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1、第一节 工程概况一、概述1、工程概述株洲湘江四桥距株洲市一水厂取水口下游约500m，西起泰山路与长江南路交点，跨湘江，东至株洲市芦凇区，接建宁大道。其中河东岸引桥高架跨越沿江南路、建立路后与建宁大道平交，河西岸引桥高架跨越滨江南路后与长江南路平交，另外河西岸设有半互通式立交将大桥与滨江南路相互联接。桥梁局部径布置由西向东为：1220m现浇连续箱梁746m顶推连续箱梁75m2140m75m三塔局部斜拉桥442m现浇连续箱梁520m现浇连续箱梁，桥梁总长1265.2m。株洲四桥建成后，大大缓解了株洲一桥交通压力，缩短了芦淞区至天元区跨江的往来交通，从而减低了机动车辆的耗油量，这样，能大大改善株洲城
2、市的空气质量。2、工程地质42m跨现浇箱梁横跨东岸滨江南路和建立路，城市路面经过水泥混凝土硬化，地基承载力较好。通过株洲地税三分局局部地外表有20cm左右水泥混凝土路面，仅少局部地表为土层。该桥位从上往下的地质情况为，首先为1.28 m5.10 m的填筑土，承载力较低；再是5.12 m6.10m粘土层，容承载力220260 Kpa；最后进入弱风化泥质粉砂岩和弱风化砂砾岩，厚度17.80 m25.17m，容承载力12001500 Kpa，桥梁的根底奠基于此层上面。3、水文特征湘江自南向北贯穿株洲市，较大支流的枫溪港、白港迂回曲折于河东汇入湘江，水情较为复杂。在市区有株洲水文站，水文系列较长，湘江
3、干流最高水位一般出现在47月，主要受洪水径流控制。根据株洲水位站质料统计，多年平均水位30.61m85黄海系统，历年最高水位实测最高值为42.59m1994年6月18日，56黄海系统，实测最大流量20200m3/s1964年6月；实测最低水位27.51m1998年11月13日，实测最小流量101m3/s1966年9月。正常水位为29.4431.96m。年最高水位一般出现47月，年最低水位出现在122月。总之，该桥位处水资源比拟丰富，能够满足上部构造的施工。4、气象特征株洲市地处亚热带季风湿润气候地区。气候温暖，四季清楚，雨水充分，生长期长。据株洲市气象站19542000年质料统计，多年平均降水
4、量1410mm，最大年降水量1912.2mm1954年，最小年降水量932.8mm1986年。全年雨水集中在37月，汛期49降雨量占全年70%左右，梅雨季节4、5、6三个月，降雨量占全年40%以上，多年平均蒸发量在900mm以上。多年平均气温17.4，多年极端最高气温40.41963年9月1日，多年极端最低气温40.41991年12月29日。株洲市区多年平均风速2.2m/s，风向冬季为西北风，夏季多为南风。5、施工重点及难点重点：确保支架预压平安。难点：滨江南路和建立路上交通繁忙，车流量大，过往行人比拟多，给平安施工带来巨大挑战。拟在两条主干道上的贝雷桁架下面满部平安网，并在醒目位置悬挂平安警
5、示牌。6、箱梁的构造形式箱梁为别离式双箱单室斜腹板截面，半幅全宽1375cm，单箱底板宽638cm，顶板悬臂长320cm侧300cm，底板中心线处梁高250cm，底板厚度25cm，腹板厚度40cm根部80cm，顶板厚度28cm，通过改变腹板外侧高形成桥面横坡。支座处箱梁设横隔板中横梁厚120cm，边横梁厚100cm，另在各跨1/4桥跨处设置30cm厚的横隔板。所有的横隔板都在箱梁底的中心线位置设置直径为70cm的过人圆洞。每跨箱梁各设两个GPZ()型系列盆式橡胶支座，边跨端支座采用GPZ()4型，中支座采用GPZ()9型，横向两支座中心线之间的距离为520cm。为便检查人员进出箱梁，在边跨底板
6、无预应力区各设一个直径为60cm进人洞。箱梁采用三向预应力体系，纵向束采用7S15.24mm和9S15.24mm钢绞线；横向预应力束为3S15.24mm和2S15.24mm钢绞线；竖向预应力采用JL32精扎螺纹钢筋，配扎丝锚具。二、现浇箱梁主要工程量 工程材料规 格单位42m现浇箱梁构造部位合计箱梁横梁齿块混凝土C55M325384791143131精轧螺纹钢筋JL32Kg2416624166钢绞线9S15.24Kg610244420654447S15.2468239494687333S15.2431278312782S15.2493699369普通钢筋HRB33525Kg1499514995
7、221006081006081646267738413501090122404870871298544120普通钢筋R23516Kg656123779101014101481289213051钢材M756572六角螺母块13361336M756572锥形螺母13361336锚锭板1401402426722672锚具拉端锚具YM159套45654510固定端锚具YMP1595454拉端锚具YM15752860固定端锚具YMP15752860联接器YJ157拉端扁锚YMB153668668固定端扁锚YMB153668668拉端扁锚YMB152324324固定端扁锚YMB152324324塑料波纹管
8、D81M1497939315372D6132603260D602081618161D462036183618钢管502.5Kg626626三、现浇箱梁施工工艺流程四、主要施工法该现浇箱梁横穿城市主干道，为了不影响城市交通。拟采用贝雷支架逐跨现浇的施工工艺。预压考虑到提高工效，采用水箱预压法；底模和侧模采用木框竹胶板，箱梁模采用木模，搭设钢管支撑；混凝土采用大型水上搅拌站拌和，输送车运至现场，拖泵泵送入模。第二节 贝雷支架搭设一、贝雷支架的设计东岸42米跨连续箱梁施工采用贝雷支架现浇的施工工艺，施工时首先进展支架根底、支架构造的设计与施工。由于连续箱梁跨度为42米，所以拟在每跨设5排支撑墩，支撑
9、墩根底为混凝土扩大根底，扩大根底上预埋预埋件。支架立柱采用90010钢管，立柱顶部设置5001000钢箱梁，其上布设贝雷桁片、I25a工字钢次梁和底模系统，其具体构造如后面附图所示。二、贝雷支架受力验算1、支架受力荷载取值根据?公路桥涵施工技术规?JTJ-2000，模板支架设计的有关规定，支架设计及验算时主要荷载为混凝土、模板和支架自重的荷载；施工人员、材料机具等行走和堆放荷载；振捣混凝土时产生的荷载；新浇混凝土对侧面模板的压力；倾倒混凝土时产生的荷载；其它可能产生的如雪荷载、冬季保温设施荷载等；支架稳定性验算荷载主要为风荷载。1.1、混凝土自重荷载砼自重为平安计取r=26kN/m3，根据施工
10、图纸各截面尺寸计算荷载qr及其分布长度具体如附图一所示。1.2、板、支架自重荷载侧模、模、底模自重荷载：偏平安侧模、模及底模均按照常用钢模板150kg/m2自重计算那么： 式中：l1、l2分别为两侧翼板的宽度； h1、h2分别为两侧腹板的高度； l3为模板横桥向模总长； B为底模板宽度；1.3、贝雷片自重荷载按10片贝雷横向布设，单片贝雷自重270/3.0m，考虑联结销、支撑架取300/3.0m计，那么贝雷片自重荷载q2=10kN/m。1.4、I25a工字钢自重荷载I25a工字钢顺桥向按75cm间距布置， 42米长支架一共布置57根，没根工字钢长15m，那么。1.5、施工荷载计算支架受力时，偏
11、平安考虑施工荷载取q2.5kN/m2，故施工荷载取值 ， 式中：b为箱梁顶面宽度。1.6、倾倒混凝土时产生的冲击荷载和振捣混凝土时产生的荷载取q2.0kN/m2，那么没沿米上的荷载值，式中：b为箱梁顶面宽度。1.7、风荷载计算支架水平荷载主要为风荷载，根据?公路桥涵设计通用规?查全国根本风压图知，地区频率1/100的风压为350Pa，风压力计算公式为：W0：根本风压400 PaK0：设计风速频率换算系数，属临时工程取0.75；K1：风压高度变化系数取1.0；K3：地形地理条件系数，取1.0；支架贝雷片以上局部横向风载偏平安考虑，贝雷片迎风面积每延米1.5m2单排支架立柱所产生风荷载：K2：风载
12、阻力系数，根据?公路桥涵设计通用规?要求，贝雷桁架1.5m高度围按照桁架计查相关表格取1.9、底模以上侧模高度2.5m围按照平面构造取1.3，钢管圆形立柱参照圆形桥墩取0.6。1.8、支架受力情况承受竖向均布荷载：承受竖向均布荷载：2、箱梁支架模板受力系统受力验算2.1、翼缘板区模板构造计算42米现浇支架的侧模面板采用竹胶板，用810cm木枋作为次梁，次梁下每间隔75cm设置一道810cm木枋，木枋下面搭设钢管支撑，钢管直接撑在I25工字钢上。具体构造附图二：2.1.1、次梁810cm木枋计算翼缘区砼最大厚度为0.5m，最小厚度为0.15m，考虑平安系数，按0.5m厚砼计算：翼缘处砼荷载：模板
13、荷载：设备及人工荷载：砼浇注时振捣荷载：那么有木枋每隔30cm布置一道，木枋子长度一般可达4-5跨，偏平安考虑，按简支梁计算，跨径为0.75m，计算简图如下所示：那么跨最大弯矩为：又应力为：参考一般松木木质最大剪力在支点处， 由矩形梁弯曲剪应力计算公式得：参考一般松木木质即强度均满足要求。由规可知，刚度验算荷载取值只考虑砼、模板、施工人员及机具荷载，不考虑振捣所产生的荷载。偏平安考虑，其取值大小同强度计算(以下一样，不另说明)，可得： 那么刚度完全满足要求。2.1.1、主梁810cm木枋计算箱梁翼缘板下模板主梁用810cm木枋，木枋下支撑483.5脚手管间距为50cm，偏于平安考虑，按简支梁进
14、展计算，跨径为0.5m，受到次梁传递的集中荷载，大小为，最不利的受力模式如以下图：那么跨最大弯矩又 最大剪力在支点处， 由矩形梁弯曲剪应力计算公式得： 即强度满足要求。 那么刚度也完全满足要求。2.2、腹板模板构造计算腹板模板下面次梁和主梁采用1012cm木，布置式跟翼板根本一样，只是布置间距不相等。2.2.1、腹板新浇混凝土产生的压力腹板新浇砼所产生的侧压力按下式计算：其中：Pmax为新浇注砼的对侧模的最大侧压力；K1外加剂影响修正系数，掺加外加剂时取值1.2；K2砼坍落度影响修正系数，取0.85；混凝土容重，取值26kN/m3； t0 新浇注砼的初凝时间，取14h；砼浇注速度，取0.5m/h。所以：可见在腹板上新浇砼产生的最大的侧压力为57.8kN/m2，且有效压头为2.2米，考虑振捣
