本次勘察表明,场地上部为第四系湖积层(1Q)淤泥、冲洪积层(a1-P1Q)卵石、砾砂和残坡积层(e1-d1Q)含碎石亚粘土,下部为志留系下统霞乡组粉砂质泥岩(S1X)。自上而下分别为淤泥、松散至中密砾砂、圆砾、松散含碎石亚粘土、全风化粉砂质泥岩、强风化粉砂质泥岩、弱风化粉砂质泥岩、微风化粉砂质泥岩。区域地层稳定性良好,附近无活动断裂通过,桥址区工程地质条件简单,场地和地基稳定,适宜本工程的建设。详见地质勘察报告。- G9 a- y4 D* n9 I: I
. v& M1 k" v0 x9 G# d
六、结构形式及设计要点
桥梁纵向布置(铜陵→汤口):6.0+4×20+352+3×20+6.0,桥梁全长504m。 ; N, P1 i3 H( B& ?- y7 v
(一)、主桥(钢管混凝土提篮拱桥)
1.主拱肋
拱肋采用空间变截面桁架式钢管混凝土组合体系,主拱轴线采用悬链线线形,两拱肋在竖直面内向桥轴线侧倾斜10°00' 28.73'',形成提篮式。在竖直面内,主桥两拱脚中心跨度为336m,矢高68m,矢跨比为1/4.94,拱轴系数为1.55。拱肋为等宽变高度矩形截面的钢管混凝土桁架结构,拱肋截面宽3.0m,拱顶截面高度为7.28m,拱脚截面高度为11.28m。单根拱肋采用4根φ1280mm钢管组成上、下弦管,钢管壁厚由拱顶至拱脚分别为δ=20、22和24mm,弦管内灌注50号微膨胀混凝土。弦管之间采用竖腹管、斜腹管、横缀管联结,竖腹管和斜腹管采用φ610×12mm和φ508×12mm钢管,在分段接头处采用双腹管,横向缀管采用φ813×18mm,吊杆处缀管内灌注100号钢砂混凝土。腹管之间采用多根φ377×8mm的小横管连接。- L: G4 \( }9 i2 M; L. F4 j* G
2.横向联系
全桥拱肋上下弦管之间共设24道横撑,以保证拱肋的横向稳定,其中桥面以上18道X型横撑,桥面以下6道横撑,其中,下弦管4道横撑为背靠背K型横撑,横撑采用φ920×16mm钢管。0 m" b+ o/ m/ V6 U, Z
3.吊杆
全桥采用纵向双吊杆型式,吊杆间距8m,双吊杆之间间距为1.4m。吊杆索体由Φ7平行钢丝束组成,标准强度1670MPa,两端头短吊杆采用PES(FD)7-91型,全桥共8根,其余均采用PES(FD)7-73型,全桥共132根。钢丝束外部采用双层HDPE防护,其性能应符合《斜拉桥热挤聚乙烯高强钢丝拉索技术条件》(GB/T18365-2001)的规定。吊杆上下端均采用可调式冷铸锚具,锚头设置防水保护罩。 u% t8 y$ }& r1 u w
4.拱肋检修道
为保证空中施工安全和运营期间结构养护需要,在主拱肋上下弦管上均设置检修梯。检修梯采用钢格梯踏板制作步梯梁,分段焊接于主拱肋缀管上,并设置护栏扶手,其表面采用喷铝防腐。8 x |6 t. ]6 b2 r8 I
5.拱上立柱
拱上立柱采用钢管混凝土哑铃形双立柱形式,钢管尺寸为φ1000×16mm,立柱之间采用厚度为16mm的缀板连接,缀板间距600mm,中间灌注50号混凝土。为增加立柱横向稳定性,在L1、L2及L5、L6立柱上分别设置一道横联,横联采用单片钢管桁架形式。在立柱对应的上弦管上预留立柱底座,在工厂与拱肋一起加工制作。立柱吊装就位后,先采用螺栓连接,经过精确定位后,再进行焊接。 + J- ?& R# z6 a6 ]8 R1 Z
6.主桥桥面系
主桥行车道系由预制钢筋混凝土π型纵梁、工字型钢横梁(H1~H6类)和大H形钢纵梁等组成。π型梁纵向预留钢筋互相焊接,与工字型钢横梁顶的预留圆柱头焊钉一起现浇40号混凝土,形成连续的钢—混凝土组合桥面系,通过吊杆支撑和立柱支座支承构成整体独立悬浮体系,在过渡墩顶伸缩缝处设置纵向限位装置。钢横梁之间横桥向设计六道钢纵梁,采用螺栓连接。主桥桥面铺装由上至下为6cm厚沥青混凝土+YW-1(原FYT-1)型防水材料+10cm厚钢纤维混凝土组成。其中钢纤维混凝土与桥面π型梁一起参与结构计算。主桥伸缩装置设在主引桥的过渡墩上,伸缩量为240mm。6 S8 s+ m) E7 m8 x4 _
横梁底板水平,横坡由顶板的变高形成。横梁高1.75~1.97米,顶板厚20mm,腹板厚16mm,底板厚度由支点16(20)mm、过渡段34mm、跨中50mm组成。由于本桥设计吊杆为双吊杆形式,支点断面平面尺寸适当加大,跨中处横梁顶板宽800mm,底板宽1000mm。为了保证横梁的抗扭刚度,按一定间距布设横向加劲肋,同时为避免疲劳破坏,中间横向加劲肋的上端与上翼缘焊牢,下端在距离受拉翼缘80mm处断开。横梁根据所处位置及用途不同分为H1~H6类6种型式,其中H1、H2横梁属于立柱横梁;H3横梁为肋间横梁;H4横梁为肋间吊杆横梁;H5、H6横梁为吊杆横梁。横梁材料采用Q345D、Q345qD钢材。" m: P4 o4 i [6 @- @
桥面π型梁采用40号混凝土,预制高度45cm,顶板厚15cm,为钢筋混凝土构件,按裂缝控制设计。主桥的桥面宽度标准段30.8米,拱肋加宽段为33.2米。 , \* e* y5 O1 J: h