版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
PAGE第1页成致路跨三环路跨线桥节点改造工程—立交桥工程施工图设计说明一、项目概况及地理位置本项目位于成都市成华区,三环路与成致路相交处。节点现状为成致路跨三环路方向的跨线桥,双向四车道;桥梁南北两侧均设有人行天桥供慢行系统过街。项目区位图现状跨线桥现状人行天桥成致路标准道路红线宽度30m,桥区局部拓宽为40m,北侧绿带宽度5~10m,南侧绿带宽度15~20m。目前成致路道路已按规划形成,设计为城市主干路,双向四车道,车行道外侧为非机动车道和人行道。现状成致路跨线桥为双向四车道,宽度17m;桥梁两侧设有辅道,宽度为8m(一个机动车道和一个机非混行道);辅道外侧为人行道,宽度为3.5m。现状人行天桥主桥宽度4.5m,两侧均设有梯坡道,其中人行梯步宽度2.5m,推行坡道宽度3.5m。根据规划资料,成致路两侧主要为工业用地,现状道路两侧地块未完全按规划形成,条件较为局促。南侧现状为商业建筑(停建),且项目部贴近人行道修建,已侵入道路绿线。北侧现状为汽车4S店,部分规划绿带被侵占,硬化为4S店停车场。成致路南侧现状(一)成致路南侧现状(二)成致路北侧现状(一)成致路北侧现状(二)三环路标准红线宽度80m,两侧设有绿化带,节点处三环路内侧绿带宽度50~65m,三环路外侧绿带宽度50m。三环路于2002年10月建成通车,后期于2011年和2018年经过两次改造。现状三环路为双向十六车道,主道、辅道均为双向八车道。其中主道为城市快速路,辅道为城市主干路。三环路标准横断面图(单位:m)三环路现状(跨线桥北侧)三环路现状(跨线桥南侧)为缓解龙潭工业园区与三环路的转换压力,并分担城外高快速路网入城的交通转换,根据前期审查纪要,节点拟改造为对外半互通立交。即:新增三环左转出城、城外左转进入三环、城外右转进入三环、三环右转出城四条匝道,同步改造现状跨线桥,匝道在三环路外侧(成致路段)并入改造后的跨线桥一起落地。此外,节点处现状南侧人行天桥坡道转折较多,使用舒适度较差。本次改造拟将该梯坡道拆除重建,以提升慢行系统的使用舒适度。节点改造后效果图桥梁改造完成后,同步对节点区域底层道路、交通、管线、电气照明及景观绿化等配套设施进行改造。本项目业主为成都高速公路建设开发有限公司,受业主委托,由我院完成该项目的初步设计及施工图设计相关工作。本项目施工图设计成果共分十篇,具体名称如下表所示,各篇章根据具体内容设置相应分册。项目施工图设计成果分篇目录序号名称备注1第一篇:总体及立交桥工程共两分册2第二篇:人行天桥工程3第三篇:道路工程4第四篇:交通工程5第五篇:排水工程6第六篇:电力通道工程7第七篇:管线综合8第八篇:滴灌工程9第九篇:照明工程10第十篇:景观工程共两分册本图纸为第一篇:总体及立交桥工程。本篇共分上、下两册,各分册主要内容如下表所示。总体及立交桥工程(第一篇)分册内容分册主要内容分册主要内容上册一、总体设计下册九、上部结构(主线桥钢箱梁)二、下部结构(跨三环路主线桥)十、上部结构(A匝道钢箱梁)三、下部结构(匝道预制桥墩)十一、上部结构(B匝道钢箱梁)四、下部结构(匝道现浇桥墩及桥台)十二、上部结构(C匝道钢箱梁)五、上部结构(30m预制混凝土小箱梁)十三、上部结构(D匝道钢箱梁)六、上部结构(26.7m预制混凝土小箱梁)十四、钢箱梁通用图七、上部结构(预制混凝土空心板)十五、附属工程八、上部结构(现浇混凝土空心板)二、设计依据及标准(一)设计依据1)设计委托合同;2)《关于研究三环路成致路节点立交互通方案、花都大道设计方案等工作的会议纪要》(成都市重大城建项目建设领导小组办公室,2019年12月24日);3)《关于成致路跨三环路跨线桥节点改造工程初步设计的批复》(成都市住房和城乡建设局,2021年6月3日);4)《三环路扩能提升工程航天路跨线桥节点方案审查会会议纪要》(成规阅[2017]215号);5)《龙潭工业园E线西延线(三环路—成华大道)三环路节点立交主体工程竣工图》(江西省华景建设集团有限公司,2011年8月);6)《龙潭工业园E线西延线(三环路—成华大道)-成华大道三环路跨线桥桥梁检测报告》(成都市城市道路桥梁管理处,2017年5月);7)《成致路跨三环路跨线桥节点改造工程岩土工程勘察报告》(四川志德岩土工程有限责任公司,2020年12月);7)业主提供的道路红线图、控规资料;8)业主提供的1:500地形、管探测量资料;9)业主提供的其他相关资料。(二)设计标准与规范《城市道路路线设计规范》(CJJ193-2012);《城市道路交叉口设计规程》(CJJ152-2010);《城市快速路设计规程》(CJJ129-2009);《公路路线设计规范》(JTGD20-2017);《公路立体交叉设计细则》(JTG/TD21-2014);《公路工程技术标准》(JTGB012014);《城市桥梁设计规范》(CJJ11-2011,2019年版);《城市桥梁抗震设计规范》(CJJ166-2011);《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2015);《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018);《公路钢结构桥梁设计规范》(JTGD64-2015);《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG3363-2019);《桥梁用结构钢》(GB/T714-2015);《低合金高强度结构钢》(GB/T591-2018);《公路钢桥面铺装设计与施工技术规范》(JTG/T3364-2019);《城镇桥梁钢结构防腐涂装工程技术规程》(CJJ/T235-2015);《城市桥梁桥面防水工程技术规程》(CJJ139-2010);《公路工程混凝土结构耐久性设计规范》(JTG/T3310-2019);《混凝土结构耐久性设计标准》(GB/T50476-2019);《预应力筋锚具、夹具和连接器》(GB/T14370-2015);《预应力混凝土用钢绞线》(GB/T5224-2014);《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18-2012);《城市桥梁工程施工与质量验收规范》(CJJ2-2008);《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T3650-2020);《成都市预制拼装桥墩设计导则》(2018-1-15);《成都市预制拼装桥墩生产、施工与质量验收技术导则》(2018-1-15);《预制拼装桥墩技术规程》(DG/TJ08-2160-2015)《钢筋连接用灌浆套筒》(JGT398-2012);《钢筋套筒灌浆连接应用技术规程》(JGJ355-2015)《市政公用工程设计文件编制深度规定》(2013年版)。(三)技术标准1)道路等级:三环路:主道为城市快速路,辅道为城市主干路;成致路:城市主干路。2)设计车速:三环路主道:80km/h(最外侧车道不小于60km/h);三环路辅道:50km/h(立交桥下及线型受限处不小于30km/h;);成致路(含跨线桥):40km/h;立交匝道:30km/h。3)设计荷载:汽车:城-A级;人群:5kN/m2。栏杆水平推力:2.5kN/m;竖向力:1.2kN/m。4)桥梁设计基准期:100年。5)桥梁结构设计使用年限:主体结构:100年;可更换构件(支座、伸缩缝等):15年。6)桥梁结构安全等级:一级。7)抗震设防类别:乙类。设计基本地震动峰值加速度为0.10g,设计特征周期0.45s,地震烈度为7度。8)环境类别:I-b类。9)立交桥相关参数:a)最大纵坡:主线桥4.5%,匝道5.5%;b)桥面横坡:主线桥双向1.5%,匝道单向1.5%。10)桥下净空:车行道不小于5.0m;人行道不小于2.5m。三、初设审查意见及执行情况(一)总体审查意见该项目初步设计文件编制依据基本齐全,采用的技术标准适宜,设计的内容和深度满足有关规定。根据本次审查意见修编后,可作为下阶段设计的依据。(二)具体审查意见(立交桥部分)1)桥梁设计荷载补充人群荷载;设计使用年限应按桥梁不同部位分别设计。执行情况:已按审查意见补充人群荷载,细化桥梁各部件设计使用年限。2)优化桥梁结构设计,着重注意墩台及承台高程、桩基填土负摩阻力、基础及桥台形式、伸缩缝等。执行情况:已按审查意见优化承台埋深及墩台、基础结构形式。3)补充既有桥梁健康检测结论、结构计算书。执行情况:已按审查意见补充既有桥梁检测报告,桥梁具体健康状况详见结构设计章节。4)尽量减少上部结构形式、种类,统一梁高。匝道桥墩可采用2.0×1.6m矩形断面接直径2.3m的单桩,省去承台,可节约投资,减少工期。执行情况:为了增强整个结构体系抗倾覆性能,本次施工图设计墩柱下方仍采用承台+双桩的结构形式,此外,采用小直径桩可更加灵活地避让地下管线。5)增加施工期间临时导改方案,核实考虑施工措施后桥下净空是否满足要求。执行情况:已按审查意见在设计说明中补充相关内容;经核实,桥下净空满足规范要求。6)钢箱梁腹板纵向加劲肋应布置在腹板受压区,顶板纵向加劲肋布置过密,建议按刚性加劲肋设计。执行情况:已按审查意见修改钢箱梁腹板纵向加劲肋布置(根据钢桥规范复核结果:对本项目小跨径钢箱梁,腹板可不设纵向加劲肋;对大跨径钢箱梁,腹板加径肋按要求设置在受压区)。顶板纵向加劲肋按刚性设计难度较大,本次设计按柔性加劲肋进行布置,横向间距约300mm。四、地质状况(一)自然地理及气象1、地形与地貌道路现状目前正常通行,以沥青混凝土路面为主,场区内整体较平缓,局部存在人造台阶。地貌单元属岷江水系Ⅲ级阶地。场地原始地貌高程为504.43~507.94m,高差为3.51m。详见下图。场地现场情况2、气象特征拟建场地属亚热带湿润气候区,四季分明、气候温和、雨量充沛、夏无酷署、冬少严寒。多年平均风速为1.2m/s,最大风速为14.8m/s(NE向),极大风速为18.5m/s(2011年5月1日),主导风向为E向。气温:多年年平均气温16ºC,年最高气温一般出现于7、8月份。极端最高气温35.3ºC,极端最低气温-4ºC。因此冰冻极为少见,无土壤及地水冻结。降雨量:根据2003—2014年资料,多年平均降水量为979.4mm,最大年降雨量1343.3mm,年降雨日141天,最大日降水量为167.6mm,最大降雨量降雨主要集中在5~9月,占全年的84.1%。蒸发量:平原年平均蒸发量为642.6mm/年,最高可达1151mm/年、最低为959.5mm/年。(二)区域地质构造概况成都平原处于新华夏系第三沉降带之川西褶带的西南缘,该区域构造属新华夏系第三沉降带四川盆地西部,成都坳陷中部东侧,处于北东走向的龙门山断裂带和龙泉山断裂带之间(见图2.3)。由于受喜马拉雅山造山运动的影响,两构造带相对上升,在坳陷盆地内堆积了厚度不等的第四系冰水堆积层和冲洪积层,形成现今平原景观。在成都平原下伏基岩内存在北东走向的蒲江—新津断裂和新都—磨盘山断裂及其它次生断裂。但除蒲江—新津断裂在第四纪以来有间隙性活动外,其它隐伏断裂近期无明显活动表征。场地稳定性的影响因素主要取决于场地区域隐覆断裂的活动情况和龙门山、龙泉山构造带的活动对成都市的影响。蒲江~新津断裂和新都~磨盘山断裂是影响成都盆地区域稳定性的主要断裂,其性质、延伸方向、发育特征及其具体位置有待于进一步的深入研究。从龙门山构造带和龙泉山构造带的活动情况看,从获取的成都市区影响最大的场地浅层地震勘探资料,结合钻探资料及其收集到得附近场地波速测试资料也进一步证实,场地内无断裂通过,该区域地质构造稳定,未发现新构造活动形迹,亦可不考虑隐伏断裂以及龙门山断裂带和龙泉山断裂的影响,属相对稳定地块。(三)地层结构及特征根据现场钻探情况,拟建场地勘探深度范围内的地层由上至下大体为第四系全新统人工填土层(Q4ml),第四系中下更新统冰水堆积(Q1+2fgl)层,下伏白垩系灌口组(K2g)泥岩层组成。各地层岩性分述如下:第四系全新统人工填土层(Q4ml)杂填土<1-1>:杂色、稍湿,松散,主要由路面、地基材料组成,混少量粘性土及卵石。该层在场地内广泛分布,回填时间小于5年,层厚0.5~4.5m。素填土<1-2>:褐黄色、褐红色,稍湿,松散,主要由耕土组成,含少量植物根系,该层在场地内连续分布,回填时间小于5年,层厚0.7~4.0m。第四系中下更新统冰水堆积层(Q1+2fgl)可塑黏土<2-1>:褐黄色、褐红色。含铁锰质氧化物,裂隙较发育,切面有光泽,干强度中等、韧性中等,但若长时间浸泡易软化。场地内分布广泛,层厚1.0~7.5m。硬塑黏土<2-2>:褐黄色,含较多铁锰质氧化物,稍有光泽,干强度高,韧性高,但若长时间浸泡易软化。该层在场地内连续分布,层厚1.0~17.0m。细砂<3>:青灰、褐灰色,松散~稍密,湿~饱和,含少量云母,级配不良,矿物成分主要为长石、石英,局部含少量卵石。在场地内局部分布,层厚为0.50-1.90m。含黏土卵石<4>:褐黄色、灰黄色,湿,以稍密为主,局部松散,卵石成分以花岗岩、石英岩为主,呈亚圆形,粒径一般2-8cm,最大12cm。呈半胶结状,局部含砂较重,层厚0.4~7.6m。白垩系灌口组泥岩层(K2g)全风化泥岩<5-1>:暗红色~紫红色。泥质结构,岩芯多呈土状,局部夹少量泥岩碎块,碎块手可捏碎,属极软岩。层厚0.5~2.4m。强风化泥岩<5-2>:暗红色~紫红色。岩质软,敲击声闷,泥质结构,块状构造。节理及裂隙较发育,破碎~较破碎。岩芯多呈碎块状,少量短柱状,岩芯手可折断,属极软岩。层厚0.7~4.8m。中等风化泥岩<5-3>:暗红色~紫红色,泥质结构,薄层~中厚层构造,节理裂隙几乎不发育,岩芯多呈长柱状,少量短柱状,局部夹有短柱状或碎块状的强风化薄层,锤击易断。岩芯采取率大于90%,RQD指标在85%以上,岩体完整性较好,属极软岩。揭露层厚0.9~19.9m,该层未揭穿。(四)水文地质条件1、地表水拟建场地范围内无地表河流和湖泊。2、地下水及含水层类型场地地下水依据含水介质的不同,地下水可分为上层滞水、孔隙潜水、基岩裂隙水两种类型。上层滞水主要赋存于场地低洼地带的填土和黏性土层中。主要靠大气降水和地表水补给,埋藏较浅,以蒸发方式排泄,水量较小,无统一水位,水位受季节影响,变化较大。场地内局部存在孔隙潜水,主要赋存于含黏土卵石、细砂层中,主要靠大气降水和地表水及临区地下水补给,以地下径流方式通过含水层排泄,少部分以蒸发方式排泄,本次勘察测得水位为19.2~19.7m,绝对标高为487.74~488.06m。基岩裂隙水主要赋存于各风化岩层内。主要受地表水、邻区地下水侧向补给。水量主要受裂隙发育程度、连通性及裂隙面充填特征等因素的控制。本次勘察测得水位为15.4~22.5m,绝对标高为485.19~491.64m。根据拟建场地周边工程的降水经验,本场地细砂层渗透系数建议取k=3m/d,含黏土卵石层渗透系数建议取k=2m/d。(五)水土的腐蚀性评价1、水的腐蚀性评价按《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)2009年版第12章的规定对场地地下水、地表水的腐蚀性进行评价:该场地区地表水和地下水对混凝土结构具微腐蚀性;对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。2、土的腐蚀性评价按《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)2009年版第12章的规定对场地土的腐蚀性进行评价:该场地土对混凝土结构、钢筋混凝土结构中钢筋均具微腐蚀性。(六)场地环境评价根据省地震局的有关资料,龙门山断裂带、龙泉山断裂带为第四纪晚期以来不活动或弱活动断裂,距离场区较远,对场地稳定性影响很小。根据野外地质调查及区域地质资料分析,场地内及其周边地区不存在崩塌、滑坡、泥石流,无不稳定边坡,无地震液化情况,无地震震陷等影响场地稳定性的不良地质作用和地质灾害。拟建设场地属于建筑抗震一般地段,场区属于基本稳定建筑场地,基本适宜进行工程建设。(七)地震效应与分析1、建筑场地类别根据钻探地质资料,该场地覆盖层厚度18.6~21.0m,通过对zk68、zk69、zk101孔内各地层波速测试成果分析,计算深度内等效剪切波速度值500m/s≥vse>250m/s。场地类别为Ⅱ类,场地平均卓越周期为0.281s。2、地震烈度根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010,2016年版),项目所在地区抗震设防烈度7度,设计基本地震加速度值0.10g,设计地震分组第三组,拟建设场地的场地类别为Ⅱ类。根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2015)8.1、8.2条和附录E规定,项目所在地区基本地震动峰值加速度值0.10g,基本地震动加速度反应谱特征周期0.45s。3、地基土液化判定拟建场地存在细砂层,位于卵石层中间或下部,根据《成都地区建筑地基基础设计规范》DB51/T5026-2001,卵石中间的砂层可不考虑液化作用,故本场地细砂层不考虑液化作用。4、建筑抗震地段划分按照《建筑抗震设计规范》(GB50011-20102016年版)第4.1节规定,拟建场地对建筑抗震为一般地段。(八)岩土工程评价杂填土,松散,稍湿,普遍分布,填筑时间3~5年,厚度变化较大,成份复杂,结构不均,属欠固结高压缩性土,不建议作为基础持力层。素填土,松散,稍湿,普遍分布,填筑时间3~5年,厚度较厚,成份复杂,结构不均,属欠固结高压缩性土,不建议作为基础持力层。可塑黏土,稍湿,工程力学性质一般,承载力一般,具有弱膨胀潜势,属中压缩性土,场地内局部分布,可作为一般路基基础持力层。硬塑黏土,稍湿,工程力学性质一般,承载力一般,具有弱膨胀潜势,属中压缩性土,场地内连续分布,可作为一般基础持力层。细砂:层厚较小,局部分布,承载力较低,不建议作为基础持力层。含黏土卵石,中密,工程力学性质较好,承载力较好,场地内连续分布,可以作为一般路基持力层,不建议作为桩基桩端持力层。全风化泥岩,工程力学性质一般,承载力一般,场地内较广泛分布,可以作为一般路基持力层,不建议作为桩基桩端持力层。强风化泥岩,工程力学性质较好,承载力较好,场地内较广泛分布,可以作为一般路基持力层,不建议作为桩基桩端持力层。中等风化泥岩,工程力学性质好,承载力好,场地内较广泛分布,建议作为桩基础持力层。(九)结论及建议1、结论(1)场地范围内无影响场地稳定和道路安全的不良地质作用,拟建设场地属于建筑抗震一般地段,场区属于基本稳定建筑场地,基本适宜进行工程建设。(2)本项目场地地下水对混凝土结构具微腐蚀性,对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性。该场地土对混凝土结构具微腐蚀性、对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性。(3)本项目为抗震重点设防类,项目所在地区抗震设防烈度7度,设计基本地震加速度值0.10g,设计地震分组第三组,场地类别为Ⅱ类。2、建议(1)地基土物理力学设计指标建议值如下表所示。各岩土层的地基承载力特征值、压缩/变形模量建议值层号地层重度γ(kN/m3)建议承载力特征值fa0(kPa)压缩模量建议值Es1-2(MPa)c(kPa)φ(°)基底摩擦系数临时放坡建议值1-1杂填土18.0//812//1-2素填土18.5//1010//2-1可塑黏土19.516072214.50.251:1.502-2硬塑黏土20.0200102617.00.301:1.253细砂19.01005.00220.35/4含黏土卵石20.0220195260.401:1.255-1全风化泥岩20.0180827160.40/5-2强风化泥岩22.02801535250.45/5-3中等风化泥岩23.0800/200300.50/(2)拟建桥梁建议采用钻孔灌注桩基础,以中风化泥岩作为桩端持力层。桩基础设计参数建议值如下表所示。桩基础设计参数建议值表层号土层名称钻孔(旋挖)灌注桩负摩阻系数ξn人工挖孔灌注桩负摩阻系数ξn桩侧第i层土侧阻力标准值qik(kPa)天然湿度单轴抗压强度标准值frk(kPa)桩侧第i层土侧阻力标准值qik(kPa)天然湿度单轴抗压强度标准值frk(kPa)1-1杂填土250.300.301-2素填土280.300.302-1可塑黏土50552-2硬塑黏土70653细砂30554含黏土卵石100805-1全风化泥岩75755-2强风化泥岩1201105-3中等风化泥岩/35001703500五、立交总体设计(一)交通路网分析拟改建跨线桥位于成都市成华区,根据成都市高快速路网规划,在成南高速至成绵高速之间规划形成“3环6射”的高快速路网体系。其中三环路龙潭立交将直接承接“2高2快”,即成绵高速复线、成巴高速、成金青快速路、成金简快速路4条快速通道与三环路的交通转换,龙潭立交交通承载能力严重不足,需要在龙潭立交与成南立交节点之间新增立交节点分流交通转换需求。项目区域高快速路网规划示意图(市交通局)片区用地规划图此外,拟改建跨线桥位于龙潭工业园区(规划面积约5.6平方公里)内侧,整个片区以工业和居住用地为主,外围被三环路和铁路隔断。现状工业园区与三环路转换不便,目前片区仅设有航空路和成致路两个跨线桥供交通转换。根据以上分析可知,拟改造节点交通需求主要来自于如下两方面:(1)片区高快速路(成巴高速、成金简快速路等)入城连接段与三环路的交通转换,实现逐级分流;(2)龙潭工业园区与三环路的交通转换。以上交通需求均来自于城外方向,城内区域片区与三环路的交通转换需求相对较小,且现状城内段与三环路右转较为便利,左转可局部绕行实现与三环路的交通转换。综合交通需求、周边用地、投资规模等多种因素,结合前期方案研究审定成果,本次设计拟增加节点城外方向的四个匝道,并同步改造现状跨线桥,改造后本项目节点为半互通立交。片区现状图(二)平面设计桥梁平面布置与前期审定设计方案保持一致。主要设计内容为:1)改建现状跨线桥;2)新增四条匝道。现状跨线桥全长426m,其中挡墙段长179m,高架段长247m,桥跨布置为4x21m+4x21m+(16+3x21)m。本次改造受匝道分合流、桥下辅道净空的影响,需对现状桥梁纵断面、落地点进行调整。改造后的桥梁全长576.524m,起点设计桩号ZK0+159.560,终点设计桩号ZK0+736.084,其中ZK0+159.560~ZK0+391.750为既有桥梁保留利旧段,总长232.190m;ZK0+391.750~ZK0+736.084为新建桥梁段,总长344.334m。桥跨布置详见《跨三环路主线桥桥型布置图》。A匝道全长579.786m,起点设计桩号AK0+108.900,终点设计桩号AK0+688.686,匝道最小圆曲线半径R=72m,缓和曲线最小长度L=35m。其余参数及桥跨布置详见《A匝道桥型布置图》。B匝道全长702.705m,起点设计桩号BK0+35.495,终点设计桩号BK0+738.200,匝道最小圆曲线半径R=83m,缓和曲线最小长度L=35m。其余参数及桥跨布置详见《B匝道桥型布置图》。C匝道全长325.495m,起点设计桩号CK0+30.105,终点设计桩号CK0+355.600,匝道最小圆曲线半径R=132m,缓和曲线最小长度L=45m。其余参数及桥跨布置详见《C匝道桥型布置图》。D匝道全长234.292m,起点设计桩号DK0+81.800,终点设计桩号DK0+316.092,匝道最小圆曲线半径R=105m,缓和曲线最小长度L=50m。其余参数及桥跨布置详见《D匝道桥型布置图》。立交设计平面图(三)纵断面设计桥梁纵断面设计主要考虑桥下净空、桥梁落地点、既有桥梁桥面顺接等几方面因素。本次设计保证桥下机动车道净空不小于5m,人行道和非机动车道净空不小于2.5m,在满足要求的情况下尽可能减少桥长,以节省投资。改造后跨线桥及匝道最大纵坡和最小坡长、竖曲线半径如下表所示:立交纵断面参数表位置设计车速(km/h)最大纵坡(%)最小坡长(m)最小竖曲线半径(m)凸曲线凹曲线跨线桥404.5118.2841200800A匝道305.5117.1868001000B匝道305.35235.51910001000C匝道305.5258.52800900D匝道305.5170.524800800其余参数指标详见《立交纵断面图》及《纵坡竖曲线要素表》。(四)横断面设计结合拟建立交匝道形态,利用成都市综合交通模型对节点交通量进行预测分析,模型计算得远期(2040年)节点处的交通量如下图所示。立交节点各匝道交通流量模拟图(pcu/h)从图中可以看出,新增四条匝道按单侧道设计即可满足交通需求,在匝道分、合流段需按双车道进行设计。根据《城市道路交叉口设计规程》(CJJ152-2010)及《公路交通安全设施设计细则》(JTG/TD81-2017),单车道匝道标准宽度7.6m,断面组成为:0.55m(防撞护栏)+0.25m(路缘带)+3.5m(车行道)+2.5m(应急车道)+0.25m(路缘带)+0.55m(防撞护栏);双车道匝道标准宽度为8.6m,断面组成为:0.55m(防撞护栏)+0.25m(路缘带)+3.5m(车行道)+3.5m(车行道)+0.25m(路缘带)+0.55m(防撞护栏)。曲线段根据规范要求进行加宽。跨线桥改建段标准宽度17m(与既有桥梁保持一致),断面组成为:0.55m(边防撞护栏)+0.25m(路缘带)+2x3.5m(车行道)+0.4m(路缘带)+0.6m(中央防撞护栏)+0.4m(路缘带)+2x3.5m(车行道)+0.25m(路缘带)+0.55m(边防撞护栏)。匝道汇合后至挡墙落地点段桥梁宽度24m,断面组成为:0.55m(边防撞护栏)+0.25m(路缘带)+3x3.5m(车行道)+0.4m(路缘带)+0.6m(中央防撞护栏)+0.4m(路缘带)+3x3.5m(车行道)+0.25m(路缘带)+0.55m(边防撞护栏)。经核实,原跨线桥防撞护栏结构尺寸不满足现行《公路交通安全设施设计细则》(JTG/TD81-2017)相关要求,本次改造拟将原跨线桥利旧段所有护栏拆除重建。匝道典型横断面(单位:m)主线桥典型横断面(单位:m)主线桥典型横断面(单位:m)六、结构设计要点(一)现状跨线桥检测结论根据《龙潭工业园E线西延线(三环路—成华大道)-成华大道三环路跨线桥桥梁检测报告》(成都市城市道路桥梁管理处,2017年5月),现状跨线桥评定为B级,处于良好状态。(二)桥梁上部结构设计鉴于本项目位于成都市主城区,周边已基本按规划形成。本次设计上部结构主要采用钢箱梁和预制小箱梁,以避免现浇混凝土给周边带来较大的干扰。为节省投资,降低桥梁总造价,跨线桥及匝道除在大跨径节点、曲线小半径区段、平面变宽段(分合流裤衩区域)选用钢箱梁外,其余区段均采用预制小箱梁。在与现状跨线桥衔接处,为了兼顾桥梁整体外形和既有桥墩受力,局部采用预制空心板(共两跨,梁高与既有跨线桥保持一致)。在匝道落地段,为保护三环路侧分带现状DN800和DN1800给水干管,参照三环路同类型立交,桥跨结构局部采用现浇混凝土空心板+盖梁+桩基的结构形式。整座立交分联分跨及上部结构形式汇总如下表所示。桥梁分联分跨一览表位置联跨编号墩号跨径组合(m)联长(m)结构形式备注跨三环
主线桥Z01联Z0#~Z4#4*2184预制空心板既有桥梁Z02联Z4#~Z7#3*2163预制空心板Z03联Z7#~Z9#2*19.338.6预制空心板跨三环辅道Z04联Z9#~Z12#3*26.780.1预制小箱梁直线等宽段Z05联Z12#~Z15#3*3090预制钢箱梁变宽裤衩段Z06联Z15#~Z17#2*3060预制小箱梁直线等宽段A匝道A01联ZA1#~ZA5#29.7+30+2*24107.7预制钢箱梁变宽裤衩段A02联ZA5#~ZA10#24.8+2*21.8+23.9+20.3112.6预制钢箱梁跨三环路A03联ZA10#~ZA14#30+44+40+27141预制钢箱梁跨成致路A04联ZA14#~ZA17#3*3090预制钢箱梁跨三环辅道A05联ZA17#~ZA19#2*3060预制小箱梁直线等宽段A06联ZA19#~ZA23#4*936现浇空心板管线保护B匝道B01联ZB1#~ZB9#4*9+4*972现浇空心板管线保护B02联ZB9#~ZB11#2*3060预制小箱梁直线等宽段B03联ZB11#~ZB16#3*30+21.5+30141.5预制钢箱梁跨三环辅道B04联ZB16#~ZB19#35+50+33.5118.5预制钢箱梁跨成致路B05联ZB19#~ZB22#29.8+17.5+25.572.8预制钢箱梁跨三环路B06联ZB22#~ZB25#21.8+18.7+19.259.7预制钢箱梁B07联ZB25#~ZB30#24+26+3*25125预制钢箱梁变宽裤衩段C匝道C01联ZC1#~ZC5#4*936现浇空心板管线保护C02联ZC5#~ZC9#4*30120预制小箱梁直线等宽段C03联ZC9#~ZC13#4*30120预制钢箱梁跨三环辅道D匝道D01联ZD1#~ZD4#21.7+3*30111.7预制钢箱梁跨三环辅道D02联ZD4#~ZD7#2*3060预制小箱梁直线等宽段D03联ZD7#~ZD10#3*927现浇空心板管线保护匝道钢箱梁总宽度7.6m~9.3m,单箱双室,两侧悬臂宽度均为1.5m,桥梁的变宽通过调整箱室宽度实现。钢箱梁梁高及板厚详见《钢箱梁结构图》。钢箱梁典型横断面一(单位:mm)钢箱梁典型横断面二(单位:mm)小箱梁根据跨径布置分为26.7m和30m两种,跨径为26.7m小箱梁梁高1.5m,跨径为30m小箱梁梁高1.7m。中梁宽度均为2.2m,边梁宽度2.45m,箱梁顶、底板及腹板厚度详见《小箱梁一般构造图》。预制空心板跨径19.3m,梁高1.05m。中板宽度1.24m,边板宽度1.62m(其中翼缘宽0.375m);单跨共11片中板和2片边板组成。现浇空心板采用连续梁的形式,单跨跨径9m,梁高0.6m。宽度根据匝道位置分为7.6m和8.6m两种。26.7m跨径预制小箱梁典型横断面(单位:cm)30m跨径预制小箱梁典型横断面一(单位:cm)30m跨径预制小箱梁典型横断面二(单位:cm)现浇空心板典型横断面一(单位:cm)现浇空心板典型横断面二(单位:cm)(二)桥梁下部桥墩设计本项目主线桥新建部分墩柱盖梁外形尽量与既有桥梁保持一致:采用花瓶弧线墩+承台+桩基础的形式。墩柱底部纵向宽度1.5m;顶部扩头,扩头后宽度2.4m。承台高度2.5m,平面尺寸根据桩基布置形式分为长×宽=10m×2.5m和长×宽=6.5m×6.5m两种。桩基直径1.5m,端承桩,以中风化泥岩作为持力层。受上部结构、底层交通的制约,主线桥新建墩柱盖梁结构尺寸规格较多,且每种类型的墩柱盖梁数量相对较少。综合考虑造价、工期及现场施工条件,本次设计主线桥墩柱及盖梁全部采用现浇施工。在跨线桥利旧段和新建段交界的桥墩位置(Z7#墩),墩顶通过调整桥面铺装厚度(利旧段)和支座垫石高度(新建段)来实现桥面的合理顺接。主线桥典型横断面一(单位:m)主线桥典型横断面二(单位:m)主线桥典型横断面三(单位:m)主线桥典型横断面四(单位:m)匝道下部结构采用墩柱+承台+桩基础的形式。为尽量减少现场混凝土浇筑工作量,在条件允许时墩柱尽量采用预制结构,现场吊装。根据适用条件不同,本立交匝道预制墩柱共分为YZ-I、YZ-II、YZ-III三类。匝道预制墩柱典型横断面(单位:m)YZ-I类墩柱主要适用于匝道桥面宽度不小于8.6米的钢箱梁(左转匝道);YZ-II类墩柱主要适用于匝道桥面宽度小于8.6米的钢箱梁(右转匝道);预制YZ-III类墩柱为独柱墩,截面尺寸为长×宽=2.0m×1.6m。由于本项目预制小箱梁段墩柱个数较少,且宽度不统一,本次设计墩柱采用现浇。立交匝道墩柱情况汇总如下表所示。A匝道墩柱情况汇总表联跨墩号墩柱说明桩号墩柱高度
(m)备注上部结构第01联ZA1YZ-II类108.96.6钢箱梁ZA2YZ-I类138.66.9ZA3YZ-I类168.66.3ZA4YZ-I类192.67.0第02联ZA5YZ-I类216.67.7钢箱梁ZA6YZ-III类241.48.0独柱墩ZA7YZ-I类263.28.7ZA8YZ-III类2859.0独柱墩ZA9YZ-I类308.910.2第03联ZA10YZ-I类329.210.6钢箱梁ZA11YZ-I类359.210.5ZA12YZ-I类403.210.2ZA13YZ-I类443.27.8第04联ZA14YZ-I类470.27.8钢箱梁ZA15XJ-II类500.27.0门架墩ZA16YZ-III类530.26.1独柱墩第05联ZA17XJ-I类560.24.8小箱梁ZA18XJ-I类590.23.0第06联ZA19XJ-III类620.2交接墩空心板ZA20XJ-IV类629.2挡墙段ZA21XJ-IV类638.2ZA22XJ-IV类647.2ZA23桥台656.26.6桥台B匝道墩柱情况汇总表联跨墩号墩柱说明桩号墩柱高度
(m)备注上部结构第01联ZB1桥台88.7桥台空心板ZB2XJ-IV类97.7挡墙段ZB3XJ-IV类106.7ZB4XJ-IV类115.7ZB5XJ-IV类124.7ZB6XJ-IV类133.7ZB7XJ-IV类142.7ZB8XJ-IV类151.7第02联ZB9XJ-I类160.73.5小箱梁ZB10XJ-I类190.75.0第03联ZB11XJ-I类220.76.5钢箱梁ZB12YZ-III类250.78.0独柱墩ZB13XJ-II类280.79.5门架墩ZB14YZ-I类310.712.2ZB15YZ-I类332.214.0第04联ZB16YZ-I类362.213.5钢箱梁ZB17YZ-I类397.214.0ZB18YZ-I类447.216.0第05联ZB19YZ-I类480.715.5钢箱梁ZB20YZ-III类510.515.2独柱墩ZB21YZ-II类52814.5第06联ZB22YZ-I类553.513.1钢箱梁ZB23YZ-III类575.312.1独柱墩ZB24YZ-I类59411.3第07联ZB25YZ-I类613.210.4钢箱梁ZB26YZ-I类637.29.5ZB27YZ-I类663.28.3ZB28YZ-I类688.27.2ZB29YZ-II类713.26.7ZB30YZ-II类738.26.5C匝道墩柱情况汇总表联跨墩号墩柱说明桩号墩柱高度
(m)备注上部结构第01联ZC1桥台79.6桥台空心板ZC2XJ-IV类88.6挡墙段ZC3XJ-IV类97.6ZC4XJ-IV类106.6第02联ZC5XJ-III类115.6小箱梁ZC6XJ-I类145.62.6ZC7XJ-I类175.64.2ZC8XJ-I类205.66第03联ZC9XJ-I类235.68.0钢箱梁ZC10YZ-III类265.69.6独柱墩ZC11XJ-II类295.610.8门架墩ZC12YZ-II类325.611.2ZC13YZ-II类355.610.5D匝道墩柱情况汇总表联跨墩号墩柱说明桩号墩柱高度
(m)备注上部结构第01联ZD1YZ-II类81.87.8钢箱梁ZD2YZ-III类103.58.3独柱墩ZD3XJ-II类133.57.8门架墩第02联ZD4YZ-III类163.56.0独柱墩小箱梁ZD5XJ-I类193.54.2ZD6XJ-I类223.52.6第03联ZD7XJ-III类253.5空心板ZD8XJ-IV类262.5挡墙段ZD9XJ-IV类271.5ZD10桥台280.5桥台备注:YZ-代表预制类桥墩;XJ-代表现浇类桥墩。根据上表可知,本桥匝道共有墩柱72个,其中预制墩柱39个,现浇墩柱33个,预制墩柱占比约54.2%。本桥匝道所有墩柱均采用桩基础。桩基直径主要采用1.5m,匝道挡墙段受管线制约,桩基直径采用1.0m和0.8m。所有桩基均采用端承桩,以中风化泥岩作为持力层。桥台台背采用砂砾石作填料,压实度不小于96%,砂砾石含泥量不应超过5%。桥台路基处理的土工布为塑料双向土工格栅,土工格栅在路面结构层以下3m范围内,每隔50cm铺设一层土工格栅,纵向伸入路基4m,共铺设6层,以避免桥台台背路基沉陷。(四)桥梁附属工程设计1)桥面铺装新建跨线桥及匝道桥面铺装厚度与既有桥梁保持一致,共19cm。混凝土箱梁铺装层采用10cm钢筋混凝土垫层+9cm沥青混凝土面层,具体做法详见《新建混凝土梁桥桥面铺装构造图》。为解决滑移、车辙、疲劳等问题,新建钢箱梁桥面铺装采用剪力钉+钢筋混凝土铺装垫层+沥青混凝土面层的形式,具体做法如下图所示:钢箱梁桥面铺装构造图大样A现状跨线桥保留利旧段需破除面层4cm沥青混凝土(AC-13C),处置下面层病害后按新建桥面标准铺设4cm改性沥青混凝土(SMA-13)。对于桥面高程需要调整的区段调平层铺装做法详见《既有桥梁桥面加铺构造图》。2)支座选取本桥所有钢箱梁均选用拉索减震盆式支座,混凝土梁(小箱梁及空心板)均选用板式橡胶支座,支座具体布置及型号详见《立交支座布置图》。3)伸缩缝:本桥所有伸缩缝均采用型钢伸缩缝,根据联跨长度具体分为EM80型和EM160型两种规格。4)匝道落地段管线保护根据管探资料,三环路方向侧分带内布置有DN800、DN1800的给水管,管顶埋深约2.3~3.6米。根据管线权属单位相关要求,桥台位置需对管线进行保护,不宜施加过多附加荷载。本次设计匝道落地段参照三环路同类立交(成仁立交等),在三环路方向匝道挡土墙高度较大位置采用小跨径现浇砼空心板+墩柱+托梁+桩基的结构形式,跨越既有DN800、DN1800给水管。DN1800给水管匝道落地段保护方案DN800给水管匝道落地段保护方案4)排水工程跨线桥及匝道在每处桥墩处设置雨水篦子,外接PVC管,所有排水管线沿着主桥桥墩侧面落地,接入附近的雨水管。(五)主要建筑材料预制小箱梁/空心板:C50混凝土;现浇空心板:C40混凝土;钢箱梁:Q355C钢材;盖梁:C50混凝土;墩柱及桥台:C40混凝土;承台:C35混凝土;桩基:C35水下混凝土。支座:拉索减震支座(钢箱梁)+普通板式橡胶支座(小箱梁)。1)混凝土配制混凝土所采用的水泥、砂、石、水等材料及混凝土配合比、拌制、运输和浇筑应严格按照《城市桥梁工程施工与质量验收规范》、《公路工程混凝土结构耐久性设计规范》、《混凝土结构耐久性设计与施工指南》执行,并应符合规范所规定的质量检验及质量标准。混凝土强度控制采用“三控制”,即评定混凝土强度时综合考虑标准试件强度、同条件养护试件强度、非破损或局部破损检测强度。2)预应力锚具及钢绞线预应力砼用钢绞线应采用符合GB/T5224-2014标准的高强度低松弛钢绞线,抗拉强度标准值为fpk=1860MPa,公称直径为15.24mm。预应力钢绞线用锚具均采用优质锚具。预应力钢绞线的锚固体系技术性能应符合《后张预应力体系验收建议》(FIP-93)和《预应力筋用锚具、夹片和连接器》(GB/T14370-2007)的要求。3)普通钢材HPB300光圆钢筋应符合《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》GB1499.1-2017标准规定,抗拉强度标准值fpk=300MPa。HRB400带肋钢筋应符合《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》GB1499.2-2018标准规定,抗拉强度标准值fpk=400MPa。钢筋采用机械连接应符合《钢筋机械连接通用技术规程》(JGJ107-2010)标准规定的Ⅰ级接头性能。钢箱梁和临时吊点采用采用Q355C钢板,检查孔洞口门可采用Q235B。4)焊接材料根据Q355C钢板选择与母材相匹配的焊接材料,焊接材料符合以下标准的规定。名称标准名称标准编号CO2焊实心焊丝《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》GB/T8110-2008CO2焊药芯焊丝《高强钢药芯焊丝国家标准》GB/T36233-2018埋弧焊丝《埋弧焊和电渣焊用焊剂》GB/T36037-2018埋弧焊剂5)C50钢纤维防水混凝土(P8)C50钢纤维防水混凝土(P8)主要用于混凝土梁的桥面混凝土铺装层。每立方混凝土大致参入钢纤维80kg左右为宜,并保证混凝土的和易性。6)砂浆:除特别说明外,砌体均采用M15水泥砂浆砌筑。(六)主要结构计算与分析(1)设计荷载上部结构分析采用空间有限元软件MIDAS/Civil2019,所考虑的荷载为:a)恒载:钢容重78.5kN/m³;混凝土容重26kN/m³。b)二期恒载:包括桥面铺装、防撞护栏等附属设施。桥面铺装容重25kN/m³,带花箱的防撞护栏按25kN/m/侧考虑,不带花箱的防撞护栏按12.5kN/m/侧考虑。c)汽车荷载:按城市—A级进行计算。d)整体温度:混凝土桥:体系升温:24℃;体系降温:23℃。钢结构桥:体系升温:29℃;体系降温:26℃。e)梯度温度:按《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2015)第4.3.12条执行。f)支座沉降:同一分跨处桥墩沉降按5mm进行计算,不同桥墩独立沉降,按最不利工况进行组合。(2)荷载组合各工况荷载效应组合值按《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2015)第4.1.5条和4.1.6条执行。(3)计算结果计算结果详见计算书。七、抗震构造措施根据地勘资料,本立交所在场地抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g,设计地震分组为第三组,设计特征周期0.45s,建筑场地类别为Ⅱ类。本桥按照《城市桥梁抗震设计规范》(CJJ166-2011)进行抗震设计,并采取相应的抗震措施:①墩台盖梁两侧设置抗震挡块,挡块主钢筋直径采用φ22mm,保证地震作用下,满足防落梁相关需求。②墩台盖梁与小箱梁端横隔板之间设置抗震锚栓连接,增加桥梁纵横向的限位能力。除此之外,加强结构抗剪设计、增强节点构造配筋、加强结构抗剪箍筋设置,以增强结构的抗震能力。本桥所使用的钢筋应满足抗震要求:墩柱内竖向钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于1.25,钢筋的屈服强度实测值与屈服强度标准值的比值不应大于1.3,最大力下总伸长率不应小于9%。同时加强梁片之间横向连接(尤其使边梁与次边梁的连接),以提高上部结构的整体性。八、耐久性设计(一)总则混凝土工程按《公路工程混凝土结构耐久性设计规范》(JTG/T3310-2019)执行,钢结构工程按《城镇桥梁钢结构防腐蚀涂装工程技术规程》(CJJ/T235-2015)执行。(二)结构设计使用年限(1)桥梁的主体结构:100年;(2)栏杆、伸缩缝、支座:15年。(三)环境类别及作用等级(1)桥梁上部结构及桥墩盖梁:Ⅰ-B;(2)桥梁下部结构(不含桥墩盖梁):Ⅰ-C;(四)混凝土原材料与配合比施工前应对混凝土原材料的选用与混凝土的水灰比等主要配比参数提出具体的要求,使混凝土具有良好的抗侵入性、体积稳定性和抗裂性。水泥:应选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,混合材宜为矿渣或粉煤灰。硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥的细度不宜超过350m2/kg,水泥中铝酸三钙(C3A)含量不宜超过8%。大体积混凝土宜采用硅酸二钙(C2S)含量相对较高的水泥。水泥碱含量(按Na2O量计)不宜超过0.6%。骨料:细集料应选用级配合理、质地均匀坚固、吸水率低、空隙率小的洁净天然中粗河砂,也可选用专门机组生产的人工砂。不得使用海砂。粗集料应选用级配合理、粒形良好、质地均匀坚固、线胀系数小的洁净碎石,不宜采用砂岩碎石。粗集料的最大公称粒径不应超过结构最小尺寸的1/4和钢筋最小净距的3/4;在两层或多层密布钢筋结构中,不应超过钢筋最小净距的1/2。减水剂:宜采用聚羧酸系减水剂。添加剂:掺入适当的混凝土添加剂,可以防止混凝土的早期收缩裂缝与徐变,避免过多的气孔产生。当不同品种外加剂复合使用时,应事先通过试验验证其相容性及对混凝土的影响。各种外加剂中的氯离子总含量不宜大于混凝土中胶凝材料总质量的0.02%,硫酸钠含量不宜大于减水剂干重的15%。混凝土配合比:应限制混凝土中胶凝材料的最低和最高用量。在保证强度的前提下,宜减少胶凝材料中的硅酸盐水泥用量。混凝土的最大水胶比和单位体积混凝土的胶凝材料用量宜按下表规定执行。混凝土材料的最大水胶比和单位体积混凝土的胶凝材料用量混凝土强度等级最大水胶比最小胶凝材料用量(kg/m3)最大胶凝材料用量(kg/m3)C250.55275400C300.55280C350.50300C400.45320450C450.40340C500.36360480其他相关要求:钢筋混凝土中游离氯离子含量不应超过0.2%,预应力混凝土中游离氯离子含量不应超过0.06%。所有混凝土中碱含量均不应超过1.8kg/m3。(五)混凝土梁桥的耐久性设计1、桥涵混凝土结构采用简明、平顺的几何形体,轮廓尺寸变化处不宜采用尖锐棱角。2、桥梁结构形式主要为简支梁。3、桥梁设计包含完整、通畅、便于维修的排水系统。4、结构管养阶段应及时修补桥涵混凝土缺损及有害裂缝,防止雨水或其他有害物质的进一步侵蚀。5、混凝土构件的最外层钢筋的混凝土保护层最小厚度要求:构件/部位Cmin(mm)备注桥梁上部结构25工厂预制构件可减5mm桥墩盖梁25桥墩墩柱35桥台35承台桩基456、裂缝控制:钢筋混凝土构件最大裂缝宽度限值:0.20mm。7、构造措施(1)桥梁支座部位的构造设计具有检查、维护和更换的可实施性。(2)混凝土梁外侧翼缘设置滴水槽,防止雨水流向混凝土梁侧面的构造措施。(3)伸缩缝在端部采取构造措施防止桥面雨水渗流。(4)箱梁侧壁和底板预留通风孔和排水孔,保证箱室内外通气和排水性能。8、后张预应力防护措施(1)后张预应力混凝土桥梁的体内预应力筋(钢绞线、钢丝)采用以下防护措施:管道内部填充水泥基浆体(PS2)、预埋管道采用金属波纹管(PS3)、混凝土保护层满足满足规范JTG/T3310-2019表6.2.1的最小保护层厚度规定(PS4)。(2)预应力埋入式锚头采用以下防护措施:锚具表面镀锌、发蓝处理或其他防腐面层(PA1)、锚具采用砂浆、专用防腐油脂或油性蜡等进行封裹(PA2)、锚固端采用细石混凝土材料封填(PA4)。(3)预应力埋入式锚头宜采用微膨胀等强细石混凝土封端,其水胶比不得大于梁体混凝土的水胶比,且不应大于0.4;保护层厚度不应小于50mm,且在氯化物环境中不应小于80mm。(六)钢箱梁桥的耐久性设计钢结构工程耐久性按《城镇桥梁钢结构防腐蚀涂装工程技术规程》(CJJ/T235-2015)执行。为提高主桥钢箱梁的使用寿命,应保证使用过程中桥面排水通畅,不积水、不漏水。(1)钢箱梁防腐涂装设计由于钢箱梁各部位所处环境不同,故各部位采用的防腐涂装也不尽相同。梁段完成时,需要将钢箱梁所有外露钢板(包括顶板、腹板、斜底板、底板等)切边倒2mm圆角,其他切边倒0.5mm圆角。所有倒角应在涂装前进行切割。钢箱梁外表面系指除桥面板铺装部分以外的所有直接暴露于大气中的钢箱梁外表面部分,其涂装耐久性要求不小于15年。钢箱梁内表面系指箱内所有部分,该部分位于箱梁内部,不易检查;因此其防腐涂装要求一般高于钢箱梁外表面。加筋肋在与桥面焊接前,其内侧应完成涂装。钢箱内表面涂装的耐久性要求不小于25年。要求:表面进行喷砂除锈,金属表面处理等级达到GB8923Sa2.5级以上,粗糙度为Rz50~80μm;另外,在涂装前最好将构件的直边和锐角处打磨成圆角。焊接处应将渣清理干净,并打磨至St3级。具体面漆涂装颜色由业主指定。按以下方案进行防腐涂装:针对钢结构的具体情况,按《城镇桥梁钢结构防腐蚀涂装工程技术规程》(CJJ/T235-2015)中的要求执行,钢结构涂装见下表。钢结构下料制作成段后,首先进行喷丸处理(粗糙度要求达到Rz50μm~80μm),按上述要求涂刷底漆及中间漆,对于焊接预留部位则采用车间漆保护,以防二次生锈。节段组装后,对焊接部位再进行上述工艺处理,然后对整节段涂装一道面漆,干膜厚度为40μm(伸缩缝处为2道各50μm,共100μm),应在工厂内完成。钢结构外表涂装方案(总干膜厚度240μm)类别涂料名称道数干膜厚度(μm)最小干膜总厚度(μm)底漆环氧富锌底漆18080中间漆环氧云铁厚浆中间漆24080面漆丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆(现场施工)14040丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆(现场施工)14040钢结构内表涂装方案(总干膜厚度280μm)类别涂料名称道数干膜厚度(μm)最小干膜总厚度(μm)底漆环氧富锌底漆18080面漆环氧云铁厚浆面漆2100200钢结构伸缩缝处涂装方案(总干膜厚度300μm)类别涂料名称道数干膜厚度(μm)最小干膜总厚度(μm)底漆环氧富锌底漆18080中间漆环氧云铁厚浆中间漆260120面漆丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆(工厂)250100(注:各部位漆膜厚度不包含基面车间底漆、喷砂、除锈的厚度;为减少建设工地挥发性有机物排放,施工所用防腐漆和涂料应优先选用水性建筑材料)。节段吊装完成后,对于节段焊缝及吊装破损部位严格按照上述工艺要求进行处理,然后对全桥再涂装一道面漆,干膜厚度为40μm,在现场完成即可。钢结构防腐涂装施工按照《城镇桥梁钢结构防腐蚀涂装工程技术规程》(CJJ/T235-2015)执行。(2)其他构造设计a)结构设计保证桥面排水通畅,不积水、不漏水。b)对钢主梁所有箱室密封设计,并每隔6m放置5kg干燥剂保证室内干燥。c)竣工状态,钢箱梁密封,防止或减缓钢箱梁内部锈蚀。(七)桥梁非永久性构件耐久性设计桥梁非永久性构件主要有支座、伸缩缝、检修和维护设施。这些装置应确定合理的更换周期,以减少对运营期交通的影响。(1)支座:支座的钢材以及内部的橡胶应保证有相应的寿命期,还应确保使用功能的有效,比如支座纵横向可移动的功能,确保密封装置的有效期。钢支座在使用期间应每年定期进行一次检查及养护。(2)伸缩缝:可以更换,但伸缩缝置换往往影响交通,因而对于大位移量的伸缩缝装置可以选择耐候钢等材料,尽量延长期使用寿命,减少设计寿命内置换次数。要特别注意伸缩缝处的积水、渗漏,要通过正确的设计和精心施工,把伸缩缝积、漏水通病消灭在源头。(3)检查和维护设施:桥梁寿命期内应对结构进行定期的检修和维护管理,检修和维护通道就是这一工作能够得以开展的基本保护。这些都需要在桥梁设计阶段进行统一考虑,确定其设置的原则并反应在施工图上,检测一般可分为人工检查和仪器自动监测两部分。九、预制拼装桥墩设计(一)主要材料1.1混凝土预制墩柱采用C40混凝土,承台、桩基采用C35混凝土。配制混凝土所采用的水泥、砂、石、水等材料及混凝土配合比、拌制、运输和浇注应严格按照《城市桥梁工程施工与质量验收规范》(CJJ2-2008)和《成都市预制拼装桥墩生产、施工与质量验收技术导则》(2018-1-15)执行,并应符合规范所规定的质量检验及质量标准。混凝土强度控制采用“三控制”:即评定混凝土强度时综合考虑标准试件强度、同条件养护试件强度、非破损或局部破损检测强度。混凝土中的氯离子含量不大于0.06%,碱含量不大于1.8kg/m3,不得采用有碱活性反应的骨料。1.2预制构件连接材料(1)高强无收缩水泥灌浆料灌浆连接套筒中使用的高强无收缩水泥灌浆料的技术指标,应浆满足《钢筋连接用套筒灌浆料》(JG/T408-2013)的要求。高强无收缩水泥灌浆料技术指标表检测项目性能指标流动度初始≥300mm30min≥260mm抗压强度1d≥35MPa3d≥60MPa28d≥100MPa竖向自由膨胀率3h≥0.02%24h与3h差值0.02%~0.50%氯离子含量≤0.03%泌水率0.00%注:表中技术指标试验方法应符合《成都市预制拼装桥墩设计导则》(2018-1-15)附录B的相关规定。(2)高强无收缩砂浆不同类型构件拼接缝间的砂浆垫层,应采用高强无收缩砂浆,28d抗压强度应不小于60MPa,28d竖向膨胀率应控制在0.02%~0.10%。砂浆垫层宜选用质地坚硬、级配良好的中砂,细度模数应不小于2.6,含泥量应不大于1%,且不应有泥块存在。砂浆垫层初凝时间宜大于2h。(3)灌浆连接套筒灌浆连接套筒宜采用高强球墨铸铁制作。本设计灌浆连接套筒按钢筋连接方式采用成全灌浆连接型。全灌浆连接型套筒一端为预制安装端,另一端为现场拼装端,套筒中间应设置钢筋限位挡板;预制安装端及现场拼装端钢筋伸入长度均不应小于10ds(ds为被连接纵向钢筋直径);套筒下端应设置压浆口,套筒上端应设置出浆口,压浆口下缘与端部净距应大于20mm;套筒制作允许偏差为±2mm;安装时套筒方向应正确放置。灌浆连接套简与高强无收缩水泥灌浆料组合体系性能应符合国家现行标准《钢筋机械连接技术规程》(JGJ107-2016)中I级连接接头要求,且接头试件实测抗拉强度应不小于被连接钢筋的实际拉断强度。灌浆连接套筒与高强无收缩水泥灌浆料组合体系性能应经过国家专门质检部门试验检测,并出具相应型式试验的合格报告。厂家应提供与灌浆连接套筒相关的合格附属配件,包括止浆塞、压浆管、出浆管、定位销等。灌浆连接套筒在储存和运输过程中应有防止雨淋、锈蚀、沾污和损伤等防护措施。(二)桥墩结构设计2.1设计原则新型结构工业化的主要特征是生产方式的工业化,主要体现在:结构设计标准化—以标准构件为基础;构件生产工厂化—以工厂制作为条件;现场施工装配化—以施工方法为核心;结构形式一体化—以结构设计为前提;建造过程信息化—以信息技术为手段。根据装配式混凝土结构的特点,在设计过程中,主要遵循了以下原则:构件模数化、标准化、少规格、多组合;充分考虑结构受力要求,保证结构使用性能;充分考虑构件的加工制作、运输、安装等环节要求。2.2连接设计预制墩柱和承台之间通过灌浆套筒进行连接,灌浆套筒设置在墩柱底面。灌浆式钢筋连接构造由连接套筒、螺纹钢筋、灌浆料及相关配件组成。其工艺要点如下:(1)施工承台时,承台顶墩柱对应位置预留墩柱连接钢筋,其长度满足灌浆套筒连接钢筋锚固构造长度要求。承台顶预留钢筋应保证其垂直度及平面位置准确。(2)预制墩柱时,在墩柱底部埋设灌浆套筒,套筒安装时,采用橡胶密封塞将其固定在底模上,套筒与底模应垂直。连接钢筋从套筒预埋端插入,采取措施固定并安装密封环,防止漏浆。与套筒连接的灌浆管也需要定位准确,安装稳固,之后浇筑混凝土并养护至拼装所需强度。(3)将墩柱运至现场,用吊装设备拼装墩柱与承台,墩柱底部的套筒对准墩顶上的钢筋。拼装前,清洗立柱顶、盖梁底的连接面,并确认套筒内无异物。预制盖梁安装过程中,可在墩柱顶面配置薄垫片来调整其垂直度。墩柱姿态调整就位后,采取可靠的临时固定措施保证墩柱稳定。(4)按照设定配比称重灌浆料,用高速电动搅拌机进行搅拌,搅拌时间不宜小于5min。灌浆前,应对立柱与承台之间的缝隙进行封闭,封闭材料应能承受1Mpa以上的灌浆压力;或者在承台顶与墩柱拼装前,在承台顶面铺设高强砂浆。灌浆时,由套筒下方注浆孔注入,待其它套筒的出浆孔出浆时,对出浆孔进行封。(三)施工要点3.1工厂预制(1)一般规定构件预制用钢筋笼胎架、钢筋笼定位板、预制台座、模板、吊具等设备应根据具体预制工艺和精度要求进行专项设计。构件钢筋笼加工、灌浆连接套筒安装定位、预埋件埋设、台座标高等精度控制应按照本设计具体规定严格执行,验收合格后方可使用。所有原材料应按照相关规程具体规定和相关规范进行试验检测。拼接缝处的构件表面在浇筑完成后应及时凿毛至完全露出新鲜密实混凝土的粗集料,并应用清净水冲洗干净。应根据混凝土性能制定具体养护方案,构件预制完成后应及时洒水养护,养护时间应不小于7d,不得采用海水或含有害物质的水。预制构件的质量评定应符合国家现行标准《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/1第8.6节或相关地方验收标准的规定。室外昼夜日平均气温连续5天稳定低于5℃时,构件预制应采取冬季施工的措施,严寒期不宜进行施工,具体措施应符合国家现行标准《城市桥梁工程施工与质量验收规范》的相关规定。(2)场地要求预制厂场地面积应根据工程量、工程进度等因素综合考虑。预制厂场地选址应充分考虑厂内、外运输条件。预制台座及存放台座应进行专项设计。预制厂场地地基处理应充分考虑预制台座、存放台座、机械设备和其他生产工具的荷载大小,应具有足够的承载能力,预制台座及存放台座应无不均匀沉降。预制厂场地规划和布置应进行专项设计,应考虑预制构件的预制工艺和运输吊装工艺,应设置钢筋加工车间、混凝土拌合系统、大吨位起重设备、专用台座、混凝土浇筑养生系统、运输道路、防排水设施等。(3)立柱预制立柱预制长度应考虑拼接缝处调节垫块厚度。立柱主要受力钢筋的下料长度应严格控制,允许偏差为±2mm,同时钢筋端部应打磨平整。立柱钢筋笼应在专用胎架上制作加工成型,胎架上支撑定位体系布置应保证主要受力钢筋不变形,钢筋笼制作允许偏差均为±2mm。立柱钢筋笼应安装立柱成品吊装所需的吊点预埋件、现场调节设备用的预埋件等各类预埋件。立柱钢筋笼制作完成后应采用专用定位板进行复测。立柱钢筋笼中灌浆连接套筒安装相关施工技术应符合相关规定。立柱钢筋笼中的灌浆连接套筒应采取加固措施保证吊装及混凝土浇筑时不发生变形或移位。立柱模板应进行专项设计,宜采用钢模板,钢模板应满足刚度、承载能力、稳定性要求,对拉螺杆宜采用高强度精轧螺纹钢。混凝土浇筑前应再次对立柱钢筋笼及灌浆连接套筒定位进行检查,允许偏差均为±2mm;同时应对台座表面标高及水平度进行复测,标高允许偏差为±1mm,水平度允许偏差为±1mm/m。预制立柱节段宜竖向预制,混凝土宜一次性浇筑完成。立柱预制完成后应对立柱尺寸、灌浆连接套简定位或钢筋定位进行复测,各向允许偏差均为±2mm。(4)盖梁预制盖梁钢筋笼应在专用胎架上制作加工成型,胎架上支撑定位体系布置应保证主要受力钢筋定位准确。灌浆连接套筒应与箍筋、锚固钢筋制作成整体模块后置于盖梁钢筋笼内,必要时模块应进行加固以确保混凝土浇筑时模块不变形。灌浆连接套筒安装定位允许偏差为±2mm。盖梁钢筋笼吊装吊点处应局部加强,同时应安装盖梁成品所需的吊点预埋件、现场调节设备用的预埋件、支座预埋件等各类预埋件,盖梁钢筋笼中灌浆连接套筒安装相关施工技术应符合“灌浆连接套筒安装”的规定。盖梁模板应进行专项设计,宜采用钢模板,钢模板应满足刚度、承载能力、稳定性要求。混凝土浇筑前应再次对灌浆连接套筒定位进行检查,允许偏差均为±2mm;同时应对台座表面标高及水平度进行复测,标高允许偏差为±1mm,水平度允许偏差为±1mm/m。盖梁混凝土应一次性浇筑完成,浇筑时宜先行浇筑灌浆连接套筒范围内混凝土。盖梁预制完成后应对盖梁空间尺寸、灌浆连接套筒定位或灌浆金属波纹管定位进行复测,各向允许偏差均为±2mm。(5)灌浆连接套筒安装灌浆连接套筒工厂内安装前应按厂家提供的有效的型式检验报告及产品说明书检查套筒外观质量、尺寸和配件等。整体灌浆连接型套筒预制安装端应放入止浆塞,并确保密封牢固。灌浆连接套筒压浆管、出浆管和对应的压浆口、出浆口连接应密封牢固,压浆管、出浆管长度应根据立柱或盖梁尺寸预留准确,并用止浆塞塞紧。灌浆连接套筒现场拼装端应采用装有定位销的定位板定位,安装允许偏差均为±2mm。灌浆连接套筒与箍筋连接应采用绑扎,不得采用焊接连接。构件拆模完成后,应及时检查灌浆连接套筒内腔是否干净通畅,确保无水泥浆等杂物,如有漏浆或杂物,应及时清理套筒内腔。(6)构件堆放预制构件堆放的场地应平整压实,不应有积水的现象。预制构件应按吊运及安装次序进行堆放,且要有一定的通道。预制构件应按照其刚度及受力情况制定对应的堆放方案,竖放时应考虑必要的支护措施。3.2运输吊装(1)一般规定施工单位应根据预制构件大小、重量选择合理的吊装设备及运输车辆,运输前应对路线实地勘察并优选运输路线。施工单位编制上报的吊装运输方案应符合国家现行标准《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33的要求,方案经相关单位批复后方能实施作业。(2)吊装龙门吊、吊车等大型吊装设备应进行专项检测并出具有效安全检验合格证。各类钢筋笼、各类构件(吊具、吊架、吊点等)的吊装方案应进行专项设计。吊具、吊架应定期行探伤验查和维护。吊装设备应符合使用要求,使用前,应检查机具的维修、使用、检验记录。运输前应进行试吊装。(3)场外运输运输路线应平坦,地基应有足够的承载能力,纵向坡度宜不大于3%,横向坡度(人字坡)应不大于4%,最小曲率半径应不小于运输车的允许转弯半径,同时在运输车通过的界限内,不得有任何障碍物。运输车装载构件时,支承保护方案包括构件运输方向、支承点设置、外露钢筋的保护等应专项设计并报送相关单位,方案批复后方能运输;运输前应按支承方案检查,确保构件运输方向准确及支承措施牢固可靠。运输车起步和运行应缓慢,平稳前进,严禁突然加速或紧急制动;当运输车接近目的地时应减速徐停。构件运输时,均不得使其在装卸和运输过程中产生任何形式的损伤和变形。3.3现场拼装(1)一般规定拼装前应由勘测设计单位对控制性桩点进行现场交桩,并应在复测原控制网的基础上,根据施工需要适当加密、优化,并建立满足拼装精度要求的施工测量控制网。承台施工时应控制立柱与承台拼接面的坐标、标高和水平度,坐标及标高允许偏差为±2mm,水平度允许偏差为=1mm/m,拼装前应对拼接面的坐标、标高和水平度进行复测。拼装前,施工、监理单位应对拼装方案中的材料及设备到场情况、吊装区域地基处理情况进行严格复查。拼装前应按管理规定对各级人员进行施工工.艺和安全风险源交底。登高作业宜采用专用高空作业车,作业人员应配备全身式安全带。构件拼装前应进行匹配拼装。套筒内灌浆料强度应大于35MPa后方可进行下一工序施工。当拼装时气温低于5℃时,应对高强无收缩水泥灌浆料进行保温,温度应不低于10℃且不高于40℃;同时应对拌合所需的水进行加热,温度应不低于30℃且不高于65℃;拌合灌浆料成品工作温度应不低于10℃。(2)立柱与承台拼装承台混凝土浇筑前、后应对预留钢筋定位进行检查,允许偏差为±2mm。立柱与承台拼装前应进行匹配拼装,同时应对外露钢筋进行除锈处理。在拼接缝位置,承台上应布置调节垫块。立柱应按以下工艺流程拼装:拼接面清理→拼接缝测量→铺设挡浆模板→调节垫块找平→充分湿润拼接缝表面→铺设砂浆垫层→立柱吊装就位→调节设备安放→垂直度、标高测量→调节立柱垂直度→灌浆套筒连接。调节设备宜采用千斤顶等工具。立柱拼装就位后应设置临时支承措施。砂浆垫层在拌浆时应制取试件,对应每个拼接部位应制取不少于3组。砂浆垫层应及时进行养护。(3)灌浆连接工艺灌浆前应再次检查套筒,确保内腔通畅无杂物。高强无收缩水泥灌浆料应在拼装前一天进行流动度测试及1d龄期抗压强度测试,符合规定后方可用于现场拼装连接。灌浆连接应按以下工艺流程:灌浆料倒入搅拌设备→计算水量并精确称重→专用设备高速搅拌→浆料倒入储浆装置→浆料倒入灌浆设备并连接压浆口压浆→出浆口出浆或端部出浆→持续出浆后停止压浆并塞入止浆塞→下一个套筒压浆。高强无收缩水泥灌浆料在拌浆时应制取试件,对应每个拼接部位应制取不少于3组,分灌浆施工应保持连续,如在压浆过程中遇停电等突发状况时,现场应配备应急发电设备或高压水枪等清理措施。灌浆完成后应及时清理残留在构件上的多余浆体。(四)施工注意事项构件预制相关钢筋笼胎架、钢筋笼定位板、预制台座、模板、吊具等设备应根据具体预制工艺进行专项设计。本工程预制盖梁、预制立柱施工方须深化实施方案,材料配置、构件制作、结构堆放、运输吊装、现场拼装等须按照《预制拼装桥墩技术规程》(DG/TJ08-2160-2015)、《成都市预制拼装桥墩设计导则》(2018-1-15)、《成都市预制拼装桥墩生产、施工与质量验收技术导则》(2018-1-15)进行,在正式施工前作施工操作工艺试验。构件钢筋笼加工、灌浆连接套筒安装定位、预埋件埋设、台座标高等精度控制应按照“技术规程”、“导则”具体规定严格执行。所有原材料应按照“技术规程”、“导则”具体规定检测。拼接缝位置和形式应在混凝土浇筑之前确定,浇筑完成后表面应及时凿毛至完全露出新鲜密实混凝土的粗集料,并应用洁净水冲洗干净。应根据混凝土性能制定具体养护方案,构件预制完成后应及时洒水养护,养护时间不小于7d,不得采用海水或含有害物质的水。预制构件运输前宜进行工厂内预拼装,可根据构件大小、重量等因素采用整体式预拼装或采用专用模块式预拼装。预制盖梁和预制立柱的吊点型式和吊点位置可在施工单位吊装方案确定后与设计商讨确定。各类预制构件成品的存放方案应根据场地条件进行专项设计,存放台座应坚固稳定,并应有相应防排水措施,且应保证构件在存放期间台座不下沉。十、桥梁外表面涂装设计(一)设计依据1)《成都市城市桥梁保养维护总体工作方案》(成都市城市环境品质提升工作指挥部);2)《成都市城市桥梁保养维护涂装质量管理要求》;3)《成都市城市桥梁保养维护技术导则》。(二)执行规范《城市桥梁养护
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 二零二五年度农民工就业合同范本(劳动权益保障)
- 2025年度智能仓储车间租赁管理合同模板3篇
- 二零二五年度出租车租赁市场推广与广告合作协议4篇
- 二零二五年度初中学校纪律教育与安全防护协议书4篇
- 二零二五版楼层套房租赁合同书(含室内空气净化服务)4篇
- 2025年度能源企业常年法律顾问聘请合同3篇
- 2025年度体育馆场地标准租赁与赛事宣传推广合同
- 2025年环保污水处理设施建设及运营合同4篇
- 二零二五年度城市轨道交通旅客运输管理细则合同
- 2025年度餐饮连锁品牌合作投资合同范本3篇
- 2024年高考八省联考地理适应性试卷附答案解析
- 足浴技师与店内禁止黄赌毒协议书范文
- 中国高血压防治指南(2024年修订版)要点解读
- 2024-2030年中国光电干扰一体设备行业发展现状与前景预测分析研究报告
- 湖南省岳阳市岳阳楼区2023-2024学年七年级下学期期末数学试题(解析版)
- 农村自建房安全合同协议书
- 杜仲叶药理作用及临床应用研究进展
- 4S店售后服务6S管理新规制度
- 高性能建筑钢材的研发与应用
- 无线广播行业现状分析
- 汉语言沟通发展量表(长表)-词汇及手势(8-16月龄)
评论
0/150
提交评论