大桥设计说明

1、设 计 说 明-6-一、 桥梁概况本桥为上跨G60高速而设，上部构造为24+40+24m现浇预应力混凝土连续箱梁，桥墩采用双柱式圆柱墩，扩大基础；桥台为重力式U型桥台，扩大基础。中心桩号为匝道K2+690.000。与G60高速交叉桩号：本项目K2+690.180=G60高速K2106+960，交叉角度90.3415，交叉处G60高速高程1748.483m，本项目设计高程1769.738m，高差21.255m；1号桥墩距G60高速路基边缘7.077m，2号桥墩距G60高速路基边缘6.585m，桥梁的建成没有侵占高速的建筑界限，能保证道路的通行能力。桥位处原有一跨拱桥跨越高速公路，为G320国道跨

2、越G60高速而设，桥梁全宽8.5m，设计时考虑减少桥梁施工对高速路运营的影响及节省投资，没有拆除原桥，而是利用原桥作为左幅桥梁的人行道。二、 技术标准1) 桥涵设计荷载：城A级，人群荷载：按规范取值，2) 桥梁净空： 左幅：0.5m护栏+16.5m行车道+0.5m护栏，全宽17.5m； 右幅：0.5m护栏+16.5m行车道+0.5m护栏，全宽17.5m，3) 车道数：双向八车道，4) 道路等级：主干路，5) 桥面横坡：2%的双向坡度，6) 抗震设防措施等级：7。三、 设计规范城市桥梁设计规范 (CJJ 11-2011)公路沥青混凝土路面设计规范 (JTG D50-2006) 公路沥青路面养护技

3、术规范 （JTJ073.2-2001） 公路工程技术标准 （JTG B01-2014） 公路沥青路面施工技术规范 (JTG F40-2004) 公路桥涵设计通用规范 (JTG D60-2004) 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 (JTG D62-2004) 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。四、 桥址处自然地理及水文、地质情况详见白泥凹大桥施工图设计阶段工程地质勘察报告。五、 桥梁设计1. 主要材料1) 混凝土箱梁及其桥面铺装采用C50混凝土，其轴心抗压设计强度MPa，轴心抗拉设计强度MPa，弹性模量Ec=3.45104MPa。人行道、护栏、墩身、

4、台帽、桩基础采用C30混凝土，其轴心抗压设计强度MPa，轴心抗拉设计强度MPa，弹性模量Ec=3.0104MPa。扩大基础采用C25混凝土，其轴心抗压设计强度MPa，轴心抗拉设计强度MPa，弹性模量Ec=2.8104MPa。重力式U型桥台采用C25片石混凝土。2) 粗集料应采用连续级配，碎石宜采用捶击式破碎生产。碎石最大粒径不宜超过20mm，以防止混凝土浇筑困难或振捣不密实。3) 沥青混凝土应满足公路沥青路面设计规范的要求。4) 水泥水泥质量应符合国家标准（GB175-2007）规定要求。5) 天然建筑材料C50混凝土的粗骨料应采用轧制碎石，细骨料应采用中粗砂。6) 普通钢筋HPB300钢筋：

5、应符合国家标准（GB1499.1-2008）规定要求。HRB400钢筋：应符合国家标准（GB1499.2-2007）规定要求。7) 预应力钢筋预应力钢绞线采用抗拉强度标准值、公称直径的低松弛高强度钢绞线，其力学性能指标应符合预应力混凝土用钢绞线的规定。8) 型钢钢材普通钢板：采用Q235，应符合国家标准（GB/T709-2006）规定要求。9) 焊接材料HPB300钢筋：采用E4303焊条HRB400钢筋：采用E5003焊条（帮条焊，搭接焊等）采用E5503焊条（窄间隙焊）10) 伸缩缝伸缩缝采用D80型伸缩缝。11) 其他材料锚具：箱梁正锚具采用圆形锚具及其配套的配件（包含螺旋筋），预应力管

6、道采用圆形塑料波纹管。支座：采用JPZ盆式支座，其材料和力学性能均应满足现形国家和行业标准的规定。2. 设计要点1) 本桥采用的设计基准期为100年，设计使用年限100年。2) 桥型布置桥梁上部结构为24+40+24m现浇预应力混凝土连续箱梁。桥梁全长99m。桥梁起点桩号为K2+641.000，桥梁终点桩号为K2+740.000。本桥平面位于直线上，桥面纵坡为3.9%。3) 上部构造上部构造为24+40+24m现浇预应力混凝土连续箱梁，箱梁采用部分预应力A类构件设计，端横梁和中横梁按钢筋混凝土构件设计。上部构造采用现浇预应力混凝土连续箱梁，箱梁左幅采用单箱三室断面，右幅采用单箱四室断面，梁高2

7、.3m，跨中断面顶板厚250mm，底板厚250mm，腹板厚500mm。箱梁的设计参数如下：混凝土：重力密度=26.0kN/，弹性模量为Ec=3.45MPa；沥青混凝土：重力密度=24.0kN /；预应力钢筋：弹性模量Ep=1.95105 MPa，松驰率0.035，松驰系数0.3；锚具：锚具变形、钢筋回缩取6mm（一端）；管道摩擦系数：0.25；管道偏差系数：0.0015；支座不均匀沉降：10mm；竖向梯度温度效应：考虑沥青铺装层和桥面现浇层对梯度温度的影响, 按现行规范规定取值。年平均相对湿度：55。箱梁设计不设置预拱度。桥面铺装采用40mmAC-13细粒式沥青混凝土+60mmAC-16中粒式

8、沥青混凝土7+100mmC50混凝土现浇层，面层与底面层间设黏层，黏层沥青可用乳化沥青、改性沥青或热沥青，洒布数量为0.5kg/m2。底层与现浇层间涂刷SBS改性沥青防水材料三遍，厚度为1mm。桥面横坡由箱梁进行调整。 桥梁支座采用JPZ系列新型盆式橡胶支座。伸缩缝位于两岸桥台台口，全桥共设2道D80伸缩缝。桥梁钢筋混凝土护栏按防撞等级SS级进行设计。4) 下部构造a) 桥台为重力式U型桥台，明挖扩大基础，桥台扩大基础应置于中风化岩层中，要求地基容许承载力均不小于0.5MPa。b) 桥墩为柱式墩、桩基础，桥墩墩身尺寸为直径2000mm，桩基础直径为2200mm。桩基础要求嵌入深度不应小于3d，

9、桩基础要求基岩饱和单轴抗压强度标准值不小于10MPa5) 施工方案箱梁采用支架现浇施工，在支架搭好之后，浇筑混凝土之前须对拱架进行预压，基础采用明挖，墩身采用翻模现浇施工，桩基础采用机械成孔施工。3. 施工要点1. 对设计文件中所提供的高程等应进行仔细核查，确认无误后方可实施。基础施工时，需随时将实际地质状况与所提供的钻探资料进行对照，如有不符，应及时与我公司联系。2. 各墩台基础应下到设计标高，以推荐持力层为准，与设计出入较大时，应通知设计单位作变更设计。基础施工时在达到设计标高后，应通知监理、业主到现场验基后，方可进行下道工序施工。3. 待箱梁张拉压浆封锚完成后再浇筑桥台前墙。4. 施工单

10、位对支架应进行验算，验算时应考虑以下荷载：模板、支架自重；新浇筑混凝土、钢筋的重力；施工人员及施工设备、施工材料等荷载；振捣混凝土时产生的振动荷载；新浇筑混凝土对模板侧面地压力；混凝土入模时产生的水平方向的冲击荷载；支架所承受的风荷载。验算时自重荷载系数宜乘以1.2倍的系数。施工单位在对支架进行验算时应严格控制支架的刚度，其弹性扰度应不大于结构跨度的1/2000，且不得超过50mm。应对支架的整体稳定性和局部稳定性进行验算，抗倾覆稳定系数应不小于1.5。5. 预应力管道定位钢筋应设置准确，管道半径小于50m时每隔500mm设置一处，其余部分每隔1000mm设置一处。管道的连接必须保证质量，应杜

11、绝因漏浆造成预应力管道的堵塞。6. 钢绞线进场后，应按照规范进行验收，并对其强度、伸长值、弹性模量、外形尺寸进行检查、测试。锚具进行裂缝探查，夹片进行硬度试验。7. 预应力钢束的锚下螺旋筋由厂家提供，设计不另出图纸。8. 箱梁在绑扎钢筋、浇筑混凝土过程中，严禁踏压波纹管，防止其变形或位移，影响钢绞线的穿束及张拉。混凝土振捣时应尽量避免振捣器与波纹管直接接触。9. 顶、底板采用分层浇筑时，分层面宜选择在腹板高度1/31/2（距底板）之间，自底板混凝土浇筑起应在两天内完成顶板混凝土的浇筑，最好在底板混凝土即将初凝前开始浇筑顶板混凝土，以减少因顶底板混凝土龄期差别造成顶板和翼缘板混凝土的收缩裂缝。1

12、0. 浇筑箱梁时，应振捣混凝土，特别是锚下、普通钢筋密集处及波纹管下方的混凝土，防止出现蜂窝状。混凝土浇筑完成后，应注意养护，确保质量。11. 现浇主梁钢束必须待混凝土强度达到设计强度的90%，且混凝土龄期不小于7天，方可张拉。张拉预应力钢束时采用张拉吨位和伸长值双控。12. 预应力张拉遵循对称长拉德原则进行。13. 预应力钢束张拉完成后应立即进行压浆，切割钢绞线应采用 砂轮切割机等进行冷切割，禁止采用烧割。压浆结束后应用高压水枪对箱梁进行冲洗，防止浮浆粘结，影响封锚混凝土结合质量。14. 在施工过程中，为方便内模的拆除，可在箱梁顶部开设人孔，人孔开设位置每个箱室应错开，开孔位置应预留钢筋，待

13、施工完成后，补强钢筋，浇铸混凝土，封闭人孔。15. 墩台基础标高视基础地质变化情况，可适当调整基底标高，但必须保证基础嵌入基岩深度和明挖基础要求的地基承载力16. 台身强度达到设计强度的75以上时，方可进行填料，填料必须分层填筑压实，每层表面平整，路拱合适。17. 必须严格控制桥墩桥台基础位置和尺寸放样的准确性。18. 支座、人行道道梁、伸缩缝及桥面泄水管等构造所需的预埋件或预埋钢筋，在浇筑相应部位的混凝土时应按设计预埋，不得遗漏。19. 桩基浇筑完成后应按照桩基检测规范、规程对桩基进行检测。20. 桥面铺装混凝土施工前，应将箱梁顶表面凿毛，清除表层浮浆，并用水冲洗干净，然后涂刷防水层。21.

14、 严格控制支座高程。避免支座脱空，四氟滑板支座应设置防尘罩。22. 未尽事宜须严格按照现行公路桥涵施工技术规范执行。4. 混凝土耐久性要求：（1） 配制耐久性混凝土一般应选用品质稳定的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。（2） 混凝土中的总碱含量一般不宜超过1.8kg/m3。（3） 配制耐久混凝土所用的粉煤灰、磨细矿渣、硅灰等矿物掺和料，应保证品质稳定、来料均匀。矿物掺和料的用量与水泥中的粉煤灰、矿渣等混合材料加在一起，在混凝土凝胶总量中的比例应当符合对不同环境类别下的要求。最好不用商品复合矿物掺和料，而在配制混凝土时根据工程需要灵活变动复合的比例。粉煤灰选用通过电收尘、干排放的、级低钙粉煤灰（CaO

15、10%），重点控制其含碳量（以烧失量表示）。磨细高炉水淬矿渣选用磨细高炉矿渣的勃氏比表面积不宜低于350m2/kg，一般也不宜超过450m2/kg。硅灰硅灰中二氧化碳的含量宜85%，勃氏比表面积18000m2/kg。硅灰掺量一般不超过凝胶材料总重的8%，且宜与其他矿物掺和料复合使用。（4） 新型凝胶材料原料的使用，必须有可靠的科学实验依据，证明其配制的混凝土耐久性能够满足工程使用的环境条件，并通过技术鉴定。（5） 配制耐久性混凝土的集料应满足以下要求：粗集料质地均匀、粒形（针片状颗粒含量7%）和级配良好、洁净且坚实（压碎指标不大于10%，吸水率不大于2%），为减少混凝土用水量宜用单粒级石子进行

16、两级配或三级配投料使用。细集料为级配良好的中粗河砂。当缺少河砂资源时，经试配合格，亦可使用符合国家标准的人工砂。（6） 配制耐久性混凝土选用的化学外加剂应符合如下要求：选用高效减水剂或复合减水剂，应通过净浆实验检验比较其与工程所用水泥、矿物掺和料以及其他外加剂之间的相容性。高效减水剂中硫酸钠的含量不大于减水剂固体净重的15%。选用的引气剂或引气型外加剂应有良好的气泡稳定性，符合国家标准（GB 8076）中有关快冻实验检测的要求，并能出示合格数据和在类似的工程施工方法（泵送、振捣等）中成功应用的证明。用于提高混凝土抗冻性的引气剂、减水剂和复合外加剂内，均不得掺有木质磺酸盐成分。不得采用含有氯盐的

17、防冻剂。在气温不低于-15的条件下，应尽量不使用防冻剂而采用蓄热法施工。（7） 混凝土拌和料中因各种原材料（水泥、矿物掺和料、集料、外加剂和拌和水等）引入的水溶氯离子总量，对一般环境下处于潮湿和干湿交替环境条件的钢筋混凝土，应不超过凝胶材料重的0.2%；如不受潮湿，则不超过0.3%。（8） 在混凝土施工前，施工单位应按照混凝土结构防腐蚀耐久性设计的要求，制定保证混凝土施工质量的措施与实施细则，根据设计文件提供的工程设计基准期和对混凝土的技术要求，精心选择原材料、进行混凝土试配，在实验室实验的基础上优选混凝土配合比。重大工程应在现场进行试浇筑。当对设计文件有疑问或疑义时，应主动与设计人员讨论解决

18、。（9） 耐久混凝土的施工质量控制重点有：混凝土的振捣均匀和密室，混凝土的养护，钢筋的混凝土保护层厚度，施工阶段的混凝土裂缝控制。（10） 应仔细规划混凝土结构的施工顺序，以尽量减少新浇混凝土硬化过程中的收缩应力与开裂，如墩、梁、板分段分块浇筑的施工缝间隔、浇筑顺序和设置后浇带等。（11） 浇筑混凝土前，应仔细检查保护层垫块的位置、数量及其紧固程度。构件侧面和底面的垫块至少为4个/m2，绑扎垫块和钢筋的铁丝头不得伸入保护层内。保护层垫块的尺寸应保证混凝土保护层厚度的准确性，其形状（宜为工字形或截头锥形）应有利于钢筋的定位。垫块可用细石混凝土制作，其抗腐蚀能力和强度应高于构件本体混凝土，水胶比不

19、大于0.4。为保证钢筋定位的准确性，宜采用定位夹或定型生产的纤维砂浆块。（12） 混凝土的搅拌宜采用卧轴式、行星式或逆流式搅拌机，不使用自落式搅拌机或立轴强制式搅拌机。（13） 拌和物的振捣必须做到均匀密实。用插入式振捣变换插点时 ，应快插后向上缓慢拔出，不得沿拌和物表层平拖。振捣引气混凝土时应使用频率6000次/min的中低频振捣棒，并控制振捣时间避免过振。对于可能受除冰盐作用的桥面板等构件，必须防止过振、过度抹面，严禁洒水帮助抹面，并不得在泌水停止前进行抹面。泵送混凝土的坍落度不应过大，以免离析、泌水；当浇筑层的高度较大时，尤其应控制拌和物坍落度。（14） 混凝土的养护包括混凝土的湿度和温

20、度控制。新浇筑混凝土应及早开始养护，避免水分蒸发。湿养护不得间断，对不同构件，在不同季节应采用不同的初始（初凝前）湿养护和温控的措施。对于水胶比低于0.45的混凝土和大掺量矿物掺和料混凝土，尤其应注意初始保湿养护，避免新浇表面过早暴露在空气中。大掺量矿物掺合料混凝土在结束正常养护后仍宜采取适当措施，能在一段时间内防止混凝土表面快速失水干燥。（15） 应尽量延长新浇混凝土与氯盐接触前的养护龄期，一般不应短于4周，否则应采用专门的防护措施。（16） 不同组成凝胶材料的混凝土湿养护最低期限宜满足下表要求。重要工程的混凝土应有标准养护试件与跟踪养护试件（构件中心和保护层的），分别检测硬化混凝土抗压强度随龄期的发展。大掺量矿物掺和料混凝土结束湿养护时的现场混凝土强度不应低于28d强度的70%。不同混凝土湿养护的最低期限混凝土类型水胶比大气湿度50%RH75%无风、无阳光直射大气湿度RH50%有风、或阳光直射日平均气温（）湿养护期限（d）日平均气温（）湿养护期限（d）凝胶材料中掺有粉煤灰（15%）或矿渣（30% ）0.45510201410751020211470.45510201075