為2.0m的鉆孔灌注樁;主引橋分界墩采用四柱式橋墩,墩身通過承臺與直徑為1.6m的鉆孔灌注樁相接;引橋橋墩采用樁柱式橋墩,其中墩柱直徑為1.4m,樁基為直徑1.6m鉆孔灌注樁;引橋橋臺采用肋板式橋臺,肋板通過承臺與直徑為1.2m的鉆孔灌注樁相連,每個承臺之間設置橫系梁。
(1)橋型布置
主橋采用兩跨(90+120)m獨塔雙索面預應力混凝土斜拉橋,主梁采用等高度預應力混凝土π型雙主梁截面,淠河總干渠下穿橋梁主孔;橋塔由兩道塔柱組成,兩塔柱之間設置一道上橫梁,塔柱外輪廓為劍梭形,主塔、主梁、主墩采用固結體系,主塔承臺厚4.5m,承臺下接直徑2.0m鉆孔灌注樁。
(2)結構設計
1)主梁:本橋主梁全長為209.72m,其中邊孔長89.86m、主孔長11 9.8 6 m,主孔劃分2 0 個節(jié)段,相應節(jié)段編號為EL0~EL20,邊孔劃分11個節(jié)段,相應節(jié)段編號為WL0~WL11。主梁標準節(jié)段長6.0m,相應斜拉索錨固間距為6.0m,對應于拉索錨固端設置一道厚0.4m的橫梁;邊孔配重段每節(jié)段長2.75m,對應斜拉索錨固間距為2.75m,相應橫梁厚0.5m。邊孔、主孔梁端均設置端橫梁,端橫梁厚均為1.8m;主梁與塔柱連接處設置兩道厚0.8m的橫梁,兩橫梁之間加設0.4m厚的底板形成封閉箱室。
2)主塔:主塔采用“劍梭形”橋塔,由兩道塔柱組成,兩塔柱呈平行布置,橋面以上塔柱高69.8m(未計入女兒墻高度),距離橋面約56.3m處設置上橫梁。塔柱截面近似橢圓,內部為空腔,橫橋向尺寸為3.5m,按等厚度設置;順橋向尺寸在一定范圍內漸變,于橋面處為6.0m,漸變段塔中部最大截面對應為8.0m,塔頂對應為3.0m,塔柱豎向漸變段對應為圓弧曲線段。順橋向側壁設置凹槽,凹槽深0.15m;塔柱標準段順橋向壁厚1.50m,橫橋向壁厚0.85m,斜拉索錨固區(qū)段塔柱內部空腔斷面尺寸為:寬1.5m,長3.0~5.0m,塔柱斷面外輪廓圓曲線半徑為1.5m;塔柱與主梁連接部位為實體截面;下塔柱上、下端分別與主梁、承臺固結。
3)斜拉索:本橋單索面布置18對斜拉索,斜拉索邊孔編號為WS1~WS18、主孔編號為ES1~ES18,拉索呈扇形布置,塔中心線與第一對索(WS1、ES1)主梁錨固中心水平間距為12.15m,主孔ES1~ES18、邊孔WS1~WS9斜拉索主梁錨固中心水平間距均為6.0m。
4)下部結構:主塔下塔柱承臺平面為多邊形,兩個下塔柱對應的承臺平面呈啞鈴型,中間采用橫系梁連接,承臺厚4.5m,承臺內布置冷卻管,以減小大體積混凝土澆筑施工時的水化熱,每個承臺下接12根直徑2.0m鉆孔灌注樁。
(1)橋型布置。引橋上部采用標準跨徑30m預應力混凝土預制組合小箱梁;引橋與主橋分界墩在主橋布置中已作說明,引橋其余下部橋墩均采用直徑160cm鉆孔灌注樁接直徑140cm圓柱接1.7米高蓋梁排架墩;橋臺為肋板式橋臺,承臺厚2.0m,基礎采用直徑1.2m鉆孔灌注樁。
(2)橋型結構。①上部30m標準跨徑預應力混凝土組合小箱梁結構引橋采用單幅布置,橋梁斷面橫向共布置12道小箱梁,其中邊梁2道,預制頂寬2.85m;中梁4道,預制頂寬2.4m,每道小箱梁之間濕接縫寬0.500m。②下部構造:主、引橋分界墩相關說明詳見主橋下部結構章節(jié),在此不作重復說明。引橋其余橋墩采用單樁接單柱排架式橋墩,樁基采用直徑1.6m鉆孔灌注樁,墩柱為直徑1.4m圓柱,單個橋墩共設6根墩柱,墩柱頂設置矩形斷面蓋梁,蓋梁寬1.9m,高1.7m。引橋橋墩樁頂統(tǒng)一設置矩形斷面橫系梁,高1.5m,寬1.2m;對于引橋墩柱長度不小于6.5m時設置矩形斷面墩柱橫系梁,墩柱橫系梁位于蓋梁與樁頂橫系梁之間。
通過本文對前進路淠河總干渠橋梁設計工作方法進行了分析和研究,從整體上保證整個道路橋梁施工的結構穩(wěn)定性和安全性。這不但對提高人們的日常出行有著重要的安全保障,同時對實現整個道路橋梁施工單位的經濟效益以及長遠發(fā)展都有著至關重要的意義。