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高新区福冈工业园服装二路市政道路工程(含改造路段)S-QL-01S-QL-01双捷运河桥梁工程施工图设计说明1工程概况拟建工程位于阳江高新区福冈工业园内,该工程新建道路(含改造路段)工程,设计起止里程K0+000~K2+167.00,路宽23.00米,本次勘察为道路及桥梁,道路设计标高为22.000~24.300m。管道工程未定。桥梁:总长71m,宽23.00m,桥梁等级为中桥。桥梁起点桩号为K0+796.0,终点桩号为K0+760.5,中心桩号为K0+831.5,桥型分别为20m+25m+20m预应力砼小箱梁桥,桥台采用柱式台,桥墩采用盖梁柱式墩。2技术规范(1)《公路工程技术标准》JTGB01-2014(2)《公路路线设计规范》JTGD20-2017(3)《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-2015(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)《公路桥涵施工技术规范》JTG/T3650-2020(7)《高速公路交通工程及沿线设施设计通用规范》JTGD80-2006(8)《城市道路设计规范》CJJ37-2012(9)《混凝土结构设计规范》GB50010-2010(2015年版)(10)《公路工程抗震设计规范》JTGB02-2013(11)《城市桥梁设计规范》CJJ11-2011(12)《公路交通安全设施设计细则》JTG/TD81-2017(13)《公路桥涵养护规范》JTGH11-2004(14)《公路涵洞设计细则》JTG/TD65-04-2007相关的国家及地方规范、标准3工程水文、地质概况3.1场地地形地貌及区域气候条件(1)、地理位置:拟建道路场地位于阳江高新区福冈工业园内,交通十分方便。(2)、地形、地貌:本工程场地部分为丘陵山地(ZK1~ZK10),未开挖平整,场地高低差别较大,部分(ZK19~ZK35)已经开挖平整,场地高低差别不大。拟建场地地貌形态属风化剥蚀型地貌。(3)、区域气候条件:场区内地处北回归线以南,气候属季风南亚热带季风气候区,主要特点为:春湿多阴雨,夏长无酷热,秋冬暖而晴旱。雨量充沛。多年平均年降雨量3308.3mm,4~9月份雨量占全年的80%以上;平均年降雨量2259.1mm,实测多年平均水面蒸发量1050.02mm,陆地蒸发量832.47mm。多年平均气温22oC,最高气温36.8oC,最低气温-1.8oC。平均风速2.1m/s,最大风速24.0m/s,多年平均最大风速18.0m/s。多年平均日照时数1739h。7~10月为台风季节。影响该道路项目施工的主要灾害性天气为暴雨。场区内地处北回归线以南,气候属季风南亚热带季风气候区,主要特点为:春湿多阴雨,夏长无酷热,秋冬暖而晴旱。雨量充沛。多年平均年降雨量3308.3mm,4~9月份雨量占全年的80%以上;平均年降雨量2259.1mm,实测多年平均水面蒸发量1050.02mm,陆地蒸发量832.47mm。多年平均气温22oC,最高气温36.8oC,最低气温-1.8oC。平均风速2.1m/s,最大风速24.0m/s,多年平均最大风速18.0m/s。多年平均日照时数1739h。7~10月为台风季节。影响该道路项目施工的主要灾害性天气为暴雨。3.2地下水类型、赋存与补给本场地为新开发区,拟建道路在K0+800.00处有一小河,为长期地表水体,其余道路两边要开挖或回填平整,以后不存在地表水体,道路施工时要回填平整。(1)、场地地下水类型主要两种:一种为赋存于填土、沉积土及残积土层中的孔隙潜水;另一种为赋存于基岩风化带的裂隙水。上层滞水及孔隙潜水靠地表水回渗、地下渗流及大气降水补给,受降水量及附近地表水体影响较大;基岩风化强烈,节理裂隙较发育但紧闭,含水、赋水条件差,与上部第四系潜水基本无水力联系,基岩裂隙水贫乏;地下水排泄是靠地面蒸发及地下渗流。场地内没有明显的含水层,根据其埋藏条件,场地地下水类型为潜水。地下水埋藏较深,变化幅度不大,总体评价场地地下水含量不大。(2)、勘察期间对地下水初见水位进行测量,实测地下水初见水位埋深为3.10~8.20米之间,稳定水位埋深在3.20~8.30米之间。这是勘察施工期间的水位,不是拟建物设计使用年限内可能产生的最高水位,而建筑物设计使用年限内可能产生的最高水位无法确定。根据本地经验,场地水位随季节变化而变化,雨季(3~9月)地下水位较高,旱季(10月~次年2月)地下水位较低,水位变幅约0.5~1.0米左右。3.3地震阳江市阳江市江城区白沙街道属抗震设防烈度7度区,设计基本地震加速度值为0.15g,设计地震分组为第一组。构筑物一般按基本烈度采取抗震措施。本场地土的类型属中软土,建筑场地类别属Ⅱ类,设计特征周期值为0.35s,考虑到场地因素,拟建道路场地属对建筑物抗震为不利地段。建筑场地按国家标准《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)(2016年版)处于对建筑抗震不利地段,建设工程宜避开该地段,当无法避开该地段时,建议对素填土层采用地基处理的方式(如开挖换土分层压实)或采用桩基础穿越该层。拟建物应避让抗震不利地段,当无法避开该地段时,建议对素填土软土层采用地基处理的方式(如换土分层压实、水泥土搅拌桩、旋喷桩、砂或CFD桩)。3.4工程地质条件根据65个钻孔揭示岩土层性质,可将勘探深度范围内的地层分为7个单元层。上覆土层由填土、淤积层及残积砂质黏性土层组成,勘察深度范围内基岩主要由燕山期之全、强、中及微风化花岗岩组成。其中见ZK13、ZK17、ZK47有地表水,现由上至下分层描述如下:河水:清。见ZK13、ZK17、ZK47有分布,水深1.10~1.30米,平均厚度:1.20米。第四系填土层(Qml)(1)、素填土:红褐、黄褐色,稍湿,主要由砂质黏性土回填堆积而成,为新填土,回填时间在5年以内,表面稍有压实,下部松散,未完成自重固结。场地内见21个钻孔有分布。土层厚度:0.80~4.00米,平均厚度:1.61米。该层进行标准贯入试验共3次,试验实测击数范围值:4击;试验击数(经校正)范围值:3.70~3.90击,平均值:3.80击。层中取土样21组,具体参数见土工试验统计成果表,推荐承载力基本容许值的经验值[fa0]=60kPa。第四系沉积层(Qal)(2)、淤泥质土:深灰色,湿,流塑~软塑,有臭味,黏土矿物为主,含少量粉细砂,少量腐殖质。场地内见4个钻孔有分布。揭露土层厚度:1.90~2.90米,平均厚度:2.33米;层顶埋深:2.60~4.00米,平均埋深:3.33米。该层进行标准贯入试验共2次,试验实测击数范围值:1~2击,平均值:1.50击;试验击数(经校正)范围值:0.90~1.80击,平均值:1.40击。层中取土样6组。具体参数见土工试验综合成果表,推荐承载力基本容许值的经验值[fa0]=55kPa。风化残积土层(Qel)(3)、砂质黏性土:黄褐、灰白等色,可塑或硬塑,由花岗岩经强烈风化残积而成,主要成份为粘粒,含少量砂粒,粘性中等,干强度低,水湿软化。场地内见60个钻孔有分布。揭露土层厚度:1.90~15.20米,平均厚度:10.12米;层顶埋深:0.00~6.20米,平均埋深:0.71米。该层进行标准贯入试验共203次,试验击数(实测)范围值:9~33击,平均值:17.80击;试验击数(经校正)范围值:8.60~26.30击,平均值:15.30击,标准差:4.337,变异系数:0.283,标准值:14.80击。层中取土样64组,具体参数见土工试验成果汇总表,推荐承载力特征值的经验值fak=180kPa。根据广东省标准DBJ15-31-2016第4.4.9条规定,其变形模量E0=αN′=2.3×17.80MPa=40.94MPa,该层变形模量建议取E0=40MPa。风化基岩(γ52(3))花岗岩:(4)全风化花岗岩:黄褐、灰褐色,中粒花岗结构,块状构造,岩石风化强烈,原岩结构不清晰,长石、云母等矿物完全风化,呈坚硬土状,岩芯长土柱状,少量短柱状、块状,手捏易破碎,遇水易软化、崩解。场地内见28个钻孔有揭露。揭露土层厚度:2.00~11.60米,平均厚度:5.14米;层顶埋深:1.00~12.60米,平均埋深:7.33米。该层进行标准贯入试验共61次,试验击数(实测)范围值:40~62击,平均值:47.60击;试验击数(经校正)范围值:31.80~48.80击,平均值:38.90击,标准差:4.286,变异系数:0.110,标准值:38.00击。推荐承载力特征值的经验值fak=380kPa。根据广东省标准DBJ15-31-2016第4.4.9条规定,其变形模量E0=αN′=2.5×47.60MPa=119.00MPa,该层变形模量建议取E0=119MPa。本层岩石坚硬程度为极软岩,岩体完整程度为极破碎,综合评定岩体基本质量等级为Ⅴ类。(5)、强风化花岗岩:黄褐、灰褐色,中粒花岗结构,岩石风化极强烈,原岩结构基本破坏,岩芯呈坚硬土状,手折易断,局部风化不均匀,夹较多中风化岩块,为极软岩,泡水易软化、崩解,岩质极软。本层见31个钻孔有揭露。揭露土层厚度:2.10~11.20米,平均厚度:5.82米;层顶埋深:0.00~18.00米,平均埋深:10.14米。该层进行标准贯入试验共61次,试验击数(实测)范围值:71~80击,平均值:73.50击;试验击数(经校正)范围值:51.80~72.70击,平均值:58.50击,标准差:4.775,变异系数:0.028,标准值:57.50击。推荐承载力特征值的经验值fak=500kPa。根据广东省标准DBJ15-31-2016第4.4.9条规定,其变形模量E0=αN′=3.5×73.50MPa=257.25MPa,该层变形模量建议取E0=250MPa。本层岩石坚硬程度为极软岩,岩体完整程度为破碎,综合评定岩体基本质量等级为Ⅴ类。(6)、中风化花岗岩:褐黄、灰褐色,中粒斑状花岗结构,块状构造,岩石矿物成份主要为石英、长石、云母等,岩石裂隙发育,岩芯呈短柱状及碎块状。本层见2个钻孔有揭露,揭露厚度:0.40~1.00米,平均厚度:0.70米;层顶埋深:19.50~27.60米,平均埋深:23.55米。推荐岩石地基=5000kPa。本层岩石坚硬程度为较软岩,岩体完整程度为较破碎;综合评定岩体基本质量等级为Ⅳ类。(7)、微风化花岗岩:灰黑色间白色,中粒斑状花岗结构,块状构造,岩石矿物成份主要为石英、长石、云母等,岩石裂隙稍发育,岩质坚硬,岩芯较完整,呈长柱状。本层见12个钻孔有揭露,该层厚度大,没钻穿,揭露厚度:3.80~5.00米,平均厚度:4.65米;层顶埋深:15.60~28.00米,平均埋深:21.54米。本层取饱和抗压样:12件,岩石饱和抗压强度试验值fr=46.8065.10MPa,岩石天然抗压强度标准值frk=52.32MPa,变异系数δ=0.120,变异性等级中等,岩石均匀性一般,推荐岩石地基=15MPa。本层岩石较硬程度为较硬岩,岩体完整程度为较完整;综合评定岩体基本质量等级为Ⅲ类。4桥梁设计4.1设计原则根据相关规划设计,结合周围路网交通功能要求,考虑当地的施工条件,并结合地质、水文、通航等级、景观协调和造价经济合理等因素综合比较选择,其主要原则是:在满足桥梁使用功能的前提下,力求造型简洁新颖美观,布局合理,并使桥梁与周边环境相协调,充分体现“安全、环保、经济、适用、美观”的原则。安全:在力求创新的前提下,尽可能采用成熟的结构型式和施工工艺,保证桥梁结构的强度和耐久性,及营运中的安全性。环保:在满足安全舒适的前提下,应结合周边环境“最大限度的保护、最小程度的破坏、最大限度的恢复”,充分体现可持续发展的设计理念。经济:根据桥墩高度、桥梁长度,选用经济、合理的上部构造型式和跨度,拟定合适的结构尺寸;贯彻“全寿命设计”理念,进行节约型设计。适用:选用结构整体性好,高速行车舒适性好,承载潜力大,后期维护工作量少,费用低的桥型方案。美观:在造价适中的情况下,尽量选用结构新颖美观与环境协调的桥型方案。4.2主要材料原材料应有供应商提供的出厂检验合格证明书,并应按《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T3650-2020)规定的检验项目、批次规定,严格实施进场检验。1.混凝土预制主梁、端横梁、封锚、现浇湿接缝混凝土均采用C50,现浇层混凝土采用C50;桥面铺装采用C40防水砼。1)水泥:水泥应采用品质稳定的普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥,碱含量不宜大于0.60%,熟料中C3A含量不应大于8.0%。其余技术要求尚应符合GB175-2007的规定,不应使用其它品种水泥。2)细骨料:细骨料应采用硬质洁净的天然中粗河砂,也可使用经专门机组生产、并经试验确认的机制砂,其细度模数宜为2.6~3.2,含泥量不应大于2.0%,泥块含量不应大于0.5%(高性能混凝土),其余技术要求应符合JTGE42-2005的规定。3)粗骨料:粗骨料应采用坚硬耐久的碎石或卵石,空隙率宜小于40%,压碎指标宜小于20%,粗骨料母岩的抗压强度与混凝土设计强度之比应不小于1.5,含泥量不应大于1.0%,泥块含量不应大于0.5%,针片状含量宜小于10%;粒径宜为5mm~20mm,连续级配,最大粒径不应超过25mm,且不应大于钢筋最小净距的3/4。其余技术要求应符合JTGE42-2005的规定。4)选用的骨料应在施工前进行碱活性试验,应优先采用非活性骨料。不应使用碱-碳酸盐反应活性骨料和膨胀率大于0.20%的碱-硅酸反应活性骨料。当所采用骨料的碱-硅酸反应膨胀率在0.10%~0.20%时,混凝土中的总碱含量不宜大于3.0kg/m3(特大桥、大桥和重要桥梁不宜大于1.8kg/m3),且应经碱-骨料反应抑制措施有效性试验验证合格。5)混凝土拌和及养护用水应符合JGJ63-2006的规定要求。混凝土拌和物(含封锚混凝土)中各种原材料引入的氯离子总量不得超过胶凝材料总量的0.06%。6)混凝土矿物掺和料应采用性能稳定的粉煤灰,粉煤灰氯离子含量不宜大于0.02%,其余性能应符合GB/T1596-2005中I级粉煤灰的规定。7)外加剂应采用品质稳定、且与胶凝材料具有良好相容性的产品。减水剂宜采用高效聚羧酸高性能减水剂,性能指标应符合《混凝土外加剂》(GB8076-2008)的规定,减水剂掺量以及与水泥的适用性应由试验确定。引气剂和膨胀剂应分别符合《混凝土外加剂》(GB8076-2008)和《混凝土膨胀剂》(GB23439-2009)的要求。2预应力钢绞线技术标准应符合GB/T5224-2014,公称直径φs12.70mm,fpk=1860MPa,松弛率2.5%。锚具采用交通行业标准JT/T329-2010《公路桥梁预应力钢绞线用锚具、夹具和连接器》产品。3支座类型:根据受力特性墩台处选用圆板式橡胶支座,其成品受力性能应满足相关标准的要求。4伸缩缝:采用D80型伸缩装置。5沙石、水的质量要求应符合相关标准的要求。6台后填土采用透水性土,压实度96%。4.3桥梁结构设计桥梁断面全宽23m,,桥面布置为:4m人行道+15m行车道+4m人行道。桥梁上部结构采用20m+25m+20m预应力砼小箱梁,全桥有21片小箱梁组成。桥梁下部结构采用盖梁柱式墩/柱式桥台,钻孔灌注桩基础。4.4桥梁结构分析计算及计算参数的选取情况1.本标准图结构体系为先简支后桥面连续的体系,按部分预应力混凝土A类构件设计。2.结构设计采用不同的软件进行分析;荷载横向分配系数采用刚性横梁法、刚接板(梁)法和梁格法三种计算方法进行对比分析,取大值控制设计。3.设计参数1)混凝土:重力密度γ=26.0kN/,弹性模量为Ec=3.45×MPa;2)沥青混凝土:重力密度γ=24.0kN/;3)预应力钢绞线:弹性模量Ep=1.95×105MPa,松驰系数ζ=0.3;4)锚具:锚具变形、钢筋回缩取6mm(一端);5)管道摩擦系数:u=0.25;6)管道偏差系数:κ=0.0015;7)竖向梯度温度效应:考虑铺装层和调平层对梯度温度的影响,按现行规范规定取值。8)年平均相对湿度:70~99%。4.桥面板按单向板和悬臂板进行计算。5.一片梁梁端支点最大反力(汽车反力考虑冲击系数):一片梁梁端支点最大反力(20m)项目反力(kN)转角(rad)恒载恒+活汽车边梁支点反力57711850.00114中梁支点反力46310510.00107一片梁梁端支点最大反力(25m)项目反力(kN)转角(rad)恒载恒+活汽车边梁支点反力70713700.00134中梁支点反力60112450.001265桥梁耐久性设计、养护维修设施设计情况混凝土桥梁结构的耐久性取决于混凝土材料自身特性和结构使用环境,与结构设计、施工及养护管理密切相关。1.综合国内外研究成果和工程经验,一般是从以下三个方面进行混凝土桥梁结构的耐久性设计:(1)采用高耐久性混凝土,增强混凝土的密实度,提高混凝土自身抗破损能力。1)水泥:采用普通硅酸盐水泥,应符合《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T3650-2020)及《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》(GB175-1999)等要求;选用低水化热、含碱量偏低、品质稳定的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,避免使用早强水泥和高C3A(铝酸三钙)含量的水泥;C50混凝土采用的水泥强度等级不小于42.5级;采用低碱含量的水泥。全桥所有构件采用混凝土等级不低于C30。2)细骨料:细骨料宜采用粒径小于5mm的河砂,且符合《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T3650-2020)及《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》(JGJ52-1992)的要求。3)粗骨料:粗骨料应采用坚硬的卵石或碎石,针片状颗粒含量不宜大于5%,不得混入风化颗粒。不应使用具有碱活性的骨料。4)掺和料:墩身设计要求掺入粉煤灰,必须采用Ⅰ级粉煤灰,其质量应符合《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》(GB/T1596)的规定,粉煤灰掺量应由有资质单位通过配合比试验并根据温控专项设计确定,但掺入比例不应超过水泥用量的15%。5)外加剂:采用符合JT/T523-2004行业标准的外加剂。应使用减水率高、坍落度损失小、适量引气并与水泥之间有良好相容性且质量稳定的产品。6)水:水质应符合《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T3650-2020)的规定,并要求每升水不得超过500mg以上的氯化物离子或任何一种其它有机物。7)混凝土配合比:混凝土水灰比不应大于0.50,混凝土的氯离子含量不得超过混凝土水泥用量的0.06%,混凝土碱含量不应大于1.8mg/m3。混凝土配合比还应满足《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T3650-2020)的要求,并参照《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》(2005年版)的有关规定实施。(2)加强桥面排水和防水层设计,改善桥梁的环境作用条件。(3)严格按规定保证混凝土保护层厚度。2.养护维修设施设计:1)加强对混凝土结构的裂缝控制。当结构分层浇筑或分段浇筑时,层间应按照施工缝处理,加强混凝土结合。应重视结构表层钢筋网和预应力管道四周定位钢筋的设置。按相关规定严格控制钢筋混凝土构件的钢筋保护层厚度、预应力管道的保护层厚度的准确性。大体积混凝土如台身等,除采用相应的降低水化热措施外,还应该考虑是否在混凝土表面设置防裂钢筋网。2)暴露于大气中的新浇混凝土表面应及时浇水或覆盖湿麻袋、湿棉毡等进行养护。如条件许可,应尽可能采用蓄水或洒水养护,但在混凝土发热阶段最好采用喷雾养护,避免混凝土表面温度产生骤然变化。当采用塑料薄膜或喷涂养护膜时,应确保薄膜搭接处的密封。此外,还应保证模板连接缝处不至于失水干燥。水养护或湿养护在整个养护期内不得间断,养护剂应符合《水泥混凝土养护剂》JC901—2002的要求。3)在施工浇筑大面积构件时应尽量减少暴露的工作面,浇筑后应立即用塑料薄膜紧密覆盖(与混凝土表面之间不应留有空隙)防止表面水分蒸发,待进行搓抹表面工序时可卷起塑料薄膜并再次覆盖,终凝后可撤除薄膜进行水养护。4)现浇混凝土应有充分的潮湿养护时间。在整个潮湿养护过程中,应根据混凝土温度与气温的差别及变化,及时采取措施,控制混凝土的升温和降温速率。养护水应符合混凝土拌和水的标准。当新浇的结构构件有可能接触流动水时应采取防水措施,保证混凝土在浇筑后7d之内不受水的直接冲刷。5)在炎热气候下浇筑混凝土时,应避免模板和新浇混凝土受阳光直射,入模前的模板与钢筋温度以及附近的局部气温不应超过40℃。应尽可能安排傍晚浇筑而避开炎热的白天,也不宜在早上浇筑以免气温升到最高时加速混凝土的内部温升。在相对湿度较小、风速较大的环境下,宜采取喷雾、挡风等措施或在此时避免浇注面板等有较大暴露面积的构件。浇注混凝土时应定时测定混凝土温度以及气温、相对湿度、风速等环境参数,并根据环境参数变化及时调整养护方式。6施工方法及施工注意事项施工时除严格遵守中华人民共和国交通部颁标准《公路桥涵施工技术规范》、《公路工程质量检验评定标准》有关要求外,还应特别注意以下事项:6.1一般要求1.施工正式开工前,施工单位应对下部基础放样坐标以及所有设计标高进行一次全面的校核,如与施工图设计文件有出入,请及时向相关人员反映。还应对桥梁三线断面和横断面进行复测,并把所有大样全部在实地放样出来,确保设计合理、施工方案可行,如出现测量不符的情况应及时向相关人员反映。3.桥台施工时必须先采用透水性良好材料进行桥台及锥坡填筑,分层对称夯实;然后再进行桩基础及台帽的施工。4.桥面铺装砼未达到设计强度90%时,不允许车辆在桥面上行驶。5.在设伸缩缝处,为保证成桥后桥面伸缩缝良好的使用状况,施工时注意板梁安装时保证梁体间距及梁体与桥台背墙间距,并确保缝内无杂物。6.本说明未涉及部分均应严格遵照《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T3650-2020)执行。6.2上部结构6.2.120m预应力混凝土小箱梁有关桥梁的施工工艺、材料要求及质量标准,除按《公路桥涵施工技术规范》(JTGT3650-2020)有关条文办理外,还应特别注意以下事项:1.箱梁预制1)整体式路基外边梁和分离式路基的两侧边梁悬臂端部预留100mm暂不预制,待浇筑外包护栏时一起浇筑,但钢筋需照常伸出不得截断。2)施工时,应保证预应力孔道及钢筋位置的准确性,确保锚垫板与预应力束垂直,垫板中心应对准管道中心。钢绞线的弯折处采用圆曲线过渡,管道必须圆顺,预制箱梁定位钢筋在曲线部分以间隔为400mm、直线段间隔为800mm设置一组。3)浇筑箱梁混凝土前除注意按本册设计图纸预埋钢筋和预埋件外,桥面系、伸缩缝、护栏、支座及其它相关附属构造的预埋件,均应参照有关图纸施工,确定预埋件安装无误后方可浇筑预制箱梁混凝土;护栏预埋钢筋必须预埋在预制梁内;支座处梁底混凝土楔形块应与预制梁混凝土同时浇筑;4)预制梁顶、底板及腹板较薄,施工单位应选用合适的骨料粒径并做好配合比试验;梁端2m范围内、管道密集部位及锚固区,应严格控制混凝土的振捣及养生,确保混凝土的质量。5)为了防止预制梁上拱过大,及预制梁与调平层由于龄期差别而产生过大收缩差,存梁期不宜超过90d,若累计上拱值超过计算值10mm,应采取控制措施。不同存梁期上拱值(计算值)见下表(表中各位移以向上为正,反之为负),施工单位可根据工地的具体情况(如存梁期、混凝土配合比、材料特性及地区气候等)以及经验设置反拱。反拱值的设计原则是使梁体在二期恒载施加前上拱度不超过20mm,桥梁施工完成后桥梁不出现下挠。存梁期上拱值及反预拱值设置表单位:mm梁位预制梁上拱值(理论值)二期恒

载挠度反预拱度

建议值钢束张拉时存梁30d存梁60d存梁90d边梁19.429.832.233.4-6.2-10中梁18.027.729.830.9-6.4表注:(1)表中终张拉及存梁天数均指混凝土龄期;(2)表中数值为计算值,施工时,应根据预制梁实测上拱值修正反预拱度;(3)表中反预拱度建议值未考虑竖曲线的影响,设计时应根据竖曲线半径调整反预拱度的设置值;(4)反预拱度可采用圆曲线或其它二次抛物线。(5)预应力管道也应同时设反拱度。6)用于同一跨中各箱梁的混凝土浇筑时间差、终张拉时的混凝土龄期差不宜超过10d,避免各梁上拱值差异过大,影响横向湿接缝钢筋的连接。7)梁体混凝土浇筑。梁体混凝土浇筑应连续浇筑、一次成形,每片预制梁浇筑总时间不宜超过6h。预制梁混凝土拌和物入模前含气量应控制在3.0%~4.5%,模板及钢筋温度宜在5℃~35℃,预制梁混凝土拌和物入模温度宜在5℃~30℃。施工中应加强观察,防止漏浆,欠振和漏振现象发生。梁顶板应用平板振动器振捣。要避免振动器碰撞预应力管道、预埋件、模板,对锚垫板后钢筋密集区应认真、细致振捣,确保锚下混凝土密实。8)预制梁在浇筑混凝土过程中,应随机取样制作标准养护和施工用混凝土强度、弹性模量试件,应从构件不同部位分别进行取样。施工试件应随梁体或在同样条件下振动成型、养护,28d标准试件按标准养护办理。9)梁体混凝土振捣浇筑完成后,采用木抹子对梁顶进行抹光,初凝之前再进行二次收浆,最后进行拉毛处理。10)安装箱梁内模时,箱内端横梁处的箍筋和分布钢筋可从中截断扳向箱梁内壁,箱梁内模由梁端脱模。11)在箱梁内模拆除后,将堵头板进行就位,并用砂浆封闭堵头板与主梁内腔间的空隙,将截断的端横梁钢筋扳回到设计位置,并采用等强度原则予以补强。箱内端横梁混凝土及堵头混凝土通过梁端顶板预留槽浇筑。2.预应力工艺1)预应力管道的位置必须严格按坐标定位并用定位钢筋固定,定位钢筋与箱梁腹板箍筋点焊连接,严防错位和管道下垂,如果管道与钢筋发生碰撞,应适当挪动钢筋位置。浇筑前应检查波纹管是否密封,防止浇筑混凝土时阻塞管道。2)箱梁混凝土强度和弹性模量达到设计值的85%后,且混凝土龄期不小于7d时,方可张拉预应力钢束。3)施加预应力应采用张拉力与引伸量双控。预制梁内正弯矩钢束锚下张拉控制应力为0.75=1395Mpa,预应力张拉时还需考虑钢束与锚圈口之间的摩擦损失,锚口摩阻损失暂按3%考虑,即钢束锚外张拉控制应力为1437Mpa,锚口摩阻损失的具体数值应根据试验确定,或采用厂家及施工单位常年积累的数据,任何时候锚外张拉控制应力不得超过0.8。预施应力过程中,应保持两端的伸长量基本一致,两端伸长量之差不宜大于5%。当预应力钢束张拉达到设计张拉力时,实际引伸量值与理论引伸量值的误差应控制在±6%以内。实际引伸量值应扣除钢束的非弹性变形影响。各钢束终张拉引伸量(两端之和)详见下表:钢束引伸量一览表单位:mmN1N2N3N41391381381384)主梁预应力钢束采用两端同时张拉,以对称于构件截面的中轴线、上下左右均衡为原则,同时考虑不使构件的上、下缘混凝土应力超过容许值。主梁正弯矩钢束张拉顺序为N1→N3→N2→N4。5)预应力施工应采用自动智能控制张拉系统。6)张拉用千斤顶的校正系数不得大于1.05,油压表的精度等级不得低于1.0级。千斤顶标定的有效期不得超过六个月,且不应超过300次张拉作业。油压表检定周期不得超过一个月,且宜采用耐震压力表。当采用0.4级压力表时,检定周期可为三个月,但每个月应进行定期校准。千斤顶张拉吨位不应小于张拉力的1.2倍,且不应大于张拉力的2倍。7)预制梁在终张拉时及24h后,断丝及滑丝数量不应超过预应力钢绞线总丝数的1.0%,并不应处于梁的同一侧,且一束内断丝不得超过一丝。8)预应力筋张拉后,孔道应及早压浆,一般应在48小时内灌浆完毕。孔道压浆宜采用真空辅助压浆工艺,为保证真空压浆的质量,应根据JG225-2007《预应力混凝土用金属波纹管》的要求对金属波纹管进行现场检测。孔道压浆按《公路桥涵施工技术规范》JTGT3650-2020执行,水泥浆强度不小于50MPa,要求压浆饱满,至少能保证一根束道灌浆用量(一般至少为管道体积的1.5倍),禁止边加原料,边搅拌,边压浆。压浆过程及压浆后2天内气温低于5℃时,在无可靠保温措施下禁止压浆作业。温度大于35℃不得拌和或压浆。为保证钢绞线束全部充浆,进浆口应予封闭,在水泥浆凝固前,所有塞子、盖子或气门均不得移动或打开。水泥浆强度达到40MPa时,箱梁方可吊装。9)封锚。压浆后应立即将梁端水泥浆冲洗干净,清除支承垫板、锚具及端面混凝土的污垢。封锚混凝土应仔细操作、捣实,保证锚具处封锚混凝土密实。封锚混凝土可与箱内端横梁及封头混凝土同时浇筑。3.箱梁安装1)箱梁施工工艺流程(1)设置好永久支座,逐孔安装箱梁。预制梁运输、起吊过程中应注意采取有效措施确保箱梁的横向稳定,架梁后及时连接桥面板钢筋及端横梁钢筋。(2)浇筑桥面板湿接缝混凝土及端横梁混凝土。混凝土浇筑顺序应从跨中向两端一次浇筑完成,不得先浇筑端横梁。(3)施工护栏。(4)设置好调平层钢筋和桥面连续钢筋,浇筑调平层混凝土形成桥面连续。(5)喷洒防水层、进行桥面铺装施工及安装伸缩缝。2)预制箱梁采用设吊孔穿束兜托梁底的吊装方法,吊点位置到梁端的垂直距离采用1100mm,横桥向距离悬臂根部100mm,吊装预留孔可采用PVC管,孔径根据吊索尺寸确定。捆绑钢丝绳与梁片底面、侧面等拐角接触处,必须安放护梁铁瓦或胶皮垫。3)裸梁堆放不应超过两层,应适当遮盖,不宜曝晒曝寒。4)施工单位应根据架梁方案对箱梁进行施工荷载验算,验算通过后方可施工。在采取可靠的横向临时支撑措施以确保梁体的稳定性和整体性后,裸梁跨中截面允许承受的最大施工荷载弯矩为3470kN.m;在采取有效的压力扩散措施后,每米桥面板允许最大施工荷载弯矩为支点:42kN.m,跨中:28kN.m。5)湿接缝施工(1)预制梁混凝土凿毛。梁顶板要浇筑混凝土的范围内的梁板表层混凝土凿去5~10mm,在浇筑混凝土时湿润表面并座浆,以保证新老混凝土的良好结合。(2)模板安装。按施工规范要求安装底模,为严防漏浆,模板周围采用高强止浆橡胶条止浆。(3)钢筋绑扎。钢筋绑扎、安装时应准确定位,翼缘环形钢筋、端部横向连接筋必须使用钢筋定位辅助措施进行定位。(4)混凝土浇筑。湿接缝混凝土应用平板振动器振捣。混凝土振捣浇筑完成后,梁顶用木抹子抹光,初凝之前再进行二次收浆并拉毛处理。4.其他1)所有混凝土浇筑后均需进行保湿养护。预制梁拆模时梁体混凝土芯部与表层、箱内与箱外、表层与环境温度差均不宜大于15℃,气温急剧变化时不宜拆模。预制梁拆模后应安装自动喷淋养护措施进行养护,并用土工布覆盖至梁底保持足够的湿度和温度,不能只覆盖梁顶部分,封锚混凝土浇筑后,静置1~2h,带模浇水养护,常温下一般养护时间不少于14d。现场浇筑的湿接缝、端横梁在收浆后均需覆盖和洒水养护,覆盖时不得损伤或污染混凝土表面,混凝土面有模板覆盖时,应在养护期间使模板保持湿润,常温下需保湿养护14d以上。冬季气温低于5℃时不得浇水,养护时间适当增长,并采取保温措施。2)箱梁施工中钢筋的连接方式:如设计图纸中未说明,钢筋直径≥12mm时,钢筋连接应采用焊接,钢筋直径<12mm时,钢筋连接可采用绑扎。绑扎及焊接长度应按照《公路桥涵施工技术规范》JTGT3650-2020的有关规定严格执行。3)由于梁底横向设置单支座,梁就位后需采取临时措施确保箱梁的横向稳定。4)所有新、老混凝土结合面均应严格凿毛处理。5)浇筑调平层混凝土前应将梁顶浮浆、油污清除干净,以保证新、老混凝土良好结合。采用水泥混凝土桥面铺装时,调平层的施工技术要求应参照水泥混凝土桥面铺装相关施工技术要求执行。68.2.225m预应力混凝土小箱梁有关桥梁的施工工艺、材料要求及质量标准,除按《公路桥涵施工技术规范》(JTGT3650-2020)有关条文办理外,还应特别注意以下事项:1.箱梁预制1)整体式路基外边梁和分离式路基的两侧边梁悬臂端部预留100mm暂不预制,待浇筑外包护栏时一起浇筑,但钢筋需照常伸出不得截断。2)施工时,应保证预应力孔道及钢筋位置的准确性,确保锚垫板与预应力束垂直,垫板中心应对准管道中心。钢绞线的弯折处采用圆曲线过渡,管道必须圆顺,预制箱梁定位钢筋在曲线部分以间隔为400mm、直线段间隔为800mm设置一组。3)浇筑箱梁混凝土前除注意按本册设计图纸预埋钢筋和预埋件外,桥面系、伸缩缝、护栏、支座及其它相关附属构造的预埋件,均应参照有关图纸施工,确定预埋件安装无误后方可浇筑预制箱梁混凝土;护栏预埋钢筋必须预埋在预制梁内;支座处梁底混凝土楔形块应与预制梁混凝土同时浇筑;4)预制梁顶、底板及腹板较薄,施工单位应选用合适的骨料粒径并做好配合比试验;梁端2m范围内、管道密集部位及锚固区,应严格控制混凝土的振捣及养生,确保混凝土的质量。5)为了防止预制梁上拱过大,及预制梁与调平层由于龄期差别而产生过大收缩差,存梁期不宜超过90d,若累计上拱值超过计算值10mm,应采取控制措施。不同存梁期上拱值(计算值)见下表(表中各位移以向上为正,反之为负),施工单位可根据工地的具体情况(如存梁期、混凝土配合比、材料特性及地区气候等)以及经验设置反拱。反拱值的设计原则是使梁体在二期恒载施加前上拱度不超过20mm,桥梁施工完成后桥梁不出现下挠。存梁期上拱值及反预拱值设置表单位:mm梁位预制梁上拱值(理论值)二期恒

载挠度反预拱度

建议值钢束张拉时存梁30d存梁60d存梁90d边梁29.044.247.549.4-10.3-20中梁27.642.145.347.1-10.5表注:(1)表中终张拉及存梁天数均指混凝土龄期;(2)表中数值为计算值,施工时,应根据预制梁实测上拱值修正反预拱度;(3)表中反预拱度建议值未考虑竖曲线的影响,设计时应根据竖曲线半径调整反预拱度的设置值;(4)反预拱度可采用圆曲线或其它二次抛物线。(5)预应力管道也应同时设反拱度。6)用于同一跨中各箱梁的混凝土浇筑时间差、终张拉时的混凝土龄期差不宜超过10d,避免各梁上拱值差异过大,影响横向湿接缝钢筋的连接。7)梁体混凝土浇筑。梁体混凝土浇筑应连续浇筑、一次成形,每片预制梁浇筑总时间不宜超过6h。预制梁混凝土拌和物入模前含气量应控制在3.0%~4.5%,模板及钢筋温度宜在5℃~35℃,预制梁混凝土拌和物入模温度宜在5℃~30℃。施工中应加强观察,防止漏浆,欠振和漏振现象发生。梁顶板应用平板振动器振捣。要避免振动器碰撞预应力管道、预埋件、模板,对锚垫板后钢筋密集区应认真、细致振捣,确保锚下混凝土密实。8)预制梁在浇筑混凝土过程中,应随机取样制作标准养护和施工用混凝土强度、弹性模量试件,应从构件不同部位分别进行取样。施工试件应随梁体或在同样条件下振动成型、养护,28d标准试件按标准养护办理。9)梁体混凝土振捣浇筑完成后,采用木抹子对梁顶进行抹光,初凝之前再进行二次收浆,最后进行拉毛处理。10)安装箱梁内模时,箱内端横梁处的箍筋和分布钢筋可从中截断扳向箱梁内壁,箱梁内模由梁端脱模。11)在箱梁内模拆除后,将堵头板进行就位,并用砂浆封闭堵头板与主梁内腔间的空隙,将截断的端横梁钢筋扳回到设计位置,并采用等强度原则予以补强。箱内端横梁混凝土及堵头混凝土通过梁端顶板预留槽浇筑。2.预应力工艺1)预应力管道的位置必须严格按坐标定位并用定位钢筋固定,定位钢筋与箱梁腹板箍筋点焊连接,严防错位和管道下垂,如果管道与钢筋发生碰撞,应适当挪动钢筋位置。浇筑前应检查波纹管是否密封,防止浇筑混凝土时阻塞管道。2)箱梁混凝土强度和弹性模量达到设计值的85%后,且混凝土龄期不小于7d时,方可张拉预应力钢束。3)施加预应力应采用张拉力与引伸量双控。预制梁内正弯矩钢束锚下张拉控制应力为0.75=1395Mpa,预应力张拉时还需考虑钢束与锚圈口之间的摩擦损失,锚口摩阻损失暂按3%考虑,即钢束锚外张拉控制应力为1437Mpa,锚口摩阻损失的具体数值应根据试验确定,或采用厂家及施工单位常年积累的数据,任何时候锚外张拉控制应力不得超过0.8。预施应力过程中,应保持两端的伸长量基本一致,两端伸长量之差不宜大于5%。当预应力钢束张拉达到设计张拉力时,实际引伸量值与理论引伸量值的误差应控制在±6%以内。实际引伸量值应扣除钢束的非弹性变形影响。各钢束终张拉引伸量(两端之和)详见下表:钢束引伸量一览表单位:mmN1N2N3N4N51741731721721734)主梁预应力钢束采用两端同时张拉,以对称于构件截面的中轴线、上下左右均衡为原则,同时考虑不使构件的上、下缘混凝土应力超过容许值。主梁正弯矩钢束张拉顺序为N1→N3→N2→N5→N4。5)预应力施工应采用自动智能控制张拉系统。6)张拉用千斤顶的校正系数不得大于1.05,油压表的精度等级不得低于1.0级。千斤顶标定的有效期不得超过六个月,且不应超过300次张拉作业。油压表检定周期不得超过一个月,且宜采用耐震压力表。当采用0.4级压力表时,检定周期可为三个月,但每个月应进行定期校准。千斤顶张拉吨位不应小于张拉力的1.2倍,且不应大于张拉力的2倍。7)预制梁在终张拉时及24h后,断丝及滑丝数量不应超过预应力钢绞线总丝数的1.0%,并不应处于梁的同一侧,且一束内断丝不得超过一丝。8)预应力筋张拉后,孔道应及早压浆,一般应在48小时内灌浆完毕。孔道压浆宜采用真空辅助压浆工艺,为保证真空压浆的质量,应根据JG225-2007《预应力混凝土用金属波纹管》的要求对金属波纹管进行现场检测。孔道压浆按《公路桥涵施工技术规范》JTGT3650-2020执行,水泥浆强度不小于50MPa,要求压浆饱满,至少能保证一根束道灌浆用量(一般至少为管道体积的1.5倍),禁止边加原料,边搅拌,边压浆。压浆过程及压浆后2天内气温低于5℃时,在无可靠保温措施下禁止压浆作业。温度大于35℃不得拌和或压浆。为保证钢绞线束全部充浆,进浆口应予封闭,在水泥浆凝固前,所有塞子、盖子或气门均不得移动或打开。水泥浆强度达到40MPa时,箱梁方可吊装。9)封锚。压浆后应立即将梁端水泥浆冲洗干净,清除支承垫板、锚具及端面混凝土的污垢。封锚混凝土应仔细操作、捣实,保证锚具处封锚混凝土密实。封锚混凝土可与箱内端横梁及封头混凝土同时浇筑。3.箱梁安装1)箱梁施工工艺流程(1)设置好永久支座,逐孔安装箱梁。预制梁运输、起吊过程中应注意采取有效措施确保箱梁的横向稳定,架梁后及时连接桥面板钢筋及端横梁钢筋。(2)浇筑桥面板湿接缝混凝土及端横梁混凝土。混凝土浇筑顺序应从跨中向两端一次浇筑完成,不得先浇筑端横梁。(3)施工护栏。(4)设置好调平层钢筋和桥面连续钢筋,浇筑调平层混凝土形成桥面连续。(5)喷洒防水层、进行桥面铺装施工及安装伸缩缝。2)预制箱梁采用设吊孔穿束兜托梁底的吊装方法,吊点位置到梁端的垂直距离采用1100mm,横桥向距离悬臂根部100mm,吊装预留孔可采用PVC管,孔径根据吊索尺寸确定。捆绑钢丝绳与梁片底面、侧面等拐角接触处,必须安放护梁铁瓦或胶皮垫。3)裸梁堆放不应超过两层,应适当遮盖,不宜曝晒曝寒。4)施工单位应根据架梁方案对箱梁进行施工荷载验算,验算通过后方可施工。在采取可靠的横向临时支撑措施以确保梁体的稳定性和整体性后,裸梁跨中截面允许承受的最大施工荷载弯矩为4890kN.m;在采取有效的压力扩散措施后,每米桥面板允许最大施工荷载弯矩为支点:42kN.m,跨中:28kN.m。5)湿接缝施工(1)预制梁混凝土凿毛。梁顶板要浇筑混凝土的范围内的梁板表层混凝土凿去5~10mm,在浇筑混凝土时湿润表面并座浆,以保证新老混凝土的良好结合。(2)模板安装。按施工规范要求安装底模,为严防漏浆,模板周围采用高强止浆橡胶条止浆。(3)钢筋绑扎。钢筋绑扎、安装时应准确定位,翼缘环形钢筋、端部横向连接筋必须使用钢筋定位辅助措施进行定位。(4)混凝土浇筑。湿接缝混凝土应用平板振动器振捣。混凝土振捣浇筑完成后,梁顶用木抹子抹光,初凝之前再进行二次收浆并拉毛处理。4.其他1)所有混凝土浇筑后均需进行保湿养护。预制梁拆模时梁体混凝土芯部与表层、箱内与箱外、表层与环境温度差均不宜大于15℃,气温急剧变化时不宜拆模。预制梁拆模后应安装自动喷淋养护措施进行养护,并用土工布覆盖至梁底保持足够的湿度和温度,不能只覆盖梁顶部分,封锚混凝土浇筑后,静置1~2h,带模浇水养护,常温下一般养护时间不少于14d。现场浇筑的湿接缝、端横梁在收浆后均需覆盖和洒水养护,覆盖时不得损伤或污染混凝土表面,混凝土面有模板覆盖时,应在养护期间使模板保持湿润,常温下需保湿养护14d以上。冬季气温低于5℃时不得浇水,养护时间适当增长,并采取保温措施。2)箱梁施工中钢筋的连接方式:如设计图纸中未说明,钢筋直径≥12mm时,钢筋连接应采用焊接,钢筋直径<12mm时,钢筋连接可采用绑扎。绑扎及焊接长度应按照《公路桥涵施工技术规范》JTGT3650-2020的有关规定严格执行。3)由于梁底横向设置单支座,梁就位后需采取临时措施确保箱梁的横向稳定。4)所有新、老混凝土结合面均应严格凿毛处理。5)浇筑调平层混凝土前应将梁顶浮浆、油污清除干净,以保证新、老混凝土良好结合。采用水泥混凝土桥面铺装时,调平层的施工技术要求应参照水泥混凝土桥面铺装相关施工技术要求执行。6.3附属工程施工1.桥面系(1)浇筑桥面铺装混凝土前,必须清除结合面上的浮皮、油污,并用水冲净。(2)桥面铺装施工中应采取有效措施(如加密支撑钢筋)确保钢筋网的竖向位置在任何情况下均不允许出现整体或局部下挠。浇注水泥混凝土之前应采用高压水将桥面浮浆、油污等杂物彻底冲洗干净,浇注水泥混凝土过程中禁止混凝土运输车或其它施工机具直接压迫已定位好的钢筋网。严格控制设计标高和铺装层厚度。(3)防水层的施工技术要求:桥面粘结防水涂料有关技术指标序号项目项目指标1拉伸强度(MPa)≥0.82粘结性(MPa)≥0.63不透水性0.3MPa、30min不渗水4抗硌破及渗水暴露轮碾试验(0.7MPa,100次)后,0.3MPa水压下不渗水施工工艺:1)喷涂防水剂2)桥面清理干净后,喷涂第一遍桥面粘结防水涂料,保证涂料能渗入混凝土基

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