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云台山河大桥的设计与施工
1概述
云台山河大桥位于南京新机场高速公路B标段,全长
155.53m。季节性航道,设计通航净宽12m,净高2.5m,大桥
的南京侧边孔兼作人行通道。桥梁平面位于R=6784.7m的园曲
线上,纵向位于R=20000m凸形竖曲线内,桥纵轴线与河流正
交。
经过方案比选与优化,确定桥孔布置为5孔30m一联预应
力砼T形组合梁,下部结构因南京侧(0#)桥台填土较高、地质
条件较差,故采用肋板式台身,其它均采用柱式墩台,基础全部
为钻孔灌注桩。
主要技术标准:
设计荷载:汽车-超20级,挂车-120;
设计行驶车速:120km/h;
桥面宽度:2×10.75m(行车道)+3m(中央带)+2×0.75m(护
栏)=26m。
2方案比选与优化
2.1桥跨的确定
云台山河虽为等外级航道,但河口较宽,两坝顶相距近
120m,坝顶高程10.223m,最高洪水位10.0m,每年洪水季
1
节都要从今泄洪。桥跨的确定要同时考虑通航、泄洪、经济等诸
方面的因素。从通航角度动身,20m跨径绰绰有余。但采用20m
跨径有5个水中墩,这对泄洪很不利。而采用30m跨径仅有3
个水中墩,阻水面积削减40%。若采用40m跨径,水中墩减为
2个,但这三种跨径的造价是不同的。一般来说上部结构跨径越
大造价越贵,相应的下部结构则未必如此。综合考虑各方面的因
素,最终确定采用30m标准跨径。
2.2桥长的确定
施工图设计依据初步设计大纲进行,本桥初步设计方案为7
孔30m组合T梁。从地质资料来看,机场方向有一近6m深的
软土段,深浅不一,软土路基不易进行处理。施工图设计试图对
初步设计进行调整,若采用高架桥跨过软土地段,方案为15孔
30m组合T梁,后探明K16+310处有一很深的矿塘,最大水
深10m以上,塘底上层只有一很薄的掩盖层,下面就是岩层。
桥梁上游半幅全在矿塘里,12号桥墩无论作扩大基础还是采用
桩基础,在技术上都难以处理。相对而言,进行软基处理要比解
决12号墩的技术问题要简单些。采用11孔、9孔、7孔或5
孔30m组合T梁,都能从功能上、技术上满意要求;11孔、9
孔、7孔桥长较大,但仍有软基要作处理;5孔虽要作软基处理,
但桥长短比较经济。经过多方比较,最终选定5孔30m组合T
梁方案。
3上部结构设计
上部结构原则上参考通用图设计,但由于该桥位于
2
R=6784.7m的平曲线上,单跨12片梁长短不一,预制非常不
便,设中对通用图进行了修改。如图1所示,Li表示两墩(台)帽
中心线间在T梁中轴线处的距离;△i表示在T梁中轴线处封头
砼厚度加减的数值,正值表示增加,负值表示削减。通过调整每
片梁现浇封头砼的厚度,而使预制长度不变。这样既满意曲线的
需要,又简化了施工。
4下部结构设计
下部结构除南京侧桥台采用肋板式台身外,其它均采用
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