一、桥址概况铜山下行联络线2#特大桥位于徐州市铜山县境内。
跨越丰裕集团专用线、西三环路等多条道路,本线靠近既有陇海线,桥址范围内地势较为平坦,所经之处大部分为房屋、田地和鱼塘。
二、主要技术条件铁路等级:联络线;正线数目:双线,线间距4.2m;设计速度:160km/h;设计活载:ZK活载;轨道结构:有砟轨道。
三、设计执行的主要规范、标准1、《铁路桥涵设计基本规范》(TB10002.1-2005)2、《铁路桥涵钢筋混凝土何预应力混凝土结构设计规范》(TB10002.3-2005)3、《铁路桥涵混凝土和砌体结构设计规范》(TB10002.4-2005)4、《铁路桥涵地基和基础设计规范》(TB10002.5-2005)5、《铁路工程水文勘测设计规范》(TB10017-99)6、《铁路工程抗震设计规范》(GB50111-2006)(2009版)7、《铁路混凝土结构耐久性设计规范》(TB10005-2010)8、《新建铁路桥上无缝线路设计暂行规定》(铁建设函{2003}205号)9、《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)10、《内河通航标准》)(GB50139-2004)11、《防洪标准》(GB50201-94)12、《铁路桥涵设计基本规范局部修订条文》铁建设(2010)5号;13、《铁路工程建设标准局部修订条文》铁建设(2010)257号。
四、线路资料线路平面:本桥平面位于直线上。
线路纵断面:R=15000五、水文资料本桥水文不控制设计。
六、河流、道路立交、管线情况七、地质资料(一)工程地质条件根据勘察揭示,场区的岩土层按其成因分类主要有:各岩土层岩性分述如下:1、第四系全新统冲积层(Q4al):(1)1-1杂填土、耕植土(Q4ml):杂色,稍湿,主要成分成粉土、黏性土,含大量碎石、砖块的办法建筑垃圾,结构松散。
分布于LXDK6+058.85~LXDK7+189.90表层,层面标高39.58~42.50m,层厚0.30~3.70m,平均厚度0.89m。
土石等级为Ⅰ级。
(2)3-2粉质黏土,褐黄色、灰褐色,软塑,含铁锰质斑点及钙质结核,局部夹粉土薄层。
主要分布于里程LXDK6+444.09~LXDK6+682.8、LXDK6+997.34~LXDK7+311.39段表层,其余仅8#墩揭示,层面标高35.43~40.72m,层面埋深0~5.0m,层厚0.5~3.6m,平均厚度 1.98m。
Es100~200=4.32Mpa,本层岩土施工等级为Ⅱ级,推荐几本承载力为σ0=130Kpa。
(2)3-3粉质黏土,褐黄色、黄褐色,可塑,含黑色铁锰结核及灰绿色泥质条带,偶见钙质结核。
分布于全段,层面标高15.97~39.10m,层面埋深3.0~25.0m,层厚 1.5~18.0m,平均厚度7.16m。
Es100~200=6.11Mpa,Es300~400=9.88Mpa;本层岩土施工等级为Ⅱ级,推荐基本承载力为σ0=170kPa。
(2)3-4 粉质黏土,褐黄色,黄褐色,硬塑,含黑色铁锰结核及灰绿色泥质条带,局部钙质结核富集。
分部于全段,层面标高 5.01~20.70m,层面埋深19.7~36.0m,层厚 5.6~23.8m,平均厚度15.88m。
Es300~400=11.88Mpa,Es600~800=17.73Mpa,本层岩土施工等级为Ⅱ,推荐基本承载力为σ0=200kPA。
(2)4-2 粉土:褐黄色、灰褐色,稍密,潮湿~饱和,偶见虫孔及针状孔隙;局部夹薄层粉质黏土、粉砂薄层。
主要分布于里程LXDK6+058.85~LXDK6+682.8、LXDK7+020.87~LXDK7+462.62段,层面标高24.58~42.20m,层面埋深0~15.5m,层厚0.5~16.0m,平均厚度5.69m。
Es100~200=7.57Mpa,本层岩土施工等级为Ⅱ,推荐基本承载力为σ0=120kPa(液化前)。
(2)5-2 粉砂:灰黄色,稍密,饱和,主要成分为长石、石英;局部夹粉土薄层。
分布于全段,仅30#墩缺失,层面标高28.22~39.07m,层面深度1.5~12.0m,层厚1.5~17.1m,平均厚度9.42m。
岩土施工等级为Ⅰ级,推荐承载力基本值σ0=125kPa(液化前)。
、(2)5-3 粉砂:褐黄色、灰黄色,中密,饱和,主要成分为长石、石英颗粒,局部夹粉黏。
主要分布于里程LXDK7+015.74~LXDK7+462.62段,层面标高13.90~23.12m,层面埋深17.3~27.0m,层厚1.7~7.0m,平均厚度3.89m。
岩土施工等级为Ⅰ级,推荐承载力基本值σ0=160kPa(液化前)。
(2)6-2 细砂:褐黄色,稍密,潮湿~饱和,主要成分为长石、石英颗粒。
该层分布范围较小,呈透镜体分布,仅28#墩、30#墩、32#墩、37#墩揭示,层面标高25.22~32.40m,层面埋深10.0~15.0m,层厚4.0~7.0m,平均厚度5.40m。
岩土施工等级为Ⅰ级,推荐承载力基本值σ0=125kPa(液化前)。
(2)6-3 细砂:褐黄色,中密,饱和,主要成分为长石、石英。
呈透镜体分布,该层分布范围较小,仅于33#墩、34#墩、37#墩揭示,层面标高17.63~22.79m,层面埋深17.7~22.6m,层厚0.7~2.7m,平均厚度1.80m。
岩土施工等级为Ⅰ级,推荐承载力基本值σ0=160kPa(液化前)。
2、第四系上更新统冲积层(Q2al):(5)3-4 粉质黏土:褐红色、黄褐色、棕黄色,硬塑,夹灰白色高岭上条纹,含钙质结核及铁锰结核,局部富集。
主要分布于里程LXDK6+058.85~LXDK7+282.78段,层面标高-4.93~7.43m,层面埋深32.8~46.0m,层厚1.8~16.0m,平均厚度7.55mm。
Es600~800=18.43Mpa,岩土施工等级为Ⅱ级,推荐承载力基本值σ0=250kPa。
(5)10-3 碎石土:褐红色,饱和,中密,成份以灰岩碎块为主,泥质充填。
呈透镜体分布,该层分布范围较小,仅于34#墩揭示,层面标高-0.01m,层面埋深40.5m,层厚1.1m。
岩土施工等级为Ⅲ级,推荐承载力基本值σ0=350kPa。
3、奥陶系(0):(11)2-3灰岩,青灰色,弱风化,隐晶质结构,中厚层构造,裂隙发育且被方解石充填,有溶蚀现象。
仅于5#墩、7#墩揭示,层面标高-17.77~-15.36m,层面埋深56.0~59.0m,层厚6.5~10.0m,平均厚度8.8m。
土石等级为Ⅴ,推荐承载力基本值σ0=1000kPa。
4、寒武系(ε):(12)2-2灰岩,紫红色、灰白色,强风化,岩芯破碎呈碎块状,局部有溶蚀现象。
该层分布于里程LXDK6+915.89~LXDK7+272.50段,层面标高-5.30~5.42m,层面埋深34.8~47.4m,层厚0.20~2.90m,平均厚度1.06m。
土石等级为Ⅳ级,推荐承载力基本值σ0=500kPa。
(12)2-3 灰岩,紫红色、灰白色,弱风化,隐晶质结构,中厚层构造,裂隙发育且被方解石充填,局部有溶蚀现象,岩芯呈柱状。
该层分布于里程LXDK6+915.89~LXDK7+462.62段,层面标高-5.90~13.29m,层面埋深26.9~48.0m,本层饱和抗压强度为36.25Mpa。
土石等级为Ⅴ级,推荐承载力基本值σ0=1000kPa。
(二)、水文地质条件1.地表水、地下水类型、埋藏情况及特征桥址范围内地表水局部发育。
地下水类型为第四系孔隙潜水,岩溶水,第四系孔隙潜水局部略具承压性,透水性好的粉土、砂土为主要含水层,主要接收地下径流及大气降水、地表水入渗补给;岩溶水主要赋存于灰岩节理裂隙、溶隙、岩溶管道中,水量丰富。
地下水随季节、降水量变化而变化,测时地下水埋深1.6~3.8m,标高35.88~39.10m。
地下水主要以地下径流人工开采为主要排泄方式。
2.环境水对混凝土等建筑材料的侵蚀性根据水质报告判定地表水、地下水具氯盐侵蚀性,作用等级为L1。
(三)不良地质和特殊地质1、松软土在桥址范围内,第(2)3-2层软塑黏性土、(2)4-2、(2)5-2层,稍密状粉土与粉砂层,结构松软,压缩性较高、强度低,工程特性差,易产生过大、不均匀的沉降,采用桩基础时易发生缩孔、断径成桩质量,且易导致边坡失稳,并可能发生饱和砂土液化和软土震陷,设计及施工应引起重视。
2、地震液化根据《铁路工程抗震设计规范》,采用标准贯入试验方法对粉土及粉砂进行液化判别,该桥范围内上部饱和粉土、粉细砂层为可液化土,当发生Ⅶ级地震时会发生液化,液化深度2.45~14.85m。
3、岩溶桥址区下伏基岩为奥陶系(0)、寒武系(ε)灰岩,岩溶稍为发育,据钻孔揭露,岩溶主要以溶隙、溶沟溶槽、溶洞形态存在。
本区属覆盖型岩溶区,地表被覆盖,仅靠钻探揭露,其中最大洞高1.6m,溶洞多为半充填和全充填,充填物主要为可塑~硬塑粉质黏土、含砾粉质黏土。
根据《铁路工程不良地质勘察规程》TB10027-2001判定,本桥岩溶微弱发育~弱发育。
4、人工填土桥址区LXDK6+682.8~LXDK7+189.90范围及8#墩附近揭示人工填土,厚约0.30~3.70m,多以碎石、砖块为主,分布范围广,结构稍松。
(四)地震效应该区地震动峰值加速度为0.1g,动反应谱特征周期为0.40s。
八、设计说明1、梁孔跨布臵本桥孔跨布臵:(32-32+2-24+2-32+1-30+1-24)m简支T梁+(20+22+22+20)m刚构连续梁+(1-24)m简支T梁桥段中心里程:LXDK006+761.580,全桥长:1405m;本册设计范围LXDK006+059.080~LXDK007+464.080;不包括21#~25#门式墩40~44号墩及(20+22+22+20)m刚构连续梁。
2、梁部结构设计(1)简支梁:24m、32m简支T梁采用部颁通用图;(2)特殊结构:(20+22+22+20)m刚构见郑徐客专施图(桥) 39-Ⅱ。
3、墩台及基础设计(1)墩台:桥台采用双线T形桥台;桥墩采用双线圆端型桥墩;20#墩由于距陇海线较近,特殊设计偏心墩避让。
(2)基础:采用钻孔桩基础,采用1.0m桩径。
4、固定支座设臵情况本桥固定支座设于线路左侧(面向徐州站方向),其中郑州台~23号墩之间的各孔简支梁固定支座设于郑州端、第23号墩~徐州台之间的各孔简支梁固定支座设于徐州端;23号墩设臵双活动支座。
5、主要建筑材料梁部:见梁部设计图垫石:C50混凝土墩台身:C35混凝土承台及钻孔桩基础:C40混凝土(L1环境)。
HRB335钢筋:用于构件主要受力钢筋。
HPB235钢筋:用于箍筋及构造钢筋。
支座:简支T梁彩云TZ支座(0.1g)。