隨著我國橋梁建設(shè)進(jìn)程的加快,依靠工程經(jīng)驗對橋梁模板圍堰進(jìn)行設(shè)計的方法急需進(jìn)行改進(jìn),從安全和經(jīng)濟(jì)角度考慮,對橋梁模板圍堰施工方案的設(shè)計和優(yōu)化對工程有非常重要的意義。本文將以永州市萍洲大橋項目8#墩橋梁模板圍堰為工程背景,采用Midas/Civil Abaquscae等有限元軟件進(jìn)行結(jié)構(gòu)仿真分析,主要對以下幾個方面進(jìn)行研究:主要包括以下幾方面的研究工作: (1)利用湖南六建萍州大橋8#墩地質(zhì)和工程資料,進(jìn)行橋梁模板圍堰施工方案設(shè)計并利用現(xiàn)在一般分析計算方法進(jìn)行計算,完成計算書,整理分析計算結(jié)。 (2)根據(jù)橋梁模板圍堰設(shè)計方案,使用Midas civil和Abaqus CAE對中間提出的問題進(jìn)行數(shù)值模擬,整理計算結(jié)果。 (3)整理和分析傳統(tǒng)計算方法與數(shù)值模擬的不同,提出并分析橋梁模板鋼板樁橋梁模板圍堰結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)該注意的問題。 萍州大橋是在永州市零陵區(qū)橫跨瀟水連接造紙廠下游與零陵化工集團(tuán)化工一廠的一條交通干道,是322國道在零陵區(qū)的重要改線工程之一。橋梁起止樁號為K4+142.362-K4+730.442,全長_588.08m。 萍州大橋左右分幅設(shè)計,其中主橋橋型為預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)鋼構(gòu),其孔跨布置為75m+130m+75m。東岸引橋為(4X30+3X30)預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T梁橋面連續(xù);西岸引橋為3 X 30m預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T梁橋面連續(xù),橋面寬28m。 2.1.2橋位區(qū)工程地質(zhì)條件 ①橋位區(qū)范圍內(nèi)未發(fā)現(xiàn)有明顯的斷裂構(gòu)造,但東側(cè)河岸坡角約60度,高差約20m,崖邊巖石裸露,巖體完整、堅硬,上覆土體在雨水及施工開挖等外力作用下,可能會發(fā)生局部垮塌;另外場地內(nèi)巖溶發(fā)育,巖面局部起伏較大,為該項目的主要不良地質(zhì)作用。 ②萍洲大橋地質(zhì)情況極為復(fù)雜,存在大量溶洞及半邊巖,溶洞深度在0.2m-14.4m,溶洞形式多種多樣,有全充填溶洞、半充填溶洞、無充填溶洞,溶洞內(nèi)充填物主要為粘土、細(xì)砂、卵石,樁基成孔施工難度很大。 ③根據(jù)鉆孔及工程地質(zhì)調(diào)繪資料,橋位地層從地表往下為第四系(Qh)素填土、粉質(zhì)粘土、粉砂土、砂卵石,下伏基巖為石炭系中統(tǒng)壺天群組(C2+3ht炭質(zhì)灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r。基本特征如下: 素填土(Qml >:雜色、褐紅色、褐黃色,由粘性土組成,局部夾少量碎石,結(jié)構(gòu)松散,不均勻,尚未完成自重固結(jié)。該層分布于場地局部地段,厚度0._54.8m; 粉質(zhì)粘土(Qal >:褐紅色、褐黃色,黃色,呈可塑一硬塑狀態(tài),由粘性土組成,局部鉆孔夾有礫石,切面稍光滑。無搖振反應(yīng),干強(qiáng)度中等,韌性中等。該層分布于河流兩側(cè),厚度1.5-B.Omo 粉砂(Qal >:褐黃色,松散,稍濕一濕,含_5 _5 -7 _5%的細(xì)砂和2_5-4_5%的泥質(zhì),粉砂主要礦物成分為石英,次為云母。該層分布在河流西側(cè),厚度0.7-3.6m。 卵石(Qal >:褐黃色,濕,飽和,稍密一中密,由卵石、細(xì)砂和泥質(zhì)組成,其含量分別約為_50-6_5070, 20-3_5070, 10-2_5070,卵石主要成分為石英,粒徑在2 -15cm之間,卵石磨圓度較好,以亞圓形和圓形為主,次棱角狀為輔。該層分布在大部分鉆孔內(nèi)見到,厚度1.1^21mo 中風(fēng)化炭質(zhì)灰?guī)r(C2+3ht:灰黑色,隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu),厚層狀構(gòu)造,成分為碳酸鈣,夾少量泥質(zhì),節(jié)理裂隙發(fā)育,少量方解石脈充填,脈幅1^-3mm,巖體較破碎,巖質(zhì)較軟,巖芯呈碎塊狀,少量呈短柱狀,巖體基本質(zhì)量等級為IU類,巖石質(zhì)量指標(biāo)RQD=30-50,該層分布于河流西側(cè),厚度7-15.Smo 微風(fēng)化炭質(zhì)灰?guī)r(C2+3ht:灰黑色,隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu),厚層狀構(gòu)造,主要礦物成分為碳酸鈣,夾少量泥質(zhì),節(jié)理裂隙發(fā)育,局部方解石脈充填,脈幅1 ^-3mm,巖體較完整,巖質(zhì)較硬,巖芯呈短柱狀和柱狀,少量呈碎塊狀,巖體基本質(zhì)量等級為III類,巖石質(zhì)量指標(biāo)RQD=75 - 80,為微風(fēng)化硬質(zhì)巖石,該層分布于河流西側(cè),揭露厚度在9.9 -24.37m之間。 微風(fēng)化白云質(zhì)灰?guī)r(C2+3ht:灰白色,隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu),厚層狀構(gòu)造,主要成分為碳酸鈣,節(jié)理裂隙稍發(fā)育,裂隙面多被鐵質(zhì)渲染,巖溶局部發(fā)育,巖體較完整,巖質(zhì)較硬,錘擊聲較脆,難擊碎,有回彈,無凹痕,巖芯多呈短狀柱、柱狀,少量呈碎塊狀,巖體質(zhì)量等級為III類,巖石質(zhì)量指標(biāo)RQD=70 - 85,為微風(fēng)化硬質(zhì) 巖石。該層分布于河流中及河流東側(cè),揭露厚度在_5.8^44m之間。 ④場地內(nèi)素填土、粉質(zhì)粘土、粉砂和卵石層均不能做為橋梁的基礎(chǔ)持力層;中風(fēng)化炭質(zhì)灰?guī)r不適宜做橋梁的基礎(chǔ)持力層;微風(fēng)化炭質(zhì)灰?guī)r和微風(fēng)化白云質(zhì)灰?guī)r分布于整個場地,且埋藏適中,局部稍深,厚度大,承載力高,整體完整性較好,是該橋梁良好的基礎(chǔ)持力層。www.p2y8erm.cn |