重庆奉云高速公路A段桥梁荷载试验项目桥梁荷载试验方案(第二册共三册)第二册连续刚构桥(B9标孙家沟大桥和B10标白沙包大桥)交通部公路工程检测中心(交通运输部公路科学研究所)2010年8月12日重庆奉云高速公路A段桥梁荷载试验项目桥梁荷载试验方案第二册连续刚构桥项目负责:编制人员:方案审核:方案批准:交通部公路工程检测中心(交通运输部公路科学研究所)2010年8月12日目录1概况----------------------------------------------------------------------------------------------11.1孙家沟大桥概况---------------------------------------------------------------------------11.2白沙包大桥概况---------------------------------------------------------------------------32试验目的----------------------------------------------------------------------------------------63荷载试验依据----------------------------------------------------------------------------------64静力荷载试验内容及试验对象-------------------------------------------------------------75外观质量检查----------------------------------------------------------------------------------76静力荷载试验实施方案----------------------------------------------------------------------96.1静力荷载试验的基本原则---------------------------------------------------------------96.1.1荷载与试验效率确定原则------------------------------------------------------96.1.2加载方式与分级加载-----------------------------------------------------------106.1.3加载位置与加载工况确定的原则-------------------------------------------106.1.4静力试验规则---------------------------------------------------------------------106.2测试项目及测试方法--------------------------------------------------------------------116.3加载工况、测试断面及测点确定-------------------------------------------------126.3.1静力试验测试断面与加载试验项目----------------------------------------136.3.2静力试验荷载试验效率--------------------------------------------------------166.3.3静力试验测点布置--------------------------------------------------------------176.3.4静力试验计算值及车辆布置-------------------------------------------------226.3.4静力试验加载分级及车辆布置----------------------------------------------237动力荷载试验---------------------------------------------------------------------------------237.1试验测试的项目内容--------------------------------------------------------------------237.2动力试验荷载及其作用方式----------------------------------------------------------237.3测记项目及其测记方法-----------------------------------------------------------------237.4测试断面与测点布置--------------------------------------------------------------------248试验组织、人员安排、设备安排及进度计划------------------------------------------258.1试验组织与分工协作--------------------------------------------------------------------258.2项目组人员安排--------------------------------------------------------------------------258.3设备安排------------------------------------------------------------------------------------268.4进度计划------------------------------------------------------------------------------------28附件一孙家沟大桥加载布置图-----------------------------------------------------------30附件二白沙包大桥加载布置图-----------------------------------------------------------42奉云高速公路B9标孙家沟大桥和B10标白沙包大桥荷载试验方案第1页共45页B9标孙家沟大桥和B10标白沙包大桥荷载试验方案1概况1.1孙家沟大桥概况大桥位于奉节县朱衣镇清水村西侧,横跨孙家沟,大桥分左右线,左线桥起止点里程桩号LK85+023.757~LK85+377.60,桥全长353.843m,桥面设计高程308.973~312.592m,设计纵坡为1.05%,桥面净宽12.25m;右线桥起止点里程桩号RK85+018.788~RK85+368.764,桥全长349.976m,桥面设计高程316.161~319.788m,设计纵坡为1.05%,桥面净宽12.25m。左右线均设计为6墩(台),桥址位于奉节至朱衣镇县道之北约160m,交通较便捷。图1-1为孙家沟大桥主桥桥跨布置示意图,图1-2为主要截面示意图。40017502501400150220016401501700250250044004002500445040035002002001502006001204602001502007200120004000720046035384.34064.3200150200图1-1孙家沟大桥主桥桥跨结构布置示意图(单位:cm)65012256580655065262.5262.570019512252808019580262.5262.57001225181845262.5262.57002802830456580奉云高速公路B9标孙家沟大桥和B10标白沙包大桥荷载试验方案第2页共45页280700262.5262.5501125501001001225262.5262.5650700400175500175875200200400175500175875200200700501125501225图1-2孙家沟大桥主桥断面(单位:cm)桥跨布置:全桥分为左右幅,左幅桥全长353.843m,右幅桥全长349.976m,桥跨布置均为40m(引桥)+(72+120+72)m(主桥)+40m(引桥)组成,主桥为预应力混凝土连续刚构,引桥为装配式部分预应力混凝土40米T形简支梁。上部结构设计要点:主桥上部结构为72+120+72=264m三跨变截面三向预应力混凝土连续刚构桥,由左、右幅分离的两幅桥组成,采用悬臂浇筑方法施工,按结构施工过程及使用状态进行设计计算。上部箱梁采用单箱单室断面,箱梁顶宽12.25m,底宽7m,根部梁高6.5m,跨中梁高2.8m,墩顶腹板厚65cm,合拢段腹板厚45cm,墩顶处箱梁顶板厚50cm,其余处箱梁顶板厚28cm,底板为30~80cm。箱梁设纵、竖两向预应力,主桥在过渡墩设GPZ(Ⅱ)4.0DX和GPZ(Ⅱ)4.0SX盆式橡胶支座。主桥总体结构计算采用平面杆系有限元程序,计算内容考虑了自重、预应力、混凝土收缩徐变、支撑强迫位移(主墩0.012m、过渡墩0.012m)、活载、温度变化(升、降温各按20℃计,日照温差按公桥规JTGD60-2004表4.3.10-3竖向日照正温差计算的温度基数提供温度场计算)等作用的影响。下部结构设计要点:主墩采用钢筋混凝土双薄壁墩,基础为桩基础,每个主墩共设6根桩基,桩径为2.0m,过渡墩采用钢筋混凝土矩形实心墩,每个过奉云高速公路B9标孙家沟大桥和B10标白沙包大桥荷载试验方案第3页共45页渡墩设4根桩基,桩径为1.5m,0号台采用肋板式桥台,设4Φ1.2米桩,5号台为柱式台,设2Φ1.5米桩。根据地质勘查报告,本桥下伏基岩沿桥纵向和横向的走向和构造变化较大,但主要以泥灰岩和泥质灰岩为主,桩基础设计时主要选择弱风化层为基底持力层,当基底弱风化岩层饱和单轴极限抗压强度大于10Mpa时按嵌岩桩设计,否则按摩察桩设计。钻探资料显示弱风化泥质灰岩或弱风化灰岩,持力层基岩天然单轴抗压强度为27.6MPa,饱和单轴抗压强度为16.8MPa,主墩桩基至少应嵌入基岩6.5米,过渡墩桩基应嵌入基岩5米,基底基岩的厚度应不少于嵌岩深度。摩擦桩持力层为弱风化泥灰岩,基底容许承载力不小于800KPa。桥面系:主桥采用10cm沥青混凝土铺装层,引桥桥面铺装采用10cm沥青混凝土及8cm现浇混凝土调平层。桥两侧设钢筋混凝土防撞护栏。泄水孔设于横坡较低一侧。主要材料:主桥箱梁、封锚段采用C55;引桥预制T梁及现浇段、调平层采用C50混凝土;墩柱、桥墩盖梁、桥墩防震挡块采用C40混凝土;台帽、耳背墙、承台、桥台挡土板和挡块、护栏采用C30混凝土;桩基采用C25混凝土。钢材:采用低松弛高强预应力钢绞线,性能应符合GB/T5224-2003的规定。270级单根钢绞线直径d=15.2mm,钢绞线面积A=139mm2,钢绞线标准强度fpk=1860MPa,弹性模量Ep=1.95×105MPa,松弛率不大于3.5%。1.2白沙包大桥概况白沙包大桥全桥分为左右幅,左幅桥全长335.607m,右幅桥全长330.8m,桥跨布置均由40m(引桥)+(55+100+55)m(主桥)+2×40m(引桥)构成,主桥为预应力混凝土连续刚构,引桥为装配式部分预应力混凝土40mT形梁。图1-3为白沙包大桥主桥桥跨结构布置示意图;图1-4为主要截面示意图。奉云高速公路B9标孙家沟大桥和B10标白沙包大桥荷载试验方案第4页共45页开挖线150550033560.711504000150214040开挖线250250奉节450020032002100006900400K