1、 高速公路跨线桥上部结构设计高速公路跨线桥上部结构设计 1.1. 方案比选方案比选 1.1 1.1 工程概况工程概况 1.1.1 工程场地情况 X 市-P 市高速公路跨京广铁路立交桥，位于京广线许昌至石桥 区间，与京广上下行线正交，铁路里程为 K769+373，公路里程为 K4+103.9，设计公路北侧紧邻刘王村，铁路两侧地形平坦开阔，大多 为农田， 铁路西侧约 500 米有南北方向县乡公路一条， 交通状况一般。 1.1.2 主要材料： 梁部：C50 预应力混凝土， j15.2 钢绞线，HRB335 钢筋。 墩台：C25 混凝土，HRB335 钢筋。 基础： （钻孔桩）C25 水下混凝土，HR
2、B335 钢筋。 锥坡：M10 浆砌片石。 1.1.3 桥址地层情况 该场地为冲积平原系属第四纪全新世地质构造，地形平坦，地层 较均匀，表层以下均为亚粘土、粘土互层，地基基本容许承载力 160KPa，极限摩阻力 50-80KPa，地下水位埋深于地表以下 8m 左右， 该区为 6 度地震区。 1.2 1.2 技术标准技术标准 、公路荷载：公路级。 、公路等级：高速公路，行车速度 120km/h，双向 4 车道。 、轨面以上桥下净空：不小于 7.5 米。 、桥面净宽：每座桥 12.0 米。 、设计纵坡：立交桥东侧 2.01%，西侧 1.37%，桥上竖曲线半 径 R=20000m。 、设计横坡：2%
3、，每幅桥面为单侧倾斜。 、交角：正交。 1.21.2 预应力混凝土连续梁桥预应力混凝土连续梁桥 （1）桥型布置采用连续梁，跨径 150m， 采用五跨 530m； （2）选用标准跨径 30m，横截面采用箱形截面。形式如下图： 图 1-1 连续梁桥结构布置图 图 1-2 截面图 （3）连续梁桥桥面铺装采用 8cm 厚防水混凝土，上铺 5cm 厚沥 青混凝土，路拱横坡为 2%。 （4）连续梁桥采用先简支后连续施工方法，分为三个阶段：第 一施工阶段为预制主梁，待混凝土达到设计强度 100%后张拉正弯矩 区预应力刚束，并压注水泥浆，再将各跨预制箱梁安装就位，形成由 临时支座支承的简支梁状态； 第二施工阶
4、段首先浇筑由第一跨及第五 跨连续湿接头混凝土， 达到设计强度后张拉负弯矩区预应力刚束并压 浆；第三施工阶段拆除全桥的临时支座，主梁支承支座上，完成体系 转换，再完成主梁横向接缝，最终形成五跨连续粱。第四施工阶段进 行防撞护栏及桥面铺装施工。 （5）连续梁桥跨中弯矩较同跨径简支梁桥小，故挠度也较小， 行车舒适，跨越能力大，减少了桥下部结构的造价，但上部结构的施 工较复杂，施工期长，这对于加快施工进度是不经济的。 1.31.3 预应力混凝土连续刚构桥预应力混凝土连续刚构桥 （1）刚构桥的主梁高度一般可以较梁桥小。因此，刚构桥通常 适用于需要较大的桥下净空和建筑高度受到限制的的情况，如立交 桥、高架
5、桥等。上部构造可采用预应力混凝土变高度箱梁，根部高 4.5m，跨中高 2.0m；采用挂篮悬臂浇筑施工。 （2）预应力混凝土连续刚构桥外型美观，是目前公路大跨径 桥梁中经常采用的桥型之一，尤其是墩身高度很高时,更能体现出它 的优势。该桥型连续，行车舒适；但上部结构施工工序较 T 型梁和连 续梁要多、周期较长，刚筋的用量较大，基础的造价也较高，且必须 要有良好的地质条件。鉴于桥位处的地形条件。结合投资规模、和考 虑施工的难度，本桥不适合于修建连续刚构桥。 图 1-3 刚构桥结构布置图 1.41.4 预应力混凝土简支梁桥预应力混凝土简支梁桥 （1）桥型布置图见附图，为五等跨简支 T 梁，孔径布置为
6、5 30m； （2）选用标准跨径 30m，计算跨径 29m； （3）主梁预制长度 29.94m，桥梁全长 150m； （4）桥面铺装：采用 8cm 厚防水混凝土，其上铺 5cm 厚沥青混 凝土，以便与道路平顺相接； （5）主梁：采用预应力混凝土 T 形梁，横截面见图 1-5。 图 1-4 简支梁桥结构布置图 图 1-5 截面图 （6）横隔梁的布置：为加强桥梁横向整体性，在桥跨中设置横 隔梁。本设计采用横隔梁间距为 4.83m,共计设 7 道横隔梁。 （7）墩台：采用双柱式桥墩，钻孔灌注桩基础，在桩基顶面设 一道横系梁,桥台采用埋置式桥台（桩基础） 。 简支梁桥是桥梁中应用最早、 使用最广泛的一种桥型，其结构简 单， 最易设计成各种标准跨径的装配式结构； 施工工序少， 架设方便； 在多孔简支梁桥中， 由于各跨构造和尺寸划一， 可简化施工管理工作， 降低施工费用； 简支梁桥是静定结构，结构内力不受地基变形等得影 响，因而能在地基较差的桥位上建桥。其受力明确，计算简便。从施 工来看，采用预制装配法施工.桥跨结构
