S~北锚体设计说明

北锚设计说明一、设计范围本册图纸为重庆XX至XX高速公路XX长江大桥北锚施工图设计内容。内容包括：北锚碇基础基坑开挖与回填、北锚碇总图、锚体（散索鞍墩、锚块、锚室和基础等）的构造、配筋设计；锚体分块、分层、灌注锚体混凝土和预埋冷却水管设计；北锚索股锚固拉杆构造和预应力钢束锚固构造；北锚检修楼梯、检修平台等。二、设计依据（1）重庆市交通委员会下达的XXXX长江大桥初设批复；（2）XXXX长江大桥工程地质详细勘察报告。三、技术规范1.交通部部颁：《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60－2004）2.交通部部颁：《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62－2004）3.交通部部颁：《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ025－86）4.交通部部颁：《公路桥涵施工技术规范》JTJ041－20005.交通部部颁：《公路工程抗震设计规范》JTJ004－20056.交通部部颁：《公路桥涵地基与基础设计规范》JTGD63－20077．交通部部颁：《公路工程基本建设项目设计文件编制办法》8.土方与爆破工程施工及验收规范（GBJ201-83）9．爆破安全规程（GB6722-2003）10．大爆破安全规程（GB13349-92）俊11贺.拥冶金矿山炸药名生产安全规程参考：矩《公路悬索桥慎设计规范》（趁报批稿）跳《刮机械设计手册鲁》四、地质情况1.概述抖北锚区翅区地貌总体属懂长江岸坡地貌求，陵该区为缓坡地血形，地形坡角音5印～输10°赔，丘陵地貌，创北东高南西低昂，地面标疑高污230.能0晃～跃233那.0回m鲁，相对高差笋3些.0m么。锚碇顶面高其程为代255.21塞2脚m姻，底面高程为罗203.71筒2和m弱，高度为填51.5潜m策，宽度为柏48.7扬m屯，长度债为件6派4驳m派。伟上覆第四系全决新统堆积借（许Q裕4字me丈）的填筑土，贴厚铸0.0厌0仙～报1中.50m分，乎第四系全新统役残坡积没（垃Q忆4泄el+dl炊）的粘土，稻厚虎0.0赠0吉～太2感.20m圆，讽下伏基岩为侏魔罗系中统上沙忘溪庙组慕(窗J肿2孔s)届粉砂质泥岩及国砂岩，许强风化层风厚氧1.2堤0攻～抬2专.50就m禾。窝地质构造位处拆苟家场背斜南馅西翼，声地层产状透236挡°挪∠回10弊°坝，啊区内融岩体较完采整。触北锚遗区内构造较简搅单，未发现断雀层通过在；乔地下水贫乏，歌水文地质条件玩简单。2.地层岩性勺桥址区地表分崭布第四系残坡梅积问（当Q填4el+dl迷）粘土，下伏沈基岩为侏罗系对中统沙溪庙准组部(陵J贯2s要)否粉砂质泥岩夹估砂岩。瓦粘土：灰黄色坐，硬塑状，含撒少量岩石角砾顽。厚鬼度重0手～爱2椅.80m送，广泛分布于垃桥位区两岸大隶部分地段。舌粉砂质泥岩：程紫红色，粉砂郑泥质结构，厚探层状构造，主宽要由粘土矿物坦组成，局部夹湖少量灰绿色砂站质团块及条带节。分布于桥位长区北岸大部分墨地冈段绩,萝为场地内主要核岩性。强风化昂岩石较破碎，权呈泥状及碎块刷状，质软。中咏风化岩石较完塘整，呈柱状及杆少量碎块状，骆质硬。枪砂岩：灰黄～六灰白～青色，偏中粒结构，巨选厚层状构造，展矿物成份以长尺石、石英为主娇，云母次之，恩钙泥质胶结。侨分布于桥位区够局部地段，与零粉砂质泥岩互靠层。强风化岩渐石较破碎，呈投砂状及碎块状毙，质软。中风锋化岩石较完整括，呈柱状及少嘉量碎块状，质吹硬。宰综上述，长江抽北岸岩层比较扬稳定。淹3匪.忧岩体设计参数案北锚区各地质剂层设计参数如勇下表：闷岩土名称伍天然密度中(趋g/cm染3诸)择单轴抗压强度茄(省MPa)争岩土容许承载某力境(禽KPa)链基底摩擦系数搞临时边坡允许危值漂桩周土极限摩丛阻力匆(墨KPa)娱天败升然膊饱洒灿和恳中等树风化砂岩肤2.61察34.56花26.29贩1150捕0.6戒1:0.2记400家中等匆风化挑泥捆岩寸夕给2.62闷17.34趁11.62释85野0监0.信4资1:0.市3窜200五、设计要点估1缝.问设计荷载：裤成2洽根主缆拉力借2.酷99撑×10澡5泪K壳N碰。脾毛1示4跪、倦15栗号游墩培在锚碇上的作示用力恋：漏恒载：童27018价KN桥、奖26967毒KN桐劲活载：解8244凑KN箱2惹.申安全度指标：昆鬼抗倾覆筛安全系数仆为妨4.5藏6避（搜>配2.0间）如，抗滑动疯安全系数汉为都2.9彩8占（因>径2.0胖）竖。便散索鞍中心点险：仇水平位移不大拉于饰10cm捉，竖直位移不恒大赌于舱10cm额。尺预应力钢束锚平固构造的设计惰安全系数敲为影2.骑2青。触拉杆设计时考疼虑储了吨1单0酬％的偏载系数发，设计安全系湾数针为玻2.盆0物。拌3.夸锚体为大体积演混凝土结构，狮共分成基础、而锚块、后锚块立、散索鞍支墩未和前锚室五块忍，每块分层灌陷注。为防止锚串体温度裂缝的嘉发生，除要求吓采用低水化热富水泥和对骨料桨进行预冷外，阀每层设置冷却签管，进行冷却元，并且锚体表险面设浊置闸Φ掏20mm挽温度钢筋，间裙距晚20cm疏，此外，锚体镰表面还需设置肃CRB荷550勺D6嚷的冷轧带肋网婚。见4腊.敞要求抄北锚基础落在刮新鲜的蹦中漏风化砂岩上，派基底摩阻系数充不小妙于促0.最5回，并应进行原探位摩阻系数试逝验。遭5上.慢锚固系统是将钞二根主缆均的括2.胃75城×10画5业K怨N恰拉力均匀地扩闸散到锚体混凝顽土中，然后通养过基础再传到画地基。主缆锚拘固系统是由索银股锚固拉杆构宪造和预应力钢胞束锚固构造组晕成的。在前锚涨面位置拉杆一甲端与索股锚头走上的锚板相连被接，另一端与哨被预应力钢束名锚固于前锚面灶的连接器相连企接。索股锚固访拉杆构造采用桌单锚头类型，梨单锚头类型利由镇2话根拉杆和单索填股锚固连接器舍构成，每根主区缆两端有峡88锦个单锚头类型止的索股锚固拉宫杆构造。预应朱力钢束锚固系滨统构造由预应包力钢束和锚具枣组成，预应力荷管道埋设于锚叛块内。对应于婚单锚头类型连斧接器选梨用永1吹5跃－提1柜6蓝预应力钢束锚押固，预应力钢弯束锚具采用特晨制抱1狭5懒－秋1凝6积型锚具错。糕白锚碇系统的预忘应力采用无粘得结预应力。疯设计要求：拉妈杆方向均与其做相对应索股方绑向一致。散索填鞍中心至前锚择面距离为什25野m裁。前锚面至后或锚面锚固距离类为蜜18修艇m毁，前锚面与后能锚面均为与中磨心索股垂直的肯平面。索股锚冒固的预应力钢拒束其方向与索疤股方向一致。蚀拉杆方向误差浓用球面垫圈和茶内球面垫圈调剩整。风6亚.铸锚碇检修楼梯防根据使用要求与和实际情况，户选用钢筋混凝辉土楼梯或钢楼粘梯。楼梯栏杆灭采用钢栏杆（系栏杆立柱和栏次杆扶手）。采建设单位可根减据实际使用要智求采用猎检查门鼓。验7源.植钢楼梯及楼梯按栏杆的各钢构汁件的焊接均应樱根据等强度原俗则进行，保证谢焊缝的质量和每外观，栏杆的颂立柱和扶手均概要作隶镀贡锌防腐处理。袖8哪.被锚碇预应力应颤定位准确，预析应力管道定位鹿支架由施工单吧位根据实际情击况制作。床9聚.粱锚体各部采用损三维有限元模枝型进行分析，览并进行钢筋布屿设。隐部分构件液按梁特板段理论进行常规致计算校核倡。盲10熄.脆桥梁运营期间蓝，劳应凡保持室内恒定你的温度和湿度哲，摆锚室内设置抽达湿装置座。博1哗1肯.兄在里程狠K女50物+就01虑6贫、阅K50+05死1纤处锚体上设有谈引桥顶1宣4娘、废15欣号桥墩。饰1庭2劝.蓄材料：迫基础罪和后锚块采管用惨C3盈0骨混凝土，驳锚块长采韵用岔C3替0秆和袍C4因0缺混凝土，只散索鞍墩顶斩以下材5m册的混凝土采用家C鞭4锐0钉，浸散索鞍墩其余麻部分混凝土为绵C锤30发。驾锚室采刻用霞C3锡0暗混凝土。跃钢筋直径问大于等于慨1到2富mm莲用党HRB335西钢筋。组钢筋直径等于佩10mm猫用懒HRB33驰5夜和链R23昏5剑钢筋第，对其技术标准应须符合半《钢筋混凝土茄用热轧带肋钢添筋》（于GB1499伪.1惑-龟200舟8贿）壶、鱼（咱GB1499盼.2缝-政200降8围）灌规定。随预应力钢绞线斤采用环氧达涂箩层钢铰线，钢哥铰线应符合《搜预应力混凝土抄用钢绞线》劣（绍GB/T52抹24-罩2003闲）满规定婚。健拉杆摊材料为种40CrNi桑MoA炒，勇化学成份：播菊捕映％团尸宿矩雀从％容C踏0.3宇7慌～渴0.44铁奇Cr拿0.6骄0仰～筋0.90蒜Si伙0.1冰7仆～侨0.37朋还Ni铺1.2店5奏～衣1.65差Mn逝0.5黎0创～感0.80洁油Mo心0.1窄5络～避0.25熟力学性能灌：衣σ墨b棵＝将980逆MP务a绩，惹σ鞋s甩＝希835碑MP黎a滚，阻5富≥振1横2治％衫，壶ψ琴5搂5猴％壤扣紧螺母，螺飞母醒材料为陆40Cr好，沟化学成份：铃仔僻慰％容仆射造涌四％蒸C波0.3丘7桂～纺0.44雅喇Cr哨0.8叮0险～势1.10悼Si扫0.1荡7恭～桐0.37筝化Ni乞乏0.30远Mn愚0.5殿0汽～雷0.80役振力学性能烧：仁σ夺b钻＝愁980MP假a微，修σ企s剂＝处785MP河a树，缝5春9达％辈，发ψ缝4显5烫％柄球面垫圈、内雨球面垫圈码材料为慨40Cr亭，由化学成份柳：锐积盒倦器％能寒存索猫％冰役捧C鞠0.3袄7禁～爱0.44判妄Cr峡0.8注0框～主1.10君Si岛0.1屯7革～袍0.37生给Ni渣揭0.30谁Mn蜡0.5毕0寸～班0.80他支力学性能煌：泊σ索b盼＝践980MP响a坏，村σ粱s器＝盲785MP穗a说，姓5怖9螺％撇，今ψ勿4凯5档％姿连接器孤材料为轰4熊5芽号锻钢旨，今化学成份：主亡沫畅营％平俭等伴雀％饼绞邻耽洲％盈C揪0.4饺2姥～浊0.50堤造S叹0.035化臣P昨0.03坐5夕Si缠0.1繁7唐～潜0.37御路Cr拔0.25灵Mn恳0.5鞋0洒～朋0.80泼过Ni泡0.25方力学性能让：捧σ熔b撑＝吓600MP混a月，笛σ凶s提＝撇355MP枕a妙，筑5惯1嫌6趟％亡，香ψ乌3新5废％六、施工要点薯施工工艺要求使及质量检验应客符合《公路桥亩涵施工技术规厚范家JTJ041而-览2000察》和《公路工夹程质量检验评独定标淹准刊JT死D萍F80亏-顺2004和》。预埋件：候（庸1土）肿锚块中设有锚旅固系统，必须帜准确放样定位学，以保证预应帖力锚固体系的里安装精度。需籍按烧北枝锚碇锚固系统迁图纸进行预埋甘，切勿遗漏。订（摘2君）燕散索鞍墩顶部她设有散索鞍预量埋螺栓，其位世置、高程、角职度必须施工准博确，以保证其针受力符合设计夕要求。本册图壤未予示出，需掉按各有关图纸窝进行预埋，切完勿遗漏。俭（假3偶）醉锚室内检查梯乘、栏杆密封门毅等预埋件需按都北哨锚碇附属工程轻图纸进行预埋核，切勿遗漏。觉（另4命）戏锚固系统支撑式定位构件及施浊工猫道预埋件冶请施工单位注棋意，御设计文件只给属出锚固系统支瑞撑定位构件的巡数量，锚固系夸统支撑定位构扫件及施工猫道包预埋件需施工辆单位自行设计斜并预埋若，隆切勿遗漏。钉（顺5箱）托1枕4川、堤15参号墩棚主筋冲深入董锚块忠内巷，请施工单位趟注意预埋区钢筋挪，切勿遗漏。慰2.穗父基坑开挖锹与回填修锚体基坑开挖佛线以外的岩体受不得清除，以督保证锚体稳定矛。基坑内岩体享破碎后，宜用伟皮带运输机运导出。况为防止成桥后棕锚后冲沟对锚循碇基础的冲涮戚，要求叙对遍锚碇正后方挂冲沟底面和侧啄面用浆砌片石画铺砌。锻对基坑内部裂赚缝要采取压浆凯封闭措施。锣锚体正前方基等坑回填材料采削用条C齐20碰片石混凝土，劳要求达到密实款，不透水。其标余部位的基坑节采用常规土石灯回填，要求采链用分层回填，两压实度不低去于某9替0击％恳。3.排水耕钻幸固在锚碇基坑周茂围应设置地表父截水沟和挡水刊墙，以免地表排水进入边坡和仍基坑，赵影响边坡稳定支。在基坑底设职置汇水沟和汇骡水井，用水泵哄或朝泄下水隧洞将积水器排出基坑。笨基坑软蹦中餐夹层处亦应布巩设排水管命。作敞4闸.藏锚体混凝土浇恢筑可(茂1星)网基坑基底应预愤留婶0.5在米谜高度，不用爆切破，而用机械双风动工具开挖绍至设计标高，麻这一工序途宜在基底浇注遮混凝土的准备橡工作就绪后进坚行俭。青基岩开挖后，寿需快速浇注混腾凝土，纳以免基底岩石惧长期游裸露铅。剖(填2棍)洁基础、祖锚块、酱后锚块爹、悬散索鞍墩加等构造物属大加体积混凝土结政构物。每块分语层灌注，层厚亚约循1m践。每一层间设浆一层冷却水管斜，冷却管为直撒径庙φ移25mm蝇，厚度原1.2mm赢的薄壁钢管。校冷却管布置仅储供参考，施工腾单位可以根据演温度控制的设云计确定分层厚恨度。取(砖3鲜)拦施工单位必须朱研究制定防止仿温度裂缝发生让的施工措施，偷进行温度控制困，防止混凝土候开裂轨。扒控制混凝土入酿仓温度，混凝论土体内最高温雅度不得大于温4汗5扑℃串，淘基础温差万限制在朋2沫0秃℃佛以内，绣内外温差应小散于治2族5兔℃蛮，摆上下层温差控饲制在帅1壳5点℃歉～售2沃0鸟℃俗。男在混凝土结构匙中布置冷却水亭管，混凝土终朗凝后开始通冷抗却水降温。进姓水温度携2铃0亏℃搂，通水量为每岂分钟惑1楼5睁升除，使进出水温敲差控制在感1父0城℃住左右，水温与钱混凝土内部温毅差不大于樱2灰0幅℃没。加强欧混凝土温度从监控。在灌注净混凝土期间必湾须对混凝土温镇度进行测量以扮便分析评估和少指导灌注工艺铅的进行。为调唱查由季节引起慢的表面（层上柜面）温度和中寺心温度关系以驳及日照和风引纠起的侧面和中手心的温度关系刃，要埋设温度晨计（热电偶计事）。为调查管躺道冷却的效果浪，掩要在管道伸长弦方向上的主要妥点沿周边安设碰温度计。插锚碇基础在平继面上须分块浇很注，百具体的分块尺训寸由施工单位踩决定。淋（抹4饭）锚体各相邻所层混凝土灌注引间歇时间宜凳为招4寨～养7秧天，不宜超妖过飞1尖0寿天，为使水平笛接缝一体化，幸在灌注完混凝任土后，在表面巨喷撒缓凝剂。理待到适当强度兰时，用高压冲派水机清除表面投浮浆。清除后肆在混凝土表面祸喷洒清水呈养生。当气温现急剧下降时须辽注意保温，并油将混凝土内外踩温差控制在惨2归5异℃佛以内。在后一爸层混凝土浇注垃前需对已浇好膏的混凝土面进省行凿毛、清除航浮浆。棍痛辉（辣5驴）混凝土工厂肾产量要能达到虹150m腐3胜/凑小时，灌注采民用泵送。考虑全到可泵性混凝召土粗骨料不宜较大于捕40mm黑。恶（输6脊）锚块和锚固向系统的施工，漫锚固系统是随啄着锚块混凝土友的分层灌注而询逐渐完成的。村前锚面层内埋鲜设的锚具配件是及连接器，其金位置和方向的袭正确与否，关穷系到锚拉杆次允应力的大小柄，葱即关系到拉杆盟的安全度。因债此在施工中要通加倍小心，必述须按施工图纸浙要求进行。令支撑后锚面的察支架需有足够烘的刚度和强度眯，在灌注中不顶应产生过大的耗变形。以防锚舱具埋设位置的饥精度受到影响协。其中预应力榴钢绞线无缝钢绩管的埋设需采优取严密的施工俘措施，保证管因道位置正确和夏接头密封。防迟止漏浆使管道霉堵塞，钢束不宣能穿过。施工抚单位必须制定聋严密的保证措鞠施，确保每根抄管道的畅通。警预应力管道的酷施工是采央取洽“馆分层灌注、分虹节支撑、分段派接管、实时监虽控楚”兵的施工方案，众亦即：分层灌申注锚块混凝土卫，分节拼装简芹易定位支撑，残分段接长预应腹力管道，实时足测量管道方向连是否正确和管丝内是否畅通。赤张拉预应力钢早绞线要对称进耍行，使锚体受灵力均匀。笋5洽.约拉杆、连接器雾、螺母、垫圈戏均是锚固系统挑的关键部件，往必须加强质量树管理，严格进麦行检查，每一四部件均需进行页编号，全部要闻求超声波和射目线探伤稳，洋2咏级合格，表面茅应作磁粉探伤吉，并建立部件方档案。工件出肚厂前应包装严舍密，并采取找防水、防撞等全安全措施鼓，驼以保证每一部轮件播在运输和仓储促过程中久不受损伤。侵6旅.蓝预应力管道的植空间定位必须重严格按照设计巴文件所给出的源坐标定位，管毯道在施工过程衫中必须保证民顺直坦不变形，不漏目浆，使预应力韵钢束能顺利通恩过。施工中必态须采取有效措姜施，剥确保不发生冰堵管。拨必须保证拉杆世方向与相应的报索股方向一致陈，以免拉杆次哈应力过大趁。烧7班.吊预应力钢束穿侵索工艺必须先动通过实践以保眉证预应力钢束侧每根都能顺利椅通过。葛8梳.括当锚下混凝土幅达富到璃10滑0什％强度时，方团可对称张拉预燕应力钢束，为饱方便施工，张厅拉采用前锚面谷单端张拉。张此拉控制应亚力访0.71洞f庄pk架，张拉控制力乱为固3043瓦K近N煎，均按双控规惕则张拉，张拉确完毕后，从后秘锚面向前锚面紧方向进行二次饿压浆。致9祸.畏试验：摸产品批量生产泳前，拉杆组装足件翅与螺母燕需配套进行破殃断拉力试验，际拉杆组装