2桥梁说明.docx
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2桥梁说明
第二篇——桥梁工程初步设计说明书
一、工程概况
武汉大道（长江二桥～岳家嘴立交）道路改造工程采取6车道主线高架桥＋6车道地面辅道的建设形式，其中高架桥设计起点位于友谊大道西侧，桩号为K0+528.35，设计终点位于团结大道东侧，桩号为K1+929.65，高架桥全长为1401.3m，设计为单幅桥，桥面均为26.0m等宽，设双向6车道，桥面布置为：
桥宽26m=0.5m（防撞护栏）+11.75m（快速机动车道）+1.5m（分隔带）+11.75m（快速机动车道）+0.5m（防撞护栏）。
高架桥桥墩布设于地面道路中央8.0m宽绿化带中，绿化带两侧各布设3条车道。
桥梁工程平面示意图
本工程主线高架桥服务于至汉口、东湖风景区、省行政中心的快速交通，辅道服务于沿线周边单位进出和公共交通。
与友谊大道、团结大道、规划沙湖大道相交处采用分离式立交形式，与其他道路相交处均采用右进右出平交道口形式。
全线在友谊大道、团结大道等处采用地面设人行横道过街，在销品茂处现状设有一处人行地下通道，在凯旋门处有一处人行地下通道，目前正在施工。
徐东大街是武汉大道的一部分。
连通武昌水果湖和天河机场的武汉大道全长43.9公里，其中武昌双湖桥至三环线三金潭立交段18.3公里，三环线三金潭立交至常青立交段7公里，常青立交至天河机场段18.6公里。
它将被建成“交通组织最便捷畅通、街道环境最整洁优美、绿化景观最大气完整、市政设施最完善齐备”的全国一流的城市交通景观带，展现大武汉现代、文明、高效的都市形象。
目前，武汉大道重点是建设双湖桥至三环线三金潭立交段（由东湖路、徐东大街、长江二桥、黄浦大街、金桥大道组成），其余两段路现已建成。
因此，徐东大街（长江二桥～岳家嘴立交）作为武汉大道的重要路段之一，承担一环线与二环线之间快速连接线的功能，在徐东大街（梨园-岳家嘴立交）正在开展前期工作，岳家嘴立交已建成通车，金桥大道即将改造等的条件下，徐东大街（长江二桥～岳家嘴立交）的整治建设十分紧迫，其整治改造后交通功能和道路景观的提升有助于提高武汉市对外交往的窗口形象，发挥骨架路网系统的整体效益。
二、桥梁工程建设条件
（一）桥梁工程场地评价
桥梁工程拟建场地位于徐东大街沿线，为现状道路，地势较平缓，现状地面标高一般为20.00～22.80m不等。
高架桥沿线系河流堆积平原，属长江Ⅰ级阶地。
桥梁工程场地水文及地质状况详见地质勘察报告（初勘）。
根据地质勘察报告：
1、拟建工程场地无滑坡、泥石流等动力地质作用的破坏影响，亦无活动性断裂通过；环境工程地质条件简单，场地在工程上属于稳定区，地形较平坦，排水条件尚可，地下水对工程建设影响较小，土质不很均匀，本场地较适宜工程建设。
2、武汉地区建设工程抗震设防烈度为六度，基本烈度为六度，设计基本地震加速度值为0.05g，设计地震分组为第一组，K0+443～K1+550段桥梁工程场地类别为Ⅲ类，K1+550～K2+059段桥梁工程场地类别为Ⅱ类。
根据《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/TB02-01-2008），本工程为特大桥，抗震设防类别属B类，应按抗震设防烈度7度进行抗震措施设计。
3、拟建桥梁下伏中风化基岩6-2-2中风化泥质细砂岩及6-3中风化砂砾岩具有较高强度、低压缩性，且分布较稳定，埋深较大，工程性质较好，是本场地较理想的桩基持力层。
4、拟建工程场地无地表水。
地下水为上层滞水、承压水及基岩裂隙水，地下水对桩基础施工影响不大。
按照《公路工程地质勘察规范》（JTJ064-98）附录D有关规定判定本场地地下水及地表水对混凝土无结晶类腐蚀、无分解类腐蚀及无结晶分解复合类腐蚀。
（二）桥梁基础方案及持力层选择
1、基础类型的选择
拟建桥梁基础底反力较大，结构对沉降要求较高。
根据地质勘察报告对场地地基土岩土工程特性评价及工程地质剖面图，拟建场地上部土层主要为较低强度、较高压缩性的2、3层粘性土，所以扩大基础显然不能满足拟建高架桥工程要求，本工程宜选用桩基作为桥梁基础。
从桩型及施工工艺选择来看，预制桩、沉管灌注桩及夯扩桩等，由于桩体截面小，桩体短，单桩承载力无法满足桥梁上部结构荷载要求，且上部分布厚度较大的软土，对沉管灌注桩及夯扩桩成型影响较大，易产生缩颈、断桩等质量问题；人工挖孔桩除需穿透厚层软土外，由于持力层埋深大、地下水位较高，施工难度较大，因此，上述桩型均不宜采用。
而钻孔灌注桩具有单桩承载力高，桩径、桩长选择性强，穿越能力强，能适应任何地层，施工时对周边环境影响相对较小，施工简便，是高层建筑及桥梁常采用的基础型式，可作为拟建工程首选桩型。
2、桩端持力层的选择
拟建桥梁高架桥部分宜以下伏基岩6-2-2或6-3层作为桩基持力层，具体基础持力层选择应根据上部荷载从技术、经济等方面全面比选择优。
（三）桩基础设计参数
根据《公路桥涵地基基础设计规范》（JTGD63-2007）有关规定，结合武汉市地方经验，综合确定钻孔灌注桩基础设计参数见下表：
桩基础设计参数一览表
地层
编号
地层名称
重度
（KN/m3）
桩侧土摩阻力标准值
qik（kPa）
地基土
容许承载力
[fa0]（kPa）
压缩模量
Es1-2（MPa）
单轴极限抗压强度（MPa）
饱和
天然
2
粘土
18.8
60
150
6.2
—
—
2a
粘土
17.9
38
105
4.1
—
—
3
粉质粘土夹
粉土、粉砂
17.7
35
100
6.0
—
—
4
粉细砂夹
粉质粘土
19.1
35
120
8.0
—
—
5-1
粉细砂
19.2
40
160
16.0
—
—
5-2
细砂
19.5
45
220
21.0
—
—
5-2a
粉质粘土
17.3
30
90
4.2
—
—
5-3
中粗砂
20.0
80
400
23.0
—
—
6-1-1
强风化细砂岩
23.0
80
350
[44.0]
6-1-2
中风化细砂岩
24.0
230
900
14.23
6-1-2a
强风化细砂岩
23.0
80
350
[44.0]
1.91
6-2-1
强风化泥质细砂岩
22.1
70
320
[42.0]
2.32
1.43
6-2-2
中风化泥质细砂岩
23.5
200
800
7.33
7.54
6-2-2a
中风化含砾
泥质细砂岩
26.0
280
1500
19.73
6-2-2b
中风化泥质细砂岩
23.8
120
500
2.46
2.36
6-3
中风化砂砾岩
25.7
230
1000
14.88
6-3a
强风化砂砾岩
25.0
90
350
[44.0]
0.14
6-3b
强风化中粗砂岩
23.0
70
320
[42.0]
注：
[]中值为变形模量。
三、桥梁工程技术标准及技术规范
（一）主要技术标准
1、高架桥标准断面宽：
26m（设双向6车道）
2、高架桥一般路段纵坡：
0.5%；困难路段最大纵坡：
4.77%
3、桥面横坡：
1.5%
4、净空标准：
机动车通行净空不小于5.0m；
5、桥梁环境类别：
Ⅰ类
6、桥梁设计安全等级：
一级，结构重要性系数γo＝1.1
7、桥涵结构设计基准期：
100年
8、桥梁主要设计荷载：
恒载：
桥梁结构按照实际断面尺寸计取，砼容重按26kN/m3计；
二期恒载：
桥面铺装：
沥青混凝土铺装厚9cm，容重24kN/m3；
钢桥面钢纤维混凝土铺装厚8cm：
容重26kN/m3；
侧混凝土防撞护栏：
单侧10kN/m；
中央混凝土防撞护栏：
两条17kN/m；
种植土：
4.4kN/m；
活载：
荷载等级为公路—Ⅰ级；
温度：
按《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60一2004）规定进行计算；
9、抗震设防标准：
抗震设防类别：
B类
抗震设防措施等级：
地震动峰值加速度0.05g，对应烈度6度，按7度构造措施设防。
（二）主要技术规范
《城市桥梁设计准则》（CJJ11－93）
《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63－2007）
《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60－2004）
《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62－2004）
《公路圬工桥涵设计规范》（JTGD61－2005）
《钢结构设计规范》（GB50017－2003）
《公路桥涵施工技术规范》（JTJ/T041－2000）
《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/TBO2－01－2008）
《公路工程基本建设项目概算预算编制办法》（JTG－B06－2007）
四、桥梁工程总体设计
（一）桥梁工程总体设计思路
根据本项目规划及总体设计方案，本桥梁工程具有如下主要特点：
Ø工程位于城市中心区，在城市主干道徐东大街上修建桥梁，建设期间对交通影响很大。
Ø工程建设规模大。
Ø桥梁孔跨布置的限制因素多。
Ø工程沿线有一些不明管线横穿徐东大街，且平面位置难以准确确定，受沿线管涵的限制，为避免管涵迁移，桥梁基础技术处理难度大。
Ø施工组织方案要求高。
根据项目桥梁工程上述特点，桥梁方案设计应重点考虑以下因素：
1、桥梁方案应充分适应当代城市建设可持续发展的总体要求
徐东大街作为武汉大道的重要路段之一，承担一环线与二环线之间快速连接线的功能，本工程对于构建城市骨架路网、打造武汉大道、打通局部交通瓶颈，以及逐步实现二环以内30分钟畅通工程、推动武汉市城市交通迈上一个新台阶具有重要的推动作用。
工程沿线地区多数为已建中高档住宅区或城市商业中心区，有别于公路桥梁建设，城市桥梁及其相关设施的开发和建设均应充分适应当代城市建设可持续发展的总体要求。
本工程大部分路段采用高架桥梁形式，该桥梁工程建成之后将对工程沿线城区的社会、生活、经济、环境、景观等方面均会产生一系列重大影响。
桥梁方案设计必须结合城市规划及桥梁沿线建筑及景观特色,充分利用特定区位的综合条件和资源优势，因地制宜、恰当合理地选择桥梁结构及建筑形式，最终形成一个功能完善、构造科学、形式美观的城市快速交通体系，以为城市的可持续发展打下良好基础。
因此，必须在设计中重点考虑桥梁结构形式选择，尽可能地在满足交通功能需求的前提下使桥梁形式精巧、美观，能够改善或提升工程沿线的城市景观和环境。
桥梁结构的梁型、墩型、桥梁附属设施设置等均需要综合考虑上述要求。
2、桥梁方案应充分适应沿线的地面道路交通组织总体方案
本工程范围及规模较大，桥梁工程建设施工期间必然对沿线道路及相交道路的交通状况产生较大影响，故桥梁方案设计应适应沿线地面道路的总体方案，尽量将桥梁工程对地面道路交通的影响降至最低。
3、桥梁跨径布置应保证主要道口在工程实施阶段的交通畅通
本工程沿线依次跨越现状友谊大道徐东地下通道、销品茂人行地下通道、宏昌路道口、宏祥路道口、团结大道道口及一条拟废除的铁路专用线，桥梁跨径布置及墩位的布置受地面相交道路及道口交通组织的限制条件较多。
高架桥交叉路口孔跨布置要求既能保证交叉口的交通安全通畅，同时应将主跨跨径尽可能减小，以控制结构规模，降低工程造价。
而除跨越下穿道路交叉口的跨径控制节点外，在尽可能避开地下管线的同时应尽量使桥梁跨径布置标准化。
4、桥梁方案应合理确定桥下净空
本工程主线基本上均采用高架形式，桥面标准宽度均为26米，考虑到桥梁建筑高度，若桥下净空太低，极易给人以压抑的感觉。
因此，高架桥的桥梁层高在满足远期规划友谊大道设左转匝道及桥头引道长度的前提下，其桥下净空应尽可能地抬高，以改善桥下的通透性及地面道路通行条件。
5、台后填土高度
根据城市
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