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第1页共25页施工图设计说明目录TOC\o"1-2"\h\z\u一、工程概况 21.1项目区位 21.2工程规模 21.3设计内容与图册划分 3二、设计依据 32.1设计依据 32.2对初设评审意见的执行情况 3三、设计规范 4四、主要技术标准 4五、工程建设条件 55.1自然地理条件 55.2工程地质条件 65.3岩土参数取值建议 95.4场地稳定性及筑路适宜性评价 105.5工程建设对环境的影响评价 105.6成桩可行性及施工条件分析 105.7工程地质评价 115.8结论及建议 12六、主要材料 126.1混凝土 126.2普通钢筋 136.3预应力钢材 136.4预应力锚具及管道 136.5钢材 136.6附属结构用材 13七、桥梁结构设计 147.1总体布置 147.2主梁结构设计 147.3下部结构设计 157.4附属设施设计 15八、结构耐久性设计 168.1混凝土结构耐久性设计要求 168.2钢箱梁防腐 178.3结构防护涂装设计 188.4结构表面涂装色彩 19九、抗震设计 19十、施工技术要求及注意事项 1910.1主要施工工序 2010.2材料 2010.3钢箱梁 2010.4钢结构制作与安装 2010.5下部结构施工 2110.6上部现浇结构施工 2110.7普通钢筋施工 2210.8预应力施工 2210.9其他注意事项 23十一、危大工程 2411.1设计中涉及的危大工程清单 2411.2危大工程施工注意事项 24十二、施工监控 2512.1施工监控的目的 25十三、其它 25玉带湖大桥施工图设计说明工程概况项目区位新森大道位于重庆市西部槽谷,科学城的中部,南起于江津区与九龙坡区区界处,经江津区、高新区、止于沙坪坝区,全长37.4km。在高新区范围内,新森大道长度为23.9km。其中北段存在2.2km已建成路段,为现状大学城东一路。新森大道各区域范围线路长度:沙坪坝区段13km;高新区段23km;江津区段1.4km。本次设计范围为新森大道高新区南段(K0+000-K13+148.849段),起于小康路,止于凤苑路,路线全长约13.15km。新森大道在科学城的区位本次设计范围工程规模本次设计范围为新森大道高新区南段(K0+000~K13+148.849),道路起于小康路,沿线经巴福、白市驿、金凤后,止于凤苑路(已建),分别与福城大道、珊瑚大道、九永高速连接道、高科大道、成渝高速、高丰大道、高环大道、高新大道、凤苑路相交。道路全长13.149km,为城市主干路,设计速度60km/h,标准路幅宽度47m,采用两块板路幅,车行道宽度按双向六车道+慢行道实施。道路K0+000~K12+460段为新建路段;K12+460~K13+148.849段为已建路段,本次对已建段进行改造。道路全线共设菱形立交6个,分离式立交3个,平面交叉24个,主线桥梁3座(全长0.7公里),人行天桥4座。新森大道平面示意图本工程按照近远期分期实施。近期方案中珊瑚大道立交、高科大道立交、高丰大道立交、高环大道立交、九永高速连接道立交左转专用匝道及4座人行天桥均暂不实施,以上内容后续在远期方案中实施。因此,近期方案中涉及的桥梁工程主要为3座主线桥,即玉带湖大桥、桃花湖大桥、梁滩河大桥。本册为新森大道主线玉带湖大桥施工图。玉带湖大桥分左右幅设计,左右幅起点桩号为桩号均为K2+987,终点桩号为桩号K3+127,跨径为(35+60+35)m变截面连续梁;桥梁全长140m(含桥台),左右幅桥梁宽度18.75m。人行桥采用钢箱梁,跨径为46+60+46m,桥梁全长152m(不含桥台),左幅桥梁宽度5.0m。设计内容与图册划分本次施工图设计共分八册:第一册《道路工程》、第二册《交通工程》、第三册《景观工程》、第四册《给排水工程及海绵城市》、第五册《照明工程》、第六册《结构工程》、第七册《桥梁工程》、第八册《地通道工程》、第九册《隧道工程》。设计依据设计依据(1)业主与我公司签订的相关设计合同;(2)项目范围内实测1:500地形图(含管网)(3)重庆科学城国土空间总体规划(中间成果)(4)重庆高新区水系规划(5)重庆科学城轨道交通规划图(6)成渝高速扩容改造工程方案(7)《关于新森大道南段工程可行性研究报告的批复》(渝高新改投[2021]232号)(8)《新森大道南段工程桥梁工程初步设计》—中机中联工程有限公司(9)《新森大道工程地质勘察报告(K0+000~K12+450)(详细勘察)》—西北综合勘察设计研究院2021.03(10)《新森大道(补充勘察)工程地质勘察报告(K0+000~K12+450)(详细勘察)》—西北综合勘察设计研究院2022.03(11)《重庆高新区新森大道南段工程洪水影响评价报告》(12)甲方提供及现场调查的其他资料。(13)初步设计对初设评审意见的执行情况(1)、图纸应标注桥梁名称;回复:本次设计图纸采用加隔页的形式区分桥名,并在桥梁平面图中标示桥名。(2)、人行桥与车行桥的分离,使两幅并列的常规桥梁变成了4座桥梁,总体造价提高,施工工期加长,应补充论证人行桥与车行桥分离的必要性;回复:本次设计将人行桥与车行桥分离的形式为方案阶段结合景观创意方案进行设计,补充相关论证描述及上阶段桥梁审查意见及执行情况。(3)、主桥墩的支座布置未受限,推荐方案的支座布置不合理,应验算其合理性,如有必要,应调整支座位置;回复:已根据计算对支座横向布置进行调整,详见桥台一般构造图。(4)、人行桥桥宽仅4.5米,支承横隔板采用2块钢板,间距50cm,没有必要,施工也不方便,应根据结构计算结果优化;回复:已对横隔板布置进行优化调整,详见人行钢箱梁一般构造图。(5)、轻型桥台耳墙应设置倒角;回复:轻型桥台耳墙增加倒角,详见桥台一般构造图。(6)、桥台台后排水设计不对,应核查修改;回复:已修改桥台台后排水设计,详见桥台一般构造图。(7)、防撞护栏锚固螺栓不要采用U形螺栓,锚固长度不满足规范要求;回复:已对防撞护栏锚栓进行修改,满足规范要求,详见防撞护栏构造图。(8)、车行道的桥面排水管管径偏小,间距也偏大,不满足规范要求;回复:已将排水管管径修改为150mm,间距调整为5m,详见桥面排水设计图。(9)、人行桥部分图纸缺失,比如未见人行桥的装饰设计,人行桥的支座布置设计,人行桥与两端人行道的连接设计及其它附属结构设计等,应补充完善。回复:人行桥装饰部分在初步设计阶段仅对造价进行控制,装饰具体设计施工图阶段进行深化设计,补充相关设计说明;人行桥两个中墩均为墩梁固结,桥台设置板式橡胶支座;人行桥与两侧人行道高程一致,可以顺接,补充相关示意图,详见桥台一般构造图;补充人行桥护栏等附属结构设计,人行桥铺装、排水设计等见相应图纸。设计规范(1)国家标准《工程建设标准强制性条文(城市建设部分)》(2013年版)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)(2015版)《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)(2016年版)《碳素结构钢》(GB700-2006)《预应力混凝土用钢绞线》(GB/T5224-2014)《预应力筋用锚具、夹具和连接器》(GB/T14370-2015)《单丝涂覆环氧涂层预应力钢绞线》(GB/T25823-2010)《电弧螺柱焊用圆柱头焊钉》(GB/T10433-2002)《无障碍设计规范》(GB50763-2012)(2)建设部标准《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)《城市桥梁桥面防水工程技术规程》(CJJ139-2010)《城市桥梁工程施工与质量验收规范》(CJJ-2-2008)(3)交通部标准《公路工程技术标准》(JTGB01-2014)《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2015)《公路圬工桥涵设计规范》(JTGD61-2005)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG3363-2019)《公路工程抗震设计规范》(JTGB02-2013)《公路桥梁抗震设计规范》(JTG/T2231-01-2020)《公路桥梁抗风设计规范》(JTG/T3360-01—2018)《公路桥梁盆式支座》(JT∕T391-2019)《预应力混凝土桥梁用塑料波纹管》(JT/T529-2016)《公路桥梁伸缩装置通用技术条件》(JT/T327-2016)《钢筋机械连接通用技术规程》(JGJ107—2016)《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18-2012)《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T3650-2020)《公路工程混凝土结构耐久性设计规范》(JTG/T

3310-2019)《公路交通安全设施设计规范》(JTGD81-2017)《公路钢结构桥梁设计规范》(JTGD64-2015)《公路与桥梁专用设备及材料标准汇编》主要技术标准道路等级及设计车速:城市主干路,设计车速为60Km/h;荷载等级汽车荷载:城-A级;人群荷载:3.6kPa;风荷载:1/100平均最大风速V10=27.5m/s,按《公路桥梁抗风设计规范》(JTG/T3360-01-2018)计算取值;管线荷载:不大于10kN/m(单侧人行道管线合计,实际管线荷载不得大于此值);桥梁宽度:桥面宽度:5.0m(人行道)+3.0(绿化带)+3.25m(非机动车道)+12(机动车道)+2.5m(中央分隔带)+12(机动车道)+3.25m(非机动车道)+3.0(绿化带)+5.0m(人行道)=49m;桥面横坡:1.5%;桥面最大纵坡:2.5%;结构设计基准期:100年;设计使用年限:主体结构100年,栏杆、伸缩缝、支座15年,桥面铺装10年;设计安全等级:一级;结构重要性系数:1.1;设计洪水频率及水位:1/100,380.05m;航道等级:无通航要求;环境类别:Ⅰ-B类;抗震设计标准:根据《中国地震峰值加速度区划图A1》及《中国地震反应谱特征周期区划图B1》划分,场区地震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g。本次设计的桥梁为城市主干路中的大桥,根据《城市桥梁抗震设计规范》(CJJ166-2011)第3.1.1条规定,本桥抗震设防分类为丙类。根据地勘报告,地震基本烈度为6度。根据第3.1.4条及第3.3.3条规定,本桥桥梁结构抗震设防分类为C类,应满足相关构造和抗震措施的要求,按7度构造设防即可;人行桥合拢温度:15~20℃;护栏防撞等级:SA级防撞护栏。工程建设条件自然地理条件5.1.1地理位置及交通概况拟建道路位于重庆西部槽谷地区,场地位置优越,交通便利。5.1.2气象条件根据重庆市气象局气象观测资料,勘察区属亚热带季风性湿润气候,日照总时数1000~1200h,气象特征具有空气湿润,春早夏长、冬暖多雾、秋雨连绵的特点,春夏之交夜雨尤甚,素有“巴山夜雨”之说。气温的垂直分带明显,海拔高程300m以下的沿江河谷区,年平均气温18.0~18.8℃。年无霜期349天左右。气温:多年平均气温18.3℃,月平均最高气温是8月为28.1℃,月平均最低气温在1月为5.7℃,日最高气温43.0℃(2006年8月15日),日最低气温-1.8℃(1955年1月11日),最大平均日温差11.9℃(1953.7)。降水量、蒸发量:最大年降水量1544.8mm,最小年降水量740.1mm,多年平均降水量为1082.6mm,降雨多集中在5~9月,约占全年降雨量的70%,且强度较大,暴雨时有发生;日最大降雨量266.5mm(2007.7.17),日降雨量大于25mm以上的大暴雨日数占全年降雨日数的62%左右,小时最大降雨量可达65mm;多年平均蒸发量1138.6mm。5.1.3水文条件沿线地层结构由人工素填土、粉质粘土和下伏砂岩、泥岩、泥质粉砂岩组成。素填土、砂岩、泥质粉砂岩属透(含)水层;粉质粘土、泥岩为隔水层。场地主要地下水类型及分布如下:①土层孔隙水:主要赋存于素填土、粉质粘土,水流径流方式为大气降雨后向洼地地带汇聚储存,水位及水量受气候影响波动大,水头性质无压。主要赋存于低洼的槽沟内的土层中,水量小、水位不连续、变化大。②基岩风化带裂隙水:水的储存形式以基岩强风化带裂隙。水量、水位随气候因素影响而相应敏感变化。由于地块开发形成的多级台阶,切穿强风化层,渗透条件好,水量极小,赋存时间短,具有就地排泄的特点。道路区属山地丘陵地貌,局部地形变化较大,贮水条件差,大气降水后多形成地表径流经下水道向场外排泄,少部份下渗赋存于第四系素填土、粉质粘土和基岩强风化带裂隙中,贮水条件较差。通过钻孔提水观测发现,提干钻孔内的施工用水,24小时后观测,大部分钻孔勘探深度范围内无地下水,仅在临地表水体(余家沟鱼塘、梁滩河)附近钻孔存在稳定地下水,该地下水按埋藏条件划分为潜水,详细勘察期间区内无较强降雨过程,场地地下水位与常年同期及初勘期间持平。其中余家沟临鱼塘附近钻孔地下水位1.80~2.56m,水位标高约313.03~313.12m,基本于勘察期间鱼塘水位313.0m一致,表明该地段钻孔位置地下水与鱼塘互为补给,即大气降雨时场地地表水下渗后形成地下水补给鱼塘,非降雨工况鱼塘蓄水对鱼塘周边区域补给。梁滩河附近钻孔地下水位0.10~7.21m,水位标高约302.22~303.62m,基本于勘察期间河水位302.20~303.60m一致,表明该地段钻孔位置地下水与河水互为补给。素填土、砂岩属透(含)水层;粉质粘土为弱透水层,属相对隔水层,泥岩为隔水层。其砂、泥岩强风化风化裂隙发育,透水性较好。在雨季或邻近地表水地段施工须做好相应的排、截水工作。工程地质条件5.2.1地形及地貌拟建道路总体属山地丘陵地貌区,微地貌属低山、丘陵、河谷、平坝等组合地貌特征。拟建道路位于槽谷地段,沿线微地貌类型属山地丘陵地貌区。区内地形地貌受区域构造和岩性的制约,地貌构架受构造控制,岭脊走向与构造线基本一致,总体呈北东南西向排列,丘陵呈串珠状排列,地形受岩性制约明显,区内地层以泥质岩为主偶夹砂岩,受其影响,地形起伏平缓,泥岩出露区,丘坡浑圆,丘谷宽缓,砂岩出露地段常形成局部陡坡,因道路建设两侧形成挖、填边坡。地面坡度一般为5°~30°,局部段较陡,区内高程在302.36~381.98m间,相对高差79.6m。5.2.2地层及岩性经沿线地质调查及钻探揭露,沿线地层为第四系填土、淤泥质粘土、粉质粘土,侏罗系上统遂宁组、中统沙溪庙组岩层,岩性为泥岩、砂岩和泥质粉砂岩。按工点各段地层及岩性现由新到老分述如下:里程岩土名称描述K5+100~K6+500素填土(Q4ml)杂色,稍湿~湿,主要由粘性土、砂、泥质碎石、块石组成,粒径一般20~200mm,最大粒径可达500mm以上,含量15~55%,均匀性较差,分布于房屋、厂房周边,结构松散~稍密,回填年限约3~10年不等;分布于许家石坝立交道路修建时压实回填,结构中密,回填时间大于3年。淤泥质粘土(Q4l)灰黑色,一般呈流塑状,韧性中等、干强度中等、无光泽,有刺激性气味。主要分布于水田、藕田、鱼塘及水库。一般淤泥厚度0.70~1.50m。粉质粘土(Q4el+dl)紫褐色~黄褐色,由粘土矿物组成,含少量泥岩角砾,一般呈可塑状,该层在鱼塘、农田地段时,受有机质浸染和长期饱水顶部变异为淤泥,中下部则呈流塑~软塑状态。一般为中等压缩性土,无摇震反应,稍有光滑,干强度中等,韧性中等。根据钻探揭露层厚0~9.52m。侏罗系中统沙溪庙组泥岩(J2S-Ms)紫褐色~紫红色,主要矿物成分为粘土矿物,泥质胶结,泥质结构,中厚层状构造。中等风化岩体裂隙不发育,岩体较完整,岩质较硬。中等风化泥岩岩体较完整,岩质较软,失水易干裂。该层在场内分布较普遍,为勘察区的主要岩性。侏罗系中统沙溪庙组砂岩(J2S-Ss)灰色~黄灰色,主要矿物成份为石英、长石、云母等,细~中粒结构,中厚层~厚层状构造,泥钙质胶结,以钙质胶结为主。中等风化岩体裂隙不发育,岩体较完整,岩质硬。中等风化砂岩岩体较完整,属较软岩。侏罗系中统沙溪庙组泥质砂岩(J2S-As)灰褐色、褐色,主要矿物成份为石英、长石、云母等,砂泥质结构,薄~中厚层状构造,钙、泥质胶结。中等风化岩体裂隙不发育,岩体较完整,岩质硬。中等风化砂岩岩体较完整,属较软岩。5.2.3地层构造道路沿线构造处于新华夏系构造为主的构造区域,属扬子准地台重庆台坳—重庆陷褶束—华蓥山穹褶束。重庆陷褶束由一系列平行雁行排列的隔挡式梳状褶皱构造和走向压性断裂组成。如华蓥山、铜锣峡、观音峡及南温泉等线形高隆起背斜,呈北北东-南南西向展布;沿华蓥山复式背斜构造南端向西南撒开,向北东收敛的重庆帚状构造带由沥鼻峡、温塘峡、观音峡、铜锣峡、明月峡等背斜构造组成。背斜构造陡窄,向斜宽缓。背斜翼部岩层倾角在45°以上,局部直立或倒转,宽约4~6km;向斜地层倾角在10°~35°,轴部近水平,宽10~20km。场地处于北碚向斜东翼,倾向260°~320°,倾角8~12°,层面结合很差,为软弱结构面,砂岩、砂质泥岩互层呈单斜产出,岩体结构类型为中厚~巨厚层状。5.2.4地震效应评价重庆地区位于我国南北地震带中断,有三大地震断裂带。在华蓥山、七曜山—金佛山和长寿—贵州遵义一带,历史上曾发生多次地震。自公元前26年以来,有记载的大于或等于4.7级的地震有20余次,属地震活动性弱的地震活动区。属于中强地震频发地区,为国务院确定的全国地震重点监视防御城市。自2002年以来,湖北巴东—巫山、忠县—石柱两带小震明显活跃。目前监测到的最大一次地震是2004年11月22日,石柱县发生的4.6级地震,震中烈度为5级,有感面积为900平方米。其次,武隆县江口地震震级为3.5级,地震烈度为6度;巫溪县孔梁水库诱发的3.4级地震,地面房屋被破坏。重庆地震的特点是震源很浅,比如1989年11月20日渝北区统景发生的地震,震源深度仅5公里,对地面建筑的破坏相当大,重庆地区有记录的中强地震见下表。根据上述资料,路段区历史上未出现过大于6度的地震。本区新构造运动主要为间歇性抬升,属构造较稳定的地区。根据《中国地震动参数区划图》(GB18306—2015)及《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)2016年版的规定,重庆市抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g,设计地震分组为第一组。5.2.5水文地质条件沿线地层结构由人工素填土、粉质粘土和下伏砂岩、泥岩、泥质粉砂岩组成。素填土、砂岩、泥质粉砂岩属透(含)水层;粉质粘土属于相对隔水层,泥岩为隔水岩层。场地主要地下水类型及分布如下:①土层孔隙水:主要赋存于素填土、粉质粘土,水流径流方式为大气降雨后向洼地地带汇聚储存,水位及水量受气候影响波动大,水头性质无压。主要赋存于低洼的槽沟内的土层中,水量小、水位不连续、变化大。②基岩风化带裂隙水:水的储存形式以基岩强风化带裂隙。水量、水位随气候因素影响而相应敏感变化。由于地块开发形成的多级台阶,切穿强风化层,渗透条件好,水量极小,赋存时间短,具有就地排泄的特点。道路区属山地丘陵地貌,局部地形变化较大,贮水条件差,大气降水后多形成地表径流经下水道向场外排泄,少部份下渗赋存于第四系素填土、粉质粘土和基岩强风化带裂隙中,贮水条件较差。地下水的涌水量与岩土类型和井底深度有关,单井抽水量(出水量)不代表群井平均抽水量,施工时实际抽水量要根据抽水深度、降水面积以及群井的排布有关。不同季节施工时还要考虑水位变化的影响。具体涌水量应根据计算结合场地实际抽水位置现场验证后确定。素填土、砂岩属透(含)水层;粉质粘土为弱透水层,属相对隔水层,泥岩为隔水层。其砂、泥岩强风化风化裂隙发育,透水性较好。在雨季或邻近地表水地段施工须做好相应的排、截水工作。5.2.6不良地质通过调查访问,本次补充勘察范围斜边坡现状整体稳定,未发现岩溶、地面塌陷、泥石流、崩塌、危岩等不良地质作用,亦未发现河道、暗沟、渠、墓穴、防空洞、孤石等对工程不利的埋藏物。5.2.7特殊性岩土道路沿线特殊性岩土主要为人工填土、粉质粘土、淤泥质黏土、强风化基岩,各工点具体特征如下:素填土(Q4ml)杂色,稍湿~湿,主要由粘性土、砂、泥质碎石、块石组成,粒径一般20~200mm,最大粒径可达500mm以上,含量25~55%,均匀性较差,分布于房屋、道路周边区域,,结构松散~稍密,回填年限约3~10年不等,本次勘察钻探及调绘场地素填土层厚0.00~5.50m。人工填土在工程上的特殊性主要表现在它的非均质性和湿陷性;其块石粒径大小不均,分选较差,土体内局部存在大块石架空现象,其整体均匀性较差,其物理力学等性质差异较大;人工填土在地下水的浸泡渗透下,易出现不均匀沉降。淤泥质粘土(Q4l)灰色~灰黑等色,一般呈流塑状,韧性中等、干强度中等、无光泽,有刺激性气味。主要分布于梁滩河河床范围。本次勘察钻探未揭露该层,根据调绘推测淤泥质黏土厚度0.70~1.30m不等。后期临水库桥墩施工期间附近揭露时,建议清除、换填或抛石挤淤处理。粉质粘土(Q4el+dl)褐色~黄褐等色,主要由粉粒和粘粒组成,可塑状,韧性及干强度中等,无摇振反应,稍有光泽,局部表层含薄层耕植土,且夹有少量砾石、植物根系等杂物。大面积分布于场地,根据钻探揭露层厚0.00~3.00m不等。强风化基岩(J2s)强风化岩石以物理风化为主,具有表层风化、裂隙式风化等特征。风化速度和深度与岩性、地形、裂隙发育程度密切相关。强风化多呈碎块状,锤击声哑,易碎,稍有回弹或无回弹,本区砂岩强度较高,抗风化能力较强。泥岩、泥质粉砂岩强度相对较低,风化层相对较厚。泥质粉砂岩局部存在隔层风化的特征。岩土参数取值建议参数类型素填土淤泥质黏土粉质粘土强风化基岩中等风化基岩泥岩砂岩泥质粉砂岩重度(kN/m³)天然20.0*17.0*19.5—25.124.624.2*饱和20.5*—19.9—25.224.825.0*抗压强度标准值(MPa)天然————饱和————软化系数————0.620.630.72抗拉强度标准值(kPa)————144*148532压缩性指标压缩系数(Mpa-1)——0.39—压缩模量(MPa)——4.51—抗剪强度天然C(kPa)5.0*—20.02111362170143*Φ(°)30.0*—12.831.234.230*30*饱和C(kPa)3.0*—14.3—Φ(°)24.0*—9.0—变形参数变形模量(MPa)————133135751200*弹性模量(MPa)————148837261300*泊松比(MPa)————0.330.260.35*基底摩擦系数0.20*—0.25*0.35*0.450.450.55与M30砂浆的极限粘结强度标准值(kPa)—40*130*360*360*800*临时边坡坡率(H<8m,H≥8m时需进行分阶放坡)1:1.50*—1:1.25*1:1.00*1:0.75*1:0.75*1:0.30*永久边坡坡率(H<8m,H≥8m时需进行分阶放坡)1:1.50-1:2.00*—1:1.50*1:1.25*1:1.00*1:1.50*1:1.50*土的水平抗力系数的比例系数(MN/m4)8.0*—15.0*100.0*—岩石水平抗力系数(MN/m3)————80*80*350.0*极限侧阻力标准值qsik(kPa)—20*55*100*—岩石地基承载力特征值fa0(kPa)《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG3363-2019)——150*250*500*5001000岩石地基承载力特征值fa(kPa)《市政工程地质勘察规范》(DBJ50-174-2014)——150*250*2166(天然)1346(饱和)0.330.26注:表中带“*”的参数为经验值,表中强-中等风化基岩放坡坡率适用于无外倾结构面控制的边坡工程,当存在外倾结构面时,放坡坡率计算后确定。后期填土放坡坡率填料满足设计要求后,按设计坡率执行。场地稳定性及筑路适宜性评价据工程地质钻探及工程地质测绘表明,本次补充勘察范围内无断层、泥石流、无危岩等不良地质现象。场地岩土种类较多,基岩为侏罗系砂岩、泥岩、泥质粉砂岩,岩体较完整,岩体为中厚~厚层状结构。强风化层基岩厚薄不均,风化裂隙发育;中等风化层基岩强度相对较高。水文地质条件相对简单;工程建设中可能产生的场地稳定性问题主要为地基稳定性和边坡稳定性,在合理的设计、施工下都可保证其稳定。综上所述,道路区整体稳定,适宜拟建项目建设。工程建设对环境的影响评价5.5.1对地下水的影响由于场地地层岩性主要为砂、泥岩不等厚互层且主要以泥质岩为主,其无典型含水层的分布,故本工程的修建对地下水的影响较小。5.5.2对相邻建(构)筑物的影响拟建场地相邻建(构)筑物主要为已建成渝高速,村镇道路和管线、高压线等,路基及边坡范围建构筑物后期将统一拆迁,不纳入本次评价,涉及到管线、高压线等构筑物无拆迁条件时,需进行改迁或保护,现针对所涉及工点分述如下:雨水排水管沿拟建桥梁下部已建水泥路路缘敷设,约0.5-1.0m,大桥2号桥墩基础施工开影响该段管线,建议施工期间进行改迁。5.5.3施工对自然环境的影响评价施工时应严格按照国家及重庆市有关环保及卫生方面的规定,禁止废碴、废水等随意排放,控制施工噪音等,通过合理的施工组织安排,尽量减少对周围环境的干扰,并应注意交通安全。成桩可行性及施工条件分析5.6.1成桩可能性拟建项目存在桥梁墩台桩基及桩板挡墙施工,拟建位置的覆盖层厚度变化较大,土层主要为素填土及粉质黏土,临岸坡坡脚水域范围还存在软塑~流塑状淤泥质黏土及泥质粉砂岩,存在地下水时,土层段成桩条件总体较差,强-中等风化泥质粉砂岩强度低,在收到人工或机械施工扰动时,强度降低幅度大,极有可能出现流沙现象,难以成桩,施工期间需采用钢套筒或其他加强护壁的措施后,方可成桩,其余基岩段总体成桩条件较好。本次勘察范围桩基施工地段持力层埋深最大可达9.0m以上,总体地下水贫乏,但在地势较低洼处,容易汇集地表水,桥位区临水体地段地下水较丰富,补给条件好,施工期间需配备必要的抽排设备。人工挖孔桩具有造价低、施工简单(可大面积展开),噪音小,易于清底,桩身质量易于保证和桩底岩层观察验槽工作易于进行等优点,但在土层厚度大及含有地下水场地,其施工过程复杂,工人劳动强度大,危险性高。钻(冲)孔灌注桩因其是以机械成孔,噪音大,费用高,设备投入量大,大量的泥浆排放困难。同时因孔底沉渣的存在将较大的影响桩端阻力的发挥。其优点是可以在有地下水的条件下成孔,不需降水就可以施工,对土层厚度较大段,采用护壁措施后,成孔危险度小。对场地土层整体厚度小,无地下水,大型施工设备难以实施地段,适宜人工挖孔桩成桩,且人工挖孔桩具有造价低、施工简单(可大面积展开),噪音小,易于清底,桩身质量易于保证和桩底岩层观察验槽工作易于进行等优点,建议本场机械钻孔桩施工条件受限地段采用人工挖孔桩方案。桩基施工成孔后,验收浇筑前需对孔口作好防护措施,防止坠井伤亡事故出现。采用人工挖孔桩时,应采取必要的护壁措施及必要的抽水、通风设备,保证施工安全,本勘察场地采取相应的施工安全措施后,场地成桩条件较好。若采用人工挖孔桩,应根据渝建发〔2012〕162号文,经建设单位会同勘察、设计、施工、监理等参建单位组织专家充分论证通过。5.6.2施工条件及注意事项当桩孔采用机械成孔时,在大气降水(或掘进冷却液)润湿和切割刀具旋转扰动的共同作用下,易产生“糊钻”粘结现象或堵塞渣口等情况,影响掘进效率,应考虑适当的掘进辅助措施。场地泥岩强度较低,不合理的机械选型及作业方式易使得在钻进该层时出现塌孔、缩径等现象,因此遇到该层岩层时应预先试钻以期减少对该类岩层的扰动,从而提高成桩质量。场地砂岩自然抗压强度高,石英含量较高,对刀具的磨损较大,因此,在掘进设备选型时,应对此有充分考虑。根据本场地的实际,建议设备的掘进参数中岩石抗压强度宜确定为砂岩自然抗压强度的最大值的2倍。场地人工填土中碎块石的母岩为软硬差异明显的砂岩与砂质泥岩,采用机械成孔时,土中砂岩块石随钻头(刃具)转动导致扰动区域增大进而影响孔壁稳定,同时影响孔底沉渣厚度。存在裂隙,在裂隙交汇处或局部裂隙密集处,也存在孔壁塌孔问题,应作好预防措施。特别应注意该场地泥岩强度低,机械成孔(尤其是采用旋挖钻机)时可能存在取样困难的情况,施工期间应提前做好取样手段或现场对地基承载力检测的方案。勘察过程中未发现有毒有害气体,但施工期间需再次加强检测工作,当采用人工挖孔方式成孔时,需加强桩孔内通风,同时对孔口作好防护措施,防止坠井、触电等伤亡事故发生。工程地质评价根据设计方案,1号桥(玉带湖大桥,本章节简称1号桥)含主桥及人行桥两部分,主桥起讫里程K2+992~K3+122,该桥梁全长约130m,3跨,桥梁上部结构采用预应力变截面连续梁,南侧0号桥台采用U型重力式桥台,北侧3号桥台采用采用肋板式轻型桥台,桥墩均采用柱式桥墩。桥面设计标高394.474m~395.635m,地面高程约377.50~391.99m。主桥两侧设人行钢箱梁桥,起讫里程K2+982~K3+132,该桥梁全长约140m,3跨,桥梁上部结构采用钢结构,桥台采用柱式桥台,桥墩均采用柱式桥墩。桥面设计标高394.534m~395.949m,地面高程约377.50~401.43m。1号桥在K3+027~K3+078段跨越冷家河水库库尾段。桥位区第四系覆盖层主要为素填土、粉质粘土,水库库底分布厚度不等约0.5-1.5m的淤泥质土,陆域覆盖层厚度约0.0~4.70m,下伏侏罗系中统沙溪庙组泥岩、泥质粉砂岩为主,砂岩次之,强风化基岩层厚度约0.9~7.5m。(1)南岸斜边坡稳定性评价拟建1号桥跨越冷家河水库,桥位区位于水库西南侧库尾,南岸地形坡度一般12°~30°,局部地段达59°,地表覆土层厚度0.70~3.60m。下伏基岩以泥岩、泥质粉砂岩为主,砂岩次之,根据调查,该岸坡属自然斜坡,水库经过多年的运营,目前未发现开裂、变形等迹象,南侧岸坡现状整体稳定。(2)北岸斜边坡稳定性评价拟建1号桥跨越冷家河水库,北岸地形坡度一般10°~27°,局部陡坎地段38°~49°,地表覆土层厚度0.30~4.70m。下伏基岩以泥岩、泥质粉砂岩为主,砂岩次之,根据调查,该北按斜边坡属自然斜坡,目前未发现开裂、变形等迹象,斜边坡现状整体稳定。(3)稳定性及建筑适宜性拟建1号桥墩台位于冷家河水库两岸,库尾设计洪水位至正常蓄水位之间滩地宽缓,地貌总体属构造剥蚀丘陵地貌,桥位区地质构造简单,未发现断层构造,岩层呈单斜产出,受构造应力作用轻微,构造裂隙不发育,基岩完整性较好,地层层序正常,未见滑坡、泥石流、塌陷等不良地质现象;岩、土体总体稳定,适宜拟建桥梁建设。结论及建议5.8.1结论(1)拟建道路位于山地丘陵地貌区,主要分布第四系全新统人工素填土、粉质黏土,淤泥质黏土,侏罗系中统及上统泥岩、砂岩、泥质砂岩、泥质粉砂岩。(2)根据现场地质调查及钻探揭露,场内及邻近未发现危岩崩塌、泥石流等不良地质现象,本次补充勘察范围沿线未见故河道、沟浜、墓穴、防空洞等对工程不利的埋藏物,场地现状稳定。根据现场调查,现场现状稳定,适宜道路建设。(3)本次勘察范围边坡安全等级为一~三级,桥梁重要性等级为一级,箱涵重要性等级为一~二级,场地类别为复杂场地,工程地质勘察等级为甲级。(4)拟建工程抗震设防类别属标准设防类(丙类)。设计地震分组为第一组,抗震设防烈度6度,设计基本地震加速度值为0.05g,地震效应评价见5.2节。对位于场地建筑抗震不利地段桥梁墩台,建议加强上部结构,加大基础埋深或直接采用桩基础方案。(5)素填土为普通土,土石等级为Ⅱ类;粉质粘土、淤泥质粉质黏土为松土,土石等级为Ⅰ类;强风化岩石:土石类别为硬土,土石等级为Ⅲ类;中等风化砂岩:土石类别为次坚石,土石等级为Ⅴ类;中风化泥岩、泥质砂岩、泥质粉砂岩为软石,土石等级为Ⅳ类。5.8.2建议(1)道路边坡开挖应严格按《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2013)及勘察设计要求进行施工。边坡施工建议采用分段跳槽、自上而下、及时支护的逆作法施工,控制爆破,边坡工程宜采用动态设计,信息施工法,同时应加强对结构面产状、结构面结合特征、结构面力学参数及边坡稳定性的复核,并设置相应的变形观测点进行变形监测,并及时进行数据整理分析,评价挖方边坡的稳定性,及时预警。此外,施工前应设置好安全围栏并有安全警醒标志,确保施工安全。严禁放炮等野蛮施工。(2)在挖方路基段,施工期间,应加强地质验槽工作,对地质条件进行进一步校核、检验,如若发现岩层产状异常或层间软弱夹层,请及时通知相关单位,以便共同研讨解决,变更设计。作好勘察、设计、施工、监理、业主各方的积极配合,以期达到安全、优质的工程质量。(3)施工期间应加强排水措施,对地表雨水和地下水进行及时疏排,避免坡体积水,诱发基坑边坡失稳,特别是下穿隧道范围,雨季施工期间需加强抽排,避免雨水汇集后形成内涝,诱发边坡失稳,危及施工人员及设备安全。(4)场地回填土石方填料应符合相关规范要求,且不得回填有腐蚀性的填料,平场时应清除表层耕表土及沿线拆迁后残留的杂填土,路基填料选用不易风化的碎石、块石或砂、砾等透水性较好的材料,分层铺筑,分层夯实碾压,压实度及承载力等指标需满足现行规范和设计要求,上路床、下路床压实度不得小于96%,斜坡填方路堤地段,清表后挖反坡台阶后再回填。对场地原有松散填土翻挖后进行压实或强夯处理,压实度及承载力等指标需满足现行规范和设计要求。(5)开挖后的土石方不能就近在坡顶附近堆放加载,以免造成边坡失稳。(6)拟建超限边坡段应按渝建发【2010】166号规定做好支护设计方案安全论证工作。(7)建议施工期间加强对道路影响范围建构筑物的保护工作,并制定专项施工方案,当不具备就地保护施工条件时,建议改迁。主要材料混凝土6.1.1桥梁各主要构件采用混凝土强度等级(1)现浇箱梁及支座系统(楔形块、垫石):C50混凝土;(2)伸缩缝:C50钢纤维混凝土;(3)人行道系:C30混凝土;(4)桥墩:C40混凝土;(5)桩基、承台及桥台帽、背墙、挡块等其他钢筋混凝土构件:C35混凝土,桩基采用C35水下混凝土;(6)桥台前墙、侧墙:C25片石混凝土,片石掺量不大于20%,片石强度不低于MU40。(7)垫层:承台施工垫层采用C20混凝土;桥台搭板下设C20混凝土。6.1.2混凝土外加剂拌制混凝土过程中如需要可掺入适量的混凝土外加剂,如减水剂、防水剂等,但混凝土拌和中应慎用早强剂。外加剂的掺用必须符合国家标准《混凝土外加剂》(GB8076-2008)和《混凝土外加剂应用技术规范》(GB50119-2013)的规定。外加剂的掺用必须以严格的实验为基础,满足规定的各项技术指标,确保外加剂的掺用不会影响混凝土的强度等级。普通钢筋设计采用HPB300、HRB400钢筋,HPB300钢筋其质量应符合《钢筋混凝土用钢第1部分:热轧光圆钢筋》(GB1499.1-2017)的规定,HRB400钢筋其质量应符合《钢筋混凝土用钢第2部分:热轧带肋钢筋》(GB1499.2-2018)的要求。除特别说明外钢筋直径≥16mm的钢筋连接采用直螺纹机械连接,连接等级达到Ⅰ级标准,连接区段内的接头率不大于50%,并满足《钢筋机械连接技术规程》(JGJ107—2016)要求。预应力钢材钢绞线采用PC高强度低松弛(Ⅱ级松弛)七股型钢绞线,其应符合图纸要求及《预应力混凝土用钢绞线》(GB/T5224-2014)1×7相关要求。抗拉强度fpk=1860MPa,张拉控制应力采用0.72fpk,钢绞线主要技术要求应符合如下规定:钢绞线公称直径:15.2mm截面面积:139mm2抗拉强度标准值:fpk=1860MPa弹性模量:E=1.95×105MPa钢筋松弛率:≤0.03预应力钢束与管道的摩阻系数:u=0.17预应力管道每米局部偏差对摩擦的影响系数:k=0.0015(塑料波纹管)一端锚具变形及钢束回缩值小于等于:6mm。预应力锚具及管道所使用的预应力锚具必须经过正式鉴定和重大桥梁工程的检验,并符合本设计文件的各项要求。预应力管道满足《预应力混凝土桥梁用塑料波纹管》(JT∕T529-2016)的相应要求,并采用真空辅助压浆工艺,以保证压浆质量,提高预应力钢束的耐久性。预应力管道压浆材料采用性能稳定、强度等级为C55的纯水泥浆,必须保证压浆饱满密实。为满足压浆质量的要求,压浆浆体可以加入部分的外加剂,以改善浆体的性能。外加剂应与水泥具有良好的相容性,且不得含有氯盐、亚硝酸盐或其他对预应力筋有腐蚀作用的成分。6.5钢材主箱梁和护栏均采用Q355C钢材。钢板厚度≤16mm:抗拉、抗压和抗弯fd=275MPa,抗剪fvd=160MPa,端面承压(刨平顶紧)fcd=355MPa。16mm<钢板厚度≤40mm:抗拉、抗压和抗弯fd=270MPa,抗剪fvd=155MPa,端面承压(刨平顶紧)fcd=355MPa。6.6附属结构用材6.6.1桥面铺装桥面铺装采用如下方案,铺装结构由上而下为:(1)车行道混凝土桥面铺装1)橡胶沥青AR-SMA-13(玄武岩)(40mm厚)2)改性乳化沥青粘层(0.5L/㎡)3)AC-20C中粒式沥青混凝土(60mm厚)4)水性沥青基防水材料(2.5kg/㎡)(2)慢行道铺装慢行道铺装在相应车行道铺装基础上增设8mm厚彩色沥青磨耗层。6.6.2桥面防水混凝土箱梁顶板与沥青混凝土间涂刷水性沥青基防水涂料作为桥面防水层,用量为2.5kg/m2。6.6.3桥面泄水管预埋在现浇箱梁内的桥面泄水竖管采用铸铁泄水管,铸铁管的质量应符合《水及燃气用球墨铸铁管、管件和附件》(GB/T13295-2019)的要求6.6.4防撞护栏桥梁采用SA级金属梁柱式防撞护栏。防撞护栏立柱采用铸钢件,铸钢材质为ZG310-570,应满足《一般工程用铸造碳钢件》(GB11352-2009)相关技术要求。防撞护栏钢管采用无缝钢管,材质为Q355B,应符合《结构用无缝钢管》(GB/T8162-2018)相关技术要求。6.6.5人行道及栏杆(1)人行道铺装混凝土结构人行道铺装采用如下方案,铺装结构由上而下为:1)花岗岩面砖(20mm厚)2)M7.5砂浆找平层(20mm厚)3)8cm预制混凝土板(2)栏杆采用特殊设计的景观造型栏杆。6.6.6支座车行桥采用GPZ(2019)盆式橡胶支座盆式橡胶支座,人行桥采用板式橡胶支座,具体布置详见施工图纸。6.6.7伸缩缝采用80型单元式多向变位梳形板桥梁伸缩缝,具体构造详见施工图纸。6.6.8其他注意根据电照、排水设计埋设管道和照明、排水、交通标志等设备的预埋件。桥梁结构设计总体布置7.1.1桥跨布置桥梁平面位于直线段上,最大纵坡2.5%,桥面设双向±1.5%横坡,桥梁分左右幅设计。桥起点桩号为K2+987,终点桩号为K3+127,桥梁全长140m,跨径组合:35+60+35=130m预应力混凝土连续梁,结构形式为变截面混凝土连续梁桥,桥面横坡通过箱梁整体旋转调坡;人行桥起点桩号为K2+982,终点桩号为K3+132,桥梁全长158m,跨径组合46+60+46=152m,结构形式为等截面连续钢箱梁,桥面横坡通过箱梁整体旋转调坡。7.1.2横断面布置道路标准路幅宽度为50m,人行桥桥梁标准桥宽为5m,车行桥标准桥宽为18.75m。左右幅标准横断面布置为:桥面宽度:5.0m(人行道)+3.0(绿化带)+3.25m(非机动车道)+12(机动车道)+0.5m(防撞栏杆)=23.75m。主梁结构设计车行桥主桥采用变截面连续梁结构形式,根部梁高采用3.7m,跨中梁高采用2.0m。主体结构梁高按照2次抛物线变化;横断面为单箱三室箱梁,箱梁顶板宽18.75m,底板宽13.9m,悬臂长度2.425m;标准段腹板厚55cm;顶板厚30cm,底板厚度25~70cm,墩顶段腹板厚度100cm。主梁采用预应力体系,按A类预应力构件设计。人行桥采用单箱单室钢结构箱梁,箱梁高2.4m,单室顶板宽5.0m,底板宽2.92m,悬臂长度0.385m。标准段顶板、底板及腹板均厚20mm。每2.0m设置一道横向加劲板,加劲板中间设置一道横向加劲肋。钢结构主梁采用工厂预制,现场焊接拼装。下部结构设计下部结构桥墩采用钢筋混凝土“T”形墙式墩,基础为群桩接承台,桥墩桩基直径为1.8m。起点桥台采用重力式桥台,持力层为中风化基岩,终点桥台采用肋板式桥台,基础为桩基接承台,桩基直径为1.5m。车行桥0号桥台采用重力式U台,扩大基础。台身采用C25片石混凝土。基础持力层位于中风化泥岩层,要求基底岩石容许承载力不低于500KPa。3号桥台采用采用肋板式桥台接桩基形式,承台厚度2.5m,群桩基础,桩基直接采用1.5m。台身采用C35钢筋混凝土,承台和桩基采用C35混凝土,基础持力层位于中风化泥岩层。主墩采用钢筋混凝土“T”形墙式墩,底段尺寸为8.4m(横向)×2.5m(纵向),主墩外侧面设置直线渐变段,在墩顶位置渐变为14.8m(横向)×2.5m(纵向)。主墩承台平面尺寸为15.0m×7.2m,承台厚2.8m。主墩基础采用8根直径为1.8m钻孔灌注桩。墩身采用C40混凝土,承台和桩基采用C35混凝土,基础持力层位于中风化泥岩层。人行桥墩采用花瓶形墩柱,底段尺寸为1.2m(横向)×1.3m(纵向),墩外侧面设置直线渐变段,在墩顶位置渐变为2.2m(横向)×1.3m(纵向)。采用1.8米桩基础。墩身采用C40混凝土,承台和桩基采用C35混凝土,基础持力层位于中风化泥岩层。桥台及桥墩桩基础均为嵌岩桩,机械成孔,桩基视地下水情况决定是否采用水下混凝土。设计桩底嵌岩深度根据竖向承载力计算确定:桥梁墩台桩基嵌入中风化岩层深度不小于3.0倍桩径;要求桩底中风化泥岩(天然)单轴抗压强度不小于8.1MPa,中风化砂岩(饱和)单轴抗压强度不小于12MPa。嵌岩岩石襟边宽度不小于5.0m。附属设施设计桥面系附属设施包括人行道、桥面铺装、支座、伸缩缝、防撞护栏、人行护栏、桥面排水系统等部分。7.4.1桥面铺装(1)混凝土桥面铺装桥面铺装采用10cm等厚,由4cm厚橡胶沥青AR-SMA-13(玄武岩)和6cm厚AC-20C中粒式沥青混凝土组成。两层沥青之间设置改性乳化沥青粘层。在箱梁顶面混凝土与沥青混凝土间涂刷水性沥青基防水涂料作为桥面防水层,用量为2.5kg/m2。水性沥青基防水涂料的产品性能必须满足《路桥用水性沥青基防水涂料》(JT/T535-2015)各项技术要求;同时,要求防水剂与混凝土的粘接强度≥0.4Mpa。水性沥青基桥面防水涂料各项性能指标要求如下:项目质量指标ⅠⅡ外观搅拌后为黑色或蓝褐色均质液体,搅拌棒上不粘附任何明显颗粒固体含量,%≥50延伸性,mm无处理≥5.5≥6.0处理后≥3.5≥4.5柔韧性,℃-15±2无裂纹、不断裂-20±2无裂纹、不断裂耐热性,℃140±2无流淌和滑动160±2无流淌和滑动粘结性,MPa≥0.4≥0.5不透水性0.3MPa、30min不渗水抗冻性,-20℃20次不开裂耐腐蚀性耐碱(20℃)Ca(OH)2中浸泡15d无异常耐盐水(20℃)3%盐水中浸泡15d无异常干燥性,25℃表干≤4h实干≤10h高温抗剪(60℃),MPa人行道系混凝土结构人行道铺装采用如下方案,铺装结构由上而下为:1)花岗岩面砖(20mm厚)2)M7.5砂浆找平层(20mm厚)3)8cm预制混凝土板7.4.3桥面排水系统桥面系采用有组织收集集中排水方式。桥面排水系统由桥面泄水管、纵向收集排水管和竖向排水管组成。雨水口位置详施工图。桥面雨水通过泄水管引导排入附近排水系统;在墩台处设竖向管将桥面雨积水沿桥台有组织地引入排水系统中,避免桥面积水及雨水散乱排冲刷墩台和边坡,造成破坏。7.4.4防撞护栏桥梁采用SA级金属梁柱式防撞护栏,具体详见施工图。7.4.5人行护栏栏杆仅供参考,具体栏杆形式、颜色由业主选定成品栏杆。应满足作用在桥上人行道栏杆扶手上的竖向荷载1.2KN/m、水平荷载2.5KN/m,以及其他规范要求。7.4.6支座桥梁支座均采用GPZ(Ⅱ)型盆式橡胶支座,具体布置详见相关图纸,应满足《公路桥梁盆式支座》(JT/T391-2019)相关规定。同时滑动型支座的摩阻系数不大于0.06,支座设计水平承载力应大于支座竖向承载力的10%。各支座安装必须水平,安装技术要求详见支座生产商的安装说明。采用板式橡胶支座,板式橡胶支座需满足《公路桥梁板式橡胶支座》(JT/T4-2019)要求,同时滑动型支座的摩阻系数不大于0.03。各支座安装必须水平,安装技术要求详见支座生产商的安装说明。7.4.7伸缩缝桥台处铺装面采用80型单元式多向变位梳形板桥梁伸缩缝,铺装面以外的设施带伸缩缝采用钢板简易伸缩缝。伸缩缝预埋钢筋由施工方伸缩缝安装前预埋,加劲板由生产厂家确定并现场焊接。伸缩缝的初始缝宽需根据安装时的常温进行反算及预设固定。结构耐久性设计混凝土结构耐久性设计要求结构的防腐蚀耐久性设计是一个系统工程,它涉及到设计方法、施工质量、监理控制及管理部门后期维护等各方面的内容,很大程度上取决于结构施工过程中的质量控制与保证以及结构使用过程中例行检测与正确维修,因此,建设、设计、施工及监理四方单位应紧密协作,共同解决结构耐久性各项措施的实施。(1)结构耐久性设计依据本项目结构耐久性设计依据交通运输部批准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)、《公路工程混凝土结构耐久性设计规范》(JTG/T3310-2019)和中国土木工程学会标准CCES01-2004《混凝土结构耐久性设计与施工指南》(2005年修订版)提出的标准、要求进行设计。(2)结构环境本项目结构所处环境类别按Ⅰ类考虑。环境作用考虑到对钢筋混凝土、预应力混凝土结构侵蚀的严重程度为B级,这样环境作用等级为Ⅰ-B级。(3)基本要求1)控制混凝土中最外侧钢筋的保护层厚度各种混凝土构件的最外侧钢筋的保护层最小厚度拟定参见下表。最外侧钢筋的混凝土保护层最小厚度项目单位保护层最小厚度备注梁、板mm30大气区墩台身mm30大气区承台、桩基础mm40泥下区注:1、保护层厚度指最外侧钢筋表面至混凝土外边缘距离。2、泥下区指陆地地面线以下范围。2)为提高混凝土结构防腐蚀耐久性,对混凝土的原材料、施工等方面做如下要求:(1)混凝土原材料的选择①选用低水化热和含碱量偏低的水泥,尽可能避免使用早强水泥和高C3A含量的水泥;②选用坚固耐久、级配合格、粒型良好的洁净骨料;③使用优质粉煤灰、矿渣等矿物掺和料或复合矿物掺和料;除特殊情况外,矿物掺和料应作为耐久混凝土的必需组分;④优质的引气剂,将适量的引气作为配制耐久混凝土的常规手段;⑤尽量降低拌和水用量,为此应外加高效减水剂或有高效减水功能的复合外加剂;⑥限制单方混凝土中胶凝材料的最高用量,为此应特别重视混凝土骨料的级配以及粗骨料的粒型要求;⑦尽可能减少混凝土胶凝材料中的硅酸盐水泥用量,且胶凝材料的总量也不能过高。本桥承重结构混凝土的主要配合比参数见下表:部位项目承台、桩基、搭板混凝土桥墩、桥台帽梁混凝土混凝土箱梁最低强度等级C35C40C55凝胶材料用量(kg/m3)300-400320-450380-500最大水胶比0.50.450.32最大氯离子含量(%)6最大碱含量(kg/m3)3.03.01.8混凝土中最大水胶比、凝胶材料用量、最大氯离子含量以及最大碱含量等参数满足《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T3650-2020)和《公路工程混凝土结构耐久性设计规范》(JTG/T3310-2019)规定。进场骨料须做碱活性检测。混凝土中宜适量掺加符合技术要求的粉煤灰、矿渣粉或硅灰等矿物掺和料。不同矿物掺和料的掺量应结合混凝土施工环境条件、拌和物性能、力学性能以及耐久性要求通过试验确定。钢箱梁防腐为增强结构使用寿命及桥梁整体景观效果,建议对钢箱梁表面进行涂装处理。钢箱梁外表面涂装采用《公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件》(JT/T722-2008)的要求:1)要求钢箱梁表面涂装使用年限≥20年。2)钢箱梁及钢梯道外表面采用的涂装体系C3长效性体系;如下表所示:钢箱梁外露面防护涂层厚度表涂层位置配套涂料名称道数涂层厚度备注底层环氧富锌底漆160μm中间层环氧(厚浆)漆2100μm面层丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆280μm3)具体面漆涂装颜色由业主指定,暂定银灰,色卡为1374(GB/T18922-2002《建筑颜色的表示方法》)。钢箱梁内部涂装体系采用封闭环境内表面涂层配套体系,详见下表:封闭环境内表面涂层配套体系涂层位置配套涂料名称道数涂层厚度备注底层环氧富锌底漆150μm面层环氧(厚浆)漆(浅色)2200μm其他钢结构表面防腐,采用下面涂层配套体系,详见下表:涂层位置配套涂料名称道数涂层厚度备注底层环氧富锌底漆160μm中间层环氧(厚浆)漆280μm面层丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆270μm钢结构涂装前的清理标准:Sa2.5级,粗糙度Rz=40~80μm,并要求结构件外露棱角做倒角处理,倒角半径R≥2mm。4)须对各涂层进行检查、检测、检验。各涂层需进行各项性能检验,性能测试、施工工艺及验收标准应符合《公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件》(JT/T722-2008)。为增强结构使用寿命及桥梁整体景观效果,建议对墩柱进行涂装处理。结构防护涂装设计场地内水和土对混凝土结构具有微腐蚀性,对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性(地勘报告)。涂装前应制作实体试块供业主、设计、监理等参建单位确认后方可实施。8.3.1混凝土结构防护涂装(1)涂层系涂料设计混凝土表面涂层配套涂层名称配套涂料名称涂装方式涂装道数涂层干膜最小平均厚度(µm)底层桥梁专用修补腻子刮涂——中间层桥梁专用水泥基找平腻子点补及刮涂——面层水泥基丙烯酸溶剂型保护涂料喷涂或轴涂280涂层指标涂料名称部位比重(t/m3)体积固体份(%)理论涂布率(g/m2)理论涂布率(L/m2)干膜厚度(μm)水泥基丙烯酸溶剂型保护涂料墩台、主梁1.2351±22000.16380(2)涂料技术指标1)材料要求含有无机硅酸盐(水泥基)成分的丙烯酸类保护涂料;颜料为无机氧化物颜料;单体涂料,无需固化剂,优于多组分材料。2)标准要求符合国家标准《混凝土桥梁结构表面涂层防腐技术条件》JTT695-2007要求。符合国家标准《混凝土桥梁结构表面用防腐涂料》JTT821-2011要求。符合国家标准《溶剂型外墙涂料》GB/T9757-2001要求符合《界面渗透型防水涂料质量检验》DBJ01-54-2001渗透成膜型防水涂料性能要求3)技术要求外观粘稠液体固含量60±2%抗CO2渗透系数μ≥1.5×106抗水蒸气扩散系数μ≤1.5×104附着力(拉开法)≥6Mpa干燥时间表干1小时,实干12小时耐水性240小时不起泡、不剥落、不粉化、不失光、不变色耐盐水性240小时不起泡、不剥落、不粉化、不失光、不变色耐碱性720小时不起泡、不剥落、不粉化、不失光、不变色耐酸性,10%H2SO4240小时漆膜无异样耐化学品性720小时不起泡、不剥落、不粉化、不失光、不变色耐人工气候老化性1000h不起泡,不剥落,不粉化耐冲击性50cm抗氯离子渗透性[mg/(cm2.d)],30d≤5.0×10-38.3.2钢护栏防护涂装腐蚀环境C3;耐蚀寿命10~15年。涂装工序:清除涂装部位的灰尘和污迹→对接缝进行剃打找补打磨→涂刷底漆1道→待干燥后打磨平整→涂刷环氧(厚浆)漆1道→涂刷丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆2道。涂装方案(普通型):涂层名称涂装道数总干膜最小厚度(µm)环氧磷酸锌防锈底漆160环氧(厚浆)漆180丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆270总干膜厚度210护栏混凝土采用环保型氟碳亮光面漆(颜色:7047号灰色)。防撞护栏钢管涂装颜色以蓝白相间为主,采用中国建筑色卡国家标准(GB/T18922)1342号乳白色和1212号蓝色相间的颜色组合。其中,支座及两侧为蓝色,中间为白色,涂层长度根据支座与支座之间的距离等分,即各占1/2。所有构件应进行钢材表面喷砂除锈,等级为Sa2.5级,防腐涂装之前需要喷涂一道干膜厚度为20um的车间底漆。所有钢构件均应进行防腐处理,螺栓、螺母等紧固件和连接件在防腐处理后,必须清理螺纹或进行离心分离处理。现场安装后,应采用与构件颜色相同的防腐漆对连接位置进行涂刷封闭。检测要求按照《公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件》(JT/T722)附录B执行。结构表面涂装色彩结构外表面涂装材料颜色要求梁体以及下部结构外露面(含排水管材)的涂装颜色统一,面漆涂装颜色由业主委托第三方景观专项设计或由业主直接指定,暂定梁体以及下部结构外露面为灰色,栏杆为银灰色。该色彩能与桥型相互协调配合,并与周边景观相协调。关于桥梁结构外表面涂装颜色为设计建议,由业主或主管部门确定最终涂装色彩方案。在进行面漆涂装之前,涂装材料提供商必须提供涂装试配样板供业主和设计单位审定。混凝土结构和钢结构外表面涂装的质感应保持一致。抗震设计根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2010(2016年版),勘察区抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值取0.05g,设计地震分为第一组。据《城市桥梁抗震设计规范》CJJ166-2011划分,桥梁抗震设防分类为丙类,桥梁抗震设计方法为C类,按7度构造设防。本次设计拟定采用以下结构抗震措施:(1)加强防震挡块设计,挡块与梁之间应加设防震橡胶垫块;(2)梁与桥台胸墙之间设置防震橡胶垫块;(3)适当加大桥台台帽宽度,保证梁端至墩台边缘的距离不小于(70+0.5L)cm(L为梁板计算跨径,以m为单位取值);(4)适当加大桩基的截面尺寸,加强桩基的钢筋构造,增强其刚度及抗弯惯性矩;(5)适当加强墩桩结合部位潜在塑性铰区域处的钢筋构造,增强此处的抗震能力。施工技术要求及注意事项有关桥梁的施工工艺及其质量检查标准采用《城市桥梁工程施工与验收规范》(CJJ2-2008),并参照《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T3650-2020)(以下简称《施工规范》)进行,本施工说明只对以上两本规范未说明的部分和施工中有特殊要求部分作出说明。对于两本规范及本说明都未涉及的部分,可参照国家已批准的有关现行规范及标准进行操作。施工单位施工前须对设计文件、图纸和工程量、资料进行核对,并对测量资料进行核对、复测。若实际情况与设计文件有出入,应及时通知监理、设计单位和业主。下部结构施工前应通过局部开挖确定施工影响范围内有无管线布置及管线布置的具体情况,并对受影响管线进行迁改或保护。主要施工工序本桥基础采用钻孔桩,上部结构采用现浇预应力混凝土箱梁。主桥主要施工顺序为:1.对场地进行整平,按照承台底标高进行放坡开挖;2.对3号台锥坡进行填筑3.对承台、桩基进行施工;4.对桥墩与桥台台身进行施工;5.搭设中跨临时支墩及支架,和边跨支架;6.立模浇筑箱梁混凝土,采用腹板2/3以下全桥浇筑;7.再次浇筑腹板以上箱梁;8.张拉纵向预应力钢束;9.拆除支架;10.人行桥钢箱梁制作12.人行桥钢箱梁安设(根据施工实际调整节段,在车行桥上吊装钢箱梁);13.按照护坡断面进行桥台台身处的回填;13.附属设施的施工。材料(1)混凝土:必须仔细研究确定混凝土施工工艺和所选用的材料,进行混凝土最佳配合比设计与试验,制定质量控制标准和检测方法,并严格执行。大体积混凝土施工应编制施工组织设计或施工技术方案,施工宜采用整体分层连续浇筑施工或推移式连续浇筑施工,浇筑和养护过程中需采取有效措施,降低水化热的危害,确保混凝土质量。(2)钢材:普通钢筋、预应力钢材和锚具应按设计技术指标进行采购,按照有关质量检验标准严格进行验收,遵照施工规范及有关要求进行施工。10.3钢箱梁钢箱梁采用Q355C钢,钢材的化学成分及力学性能应符合国家现行标准中的有关规定,电焊条选用E50型焊条,焊缝质量应符合《钢结构设计标准》的相关要求。人行桥主箱梁和护栏均采用Q355C钢材。钢板厚度≤16mm:抗拉、抗压和抗弯fd=275MPa,抗剪fvd=160MPa,端面承压(刨平顶紧)fcd=355MPa。16mm<钢板厚度≤40mm:抗拉、抗压和抗弯fd=270MPa,抗剪fvd=155MPa,端面承压(刨平顶紧)fcd=355MPa。10.4钢结构制作与安装施工采用桥梁厂预制钢箱梁,并进行预拼装,验收合格后运至现场吊装并焊接,工地焊缝选择在1/4~1/3跨的范围,并搭设临时支撑系统,做好交通组织。横隔板与顶、底板应刨平顶紧后实施角焊。主体结构焊接质量的检验等级:箱梁的拼接焊缝及顶、底板与腹板的T型连接的坡口焊缝为一级焊缝外,其余均为二级焊缝,一级焊缝应进行超声波探伤检测,现场探伤合格率应达100%。另外,横隔板与加劲肋之间的焊缝,各埋塞间断焊缝作为非主体结构焊缝,宜按二级焊缝控制。顶、底板和腹板的拼接采用加弧板的对接焊缝,焊缝为直缝对接,并要求焊透,引弧板割去后应打磨平整,对接焊缝位于跨中的1/3范围内时,宜采用45度~50度斜缝对接。顶、底板和腹板的拼接焊缝不应设置在同一截面。顶、底板和腹板纵横两方向的拼接焊缝可采用T形交叉,其交点距离不得小于20cm。对接焊缝所选用的引弧板必须与母材的材质、厚度相等。钢材进场须抽样检验,下料前应进行矫正、清理,焊接时应严格执行焊接工艺及进行评定,焊接工作应在室内进行,施焊环境湿度不小于80%,焊接环境温度不低于5℃。未详之处参照《铁路钢桥制造规范》(Q/CR9211-2015)执行。1)、设计图中所标注的钢箱梁尺寸基准温度,工厂下料时均应考虑温差影响;2)、工地用尺在使用前必须与工厂用尺相互校对;3)、制造过程中,在保证焊缝质量的前提下,应尽量采用焊接变形小焊缝收缩小的工艺,要求尽量采用CO2气体保护焊;4)、焊前预热温度应通过焊接试验和焊接工艺评定确定,预热范围一般为焊缝每侧100mm以上,距焊缝30~50mm范围内测温。修补时,碳弧气刨前的预热温度与施焊时相同。为防止T型接头出现层状撕裂,在焊前预热中,必须特别注意厚板一侧的预热效果。10.5下部结构施工施工前应对各部分尺寸、标高、坐标等进行核实,如发现问题,应及时通知设计单位研究解决。通过人工局部开挖核实工程影响区的管网情况,如需改造的则先行改造,确保文明施工,消除对当地居民生活带来的不利影响。桩基施工采用机械成孔,施工过程中应严防塌孔,保证施工作业人员安全及桩基础施工质量。施工中如发现地质情况与勘察资料不一致,需及时通知地质勘察单位和设计单位。成孔后应及时清孔,确保桩底沉渣厚度不超过5cm,不得通过采用加深钻孔深度的方式来代替清孔。浇筑桩基础混凝土时,应采取措施严防钢筋笼上浮。每根桩混凝土浇筑必须一次完成,不得分段浇筑。桩基应按施工规范的规定进行质量检测,检测方法全部采用超声波检测法。若对检测结果有疑问,则需作“钻孔取芯”检测。桩基成孔后应及时浇筑混凝土,以免受水浸泡时间过长对桩基承载能力产生影响。施工中如发现地质情况与勘察资料不一致,需及时通知地质勘察单位和设计单位。墩台混凝土颜色应保持一致,模板应采取有效措施,确保浇出的混凝土尺寸准确,表面光洁美观、无锈斑和异色痕迹。确保墩台混凝土的质量及强度,注意混凝土工作缝的处理并确保其整体性。当桥台混凝土强度达到要求后按设计要求进行台后填料回填。满足施工需要的预埋件、预留孔,本设计图说未示,由施工单位自行安排,但需经设计单位认可。工程竣工时应将施工临时构件拆除,施工预留孔堵塞,表面抹平。位于回填土层处的桩基础,必须按照先回填、后施工的顺序严格执行。回填土层必须严格按设计要求进行分层压实,严禁采用抛填式回填;对厚度超过7m、回填时间少于2年的回填土层必须在强夯处理后方可进行桩基础施工。桩基的施工过程中,应采取错孔施工的方式。在成桩之前须按“一桩一钻”原则对桥梁桩基实行超前钻孔,并将钻孔资料反馈给设计单位进行复核。承台周围回填土应采用碎石土,且应分层夯实。每层厚度不大于20厘米,密实度≥95%。旋挖钻机成孔应采用跳挖方式,钻斗倒出的土距桩孔口的最小距离应大于6m,并应及时清除。钻孔应一次成孔,不得中途停顿。钻孔达到设计深度后,应对孔位、孔径、孔深和孔形等进行检查,并应满足《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)和《城市桥梁工程施工与质量验收规范》(CJJ-2-2008)相关要求。桩基声测管检测范围要求100%。桥台台背回填料采用碎石土,内摩擦角不小于35°,压实度不小于96%。要求粒径大于200mm的填料含量应控制在压实质量的20%~30%,粒径在20mm以下的填料含量应控制在10%~20%。桩基钢筋笼及成孔允许偏差应满足《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)第6.2.4及6.2.5条要求。10.6上部现浇结构施工箱梁施工时,无论采用何种支架,均须对地基进行处理,确保地基承载力、变形在允许范围内。针对支架施工,施工方应进行专项设计及验算。支架应选用刚度较大的材料,支架架设好后应进行预压,预压重量按浇筑重量(含模板和施工荷载)的120%进行,以消除支架基础的不均匀沉降和支架的非弹性变形;上部结构自重作用及预应力作用在跨中产生的挠度理论计算值合计为4.0cm(下挠),可作为施工支架跨中预抬升值参考,其余位置按二次抛物线分布可得。搭架施工时需对地面进行处理压实,临时支墩搭设于河道时应做好水流的临时排放措施。高支架施工应制定专项施工方案,制定相应的安全生产保证体系、安全检查制度、安全管理措施等,搭拆支架必须由专业架子工担任并持证上岗,搭拆支架时工人必须佩带安全帽、系安全带、穿防滑鞋,临空面须设置防坠落安全网。桥梁施工选择枯水期实施,但制定支架施工专项方案时仍须考虑河水冲击作用。应严格控制结构的轮廓尺寸,施工误差应限制在施工规范容许范围之内。为防止混凝土开裂和棱边碰损,应待混凝土强度达到规范要求时方可拆模。混凝土自流高度大于2m时,必须采用溜槽或导管输送混凝土。箱梁竖向分两次浇筑(大约以梁高2/3位置为界),两次浇筑的时间差不得超过7d;在浇筑新混凝土前应按照相关规范进行旧混凝土的接缝面凿毛洁净等技术工序,以保证新旧混凝土的整体性。混凝土颜色全桥应保持一致,尽可能采用同一厂家、同一品牌的水泥,模板应采取有效措施,确保浇筑的混凝土尺寸准确,表面光洁美观、无锈斑和异色痕迹。箱梁施工中因施工所需开设的孔洞以及所有施工预埋件,在施工完后应予恢复原状,并注意防锈和美观。在混凝土浇筑前,注意根据相关图纸埋入所有的预埋构件,不得遗漏。(10)建议施工人孔设置在支点横梁附近(弯矩较小位置),且各孔室人孔在纵桥向应错开一定距离。10.7普通钢筋施工所有钢筋的加工、安装和质量验收等均应严格按照《公路桥涵施工技术规范》的有关规定进行。凡因施工需要而断开的钢筋当再次连接时,必须进行焊接或其他能够保证等强的连接措施,并符合施工技术规范的有关规定。施工中若钢筋空间位置发生矛盾,允许适当调整布置,但混凝土保护层厚度应予以保证。如因浇筑或振捣混凝土的需要,可对钢筋间距作适当调整。施工时应结合施工条件和施工工艺安排,尽量考虑先预制钢筋骨架(或钢筋骨架片)、钢筋网片,在现场就位后进行焊接或绑扎,以保证安装质量和加快施工进度。钢筋骨架(或钢筋骨架片)和钢筋网片的预制及安装,均应遵照《公路桥涵施工技术规范》的有关规定。10.8预应力施工(1)预应力钢材及预应力锚具进场后,应分批严格检验和验收,妥善保管。按有关规定对每批钢绞线抽检强度、硬度、弹性模量、截面积和延伸量,对不合格产品严禁使用,同时应就实测的弹性模量和截面对计算引伸量作修正。(2)预应力锚具和预应力张拉设备应配套使用,应按锚具说明书上的型号采用千斤顶型号。预应力张拉设备定期进行标定和检修,不合格的设备必须更换。(3)所有预应力钢材不允许焊接,凡有接头的预应力钢绞线部位应予以切除,不许使用。切割钢绞线不得采用电焊或气焊切割,应采用圆盘机械切割。钢绞线使用前应作除锈处理,所有预应力张拉设备应按有关规定认真进行标定。(4)预应力钢束根据设计图纸进行进货、一次下料

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