黄家堰河道（Aa-42-1-103地块长运及盒马鲜生项目）整治工程施工图设计总说明

黄家堰河道（Aa-42-1-1/03地块，长运及盒马鲜生项目）整治工程施工图设计总说明1.工程概况黄家堰河道（Aa-42-1-1/03地块，长运及盒马鲜生项目）整治工程位于石板沟黄家堰河段左岸一级支流——石联河上。本工程整治河段起点位于四横线现状管涵进口，终点与Aa-42-1-1/03地块南侧主河道相接，工程总布置方案采用涵洞方式。本工程新建涵洞全长389.79m，由进口段、涵洞段和出口段组成，长度分别为6.83m、380.00m和2.96m；现状DN1800管涵延伸段长314.50m。本整治工程主要位于Aa-42-1-1/03地块（为长途运输集团储备用地）内，地块周边目前正在开发，紧靠现状已建成的四横线和规划高展大道，南侧是黄家堰主河段，为天然河道。本河道整治工程的任务是通过工程涉及河道的整治，彻底解决工程河段的防洪及排洪问题，同时有效控制水土流失，保证项目区安全，拓宽城市发展空间，提高项目区土地利用率。2019年8月5日下午，九龙坡区农业农村委员会在九龙坡区行政服务中心三楼会议室组织召开了《黄家堰河道（Aa-42-1-1/03地块，长运及盒马鲜生项目）整治工程》（送审稿）评审会，专家组针对本报告提出了意见及建议，会后设计单位进行了修改完善，专家组形成了肯定的书面意见，建议如下：（1）施工图设计时，箱涵结构配筋按场平标高及地面实际荷载复核，同时应提示地面构筑物设计单位箱涵允许荷载。（2）项目实施过程中，加强安全管理工作。本阶段设计过程中，已与地面设计单位进行对接，确保地面建筑物不侵占箱涵的保护范围，箱涵的保护范围以结构外边线向两侧延伸5m。2.设计依据（1）《防洪标准》GB50201-2014；（2）《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252-2017；（3）《水利水电工程初步设计报告编制规程》SL619-2013；（4）《堤防工程设计规范》GB50286-2013；（5）《城市防洪工程设计规范》GB/T50286-2012；（6）《碾压式土石坝设计规范》SL274-2001；（7）《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-2015；（8）《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011；（9）水利水电工程结构可靠度设计统一标准》GB50199-2013；（10）《水工混凝土结构设计规范》SL191-2008；（11）《水工建筑物抗震设计规范》SL203-2018；（12）《公路涵洞设计细则》JTGTD65-04-2007；（13）《给水排水工程结构设计规范》GB50069-2002。3.主要技术标准（1）建筑物级别：Ⅰ级（2）洪水标准：200年一遇（3）地震设防烈度：6度（4）箱涵水力学计算泄洪箱涵推荐方案为全段箱涵。箱涵的设计过流能力为200年一遇下泄洪水流量为31.62m3/s。由于本工程结构箱涵设计纵坡均为5‰，所以拟定不同底宽分别计算其断面尺寸。根据箱涵出口处水深（309.49-307.05=2.44m），确定箱涵为无压流，其设计流量水深按以下均匀流公式计算：式中，——流量m3/s；——箱涵底宽；m，谢才系数，其中=0.014，糙率（C30混凝土）；，过水断面水力半径；i——箱涵坡降，0.005。不同底宽水力计算表箱涵设计流量31.62m³/s底宽设计洞高底坡计算水深缓流/急流流速3.03.81/2002.256急流3.963.33.51/2002.023急流4.003.63.31/2001.856急流4.013.93.21/2001.700急流4.01根据以上计算结果，综合选取箱涵结构净空尺寸3.3m×3.5m，泄洪箱涵全段设计纵坡i=1/200。箱涵经上述均匀流公式计算时，箱涵进口水深3.44m，由于进口水深（洞高=3.5m），根据《灌溉与排水工程设计规范》（GB50288-99）附录P.0.1规定，判定箱涵为无压流，表明均匀流计算公式正确。当Q=31.62m3/s（P=0.5%）时，洞长。根据《灌溉与排水工程设计规范》（GB50288-99）附录P.0.2规定，洞长时，可按长洞计算其过水能力。按以下公式复核箱涵过流能力。式中，——淹没系数，取1；m——流量系数，取0.34；H——计及流速水头的箱涵进口水头；——流速分布系数，取1.05。通过计算当水深=3.44m时，Q=31.69m3/s；均能满足过流要求，断面选择合适。根据《灌溉与排水工程设计规范》（GB50288-99）的要求，各箱涵断面尺寸在箱涵通过设计流量时，水面线以上的净空高度（1.3m）均大于洞高的1/6(0.58m)，净空面积4.13m²占洞身面积满足规范中净空面积大于洞身面积的的要求。拟定断面尺寸满足规范要求。4.工程地质场区范围内上覆土层为第四系全新统（Q4ml）人工填土和全新统残坡积层（Q4el+dl）次生红粘土；下伏基岩为侏罗系中统沙溪庙组（J2s）的砂质砂质泥岩和砂岩。其岩性由上至下分述如下：（1）素填土（Q4ml）：杂色，稍湿、松散~中密，主要由砂、砂质泥岩碎块、次生红粘土、建筑垃圾等进行回填，含量约5%~55%，粒径>20mm，局部回填粒径大于500mm，无序抛填，回填时间约3年。（2）次生红粘土（Q4el+dl）：黄色、褐黄色，可塑状，切面较光滑，无摇震反应，含10%～20%左右碎石，成分为强风化砂质泥岩或砂岩，粒径5～15cm，土体干强度中等，韧性中等;该层局部分布，多分布于斜坡及素填土之下。（3）砂质砂质泥岩（J2s）：红褐色，主要由粘土矿物组成。泥质结构，厚层状构造，局部含砂质重，偶夹薄层砂岩透镜体，常见灰白色砂质条带。强风化段，岩心较破碎，岩质较软，手捻易碎，风化裂隙很发育，用镐可挖，干钻不易钻进，岩芯呈碎块状；岩层较完整，锤击声不清脆，无回弹，较击碎，用镐难挖，沿芯钻方可钻进，岩芯呈短柱状、长柱状。（4）砂岩（J2s）：褐灰～浅灰色，主要矿物成份：长石、石英、次为云母、暗色矿物及岩屑等，细粒结构，中～厚层状构造、块状构造，泥质胶结，局部含泥质条带或斑块，强风化段，岩心破碎，岩质较软，手捻易碎，风化裂隙很发育，用镐可挖，干钻不易钻进，岩芯呈碎块状；其他岩层较完整，锤击声不清脆，无回弹，较易击碎，用镐难挖，沿芯钻方可钻进，岩芯呈短柱状、柱状，为中等风化。建议：临时放坡坡率值素填土取1：1.50，次生红粘土取1:1.25，强风化砂质泥岩及砂岩取1:1，顺向坡中风化砂质泥岩及砂岩取1:0.5，反向坡中风化砂质泥岩及砂岩取1:0.75，箱涵管道基坑开挖后应及时回填。岩土参数取值及建议：素填土承载力建议根据现场载荷试验确定；次生红粘土地基承载力特征值取120Kpa；强风化砂质泥岩地基承载力特征值取250Kpa，强风化砂岩地基承载力特征值取500Kpa；中风化砂质泥岩地基承载力特征值1183.4Kpa，中风化砂岩地基承载力特征值取4962.2Kpa。5.主要建筑物设计箱涵桩号XH0-006.830～XH0+000.000m段为进口段，桩号XH0+000.000～XH0+371.619m为箱涵段，XH0+371.619～XH0+374.572m为出口段。（1）进口段进口段采用“八”字型布置，宽度由12.10m渐变至3.38m，平面扩散角为20°。进口段底板坡度为5‰，底板高程为308.95～308.92m，采用C25砼浇筑。进口边墙采用C25砼边墙，挡墙顶宽0.5m，高度为2.55～4.5m。（2）箱涵段箱涵段全长371.619m，起止高程为308.92～307.06m，设计纵坡为5‰，每6m设置一道沉降缝，箱涵结构净空尺寸3.3×3.5m（宽×高），衬砌厚度0.5m。箱涵下设0.1m厚的C20砼垫层，宽度每侧超出箱涵0.3m，即4.9m。箱涵置于岩石基础上，当设计基础位置未在岩石的位置时，采用C20埋石砼进行换填处理，换填至强风化岩层，换填顶宽度每边比箱涵垫层宽0.5m，即5.9m，换填埋石砼底宽按照顶宽30度扩散角来定。综合考虑箱涵检修需要及场地排水布置，本次设计在箱涵桩号XH0+081.000m、XH0+159.000m、XH0+261.000m外侧设置检查井，间距不超过120m，检查井净空尺寸为2.6×2.6m。（3）出口段出口段采用“八”字型布置，宽度由3.3m渐变至6.18m，左侧挡墙平面扩散角均为17.18°，右侧挡墙平面扩散角为18.2°，出口段底板坡度为5‰，底板高程为307.06～307.05m，采用C25砼浇筑。出口边墙采用C25砼边墙，挡墙顶宽0.5m，高度为4.5m。（4）检查井检查井按主要建筑物设计，工程级别为1级，根据《室外排水设计规范》（GB50014-2006）（2016年版）的规定，箱涵检查井采用单筒附井形式。箱涵检查井埋深过大，考虑到下井检修的不便，特设“之”字型楼梯型检查井，其布置应错开场地规划建设道路，根据《室外排水设计规范》（GB50014-2006）（2016年版）4.4.2条条文说明，箱涵的内净高度可允许养护工人或机械进入管渠内检查养护时，检查井最大间距可不受规范规定限制。因此，本次设计在箱涵桩号XH0+081.000m、XH0+159.000m、XH0+261.000m外侧设置检查井，间距不超过120m，检查井净空尺寸为2.6×2.6m，井壁厚0.3m，采用C30钢筋砼。（5）其他为了便于将四横线的雨水顺利接入拟建箱涵，需在现状四横线终端排水井引排水管至拟建箱涵检查井。设计从现状YL69-1井接DN1800双壁波环管（管径与现状管径一致）按原纵坡10‰设置。排水管长239.410m，起点高程313.03m，在桩号GH0+100.00m、GH0+200.00m设置检查井，终点高程310.10m，在箱涵1#检查井位置通过跌差1.585m跌水进入涵洞。管道检查井参照排水检查井图集06MS201-3,页9。（6）主要工程量工程量汇总表编号项目名称单位工程量备注一箱涵工程1土方开挖m343331.402石方开挖m34586.403箱涵保护性回填e≥0.93m341555.334C20埋石砼基础m34248.835C20砼垫层m3391.026C30钢筋砼箱涵m32545.627C30钢筋砼齿槽m30.008651型橡胶止水m1010.809沥青麻丝30厚m2424.2710沥青油膏t0.6912C30钢筋砼检查井底m39.6813C30钢筋砼检查井身m3113.9014C31钢筋砼检查井顶m39.6815C20砼垫层（检查井）m38.1616C30预制砼砌块m32.9917GRP爬梯副131.0018新型增强型复合盖座及井盖副3.0019钢筋制安t377.11二箱涵进出口工程1土方开挖m3630.412土石回填m3179.483C20砼垫层m34.414C25砼底板m325.705C30钢筋砼消力池底板m30.006C25砼边墙m3146.157DN70PVC排水管m63.478碎石反滤包m30.019C25砼挡墩m32.15三管涵1土方开挖m31864.282石方开挖m317739.753土石回填e≥0.93m318416.484砂碎石垫层厚100m392.465DN1800双壁波环管m329.757C30钢筋砼检查井底m36.458C30钢筋砼检查井身m348.859C31钢筋砼检查井顶m36.4510C20砼垫层（检查井）m35.4411C30预制砼砌块m32.0012GRP爬梯副56.0013新型增强型复合盖座及井盖副2.0014钢筋制安t3.71四临时工程量1导流围堰填筑m31681.632围堰拆除m31681.634DN800钢筋砼预制管m389.004施工临时道路Km1.235施工临时建筑物m2450.006.基本要求（1）C30混凝土设计抗渗等级为P6，工程所处环境类别为二类，砼需满足相关规范中结构耐久性要求；（2）图中C20埋石砼中掺入不多于其体积20%的块石，石料单轴抗压强度不小于20MPa；（3）待涵洞结构强度达到100%时，涵洞外侧采用开挖料分层回填，分层厚度不大于50cm，设计按石重占干土重的30%控制，洞身两侧填土应对称均匀分层夯实，其每侧长度不应小于洞身两侧填土高度的一倍，压实度不应小于93%，最大干密度不小于1.85g/cm3，且不低于路基填筑要求；其中碎石料应采用新鲜、干净、坚硬的石料，要求单轴饱和抗压强度不小于20Mpa，软化系数不小于0.7，含泥量及风化岩含量小于5%，粒径20mm以上颗粒含量不低于全重的75%，针状及片状体含量小于15%，最大粒径小于50mm。碎石土级配可根据现场碾压试验进行适当调整；（4）涵洞以岩基作为基础及基础换填持力层，地基承载力不小于240KPa；（5）箱涵按照每6m一道沉降缝，缝宽2cm，封内采用651型橡胶止水带过缝，分缝处采用油浸麻丝填塞，沥青油膏封口，分缝结构见进口段详图；（6）保护性回填作为箱涵工程与场平工程的分界，在箱涵施工完成的48h内未进行场平施工，则应采用植草或覆盖方式对临时边坡进行支护；（7）主筋采用HRB400型，直径大于20mm时，采用套筒连接，直径小于20mm时，可采用焊接或绑扎连接，箍筋、拉筋或非受力钢筋采用HPB235型，钢筋的弯钩、连接等应按现行规范执行，箱涵钢筋保护层厚度50mm，检查井钢筋保护层厚度30mm；（8）箱涵基础开挖时，应采取分段跳槽开挖。7.施工进度安排本工程总工期为6个月（10月～次年3月），其中工程准备期为1个月（10月初～10月底），主体工程施工期4个月（11月初～次年2月底），工程完建期1个月（次年3月初～3月底）。8.安全文明生产土石方开挖前，应先做好坡顶截水沟，在坡脚设置钢筋笼、挡渣墙、钢板桩等支挡措施，防止在开挖过程中，坡面垮塌及石头滚落到沟