山区高速公路特大桥桥台特殊设计.pdf

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1、建材世界2012年第33卷第2期山区高速公路特大桥桥台特殊设计范胜通(深圳高速工程顾问有限公司,深圳518034)摘要:该文结合广东清连高速公路特大桥桥台的设计与施工的过程,介绍了位于碳酸盐岩溶蚀低山体上的特大桥桥台的特殊设计。关键词:山区高速公路;特大桥;碳酸盐岩溶蚀丘陵;边坡防护MountainousAreaHighwayBridgeAbutmentSpecialDesignFANSheng—tong(ShenzhenExpresswayEngineeringConsultantsCo,Ltd,Shenzhen518034,China)Abstract:Combining

2、theGualtlgdollgQiv4;lianexpresswaysuperlargebridgeabutmentdesignandconstructionprocess,thisarticleintroducedincarbonatemckdissolution,andlowmolltlt&inonthebridgeabutmentofspecialdesign.Keywords:mountainhighwaysuperlargebridge;carbonatercmkkarsthills;slopeprotection1项目概况清连高速特大桥位于原清连一级路右幅路基上方

3、,左幅仍为填土路基,桥梁终点段向外侧偏离。上部采用5×30+3×(5x25)+4×25+3×(4×30)+3×35Ill预应力T梁,共九联,结构先简支后连续,桥梁全长为1094.5m,桥宽10.95m。该桥位于LS=150m的右偏缓和曲线、直线段及半径R=2500m的右偏圆曲线内。第39孔跨越省道S114及省道旁埋设的通信光缆。桥址区大的地貌为碳酸盐岩溶蚀丘陵地貌,微地貌为丘陵斜坡地貌和松散岩类沟谷地貌,特殊性岩土为红黏土,石炭系的灰岩中岩溶现象发育,老清连一级公路边坡局部存在坡面溜砂及危岩体。特大桥39号桥台基础原设计采用扩大基础,尺寸为5.75m(宽)×13.75m(长)

4、,位于原清连公路右侧边坡上,桥台外侧毗邻既有清连公路,北侧毗邻s114线。如图1、图2所示。0q图139号桥台原设计立面图清远收稿日期:20120314.作者简介:范胜通(1984),助理工程师.Email:fs卜2008@】26.corn73建材世界2012年第33卷第2期2存在问题1)边坡开挖至桥台基础底面高程后,桥台基础边缘距离边坡坡顶最近处不足2m,两侧临空。根据现场踏勘及地质钻探资料,39号桥台基础底面以下7~9m为强风化灰岩,节理、裂隙较发育。已开挖到位的基础底面局部岩层夹杂粘土,岩面不均匀,强度差异较大。若在这样的岩层上直接施工桥台扩大基础,桥梁荷载会直接作用于

5、39号桥台所处的边坡上,对边坡的稳定不利,会留下安全隐患。2)39号桥台所处边坡在原清连一级公路和S114施工时已进行刷坡施工,对山坡进行了扰动,岩层已受人为因素影响,边坡坡率陡于1:0.5,坡面较破碎,局部坡面风化较严重,个别孤石存在松动现象。随着沙冲高架桥39号桥台及桥台处路堑边坡的大量爆破施工,对边坡造成反复扰动,致使坡体产生松动隐患,不利于边坡及桥台稳定。3)39号桥台所处边坡下面有两条道路及一座中桥,且在清连高速公路施工期间,其中一条道路S114仍旧在运营,因为交通疏解的原因,S114上运行的车辆越来越多,所以39号桥台处的边坡安全非常重要。开挖后的桥台基础底面岩层

6、具体情况如图3所示。图339号桥台基底高程处开挖的岩层3处理方案针对开挖后岩层的不利情况,需考虑对桥台进行特殊设计,使桥台处山体岩层尽量地少承受桥梁传递的荷载,以利于桥台处山体岩层稳定,同时须考虑对桥台处的边坡进行边坡防护,以保证此处结构安全稳定。具体方案如下:1)沙冲高架桥39号桥台基础处理鉴于上述情况,为确保桥梁结构安全,在充分考虑各种不利因素情况下,决定在原设计扩大基础底面增加3根桩基础,桩底高程至S114线路面高程以下5.0m,桩径为1.5m,将桥梁恒载及行车荷载通过桩基础传递至深层岩体,避免原设计扩大基础底面不均匀岩层直接受力可能出现的安全、质量隐患。扩大基础参照桥

7、梁承台设计增设钢筋,并与桩基础钢筋相连,桩基顶设置钢筋网,整体受力。由于桥台基础边缘距离边坡开挖线很近,桩基施工时需采取相应措施减少对现有坡面的震动,避免坡体的再次扰动。2)边坡处理方案39号桥台北侧下边坡(S114线路堑边坡)及外侧下边坡(原清连公路路堑边坡)采用锚杆框架进行防护处理;两侧边坡交汇处弧形坡面极不平整,大量孤、危石外露,施做锚杆框架防护前,需清理孤、危石,将岩石突起部分削除,浇筑锚杆框架时连同低洼处一并用混凝土浇筑,使框架紧贴岩面。39号桥台基础左侧设计高程以下的边坡坡面及正下方北侧边坡

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