公路改建工程（虎仙中桥）施工图设计说明.docx

虎仙中桥施工图设计说明一、工程概况新建虎仙中桥为奉节县G242坛子口至泉坪公路改建工程K2003+992.5(中心桩号)处的一座新建桥梁，桥梁跨越一处冲沟。桥梁起止桩号为K2003+950.000K2004+035.000,桥梁全长85m。全桥共联，上部结构采用(3X25)m的预应力混凝土连续箱梁。下部结构采用圆柱式墩、桩基础；。号桥台采用重力式U型桥台、扩大基础，3号桥台采用重力式U型桥台、承台桩基础。桥梁纵坡位于3.0%的下坡，桥梁平面位于圆曲线(R=400m)上，桥面横坡与道路超高保持致，墩台径向布置。二、设计依据与技术标准2.1 设计依据及规范1、公路工程技术标准(JTGB01-2014)；2、公路桥涵设计通用规范(JTGD60-2015)；3、公路用工桥涵设计规范(JTGD61-2005)：4、公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG3362-2018)；5、公路桥涵地基与基础设计规范(JTG3363-2019)6、公路桥梁抗震设计规范(JTG/T2231-01-2020)7、公路桥涵养护规范(JTG5120-2021)；8、公路交通安全设施设计规范(JTGD81-2017)；9、公路桥梁盆式橡胶支座(JTT391-2019)；10、公路桥涵施工技术规范(JTG/T3650-2020)：11、奉节县G242坛子口至泉坪公路改建工程虎仙中桥工程地质详细勘察报告；本工程中如上述标准未涉及到的项目，以相应现行国家标准及行业标准为依据。2.2 设计标准1 .公路等级；二级公路。2 .设计荷载：汽车荷载：公路/线。3 .设计车速：40kmho4 .桥面铺装：4cm厚AC-13细粒式改性沥青碎上面层+6cm厚AC-20中粒式沥青松下面层+桥面专用防水层。5 .耐久性设计环境类别：I类。6 .桥梁设计安全等级：一如7 .抗震设防：本工程范围地震基本烈度为Vl度，设计基本地震加速度值为005g,反应谱特征周期为0.35s。根据规范及相关要求，桥梁按Vl度构造设防。8 .桥梁宽度：0.5m(混凝上护栏)+0.75m(路缘带)+2x35(车行道)+0.75m(路缘带)+O5m(混凝上护栏)=9.5m(全宽)。9 .桥面横坡：桥面横坡与道路超高保持一致。10 .设计洪水频率：l100o11 .设计基准期：100年。12 .防护等级：四(SB)级。三、自然及工程地质条件3.1 气象、水文桥位区跨越冲沟，冲沟宽底约13m,呈“V”型，冲沟总体坡度大，坡度约2545°,冲沟勘察时断流，遇持续降雨则冲沟有水流，据现场洪痕调查，桥位处冲沟1/00洪水位781.50m,低于桥梁设计标高，对桥梁影响小。3.2 地形地貌桥位区属丘陵剥蚀-侵蚀中山斜坡地貌。桥位区跨越冲沟，冲沟宽约815m,总体纵坡2545°,冲沟左岸较陡，坡度3555°,右岸相对较缓，坡度约1525°。桥位区地面高程772802m,相对高差约30m。3.3 地层岩性本次勘察表明：桥位区地形较缓处覆盖第四系全新统人工堆积层(QD素填土、第四系全新统崩坡积层(O"")碎石土，下伏基岩为侏罗系下统珍珠冲组JZ)页岩、砂岩，现由上至下分述如下：1、第四系全新统()(QJ)索填土：素填土：杂色，主要由碎石和粘土组成，碎石主要为砂岩、灰岩等，粒径2022Oran,含量约60%,其间充填约40%粘土，稍湿，松散稍密，系道路修建时回填，回填年限约总体而言，旱季或持续高温天气，冲沟断流，因地下水补给受限，场地内地下水贫乏：雨季时或遇降水，临近冲沟地段，因可直接接受河水补给，地下水将非常丰富，其两岸在河水位面以上区域，因屈岸坡地形、地形上有利于地下水排泄，地下水较贫乏，而在河水位面以下及其洪、枯水位变幅附近地下水可接受河水位补给，其水力联系好，地下水丰富。根据经验及公路工程地质勘察规范JTGC20-2011附录K判定(见表K.021、K.022、K.0.2-3),地下水及河水对混凝土结构及钢筋混凝土结构中钢筋具有微腐蚀性；场地内土对混凝土结构及钢筋混凝.上结构中钢筋具有微腐蚀性。3.6 不良地质现象及地质灾害据野外工程地质测绘，桥位区无滑坡、危岩、泥石流等不良地质现象。3.7 结论与建议1、通过本次详勘，查明了桥址区工程地质、水文地质条件，取得的资料满足规范要求，可供详细设计使用。2、桥位区基岩岩体的承载力能满足各墩台对基础持力层的要求，建议各墩台以中风化基岩作为持力层。3、拟建桥位区现状稳定，未来在施工开挖中按要求采取合理处理措施后适宜拟建桥梁建设。4、建议桥台采用明挖扩大基础或桩基础，桥墩采用建议采用机械冲(钻孔)灌注桩基础，桩基础施工时，应采取护壁措施及桩底虚上的清除，并应配备相应的排水、通风设备。5、桥位区雨季或遇降雨时，地表水径流急，桥梁修建时应注意地表水径流对施工的影响，应修建必要的抽排水措施。6、基坑(槽)及桩孔开挖后达到设计嵌入深度，经各方检验合格后，应及时封底，避免岩石风化后降低其承载力。场地内中等风化岩石其物理力学性质指标具有一定的变异性，施工时可能在局部地段或部分桩位岩石抗压强度实测值略低或高于标准值的情况，建议设计时予以考虑并预留调整措施，本报告中的岩石强度参数标准值是根据岩石室内试验成果按规范规定统计得出，是反映场地内岩石整体特征的代表值，与具体基础桩位的实测值会存在一定差异，在此提请本报告使用者予以注意。6、建议加强施工验槽工作，确保工程安全。7、建议在施工过程中对地质条件进行进一步校核、检验。岩土体设计参数建议项目岩土、名称天然重度(gcm')单轴抗压强度(Mpa)岩、土的承载力特征值<Kpa>桩侧摩阻力标准值qik(Kpa)基底摩擦系数临时边坡允许值10年以上。主要分布于G242道路范围及山沟段。(Qm)碎石土：黄色、灰色，主要由碎石和粘土组成，碎石主要为砂岩，粒径20250mm,含量约65%,其间充填约35%粘土，稍湿，稍密。主要分布于冲沟两侧岸坡中上部，揭露厚度1.80(QZK45)8.00(QZK46)。2、侏罗系下统珍珠冲组(JIZ)页岩：灰黄色、青灰色，泥质结构，中厚层状构造，主要由粘土矿物组成，局部砂质含量较高,夹红色泥岩团块。紫红色，泥质结构，薄中厚层状构造，主要由粘土矿物组成,含砂岩团块及条带，局部砂质含量较高。为场地主要岩性。砂岩：灰色、灰白色、黄色，部分呈暗红色，细中粒结构，中厚厚层状构造，主要由长石、石英等矿物组成，钙、泥质胶结,含泥岩团块及条带。为场地主要岩性。3.4 地质构造及地震拟建场地地质构造上位处红岩向斜南翼，岩层呈单斜产出，岩层代表性产状为342°/21°,层面结合差一般，属软弱结构面。场内及邻近未发现断层。据路段区地面工程地质测绘，岩层构造裂隙较发育，主要有以下二组：组裂隙产状为245°/73°,面多较平直，呈闭合微张状，局部充填泥质，裂隙间矩一般l525m,延伸可达25m,未见贯通性张裂隙。组裂隙产状为172°/61°,面多较平直，呈闭合微张状，局部充填泥质，裂障间距一般091.8m,延伸可达24m,未见贯通性张裂隙。路段区内，岩层层间裂隙发育，裂隙结合一般差。在地表及陡坎处可观测到多组风化网状裂隙及卸荷裂隙，对路线边坡顶部稳定性有一定影响。3.5 水文地质条件桥位区地下水类型主要有松散堆积层的孔隙潜水和基岩裂隙水。前者赋存于土层中。素填土、碎石.上属透水层。基岩裂隙水主要赋存于砂岩裂隙中以及强风化风化裂隙中，砂岩属含水层，为桥位区主要含水层，页岩为相对隔水层。勘察时，因持续高温天气，冲沟已断流，区域内地下水主要受大气降水补给，冲沟两岸为陡峻斜坡地形，有利于地表水向冲沟径流，最终顺冲沟向西排泄。但遇雨季或遇降水时，冲沟内将有水流，届时临近冲沟地段因地下水与河水水力联系好，与河水互为补排关系，该段将赋存地下水。本次勘察结束后，对钻孔进行抽水试验，钻孔水位未恢复或恢毙及其缓慢，表明钻探范围内地下水贫乏，表明勘察时场地内地下水较贫乏。(GB/T700-2006)的规定。焊接钢材应满足可焊性要求。4.5 预应力体系(1)预应力钢绞线预应力钢绞线采用d=15.20mm的七股II级松弛(低松弛)钢绞线，其技术指标必须符合预应力混凝土用钢绞线(GB/T5224-2014)的要求,抗拉强度标准值f=1860MPa,弹性模量Ep=L95XIO5MPa0(2)预应力锚具、连接雅、管道预应力锚具和连接器必须符合国际后张预应力混凝土协会(FIB)标准，且符合设计指定的标准和型号要求，并经过正式鉴定和多次在重大桥梁工程中运用、检验过的厂家的产品，其质量应符合国家标准公路桥梁预应力钢绞线用锚具、夹具和连接器(GB/T14370-2015),且建议张拉体系采用与锚固体系配套的张拉设备。预应力管道采用塑料波纹管，其质量规格应符合预应力混凝土桥梁用塑料波纹管(JT/T529-2016)的要求。塑料波纹管物理力学性能序号项目指标1环刚度242横向载荷集中载重载荷下外径/内径W10%3柔韧性专用塞规能顺利通过4密封性不破裂，不漆漏5耐磨损性张拉磨损后残余壁厚21E6粘结性能2b4.6 伸缩缝设计中采用的伸缩缝产品应符合中华人民共和国交通行业标准公路桥梁伸缩装置通用技术条件(JT/T327-2016),要求伸缩缝型钢均采用耐候钢并进行镀锌处理，镀锌量不小于500g11伸缩装置中防尘、防水所使用橡胶材料为纯橡胶，严禁使用再生橡胶。安装时梁端预留缝的宽度应根据安装温度进行调整，且应在伸缩缝厂方的指导下安装。4.7 支座设计中采用的各种型号支座必须是经过正式鉴定和在重大桥梁工程中运用、检验过的厂家的产品，要求具有良好的耐久性，其质量应符合中华人民共和国交通行业标准公路桥梁盆式橡胶支座(JT391-2019)的要求，使用寿命不小于15年。天然饱和素填土天然2.00*3*28*100*50*0.25*1：1.50饱和2.05*1*26*碎石土天然2.00*13*24*250*100*0.30*1：1.50饱和2.05*11*20*强风化砂岩2.40*/300*1200.35*1：0.50中风化砂岩2.4524.817.91000/0.55*1：0.30强风化页岩2.50*/250*700.35*1：0.75中风化页岩2.529.25.95000.45*1：0.50说明：1、带“*”为经验值:2、表中皆行承载力特征值为根据岩有坚硬程度及裂隙发育程度按公路桥涵地基与基础设计规范(JTG3363-2019)取值.四、主要材料4.1 混凝土泡凝土应采用强度等级与设计要求适宜的高品质硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥拌合，所用砂、石料和水的技术质量必须符合公路桥涵施工技术规范(JTG/T3650-2020)有关条文规定，并避免发生碱集料反应。混凝土粗骨料应采用级配良好的坚硬碎石，最大粒径不宜超过2cm,混凝土细骨料应采用天然中粗砂。混凝土的抗压、抗拉强度及弹性模量等指标必须满足相应强度等级的混凝土的要求。4.2 普通钢筋普通钢筋采用HPB300和HRB400钢筋，钢筋应符合钢筋混凝土用钢第1部分：热轧光圆钢