设计资料——毕业设计选题之桥梁建筑设计

设计资料——毕业设计选题
×市××大桥
一、 任务：×市××大桥
技术标准：
设计荷载：公路-Ⅱ级
桥面净空：净－11+人行道2×1.0米
设计洪水频率：100年一遇，最高通航水位：10.109m。
有关资料：
１、 河床横断面：根据附表桩号标高绘制。
２、 河床地质：共4个钻孔的地质资料。
３、 水文资料：另行提供
４、 该地区气温：1月份平均6℃，7月份平均30℃。
５、 材料：钢材，木材，水泥满足供应，砂砾石就地取材，块片料石运距5公里。
６、 施工单位，：省级以上公路工程建设公司。
７、 桥面标高：（0+000） 21.481m，（0+864） 20.071m
二、河床横断面
河 床 横 断 面
桩 号 标 高（m） 桩 号 标 高(m)
0+000 16.627 0+542 -0.436
0+020 12.305 0+614 -3.289
0+030 7.805 0+664 -3.973
0+050 5.510 0+714 -2.835
0+100 5.800 0+764 -0.134
0+150 5.089 0+802 4.558
0+200 4.039 0+814 5.623
0+250 3.803 0+823 11.258
0+322 4.164 0+841 13.390
0+532 3.753 0+864 17.521
三、 工程地质条件
大桥位于江心洲西侧及附近水域，其中0+250~0+532地面高程为3.8~4.20米，低潮时为陆地，高潮时被水淹没；0+542，0+614位于水中，地面高程为-0.18~-3.63米，钻孔揭露表明，桥位覆盖层厚43.00~50.10米，主要为中密细、中砂层，其中0+322~0+614下部分布有厚18.60~21.15米的密实卵石土层。下附基岩全、强分化层均很发育，厚22.75~34.10米，其中0+532，0+614具有不均匀分化现象，全、强风化花岗岩中在高程-64.00~-75.50米间分布有厚0.95~4.70米的微风化花岗岩残留体。微风化基岩面变化很大，在-62.12~-82.03米间，基岩主要为灰白色中粗粒花岗岩、花岗斑岩，微风化基岩岩质坚硬，呈块状~大块状砌体结构，为主墩桩基良好的持力层。基础设计时宜采用微风化基岩作为基础持力层，桩端进入微风化基岩一定深度。
微风化岩面一览表
桩号 0+250 0+322 0+532 0+542
标高 -73.70 -62.12 -77.3 -81.03
0+250~0+614 地质资料
0+250 0+322
标高 岩土名称 标高 岩土名称
~-5.74 中砂 4.164~-5.0 中砂
-5.74~-17.94 细砂 -5.0~-12.30 细砂
-17.94~-42.94 中砂 ~-16.55 淤泥质粘土
-42.94~-44.55 卵石土 ~-35.90 中砂
-44.55~-85.54 花岗岩 ~-45.40 卵石土
~-84.80 花岗岩
0+532 0+542
标高 岩土名称 标高 岩土名称
-4.15~-8.95 中砂 -0.436~-10.68 中砂
~-16.05 淤泥质粘土 -5.0~-24.73 淤泥质粘土
~-24.35 中砂 ~-43.18 卵石
~-36.45 卵石 ~-96.33 花岗岩
~-38.95 中砂
~-45.25 卵石土
~-87.25 花岗岩
0+614
标高 岩土名称 标高 岩土名称
-3.289~-13.58 中砂 ~-36.68 中砂
~-15.08 淤泥质粘土 ~-45.73 卵石土
~-20.58 细砂 ~73.08 全风化花岗岩
~-25.13 中砂 ~-77.43 强风化花岗岩
~-35.08 卵石土 ~-92.58 微风化花岗岩
岩土设计参数建议值
地层编号及名称 钻孔桩桩周土极限摩阻力（KPa） 容许承载力（KPa） 单轴极限抗压强度（MPa）
杂填土 15
中砂 40 150
亚粘土 35 110
中砂 40 150
淤泥质粘土 15 80
粉砂 40 100
细砂 40 200
淤泥质亚粘土 15 80
卵石土 200 800
全风化花岗岩 60 320
强风化花岗岩 75 450
弱风化花岗岩 30
微风化花岗岩 80
弱风化花岗斑岩 30
微风化花岗斑岩 60


毕业设计选题之二
×市××大桥
一、 工程概述
阔口桥位于市城厢区阔口村木兰溪干流处，为多孔跨径不通航大桥：总长度近90m。为解决交通拥挤，扩大车流量，决定在原大桥的两侧新建特大桥。
二、技术标准
设计荷载：公路—II级
桥面净空：净－14+人行道２×1.50米
设计洪水频率：100年一遇，桥下不通航。
三、工程地质条件
拟建场地地处河——海冲淤积平原区，第四纪堆积约25m厚，基底为中粒花岗岩，地基土类型多，变化大，土质不均，工程地质条件复杂。详细地质分布由上至下如下：
1、填土：灰色，灰黄色，稍松—稍密，稍湿—湿，成分以粘性土为主，含有中粗砂，瓦砾及碎石块等，土质不均。本层东西岸均有分布，曾厚1.4-2.0m，堆积时间大于15年之久。
2、粘土：灰黄色，褐黄色，湿—饱和，软可塑—可塑，成分以粘土为主，含氧铁结核，此层ZK2孔被填土替代缺失，ZK4孔为耕植粘土0.3m厚，层厚0.3-3.2m。
3、淤泥质土：灰色，青灰色，软流塑，饱和，由淤泥质粘土、淤泥质亚粘土组成。但是，ZK4孔一带中上部为淤泥，下部为淤泥质土，中混10-15%的粉细砂及少量有机质，含腐殖物，具腐臭味。该层东西岸均有分布，层厚4.1-6.0m。
4、含泥中细—中粗砂夹淤泥质土、砂质粘土层：
含泥中细—粗砂：灰色，灰黄色，稍密，饱和，北岸中粗砂为主，西岸中细砂为主含砾卵石（直径0.5-5cm），泥质含量约10-20%，该层于ZK3孔，10-11.7m相变为稍密状砂粒卵石；于ZK2、ZK3、ZK4孔一带中部夹软流塑淤泥质土厚约1-2m；于ZK4孔一带中下部夹2m厚之可塑状砂质粘土。全层总厚度5.35-6.40m，纯砂厚3.5-6.5m。
5、砂卵石：黄色，灰黄色，稍密，饱和，由卵石，沙砾组成，卵石直径2-6cm，个别大于10cm，呈亚圆状，成分为中风化凝灰熔岩，分选性较差，磨圆度中等，卵石含量30-60%，泥质含量约10-15%。砂泥充填，该层东西岸均有分布，层厚4.10-7.15m。
6、残积质粘性土：褐黄色，灰白色，黄白色，饱和，可塑—硬塑，母岩为中粒结构花岗岩，此层由粘性土，石英砂，云母片等组成，原岩结构大部已破坏，该层东西岸均有分布，层厚3.30-5.10m。
7、强风化花岗岩：褐黄色，黑夹白色，硬塑，由长石、石英、云母片及暗色矿物组成，中粒结构，呈砂砾状，矿物已显著变化，岩芯易碎成半土半岩，钻进时有“咔嚓”声，该层东西岸均有分布，层厚3.5-5.7m。
8、中风化花岗岩：灰白色，黑夹白色，坚硬，岩芯呈碎块状，裂隙发育，中粒结构，矿物成分基本未变，该层东西岸均有分布，层厚0.4-1.1m。
9、微风化花岗岩：墨黑夹白色，灰白色，坚硬，中粒结构，块状构造，裂隙中等发育，岩芯完整，呈短柱状，本层东西岸均有分布，该层钻孔最大控制厚度为6m。
岸坡稳定性分析：
拟建场地东西两岸，经河流上、下游两条断面图实测结果，岸坡陡直，坡角85-90度。但是，东岸ZK2孔一带岸坡相对较缓，坡角约45度。根据东岸ZK1、西岸ZK4孔按条分法、圆弧法计算，ZK1孔按坡身园设定，其稳定安全系数Ks=0.635；ZK4孔按坡身园、坡角园设定，安全系数分别为0.463，0.909，均属不稳定岸坡。计算的安全系数系指自然岸坡状态，倘若顾及地震作用、动水力作用更加不稳定，故应采取护坡措施。
四、岩土层物理力学指标统计表
层号 土名 土工试验 标贯测试 重力动探测试
天然
含水量
w（%） 天然容重

(kN/m3) 天然
孔隙比
e 液性指数
II 内聚力
C
(Kpa) 内磨擦角

() 压缩模量
E1-2
（Mpa） 击数N63.5值(修正值) 击数N63.5值(修正值)
2 粘土 43.2 18 1.18 0.71 34.4 16.1 4.02
3 淤泥质土 44.475 17.2 1.239 1.53 9.05 1.7 2.443
4 中细—中粗砂 8.826
5 砾卵石 9.448
6 残积质粘性土 25.4 18.7 0.82 0.15 21.53 26.13 4.557 22.63
五、地基承载力表
层号 土名 状态 地基土标准承载力
fk（kpa） 压塑模量
E1-2
（Mpa） 冲钻孔灌注桩
桩周土摩擦力极限承载力
（kpa） 桩端极限承载力
（kpa）
1 填土 松散—稍密 80-90 25
2 粉质粘土 软缩—可塑 100 3 30
3 淤泥质粘土 软流塑 50-70 1.5-2.5 12-14
4 含泥中细—中粗砂 稍密 110-160 3.9 20-40
4-1 淤泥质土 软流塑 70-80 2.5
4-2 砂质粘土 可塑 180 6
5 砾卵石 稍密 380-400 70-80 4.0
6 残积质粘性土 硬塑 220-250 4.5-5.5 50 2.0-2.4
7 强风化花岗岩 硬塑 500-550 60 4.0-4.5
8 中风化花岗岩 坚硬 1500-1600 90
9 微风化花岗岩 坚硬 8000-9000 120 16.0-18.0
六．工程地质评述
桥基持力层及基础类型：
拟建场地地基土由人工填土（厚1.4-2.0m）、河漫滩相可塑状粘土层（厚0.3-3.2m）、海相高压缩性淤泥质土（厚4.1-6.0m）、含泥中细—中粗砂（厚5.35-6.4m）、河床相稍密状砾卵石（厚4.10-7.15m）、残积质粘性土（厚3.30-5.10m）、强风化花岗岩（厚3.5-5.7m）、中风化花岗岩（厚0.4-1.1m）、微风化花岗岩组成。
上部：填土呈稍松—稍密状，均匀性差；粘土层厚度变化大，中压塑性；淤泥质土流塑状，高压塑性，承载力低；含泥中细—中粗砂饱和可液化砂土均不具备天然持力层条件。中部：砾卵石层分布稳定，工程性能差，强透水性，无下伏软弱土层，低压塑性，承载力高；残积质粘性土工程性质较好，承载力较大。下部：强风化花岗岩，微风化花岗岩层厚大，其中微风化花岗岩饱和单轴极限抗压强度高，为115.49-136.40Mpa，是桥基良好的桩端持力层。
鉴于中风化花岗岩上覆地基土土质不均，桥梁竖直荷载大，加之风力、地震力水平荷载作用，桩基承受一定的上拔作用，为减少桩基沉降差异，确保桩基稳定性，建议桩基持力层选用微风化花岗岩。
七、河床横断面
河 床 横 断 面
桩 号 标 高（m） 桩 号 标 高(m)
0+000 2.80 0+110 -2.60
0+010 1.70 0+120 -2.90
0+046.60 0.20 0+134.60 -1.10
0+057.60 -2.60 0+166.40 0.30
0+070 -2.95 0+180 2.60
0+080 -2.60 常水位 1.05
0+090 -3.10 设计水位 5.10
0+100 -2.80 桥面设计标高 7.80
标高高程采用黄海高程