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1、岸线生态综合修复工程消落带治理（一期）施工图设计消落带1号桥梁计算书目 录目 录3第一章 设计资料和结构尺寸41.1 工程概况41.2 工程地质参数（本文摘自地勘资料）51.2.1气象水文51.2.2 地形地貌51.2.3 地质构造61.2.4 水文地质条件81.2.5工程地质参数81.3 设计的技术标准与规范10第二章 结构验算荷载计算112.1 荷载作用112.1.1 一期恒载112.1.2混凝土收缩及徐变作用122.2 可变作用122.2.1活载作用内力计算122.2.2 温度梯度122.2.3 构件类型122.3 内力组合122.3.1基本组合122.3.2 频遇组合132.3.3 准
2、永久组合13第三章 主要材料133.1 混凝土133.2 普通钢筋14第四章 主梁验算144.1 消落带1号桥144.1.1主梁纵向验算验算说明144.1.2持久状况承载能力极限状态154.1.2.1正截面抗弯验算154.1.2.2斜截面抗剪验算164.1.3持久状况正常使用极限状态164.1.3.1正截面裂缝宽度验算164.3.2挠度验算及预拱度164.1.4短暂状况应力验算174.1.4.1混凝土边缘压应力验算174.1.4.2受拉钢筋应力验算174.1.4.3中性轴主拉应力验算184.1.5主梁抗浮验算184.1.6抗流水压力验算18第五章 台帽验算195.1消落带1号桥台帽主梁验算19
3、5.1.1正截面抗弯验算205.1.2斜截面抗剪验算215.1.3裂缝宽度验算215.2独柱台帽拉压杆验算21第六章 桩基验算236.1 桩基验算简述236.1.1 桩基强度验算简述236.1.2 桩基地基承载力验算简述246.2 桩基强度验算256.3 桩基地基承载力验算27支承桩长计算27第七章 计算结论28第一章 设计资料和结构尺寸1.1 工程概况本项目位于。沿江岸线长约9.2公里。项目工程内容主要包括岸线生态修复工程、活力道工程、桥梁工程、码头改造工程。北滨路消落带1号桥:桥梁平面位于直线上，纵坡为单向1.8%。桥梁起点桩号：H1K1+673.886，桥梁终点桩号：H1K1+690.8
4、86。跨径为112m，桥梁全长为17m，桥梁宽度为0.25m（栏杆）+3.8m（人行道）+0.25m（栏杆）=4.3m，桥面铺装采用彩色沥青混凝土铺装。上部结构为112m普通钢筋混凝土现浇板梁，下部结构桥台采用柱式台，基础采用桩基础。桥梁跨越茅溪河，交角约为60。北滨路消落带2号桥: 主线桥（0#14#）一共分成3联，全桥共长334.9m。第一联跨径布置为（22+22+22）m；第二联跨径布置为（22+28+28+28+22）m；第三联跨径布置为（22+22+22+28+22+22）m。上部结构采用连续钢箱梁，下部结构采用桩柱式桥墩。基础采用桩基础，桥梁跨越双溪河和截污干管。1.2 工程地质参
5、数（本文摘自地勘资料）1.2.1气象水文本项目行政区划属于江北区，属于东经1051711011、北纬28103213之间的青藏高原与长江中下游平原的过渡地带。拟建场地属亚热带季风性湿润气候，区内的气象特征具有空气湿润，春早夏长、冬暖多雾、秋雨连绵的特点，年无霜期349天左右。多年平均气温18.3，月平均最高气温是8月为28.1，月平均最低气温在1月为5.7，日最高气温43.0(2006年8月15日)，日最低气温-1.8(1955年1月11日)。茅溪位于CJ1+550处，为长江北岸一级支流，根据现场踏勘，两岸均为开发城区，人类活动频繁，河道大部分已渠化治理，河势变化大。茅溪起点位于民心佳园东侧，
6、总体呈北南向发育，在大佛寺长江大桥北侧附近汇入长江，河床宽36m，水深0.20.5m，流量0.2m3/s，在入江口附近河面标高为168.5m。1.2.2 地形地貌貌受岩性分布及构造控制影响明显，可分两种地形地貌单元，分别为构造剥蚀丘陵地貌和临近长江段的河谷侵蚀地貌。构造剥蚀丘陵原始地貌浑圆状丘包与低洼沟槽相间分布，浑圆状中丘地形总体坡角1040，宽缓沟槽地形总体坡角38，局部陡坎坡角3060。拟建工程场地主要位于临近长江北岸岸坡地带，从长江北岸的河漫滩和长江岸坡穿过，横跨茅溪、双溪河、黑石子沟等河沟。整个场地北高南低，地面标高163210m，相对高差约47m，整体上呈现浑圆状中深丘与宽缓沟槽相
7、间分布的特征。其特征如下：1、河谷侵蚀堆积地貌长江河谷侵蚀、堆积地貌区：海拔高程160195米，河槽呈宽缓的“U”形河谷，河谷宽缓，河床及河漫滩宽约450m，河道较顺直，岸坡在横向上多呈阶梯状，具有坡度较缓，几乎全被堆积层覆盖特点，地形坡角1030为主。河岸部分地段（码头）经人工改造已修建简易防洪护岸。2、构造剥蚀丘陵区、丘陵斜坡地貌沿线地形起伏较大，多为中丘地形，反向坡较缓、坡角2030，顺向坡较陡、坡角3040。地形严格受地质构造控制，山脉走向与构造线一致，地面多呈不规则的台阶状。1.2.3 地质构造工程区位于川东南孤形地带，华蓥山帚状褶皱束东南部；构造骨架形成于燕山期晚期褶皱运动。工程区
8、自西向东依次在主线里程K3+150处穿越重庆沙坪向斜、主线里程K5+500处穿越环山背斜、主线里程K10+260处穿越石坪场向斜，构造线多呈NNESSW向；节理（裂隙）发生与构造运动密切相关，以构造节理、层面为主，节理走向NEESWW和走向NWSE两组较发育，多呈密闭型，部分为微张型，少有充填物。1.2.3.1地层岩性经过调查，场地出露地层为第四系堆积层（人工填土、残坡积层、崩坡积、冲积层）和下伏侏罗系中统上沙溪庙组侏罗系下统珍珠冲组。（1）-1第四系全新统1、素填土(Q4ml)：紫褐色，主要由砂、泥岩碎块石及粘性土等组成，部分地段含较多卵石，分布于大部分场地地表，主要来源于周边道路及地块建设
9、的土方开挖外运，碎块石粒径约20200mm，局部可达1000mm以上，骨架颗粒含量约4060%，结构松散稍密，稍湿，抛填或碾压回填，回填年限一般约25年，局部地段大于8年。其中深厚填土区主要位于里程原始冲沟段回填、码头回填区域，钻探揭露最大厚度41.0m(BK43钻孔，利用孔)。素填土中局部存在随机分布的团状杂填土。2、杂填土(Q4ml)：杂色，主要由砂、泥岩碎块石、粘性土、建筑垃圾及少量生活垃圾组成，主要在人类工程活动拆迁区零星分布，如CJ0+600CJ0+850段拆迁区覆盖层表层等，由人类活动较强烈形成，碎块石粒径约10150mm，局部可达1000mm以上，骨架颗粒含量约3055%，结构松
10、散稍密，稍湿，均匀性差，厚度分布不均，一般厚度1.0m3.0m，回填时间210年不等。另外，由于勘察工作的钻孔存在以点带面的情况，其余段填土中局部也存在少量的团状杂填土。3、粉质粘土(Q4el+dl)：灰褐色为主，局部呈浅灰色。主要由粘土矿物组成，主要分布于原始地貌丘包缓坡地带或低洼沟谷地带、河流两侧岸坡地带，一般呈可塑软塑状，残坡积成因，无摇振反应，切口稍有光泽，干强度中等，韧性中等，场地零星分布。4、崩坡积块石土(Q4col+dl)：杂色，主要由砂岩、泥岩块、粘性土等组成，堆积物主要为砂岩块石夹土，块石粒径一般2001000m，大者可达5m以上，块石含量50%60%左右；结构松散稍密状。厚
11、度变化大，一般15m左右，主要分布于陡斜坡、岸坡局部区域。5、砂土：(Q4al)：褐色、灰褐色，松散稍密，湿，主要由砂、粉质粘土、长石、石英及云母等矿物组成，含量约7090%，局部粉质粘土含量较高，夹碎、块、卵石，粒径2500mm不等，含量约2030%。厚度一般2.05.0m,局部可达8.0m以上，该层土场地岸坡地带广泛分布。6、卵石土（Q4al）：杂色，主要由卵石组成，骨架间以细砂、粉质粘土充填，湿，稍密中密。卵石原岩以灰岩为主，呈中风化，卵石多呈次棱角状亚圆状，磨圆度较差，分选性差，卵石块径一般2060mm，为基底式充填。该层主要分布在岸坡局部地带。（4）-2侏罗系侏罗系地层在路线范围分布
12、广，主要位于向斜之中及背斜的两翼，由新至老分为侏罗系中统沙溪庙组、新田沟组，下中统自流井组、珍珠冲组。1、侏罗系中统沙溪庙组（J2S）为一套强氧化环境下的河湖相碎屑岩建造，由砂岩泥岩不等厚的正向沉积韵律层组成，以“关口砂岩”底为界，与下伏新田沟组呈假整合接触。主要分布在CJ0+000CJ2+990段。砂质泥岩：红褐色，主要由粘土矿物及岩屑组成，局部砂质含量高，粉砂泥质结构，中厚层状构造，泥钙质胶结。强风化层裂隙发育，岩体破碎较破碎，岩质软。中风化泥岩裂隙较发育，岩体较完整，岩质软。砂岩：岩性为灰色、青灰色、紫灰色、褐黄色中至厚层块状中至粗粒长石石英砂岩、长石砂岩、岩屑长石砂岩。灰白色，主要由长
13、石、石英、云母组成，细中粒结构，中厚层状构造，钙质胶结。强风化层裂隙较发育，岩石破碎较破碎，中风化砂岩岩体较完整，岩质硬。1.2.4 水文地质条件拟建工程主要位于河流岸坡地貌上，以长江流域冲刷岸为主，第四系覆盖厚度一般较小，受人类活动影响区域覆盖层一般较厚，地下水主要赋存于原始地形谷心地带、填方厚度较大区及强风化带岩层中，下卧基岩以透水性差的泥质岩类为主，地下水富水性受地形地貌、岩性及裂隙发育程度控制。根据地下水的赋存条件、水理性质及水力特征，勘察区地下水可分为松散岩类孔隙水、基岩裂隙水。1.2.5工程地质参数由于场地内土层厚度变化较大，强度低、变形大，覆盖土层不适宜作基础持力层，宜采用中等风
14、化基岩为基础持力层。桥台开挖时，建议土质部分按1:1.5的坡率进行临时放坡开挖。1#桥各墩、台的设计参数见表表1.2.5-1 。表1.2.5 1#桥各墩、台设计参数推荐表里程桩号墩(台)号土层厚度(m)建议基底高程(m)建议地基持力层基础形式岩石抗压度(MPa)岩质地基承载力特征值fa0(kPa)饱和Ra自然RbK1+684.10号桥台19.8159.2以下中风化砂质泥岩桩基础4.67.4400K1+696.91号桥台17.8161.7以下中风化砂质泥岩桩基础4.67.4400建议：由于本段上部土层厚度约17.819.8m，建议采用机械成孔进行施工，斜、边坡地带挖孔存在机械安全风险，同时施工时
15、应考虑机械加载对现状斜、边坡稳定性的影响。桥梁段土层较厚，下伏岩土界面较陡，上覆土体可能对高架桥墩、台的桩基础产生剪切作用，建议设计时加强高架桥墩台桩基的抗剪切能力。旋挖施工钻进过程中易出现垮孔、塌孔、孔底沉渣等现象；建议采用钢护筒或混凝土护壁等措施加强桩孔壁的支护，必要时可采用C15混凝土进行二次成孔，确保成桩质量；施工时应充分考虑以上情况，配以合理的辅助措施确保施工安全和成桩质量。该段桥梁紧邻长江，地下水受江河涨落影响较大，地下水对桩基础施工影响大，施工时备好抽水设备，及时抽排地下水，必要时采用水下混凝土浇筑，采用水下混凝土浇筑时，应注意孔内、外水压差对施工质量的不利影响。拟建工程位于坡地上，对建于坡地的桩基，不得将桩支承于边坡潜在的滑动体上，桩端进入潜在滑裂面以下稳定岩土层内的深度，应能保证桩基的稳定；应验算最不利荷载效应组合下桩
