00-黄柏河大桥设计说明
黄柏河、下牢溪特大桥钢管砼拱桥转体施工工艺
黄柏河、下牢溪特大桥钢管混凝土拱桥转体施工工艺㈠、工程概况：黄柏河、下牢溪特大桥（以下简称“两桥”）是长江三峡工程对外交通专用公路的重点工程，位于湖北省宜昌市西北近交西陵峡口风景区。
两特大桥的结构形式基本相同，系根据河床自然条件和缩短工期的要求。
主跨采用净跨160m的上承式倒悬链线无铰钢管混凝土拱，净矢高32m，拱抽系数m=1.543，矢跨比f/L=1/5。
主拱圈系由8根直径100cm，壁厚1.0~1.2cm的钢管及厚1.0cm缀板组成的哑铃形拱肋。
钢管内泵送50号微膨胀混凝土。
拱上建筑采用15组四柱排架式钢管混凝土立柱；立柱上部采用钢筋混凝土简支式大孔板梁；边跨分别采用4孔20m及1孔20m后张法预应力混凝土简支T形梁。
全桥长分别为276.71m、280.06m；桥面宽18.50m，桥面横坡为1.5%；两桥设计荷载为汽-36，验算荷载为挂-200。
两桥不同之处，黄柏河特大桥位于3.2%的坡道上，由桥面铺装调整形成3.2%的桥面纵坡。
后因地质情况变化，又增加一孔10m钢筋混凝土板梁。
全桥总布置详见图1。
“两桥”设计新颖，采用了许多新技术、新材料、新工艺。
如大跨度钢管混凝土拱桥，跨径之大，尚属全国第一；采用“转体法”施工，转体重量达三千六百多吨，也属全国第一；钢管内混凝土，采用顶升法泵送微膨胀混凝土，泵送高度达32m，斜长达九十余米，而且要求两根钢管两端同时对称泵送施工，需要配备四台混凝土泵车将近三百方混凝土在2一3小时之内泵送完毕，要求混凝土每小时100一150m3的生产强度，才能满足施工要求。
钢管之防护，采用“金属喷涂长效防蚀复合涂层”，系新研究成功的科技成果，可以防腐20年，两桥是首次采用。
桥面铺装采用“双层钢丝网复合式钢纤维混凝土路面”，施工工艺十分繁杂，其工艺流程多达12道工序。
两桥位于西陵峡口低山丘陵与构造剥蚀、侵蚀山地过渡带，地形起伏较大，相对高差达150m；河床呈“U”型沟谷，切割较深，河宽约30一40m，沟谷顺直；岸坡陡峻，桥面与沟底最大高差达130m。
毕业设计(论文)_拱桥静载受力分析和模态分析计算
目录摘要第一章绪论.................................................1.1拱桥概述............................................拱桥的特点..............................................国内外发展状况 ........................................我国拱桥的发展方向及主要结构型式........................我国拱桥的施工方法......................................1.2论文简述............................................课题介绍 ...........................................建模依据 ...........................................第二章ANSYS软件介绍.....................................2.1 ANSYS 发展........................................2.2主要功能及特点......................................2.3典型的分析过程.....................................2.4负载定义及附表...................................... 第三章有限元分析 ........................................3.1模型参数............................................3.2建模过程............................................3.3加载及后处理........................................简述自重(deadweight) 作用在中跨处施加车辆荷载(load)第四章模型实验简介第五章数据分析比较4.1 .....................第六章结论...........展望 .............致谢 .............参考文献 .........拱桥静载受力分析和模态分析计算摘要：本文对跨度为3米，矢跨比为1/6的系杆拱桥在一定外力作用下的应力、应变、位移和拱桥模态利用an sys软件，进行了有限元建模和分析计算，得到了相应的计算结果，并与实验结果进行了比对，证明了建模是合理的，计算结果是可信的。
黄柏河大桥桥墩防撞设计
黄柏河大桥桥墩防撞设计李本华1，宋辰阳2，笱永刚3，刘昊2，詹伟2（1．宜昌市公路管理局湖北宜昌 443000；2．宜昌市交通规划勘察设计研究院湖北宜昌 443000；3．宜都市公路管理段湖北宜昌 443300）摘要：本文介绍了桥墩防撞装置的分类及功能，对比了主要规范船舶撞击力简化计算公式。
然后根据黄柏河大桥的特点制定了相应防撞设计方案，并根据我国《公路桥涵设计通用规范》进行了桥墩加固之前的墩柱防撞验算及加固后的墩柱防撞验算，结果表明防撞设计是合理可行的。
关键词：桥墩防撞；设计方案；加固；防撞验算1. 桥梁防撞设计的必要性近年来，船舶与桥梁墩柱的碰撞事故不断发生，对人民生命财产及环境都造成了巨大的损害，使得我国桥梁工程界对船舶与桥梁的碰撞问题越来越重视。
国际上关于船撞桥问题的系统研究始于20世纪80年代，由国际航运协会(PIANC)成立第19工作小组对船撞桥事故进行了大量的研究工作[1]，得出了一些重要的结论。
船舶与桥梁的碰撞是一种偶然事件，其碰撞形式有很大的不确定性，尤其是其碰撞荷载的大小不易确定[2]。
若按最不利的的情况进行防撞设计，则太过于保守，从经济性上看也不可行，所以必须容许一定的风险。
大型桥梁需要进行桥墩防撞设计，保证桥梁在发生较严重的船舶碰撞事故之后能保证结构的整体性，且对交通的影响最小，而且能够在相对较短的时间内完成对桥梁损伤的维修；在较小的碰撞事故之后能继续使用。
以上的这些问题均需要在防撞设计中来解决，寻找到一个满足经济性、安全性及合理性的桥墩防撞设计方案。
2. 桥墩防撞装置综述桥墩防撞设施存在多种分类方式。
1991 年国际桥梁和结构工程协会( IABSE) 将通常使用的桥墩防护结构分为五类：防护板系统、支撑桩系统、系缆桩保护、人工岛或暗礁保护、漂动保护系统。
而在20世纪80年代，日本学者岩井聪按照桥墩防撞装置按设置场所的不同，将防撞设施分为直接构造型和间接构造型两大类。
两大类中再按吸收船舶碰撞能量方式的不同分别划分为弹性变形型、抗压变形型及变位型。
桥面铺装
1、防撞墙施工的几个传统的问题①、水线和砂线水线的出现有以下两个原因：一就是混凝土的坍落度太大；二就是振捣时间长过。
采取的措施有：严格控制混凝土的坍落度，同时严禁施工队自己往混凝土内加水；在振捣时。
控制好振捣的时间和前后振捣的距离。
距离控制的依据就是振捣棒振捣时所影响的范围为振捣棒直径的9~10倍。
②、气孔其原因就是振捣时有漏振的现象，振捣不密实。
改进的措施：由于过振出现水线和砂线，而振捣不够则气孔较多，所以振捣时间一定要掌握在为25~40秒。
若拆模后有较多较大的气孔，则拆模后立即用水擦洗一遍，洗掉混凝土面上脱模剂，再用白水泥和灰水泥按4：6的比例混合搅拌成水泥浆，将较大的气泡进行修补，而小气泡可不必修补，保证防撞墙的自然美观，坚决不允许对其表面擦干粉和粉刷。
③、凝结缝（冷缝）原因：混凝土分层浇筑时，前后间隔时间过长。
措施：①分层浇筑时，施工队自己要控制好前后两次混凝土间隔的时间，避免第一次混凝土浇筑完成后间隔过场时间浇筑第二次混凝土。
2、跑模原因：内模和外模没有固定好，在浇筑混凝土时，振捣棒一振捣，导致跑模。
措施：在浇筑混凝土之前，一定要检查一下，内外模板的固定螺栓或者锚栓是否已经牢固，防患于未然。
3、梁板架好后，翼板不在一条平顺的线上，调整外模下面的钢板，使外模尽量在一条平顺的线上。
4、拆模后有伸缩裂缝混凝土防撞护栏出现收缩裂缝有以下因素：1）混凝土水灰比太大、2）割缝时间太晚、3）养护不及时我们在施工时，采用较小水灰比，及时割缝，加强混凝土养护工作。
对前期出现的裂缝，及时进行修补。
5、防撞墙顶面不平整，有高低起伏现象收浆时用力压下，力求使表面平顺光滑，且有效的消除混凝土与模板边缘的毛刺。
二、桥面铺装的施工1、裂缝产生的原因：①施工时风比较大，混凝土坍落度又小，出现混凝土收缩裂缝②收浆后，没有及时覆盖土工布，进行洒水养护③在收浆时，没有垫木板，直接踩在铺装层上，脚印的地方用浮浆抹平，凝固后出现裂缝采取的措施：在收浆时，要站在平台上，严禁直接踩在混凝土收浆。
白水江1#大桥设计说明
白水江1#大桥设计说明设计说明一、工程简介：云南省昭通市柿子坝至凤翥二级公路是云南省昭通市干线公路网中长期规划中的一条干线公路。
白水江1#大桥是该公路2合同段中的一座大桥，该桥位于云南省昭通市彝良县牛街镇北侧约800m，斜跨白水江，西岸有省道柿火线通过，东岸有乡村公路紧邻。
设计结构形式为11×20米钢筋砼预应力简支空心板。
二、基本资料：（一）技术资料1.设计荷载：公路-II级，人群荷载3.0KN/m2。
2.桥面净宽：净9.0米（行车道）+2×0.5米（防撞护栏）（不含加宽值）。
3.地震基本烈度：地震基本烈度Ⅵ度，按Ⅶ度设防。
（二）设计技术规范1、《公路工程技术标准》JTG B01-20032、《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-20043、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-20044、《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-20005、《公路交通安全设施设计技术规范》（JTG D81-2006)三、自然概况：(一)地形地貌桥址范围内属构造侵蚀中低山河谷地貌，切割深度较大，地面高程为534.2~585.0m，高差达50.8m。
桥位区跨越白水江，河沟呈“U”形，延伸方向由南西向北东。
东岸为大块石土覆盖，岸坡坡向300°，坡角15～61°；西岸上覆盖薄层亚粘土，岸坡坡向120°，坡角20～35°。
河床宽约60m，发育深度5～25m左右。
(二)地层岩性桥位处出露第四系残坡积层（Q4el+dl）、崩坡积层（Q4col+dll）、冲洪积层（Q4al+pl）、三叠系中统关岭组（T2g），三叠系下统永宁镇组（T1y）。
（1）第四系残坡积层（Q4el+dl）亚粘土：灰黄色，可塑状~硬塑状，无摇振反应，韧性、干强度中等，稍湿。
土中夹少量灰岩、砂岩碎砾，粒径2~20mm，含量约为5~15%。
钻探揭露厚度0.0～1.45m。
分布于该桥梁柿子坝岸岸坡上。
贵州六圭河大桥施工图设计说明书
说明书贵州洪家渡水电站位于贵州省织金县与大方县的交界处，是乌江流域梯级水电站的龙头水电站，是目前贵州在建的最大水电站工程。
库区现有的织金至黄泥塘公路是贵州省“一横二纵四联”公路发展规划中第二纵即南北纵向主骨架公路的组成部分，现状公路穿越库区，原有的黄泥塘至安顺公路六圭河大桥桥长224米，桥面高程1009米（黄海高程，下同）。
据1992年6月有关资料，洪家渡水库建成后，库区正常蓄水位1140.00m，库区的建设将淹没原有的六圭河公路大桥。
本项目为配合洪家渡水电站的建设，改建黄——织公路而重建的六圭河公路大桥。
该大桥位于原六圭河大桥上游约2公里峡谷处，是洪家渡水电站蓄水后210省道毕节至织金段改建的重点工程。
一、设计依据1、贵州乌江水电开发有限责任公司黔乌司函[2002]14号“关于印发洪家渡水电站库区六圭河特大桥复建工程初步设计审查会议纪要的函”。
2、洪家渡水电站库区六圭河特大桥复建工程初步设计审查会议纪要。
3、国家电力公司贵阳勘测设计研究院、湖北省交通规划设计院编制的《洪家渡水电站六圭河特大桥初步设计》。
4、国家电力公司贵阳勘测设计研究院完成的外业勘测、勘察和设计基础资料。
5、国家电力公司贵阳电力勘测设计研究院岩土工程公司地质队《六圭河特大桥工程地质勘察报告（祥勘）》6、洪家渡水电站六圭河公路特大桥施工图设计合同书。
7、交通部颁布的《公路工程基本建设设计文件编制办法》(1996年)。
二、设计标准和规范（一）设计标准1、公路等级：山岭重丘区三级公路。
2、桥梁宽度：净9+1.5m，单向双车道加两侧1.5米人行道。
3、设计行车速度：40km/h。
4、桥梁设计荷载：汽车- 20级、挂车-100。
5、设计纵坡：≤4%。
6、设计洪水频率：1/1007、地震：按Ⅷ度地震设防。
8、设计通航水位：通行小型旅游船舶，通航水位1140.00米。
（二）设计规范与标准（1）《公路工程技术标准》JTJ001－2000（2）《公路路线设计规范》JTJ011－89（3）《公路桥涵设计通用规范》JTJ021－89（4）《公路桥位勘测设计规范》JTJ062－91（5）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTJ023－85（6）《公路桥涵地基与基础设计规范》JTJ024－85（7）《公路工程抗震设计规范》JTJ062－91（8）《公路桥梁预应力钢绞线用YM锚具、连结器规格系列》JT/329.1-97 （9）《预应力混凝土用钢绞线》GB5224-95（10）《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ025-86）（11）《公路桥涵施工技术规范规范》（JTJ041-2000）（12）《铁路钢桥制造规则》（TBJ 212-86）（12）《公路工程质量检验评定标准》（JTJ071-94）三、桥位自然条件1、桥位区地形六圭河大桥位于大方县与织金县交界的六圭河上，地处岩溶峰丛区的高原中山深切河谷地带，属溶蚀侵蚀切割型地貌（见六圭河特大桥工程地质平面图）。
黄花园大桥照明改造设计说明
黄花园大桥灯杆全面改建工程施工图设计说明一、工程概况：重庆黄花园大桥，位于重庆市主城区嘉陵江上，连接渝中区黄花园和江北区廖家台，主桥长1208米，双向六车道，于1996年12月26日开工，1999年年底竣工。
全桥六车道分为上下两幅，中间设1.5米中央分隔带，桥面采用沥青的桥面。
根据业主要求，本次黄花园大桥道路照明改造的范围是桥梁段（黄石隧道入口~黄花园大桥北引道起点）。
由于黄花园大桥修建时间较早，桥梁两侧的人行道栏杆灯属景观灯饰，平时利用率低，且杆内部主要连接件锈蚀情况特别严重，且灯具的光衰情况也比较严重，建议取消；中间位于分隔带上的灯杆基础由于长时间受两幅桥梁的不均匀震动影响，导致底座连接螺栓出现锈蚀、剪断、松动现象，存在较大安全隐患，且根据现场实际情况，无法进行加固处理，因此建议将中央隔离带现有灯杆拆除，在两边人行道上新增照明灯杆。
二、主要设计技术要求及指标1. 设计合同及委托书2.《城市道路工程设计规范》CJJ37-20123.《城市道路照明设计标准》CJJ45-20064.《城市道路照明工程及验收规程》CJJ89-20015.《低压配电设计规范》GB50054-20116.《供配电系统设计规范》GB50052-20097.《10KV以下变电所设计规范》GB50053-948.《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169-20069. 相关专业提供的相关资料及图纸三、桥梁照明设计1、照明供电系统（1）原黄花园大桥的照明供电采用中压5.5KV供电系统供电，本次改造后路灯电源仍由已建的路灯埋地变压器（位于桥箱内2号墩BT1和BT2、4号墩BT3和BT4以及南引桥箱HT）引来，须对原变压器的低压侧进行改造，增加路灯配电箱(含各开关元器件及计量装置)。
（2）主桥2号墩和4号墩新建路灯配电箱（AL1~4）进线经变压器下到检修平台，路灯配电出线回路通过平行桥架到达桥墩外，采用明装桥架沿桥梁翼缘板竖直向上至人行道外侧，钻孔穿φ150钢管敷设至人行道防撞栏杆边缘的路灯井内，再沿桥梁纵向敷设。
跨古洞口水库大桥新建工程施工图设计说明[优秀工程范文]
![跨古洞口水库大桥新建工程施工图设计说明[优秀工程范文]](https://img.taocdn.com/s3/m/f997e28e0912a216157929a6.png)
跨古洞口水库大桥新建工程施工图设计说明一、项目概况湖北省兴山县古洞口水库蓄水后,库区中阳垭村出行交通依靠渡口,给当地乡村发展和民生带来极大影响,经当地政府研究决定,在勾儿滩处架设桥梁以解决中阳垭村交通问题.勾儿滩大桥跨越古洞口水库,桥长185.4米.目前桥址水面宽135米左右,测时水位312.19米.二、设计依据1、《勾儿滩桥勘察设计委托书》.2、《兴山县勾儿滩渡改桥新建工程初步工程地质勘察报告》.三、主要技术标准1、道路等级：四级道路.2、计算行车速度：V=20千米/h.3、荷载等级：公路Ⅱ级.4、标准桥面布置：0.5米(栏杆)+5.5米(车行道)+0. 5米(栏杆)＝6.5米.5、桥下净空要求：桥梁底高于库区设计水位1.5米.四、采用技术规范《钢结构设计规范》GB50017—2003《混凝土结构设计规范》GB50010-2002《公路桥梁抗震设计细则》JTGTB02-01-2008《公路沥青路面设计规范》JTJD50-2006《公路工程技术标准》JTGB01-2003《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-2004《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 JTGD62-2004《公路桥涵地基与基础设计规范》JTGD63-2007《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》JTJ025-86《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000《公路工程混凝土结构防腐技术规范》 JTG/TB07-1—2006《公路悬索桥设计规范》JTJxxx-2002《悬索桥预制主缆丝股技术条件395-1999》《钢结构用大六角螺栓、螺母、垫圈技术条件》《钢结构用六角大螺母》《钢结构用六角螺栓》《公路悬索桥吊索》 JTT449-2001《一般工程用碳素钢构件》《钢丝绳国家标准8706-2006》五、工程地质条件1、地形地貌桥位区位于神农架南部边缘鄂西山地,地势趋向北高南低,山脉呈北东走向的带状分布,山间深切的陡峻沟谷发育,边坡坡角在35-70°之间,并常伴有陡坎及山间盆地等地貌形态发育.除了几级夷平面外,还发育有多级零星分布宽窄不一的阶地,在近期所形成的一些阶地及现代河床上均可见到厚1-30米不等的砂卵砾石层等河床沉积物.现代的古夫河床是一条宽窄不一,小型盆地与狭谷相间分布的堆积河床.桥位区属构造剥蚀、溶蚀中低山峡谷地貌.岩石建造类型以碳酸盐岩与陆源碎屑岩互层,以碳酸盐岩构成峡谷的谷坡,以碎屑岩互层构成谷底及缓坡为基本特征.地貌的显著特点是受构造及岩性控制,河谷走向与地质构造基本一致.桥位桥塔左岸桥塔位于紧邻库岸地段斜坡处(见插图2),坡向337度 ,坡度约40,地表覆盖厚度约0.2-0.5米的碎石堆积体,为209国道扩建山体开挖岩体堆积物.地表植被较发育,多为灌木丛.桥位处上下游地段基岩基本裸露.后端山体斜坡近乎直立,坡高10-70米.岩层产状265°∠7°,与边坡呈直交.桥位桥塔右岸地段(见插图3)为一相对平缓地带,地表基岩基本裸露,后端边坡近乎直立,坡向177度 ,坡度约60度 ,岩层基本裸露,为岩质高陡边坡,坡高100-200米,斜坡坡面发育少量灌木植被.岩层产状265°∠6°,为切向坡.2、岩土层分布根据本次勘察揭露,结合区域地质资料,在勘察深度范围内主要为第四系人工填土(Q4米l)层及寒武系中统覃家庙组(∈2qn)白云质灰岩、泥质灰岩.将本场区地层自上而下划分为如下地层：①填土(Q4米l)：黄色、黄灰色,黄褐色.厚0.30-3.00米主要由白云岩碎石组成,粒径在50-150米米,局部夹有粒径达200米米以上块石,呈棱角状,次棱角状.主要为修建209国道开挖山体堆积的块石,斜坡后端分布厚度较薄,临水段较厚约3.0米左右.结构松散,无规律性沿斜坡分布.②-1强风化灰岩(∈2qn)：灰色、灰褐、灰黑色.厚约2.0-3.5米,平均厚约2.9米.主要为薄-中厚层状白云质灰岩、泥质灰岩.层状构造,单层厚稳定在5-25厘米,岩质不新鲜,风化裂隙发育,以粘土矿物充填为主.岩体组织结构破坏严重,岩石矿物成分发生明显改变,受构造运动影响,岩层揉皱发育,岩芯破碎成块状、取芯率低.②-2弱风化灰岩(∈2qn)：灰白色、灰黑色.具交错层、波痕和鲕状等结构构造,本次勘察最大揭露深度为19.0米.左岸地段：0-15米地段岩层成薄-中厚层,单层厚10-30厘米,通过钻孔ZK1、ZK2钻探可知受构造运动(岩层揉皱发育)及层理发育影响,岩芯成块状或短柱状.取芯率较低;15米以下地段岩层呈中厚-厚层状,风化裂隙发育较少岩芯相对较整状,可取长约50厘米以上整状岩芯.右岸地段：岩层呈中厚-厚层状,单层厚30-100厘米风化裂隙发育较少,岩体组织结构基本完整,岩石矿物成分未发生明显变化,风化裂隙较发育,以方解石脉充填.3、岩土层力学性质根据地质勘探结果,选用②-2弱风化灰岩层做为持力层, 其抗剪强度指标为：②-2层弱风化灰岩：C=7.9米pa,φ=42.6°.岩石饱和单轴抗压强度统计表其余各土层力学特性值如下：各岩土层岩土参数综合成果表4、场地稳定性、适宜性评价1)场地稳定性、适宜性分析拟建物重要性等级为二级,地基等级为三级,场地等级为二级,综合确定该岩土工程勘察等级为乙级.场地内未发现断层等不良地质构造,现场地的整体稳定性较好,不存在大的严重威胁场地和工程安全的工程地质灾害.场地内无河道、沟浜、墓穴、防空洞等对工程不利的埋藏物,适宜本工程建设.2)灰岩地带岩溶影响场地位于灰岩地带,通过调查及现场钻探揭露,场区内灰岩岩溶一般发育,仅表现为地表裸露岩体局部地段发育小的溶槽,局部沿节理裂隙有溶蚀现象,钻孔控制范围内未发现溶洞及地下河,故岩溶现象对工程建设影响较小 .3)边坡现状稳定性分析勾儿滩大桥两端桥塔地段均位于斜坡地段,场地内未发现断层等不良地质构造,场地的整体稳定性较好.左岸地段桥塔斜坡坡向337度 ,坡度约40,地表覆盖厚度约0.2-0.5米的碎石堆积体,为209国道扩建山体开挖岩体堆积物.地表植被较发育,多为灌木丛.桥位处上下游地段基岩基本裸露.后端山体斜坡近乎直立,坡高10-70米.岩层产状265°∠7°,与边坡呈直交.右岸地段桥塔处为一相对平缓地带,地表基岩基本裸露,后端边坡近乎直立,坡向177度 ,坡度约60度 ,岩层基本裸露,为岩质高陡边坡,坡高100-200米,斜坡坡面发育少量灌木植被.岩层产状260°∠6°,为切向坡.从坡面与岩层面分析,该斜坡为近切向坡,岩层倾角较缓,且均为岩质边坡,岩石质量良好,基岩基本裸露,宏观分析两岸斜坡均为稳定状态.通过现场调查未发现崩塌、危岩等影响拟建物安全及正常使用的不利地质现象.4)不良地质作用场地无滑坡、泥石流、岩溶、危岩和崩塌等明显不良地质作用.勘察区内的桥位左岸桥塔处由于受到构造运动影响,岩层揉皱现象频繁出现(见插图6),岩层产状其倾向由265°-290°变化,其倾角由6-15度变化,另由于该地段岩层层理发育,单层厚度薄,大部分单层厚度在5-25厘米,影响深度约10米.对桥尾锚索的设置有一定影响.5、地震效应及场地类别根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)附录A“我国主要城镇抗震设防烈度、设计基本地震加速度和设计地震分组”的规定,兴山县抗震设防烈度为6度 ,设计地震分组为第一组,设计地震加速度值0.05g(g为重力加速度 ),对应的设计特征周期为0.25s(s为秒).根据场区地震效应及地形地貌、工程地质条件,本场地为建筑抗震不利地段.按《公路工程抗震设计规范》(JTJ004-89)本工程为D类,其采用简易抗震措施.6、水文1)桥址区地表水属长江河流域支流香溪河水系,主要河道香溪河上游古夫河段古洞口水库.古洞口(Ⅰ级)水利水电工程位于湖北省兴山县境内,坝址在长江支流香溪河上游古夫河段的古洞口峡谷出口处,下距兴山县新县城古夫镇2.5千米,距县城高阳镇18.5千米,为古夫河流域水电开发的近期骨干工程.古洞口水库属省级大Ⅱ型水库,位于兴山县县城上游 1.5千米处,库容1.49亿立方米,集防洪、发电、城市供水等功能于一体,最高蓄水水位为325.0米.场区地表水的补给主要来源于大气降水和山体冲沟中的基岩裂隙水,山体斜坡的一般迳流方式为片流、面流→纹、细冲沟→冲沟→汇入山前河流或溪谷之中.桥址区水文地质条件相对较简单,根据地下水含水介质及水动力特征,将地下水类型分两种,即灰岩岩溶裂隙水及第四系松散岩类孔隙水.2)由各桥址区岩土体组成结构可知,①填土为强透水层;②-1层灰岩强风化带含少量风化裂隙水和少量岩溶裂隙水, ②-2层灰岩中、微风化带含部分岩溶裂隙水,其水量主要受地下水补给来源和岩溶发育程度控制.岩溶裂隙水活动规律左右岸有别,右岸地下水埋藏相对较浅,水力坡降为40-70%,局部地段有裂隙承压水.左岸地下水由于断层裂隙的切割,排泄条件较通畅而埋藏较深.但在近河床一带较低部位埋藏较浅,水力坡降为20-35%,河床相对抗水层埋深左、右两岸分别为70米、40米.本次勘察期间各钻孔均未见稳定地下水位存在,均为干孔.说明区内稳定地下水位埋深相对较深,对拟建物地基及施工影响较小 .3)环境水的腐蚀性分析与评价由于桥塔紧邻于水库两岸,其地下水与地表古洞口水库水质基本一致,本次勘察取桥塔附近水库水进行室内水质简分析(见附表三),通过室内水质简分析报告可见,其水质中：PH值在7.02为中性水,cl-含量在2.13米g/L;so42-含量为101.82米g/L;矿化度为349.23米g/L,场地所属为Ⅱ类环境,判定无无腐蚀性. 六、设计要点1、总体设计结合桥址的地形、地貌条件,综合考虑桥跨布置的协调性及主塔基础的边坡稳定性, 为减轻主缆的荷载, 采用180米的较小跨度简支悬索桥,采用自锚式索塔锚固体系结构.桥位平面位于直线上,纵断面位于半径为8000米的竖曲线上.吊索间距采用 6.0米,充分考虑了山区预制混凝土梁块的吊装与架设, 主梁通过竖向支座支承于主塔承台上,主梁与承台间竖向设置普通板式橡胶支座,横向与纵向均设置橡胶减震块.2、主梁设计主梁采用薄空心板钢筋混凝土结构,梁板高0.6米,吊索锚固区局部加宽1米,,梁体混凝土采用C40混凝土.主梁采用分段预制吊装施工,预制节段长5.5米, 吊装就位后现浇0.5米的湿接头,节段吊装重42.26t.3、主塔设计本桥采用索塔锚固体系,索塔须承受主缆所传递的水平力,因此主塔采用直角三角形结构,将水平力转化为斜边的轴向力.主塔采用C40混凝土,斜边采用钢筋混凝土结构,直角边采用预应力混凝土结构.4、缆索系统设计1)主缆每根主缆由8束19-15.2的预应力钢绞线组成,采用PPWS法工厂预制成束,运至现场后由牵索船牵引过水库,然后架设至塔顶安装就位.2)吊索吊索间距6.0米,采用单束7-15.2的预应力钢绞线,在主缆部位采用骑跨式跨越.索夹及锚具相关尺寸详见设计图纸.3)鞍座鞍座主要将主缆拉力传给主塔,为受压结构.根据本桥特点,本桥鞍座采用全封闭式结构,施工时预埋在塔内.5、主塔基础设计本桥基础位于中风化白云质灰岩上,选用扩大基础,基础入岩深度须满足相关规范要求.本桥采用索塔锚固体系,因此从塔顶传至基础的水平力很大 ,不能仅依靠基础及索塔自重来平衡水平力,本桥考虑两种方案平衡水平力：一是在承台背面设置预应力锚杆,通过锚杆提供拉力来平衡水平力;二是在承台下设置抗拔桩来平衡水平力.根据计算,若采用方案一,则须在每个承台后设置20根19-15.2的预应力钢绞线,锚索有效长度为14米,取自由长度为6米,则锚索锚固长度为20米.若采用方案二,则须设置3根直径1.8米的抗拔桩,桩身有效长度为6.5米.也可采用锚索和抗拔桩共同作用的形式,但由于锚索施工相对困难,且施工费用较高,因此,本桥选用方案二,在每个桥塔承台下设置3根直径为1.8米的抗拔桩,桩长为8.0米,有效承载长度为6.5米.6、相关计算结论1)荷载取值恒载：结构自重γ＝26KN/米3;二期恒载28.5KN/米;活载：人群荷载：2.0kN/米;车辆荷载：公路二级(单车道,偏载系数取1.2);地震烈度：地震动加速度峰值取a=0.05g,按Ⅶ度设防;温度荷载：整体升温：25度 ;整体降温：20度 ;加劲梁梯度升温：6.7度 ;加劲梁梯度降温：-3.35度 ;主塔内外侧、前后侧升降温：±5度 ;主缆升降温：±15度 ;吊杆升降温：±8度 ;风荷载：按规范取值.2)结构变形计算结论：梁体在活载作用下最大竖向位移为32.6厘米<L0/250=72厘米,最大水平位移为8.84厘米;在横向风荷载作用下最大横向位移为3.4厘米;均满足规范要求.3)主缆计算结论：主缆在正常使用阶段最不利组合下最大拉力为14732.4KN,钢绞线拉应力为692.3米Pa,安全系数k＝1860/692.3＝2.69.4)吊杆计算结论：吊杆在正常使用阶段最不利组合下最大拉力为612.8KN,钢绞线拉应力为625.3米Pa,安全系数k＝1860/625.3＝2.97.5)梁体计算结论：承载能力极限状态组合下,梁体最大正弯矩为4711.1KN.米,最大负弯矩为3314.4KN.米,根据施工图配筋计算梁体最大裂缝宽度为0.14米米.6)主塔基础计算结论：正常使用状态标准组合下,0号桥塔基础合力偏心距为3.97米,抗倾覆稳定系数Ko=1.61,抗滑移稳定系数Kc＝1.34;1号桥塔基础合力偏心距为4.61米,抗倾覆稳定系数Kc＝1.38,抗滑移稳定系数Kc＝1.34.七、公用构造1、桥面铺装桥面铺装层采用10～12.8厘米 C40防水混凝土铺装.2、伸缩缝桥梁两段采用SCF-120梳形钢板伸缩缝.3、支座桥梁支座采用GYZ250*55圆板式橡胶支座.八、主要材料施工图设计严格按照桥涵设计规范(JTGD62-2004、JTGD61-2005)的相关条款选取材料,以保障桥涵结构在施工及运营过程中的安全、耐久及正常使用.1、混凝土C40混凝土：桥塔塔柱及横梁.C40防水混凝土：桥面铺装.C30混凝土：加劲梁和桥塔承台.C25片石混凝土：桥塔基础.C25混凝土：抗拔桩和桥面防撞带.2、钢材普通钢筋：采用R235及HRB335钢筋,钢筋符合《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》(GB13013-1991)和《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》(GB1499-1998)的规定.预应力钢绞线：采用抗拉强度标准值fpk=1860米Pa,公称直径d=15.2米米的低松弛高强度钢绞线,其力学性能指标符合《预应力混凝土用钢绞线》(GB/T5224-2003)的规定.竖向预应力采用JL-32精轧螺纹粗钢筋,fpk=785米Pa,Es=2.0×105米Pa.钢板：满足《碳素结构钢》GB700－1988的相关规定.焊接钢筋网：采用符合《钢筋焊接网混凝土结构技术规程》JGJ114-2003、J276-2003及《钢筋混凝土用钢筋焊接网》GB/T1499.3-2002规定的焊接钢筋网.鞍座、索夹：满足《一般工程用碳素钢构件》、《碳素结构钢》等相关标准.锚固螺栓.螺母：满足《钢结构用大六角螺栓、螺母、垫圈技术条件》、《钢结构用六角大螺母》、《钢结构用六角螺栓》等相关标准.九、施工注意事项1、主塔基础开挖施工时,应严格控制爆破规模,以防将基岩震松.2、基坑中出露的所有溶槽和溶洞均应采用与基础同标号的混凝土填塞,并做合理的处理.3、大体积混凝土浇注时,施工单位应制定严格的施工工艺,减少混凝土内外温差,防止其开裂.4、所有新旧混凝土的接合面均应进行凿毛处理,特别是锚碇混凝土分块浇注时,应设置接缝钢筋.5、进行承台锚室内施工时,应在锚室内的最低位置设置集水井,并采取适当的排水措施,以便将施工期间的积水(或运营期间的渗漏水)排除.6、主梁预制施工时, 必须保证吊索锚固块中预埋件和纵向临时连接预埋件间相对位置的准确性.7、为减少因主梁混凝土收缩徐变引起内力及线形变化而造成施工调整困难, 施工单位应尽早预制主梁,主梁预制段宜存放3个月以上,再行架设.8、主塔塔顶的鞍座预埋螺栓定位应准确, 鞍座底板安装后, 其底部砂浆的密实度应予以保证.9、鞍座密封罩及出口处防护罩需仔细检查,以防止其漏水.10、以上未尽事宜, 详见各相关设计图和技术要求, 图纸上未予以注明的施工要求应严格按有关施工规范执行.。
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设计说明
1 工程概况
黄柏河大桥位于夜明珠至龙泉山桩公路。
中心桩号为K5+016，桥面宽为净-7+（2×1米的人行道），全长203.3米；上部构造为（27.6+4x33+27.6）米T梁，桥墩为桩柱式桥墩，桥台为U 桥台。
该桥于1972年4月建造，目前已运营多年，于2005年9月进行过一次维修，维修内容主要为更换桥面铺装以及人行道板和栏杆。
目前，经过现阶段现场调查，桥梁主要存在如下问题：（1）两桥台沉陷、跳车，桥面铺装纵向裂缝；
（2）有车辆通过时振动较大，重车通过时挠度变形大，横向晃动严重；
（3）支座老化，开裂，已失去功能。
2 设计原则及依据
2.1 设计原则
(1)设计荷载等级：由原设计汽－13、拖－60 提升至公路二级。
(2)交通状况：施工过程中完全封闭交通。
(3)严格按照相关规范进行。
(4)充分考虑对原桥梁结构的损伤尽可能的降到最低。
(5)综合考虑技术可靠性、结构耐久性、后期养护方便和养护费用低廉等。
2.2 设计依据
(1)《公路工程技术标准》JTJ B01—2003
(2)《公路桥涵设计通用规范》JTJ D60—2004
(3)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTJ D62-2004
(4)《公路桥涵养护规范》JTG H11—2004
(5)《公路桥涵施工技术规范》JTJ041—2000
(6)《混凝土结构加固技术规范》（GB50367-2006）3 桥梁加固设计
3.1 原桥梁计算结论
采用空间计算软件对主MIDAS Civil 2006梁进行施工阶段及运营阶段受力分析，得出以下结论：
(1)该桥使用阶段在提升荷载等级后表现为抗弯承载力严重不足，抗剪承载力也存在一定问题，但动力性能较好，桥梁整体性较强。
(2)上述结果表明，原主梁已不能满足荷载提升后使用要求；由于该桥较长，上构问题严重，且检测结果显示，主梁裂缝已不能满足要求，故本桥采用更换主梁处理。
鉴于下部结构没有问题，换梁后结构自重变小，下部结构仍能满足荷载提升要求，故本次不对下部结构加固。
3.2 上部构造加固措施
①更换主梁（T梁）
②更换支座；
③整体检查维修。
3.3 加固后计算结论
加固后结构能满足承载能力及使用性能要求。
3. 4主桥附属设施维修改造措施
①重新铺筑桥面现浇层及铺装层
④更换伸缩缝为D80型伸缩缝；
⑤对盆式支座外露钢板进行除锈、防锈处理。
4 其它病害维修处理
4.1 表面缺陷修补措施
(1)对于面积小于（25×25）cm2，深度小于5cm时的混凝土表面缺损，凿除松动混凝土，外露骨料，钢筋除锈，用聚合物水泥基修补材料进行修补。
(2)对于缺损面积大于（25×25）cm2，，深度大于5cm时的混凝土结构表面缺损，凿除松动混凝土，外露骨料，钢筋除锈，喷涂界面剂，采用环氧混凝土修补。
4.2 裂缝修补措施
●裂缝宽度大于或等于1mm，采用压力灌注聚合物水泥注浆料处理，即：压力注浆法；
●裂缝宽度大于或等于0.15mm且小于1mm：采用灌注裂缝修补胶（注射剂）进行修补，即：注射法。
●裂缝宽度小于0.15mm：采用裂缝修补胶表面封闭法进行处理（粘贴碳纤维加固范围不处理），即：表面封闭法。
4.3 钢筋外露、锈蚀处理
将钢筋锈迹清除，并将松动混凝土凿除，外露骨料，洗净，并保持混凝土表面干燥，同时采用聚合物水泥基修补材料进行修补。
4.4 混凝土烧伤修补措施
凿除表面被烧伤部分混凝土，外露白色骨料，其他处理方式同“表面缺陷修补措施”。
5 总体施工方案
（一）更换主梁
1）按要求预制相应主梁
2）完全封闭交通
3）拆除原桥梁桥面系及主梁
4）安装支座及主梁
（二）施工桥面附属结构
1) 浇筑桥面现浇层
2) 安装浇筑人行道板及栏杆
3) 铺装桥面铺装层
4) 恢复桥梁交通。