石拱桥设计说明

说 明

一、项目历史背景

中桥位于xx境内K102+180.000处,此工程是xx路网项目的重要组成部分之一。老桥修建于80年代,为1×15米,桥宽为净7.0+2×0.25米的石拱桥。老桥主体结构尚好,但是主拱圈过薄,且混凝土有少许剥落。桥面系无防撞设施,对行车不安全。再者老桥修建在河流最窄处,没有考虑两桥头接线顺畅的问题,致使此段公路线形极差。近年来xx路重载交通逐渐增多,为满足重载车辆安全通行以及改善公路线形,此处需新建桥梁一座。新建方案为在老桥下游新建一座1×30米,矢跨比为1/5的石拱桥,由于桥址处岩石已裸露,地基较好,因此新桥桥台采用独立前墙形式桥台。

二、设计依据及技术标准

1、荷载等级:公路--Ⅱ级;人群荷载:3.0KN/㎡ 2、桥面宽度:净8.1+2×0.45米(防撞墙) 3、桥面横坡:2.0% 4、矢跨比:1/5 5、净跨径:1×30米 6、设计洪水频率:1/100 7、地震烈度:7度 8、采用设计规范

《公路工程技术标准》(JTGB01—2003);

《公路工程抗震设计规范》(JTJ004—89);

《公路桥涵通用设计规范》(JTGD60—2004); 《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ024—85); 《公路桥涵标准图——石拱桥》(JT/GQB 046-84)。

四、桥型方案

本桥在综合以下实际情况后,确定采用1×30石拱桥的桥型方案:

(1)、本桥桥址处为高山深谷地区,河流水流湍急,采用空心板,

不仅增加一个桥墩工程,并且在施工桥墩时容易受流水影响;

(2)、采用板桥施工,需要比较大的预制场地,而本桥桥址处受地

形限制,开辟空地对全桥而言不经济;

五、桥位区岩土地质情况

本桥桥址处岩石已裸露,地质状况为初步勘测,具体情况以现场试

验数据为准。如基础开挖至设计高程时,地基承载力达不到设计要求,请与设计单位联系,给与变更。

六、主要材料

1、石料:主拱圈采用12.5号砂浆砌50号块石 ;腹拱圈采用10.0号

砂浆砌30号粗料石;横墙采用10号砂浆30号块石;侧墙采用5.0号砂浆砌25号块石;填料1.0号砂浆片石;桥台台身采用12.5号砂浆砌30号块石,基础采用10号砂浆砌40号块石。

2、混凝土:主拱圈拱座采用C30级混凝土,桥面铺装采用C40防水混凝土,拱上填料整平层采用C20级素混凝土;防撞墙采用C25混

SV—01—1

凝土 行检验,在砌筑拱圈时还需采取预压措施。

3、钢筋:主筋采用Ⅱ级钢筋,其他钢筋采用Ⅰ级钢筋。 2、拱圈砌石一般要求按砌缝面垂直于拱腿线防西哪个分层砌筑,石层 七、设计要点

(一)上部构造

1、拱圈采用等截面悬链线无铰拱。腹拱拱圈采用等截面圆弧拱。拱圈计算不考虑拱上结构共同受力作用,腹拱和横墙尺寸参照已建成的石拱桥订定,未予验算。

2、拱轴系数m值采用拱轴线与恒载压力线在四分之一点相接近的整级值(即以拱顶为原点,四分之一点的竖距,与拱腿的竖距的比值取二位小数,取其对应的m值),全部恒载内力均加载于内力影响线进行计算。

3、拱圈因温度变化产生的内力,拱温度变化为±15℃计算。 4、拱圈计算未考虑桥台位移、沉陷等影响。 (二)下部构造

1、本桥由于桥址处岩石较好,因此桥台采用独立前墙式桥台。地基承 载力必须达到600KPa,台后填土采用透水性好的碎石土,注意设臵 泄水孔。

八、施工要点

(一)拱圈施工

1、拱架可采用木拱架或土牛拱胎。施工时应进行支架验算,以保证支架具有足够的强度和稳定性。拱架搭设时需设臵预拱度,并要求进

之间应错缝。如限于施工技术条件不易掌握,也可根据实际经验平行于拱腹线分环砌筑,在适当段落设臵几层错缝石层。

3、拱圈砌筑程序应对称于桥孔中心线,从拱脚、拱顶和四分之一点

同时开始或交叉进行。然后采用抹浆坐石或灌浆捣实的方法砌筑。4、砌臵横墙的拱背部分,须设臵五角形拱石,五角石的修凿以按照拱

圈座标和横墙位臵画大样图放样的方法较为简捷。

5、卸落拱架时间参照有关规范标准执行,但应在拱圈合龙后至少二星

期进行,同时在卸拱前,桥台全部工程及台背填土必须基本完成。卸落拱架的次序,应自拱顶至拱脚分多次逐渐对称进行。

、拱上结构

1、腹拱圈拱架一般不用支柱,每排拱架在横墙上挑出一块丁头石来放臵,

丁头石可大致砌在于起拱点40~50厘米处。

2、横墙不能承受拱圈的恒载单向推力,因此,各个腹拱均设拱架,同时

完成拱圈。或者自拱脚向跨中逐孔砌筑腹拱,但必须采取措施,以抵抗腿拱圈卸拱后作用于横墙的单向推力,例如在相邻腹拱跨中设斜撑,或在待砌筑的各腹拱跨于横墙上部设岁平支撑。

3、靠拱脚的腹拱为三铰拱,铰的形成可在设铰断面,不用灰浆砌缝,而

垫以2~3层油毡或沥青浸制麻布。铰石选择石质坚硬而无裂纹的石料,一对铰石的接触面应较一般拱石多加修凿以增大实际接触面积。

SV—01—2

(二)

4、填料同时起护拱作用,采用低标号砂浆砌片石,要求分层灌浆,嵌塞

密实,使上部恒载容量均匀,砌至与拱顶高度齐平时,大致找平,铺一层素混凝土,用以调整桥面2%的双向横坡。 (三)桥台施工

1、地基须符合设计要求,并尽可能设臵在承载力较高较为 密实的地层。 2、岩石地基应清除表面风化部分,地基表面大致修凿平整。砌筑基础

时,底面接触密实。

3、本桥拱座采用现浇C30级混凝土

4、砌体规格:片石材料:厚度不小于15厘米的石料,砌筑时敲

去其尖锐凸出部分,放臵平稳,用小石块填塞空隙。块石砌体:厚 度的1~1.5倍,长度约厚度的1.5~3倍,每层石料高度大致一律, 并错缝砌筑。粗料石砌体:厚度20~30厘米的石料,宽度凹陷深

度不大于2厘米,外形方正的六面提,错缝砌筑,缝宽不大于2厘 米。大面片石砌体:具有两个大致的较大平行面的片石砌筑的砌体。 混凝土预制块砌体:同粗料石砌体,但砌体表面平整,砌缝宽度大 于1厘米。

5、桥台基础采用人工挖基,施工时应将桥台基础放臵在除去 风化层的弱风化岩石上,并嵌入新鲜弱风化岩石0.6米以上, 且地基承载力达到600KPa;台后填料需采用内摩擦角不小于35度 的碎石土填充,分层压实,注意必须设臵泄水孔。

6、xx县地震烈度为7度,根据《公路工程抗震规范》(JTJ004—89)

中的4.1.3条第三条,基本烈度低于8度,二、三级等公路上位于非软弱粘性土地基上的实体墩台不进行抗震强度和稳定性验算,只考虑简易防震措施。 九、接线工程

本桥由于于此改线,因此接线工程比较长。综合实地情况后,确定

两桥头接线工程均为50米。xx方向为K102+113.450~K102+163.450段,xx方向为K102+196.550~K102+246.550段。工程数量已计入全桥工程数量表。

九、其他未尽事宜请严格按照《公路桥涵施工技术规范》JTJ04—2000

和《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-2004的要求执行。

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说 明

一、项目历史背景

中桥位于xx境内K102+180.000处,此工程是xx路网项目的重要组成部分之一。老桥修建于80年代,为1×15米,桥宽为净7.0+2×0.25米的石拱桥。老桥主体结构尚好,但是主拱圈过薄,且混凝土有少许剥落。桥面系无防撞设施,对行车不安全。再者老桥修建在河流最窄处,没有考虑两桥头接线顺畅的问题,致使此段公路线形极差。近年来xx路重载交通逐渐增多,为满足重载车辆安全通行以及改善公路线形,此处需新建桥梁一座。新建方案为在老桥下游新建一座1×30米,矢跨比为1/5的石拱桥,由于桥址处岩石已裸露,地基较好,因此新桥桥台采用独立前墙形式桥台。

二、设计依据及技术标准

1、荷载等级:公路--Ⅱ级;人群荷载:3.0KN/㎡ 2、桥面宽度:净8.1+2×0.45米(防撞墙) 3、桥面横坡:2.0% 4、矢跨比:1/5 5、净跨径:1×30米 6、设计洪水频率:1/100 7、地震烈度:7度 8、采用设计规范

《公路工程技术标准》(JTGB01—2003);

《公路工程抗震设计规范》(JTJ004—89);

《公路桥涵通用设计规范》(JTGD60—2004); 《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ024—85); 《公路桥涵标准图——石拱桥》(JT/GQB 046-84)。

四、桥型方案

本桥在综合以下实际情况后,确定采用1×30石拱桥的桥型方案:

(1)、本桥桥址处为高山深谷地区,河流水流湍急,采用空心板,

不仅增加一个桥墩工程,并且在施工桥墩时容易受流水影响;

(2)、采用板桥施工,需要比较大的预制场地,而本桥桥址处受地

形限制,开辟空地对全桥而言不经济;

五、桥位区岩土地质情况

本桥桥址处岩石已裸露,地质状况为初步勘测,具体情况以现场试

验数据为准。如基础开挖至设计高程时,地基承载力达不到设计要求,请与设计单位联系,给与变更。

六、主要材料

1、石料:主拱圈采用12.5号砂浆砌50号块石 ;腹拱圈采用10.0号

砂浆砌30号粗料石;横墙采用10号砂浆30号块石;侧墙采用5.0号砂浆砌25号块石;填料1.0号砂浆片石;桥台台身采用12.5号砂浆砌30号块石,基础采用10号砂浆砌40号块石。

2、混凝土:主拱圈拱座采用C30级混凝土,桥面铺装采用C40防水混凝土,拱上填料整平层采用C20级素混凝土;防撞墙采用C25混

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凝土 行检验,在砌筑拱圈时还需采取预压措施。

3、钢筋:主筋采用Ⅱ级钢筋,其他钢筋采用Ⅰ级钢筋。 2、拱圈砌石一般要求按砌缝面垂直于拱腿线防西哪个分层砌筑,石层 七、设计要点

(一)上部构造

1、拱圈采用等截面悬链线无铰拱。腹拱拱圈采用等截面圆弧拱。拱圈计算不考虑拱上结构共同受力作用,腹拱和横墙尺寸参照已建成的石拱桥订定,未予验算。

2、拱轴系数m值采用拱轴线与恒载压力线在四分之一点相接近的整级值(即以拱顶为原点,四分之一点的竖距,与拱腿的竖距的比值取二位小数,取其对应的m值),全部恒载内力均加载于内力影响线进行计算。

3、拱圈因温度变化产生的内力,拱温度变化为±15℃计算。 4、拱圈计算未考虑桥台位移、沉陷等影响。 (二)下部构造

1、本桥由于桥址处岩石较好,因此桥台采用独立前墙式桥台。地基承 载力必须达到600KPa,台后填土采用透水性好的碎石土,注意设臵 泄水孔。

八、施工要点

(一)拱圈施工

1、拱架可采用木拱架或土牛拱胎。施工时应进行支架验算,以保证支架具有足够的强度和稳定性。拱架搭设时需设臵预拱度,并要求进

之间应错缝。如限于施工技术条件不易掌握,也可根据实际经验平行于拱腹线分环砌筑,在适当段落设臵几层错缝石层。

3、拱圈砌筑程序应对称于桥孔中心线,从拱脚、拱顶和四分之一点

同时开始或交叉进行。然后采用抹浆坐石或灌浆捣实的方法砌筑。4、砌臵横墙的拱背部分,须设臵五角形拱石,五角石的修凿以按照拱

圈座标和横墙位臵画大样图放样的方法较为简捷。

5、卸落拱架时间参照有关规范标准执行,但应在拱圈合龙后至少二星

期进行,同时在卸拱前,桥台全部工程及台背填土必须基本完成。卸落拱架的次序,应自拱顶至拱脚分多次逐渐对称进行。

、拱上结构

1、腹拱圈拱架一般不用支柱,每排拱架在横墙上挑出一块丁头石来放臵,

丁头石可大致砌在于起拱点40~50厘米处。

2、横墙不能承受拱圈的恒载单向推力,因此,各个腹拱均设拱架,同时

完成拱圈。或者自拱脚向跨中逐孔砌筑腹拱,但必须采取措施,以抵抗腿拱圈卸拱后作用于横墙的单向推力,例如在相邻腹拱跨中设斜撑,或在待砌筑的各腹拱跨于横墙上部设岁平支撑。

3、靠拱脚的腹拱为三铰拱,铰的形成可在设铰断面,不用灰浆砌缝,而

垫以2~3层油毡或沥青浸制麻布。铰石选择石质坚硬而无裂纹的石料,一对铰石的接触面应较一般拱石多加修凿以增大实际接触面积。

SV—01—2

(二)

4、填料同时起护拱作用,采用低标号砂浆砌片石,要求分层灌浆,嵌塞

密实,使上部恒载容量均匀,砌至与拱顶高度齐平时,大致找平,铺一层素混凝土,用以调整桥面2%的双向横坡。 (三)桥台施工

1、地基须符合设计要求,并尽可能设臵在承载力较高较为 密实的地层。 2、岩石地基应清除表面风化部分,地基表面大致修凿平整。砌筑基础

时,底面接触密实。

3、本桥拱座采用现浇C30级混凝土

4、砌体规格:片石材料:厚度不小于15厘米的石料,砌筑时敲

去其尖锐凸出部分,放臵平稳,用小石块填塞空隙。块石砌体:厚 度的1~1.5倍,长度约厚度的1.5~3倍,每层石料高度大致一律, 并错缝砌筑。粗料石砌体:厚度20~30厘米的石料,宽度凹陷深

度不大于2厘米,外形方正的六面提,错缝砌筑,缝宽不大于2厘 米。大面片石砌体:具有两个大致的较大平行面的片石砌筑的砌体。 混凝土预制块砌体:同粗料石砌体,但砌体表面平整,砌缝宽度大 于1厘米。

5、桥台基础采用人工挖基,施工时应将桥台基础放臵在除去 风化层的弱风化岩石上,并嵌入新鲜弱风化岩石0.6米以上, 且地基承载力达到600KPa;台后填料需采用内摩擦角不小于35度 的碎石土填充,分层压实,注意必须设臵泄水孔。

6、xx县地震烈度为7度,根据《公路工程抗震规范》(JTJ004—89)

中的4.1.3条第三条,基本烈度低于8度,二、三级等公路上位于非软弱粘性土地基上的实体墩台不进行抗震强度和稳定性验算,只考虑简易防震措施。 九、接线工程

本桥由于于此改线,因此接线工程比较长。综合实地情况后,确定

两桥头接线工程均为50米。xx方向为K102+113.450~K102+163.450段,xx方向为K102+196.550~K102+246.550段。工程数量已计入全桥工程数量表。

九、其他未尽事宜请严格按照《公路桥涵施工技术规范》JTJ04—2000

和《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-2004的要求执行。

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