德兴北路（园北路至莲花大道）工程-雨水箱涵施工图设计说明

德兴北路（园北路至莲花大道）工程 雨水箱涵施工图设计说明 SS1-PS-13（0版）第页雨水箱涵施工图设计说明工程概况德兴北路（园北路至莲花大道）工程北至园北路，南至莲花大道，沿线与规划兴园路和多条其他规划支路相交，属于番禺区工业经济总部园区的周边配套道路。德兴北路（园北路至莲花大道）道路全长约0.942公里，规划为城市主干道，设计速度60km/h，规划红线宽度标准段为44米，部分展宽段分别为47.5米及52米。工程范围包括道路工程、交通工程、排水工程、消防给水工程、电力通信工程、照明工程、绿化工程。K0+020~K0+942段道路东侧新建5mx2.5m雨水箱涵，排入K0+020处东侧现状河渠。设计依据、采用的主要规范和技术标准设计依据1）本项目委托书、勘察设计合同；2）《关于提供道路工程规划设计条件的复函》（广州市规划局，穗规函[2016]2252号）；3）本项目的地形测量资料、地质勘探、物探等资料。设计采用的主要规范《工程结构通用规范》（GB55001-2021）《混凝土结构通用规范》（GB55008-2021）《建筑与市政工程抗震通用规范》（GB55002-2021）、《建筑与市政地基基础通用规范》（GB55003-2021）《城市桥梁设计规范（2019版）》（CJJ11-2011）《公路涵洞设计规范》（JTG/T3365-02-2020）《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）《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGJTG3363-2019）《公路圬工桥涵设计规范》（JTGD61-2005）《公路工程抗震规范》（JTGB02-2013）《公路工程混凝土结构耐久性设计规范》（JTG/T3310-2019）《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T3650-2020）《公路工程质量检验评定标准第一册土建工程》（JTGF80/1-2017）《建筑与市政地基基础通用规范》（GB55003-2021）《建筑与市政工程抗震通用规范》（GB55002-2021）《混凝土结构通用规范》（GB55008-2021）《市政公用工程设计文件编制深度规定（2013年版）》国家、广东省和地方颁布的其它现行相关规范、规程设计采用的主要技术标准道路等级：城市主干路；汽车荷载：城－A级；结构设计基准期：100年；设计使用年限：50年结构安全等级：二级；抗震设防：项目区地震动峰值加速度为0.10g，相应于地震基本烈度7度。抗震设防分类为丙类（标准）；环境类别及等级：环境类别为Ⅰ级，等级为Ⅰ-C；地基基础设计等级：丙级；抗浮设计水位：设计外地面；坐标系统采用广州坐标系统，高程系统采用用广州城建高程系统。工程地质概况地基土构成及岩性特征根据野外钻探揭露的地层和堆积物沉积韵律特征，结合室内土工试验结果及区域地质资料综合分析，本次勘察深度范围内场地地基土沉积时代及成因类型自上而下依次为：第四系全新统近期人工填土层（Q4ml）、第四系冲积层（Q4al）、第四系残积层（Qel）等组成。第四系冲积层由粉质黏土、淤泥质土、粉细砂组成；其工程地质特征详见工程地质剖面图、钻孔柱状图。现将钻孔揭露的岩土层工程地质特征自上而下综合描述如下，岩土层性状详见各钻孔柱状图。各岩土层工程地质特征评述如下：（1）=1\*GB3①层：素填土（Q4ml）黄褐色、灰黄色，稍湿，稍压实，主要由黏性土组成，表层含植物根茎，填土时间小于5年。全部钻孔均有揭露。层厚1.00～6.00m,平均值3.04m；层底埋深1.00～6.00m,平均值3.04m；层底高程7.56～12.10m,平均值10.45m。标准贯入试验8次，实测击数5～9击,平均值7.88击；经杆长修正击数4.9～8.9击,平均值7.58击。（2）②1层：粉质黏土（Q4al）灰褐色、黄褐色，湿，可塑为主，稍有光泽，干强度及韧性中等，局部含砂。全部钻孔均有揭露。层厚2.10～7.70m,平均值4.80m；层底埋深5.00～10.00m,平均值7.72m；层底高程3.25～9.52m,平均值5.70m。标准贯入试验31次，实测击数8～18击,平均值13.8击；经杆长修正击数7.0～15.3击,平均值11.92击。（3）②2层：淤泥质土（Q4al）深灰色、灰黑色，流塑，饱和，具腥臭味，摇震反应轻微，干强度及韧性低。钻孔LZK5、LZK6、LZK7、LZK8、LZK10、LZK15有揭露。层厚0.80～3.30m,平均值1.62m；层底埋深3.00～9.30m,平均值4.92m；层底高程4.26～10.81m,平均值8.99m。标准贯入试验6次，实测击数3～5击,平均值4.0击；经杆长修正击数2.6～4.6击,平均值3.7击。（4）②3层：粉细砂（Q4al）灰褐色、黄褐色，湿，可塑为主，稍有光泽，干强度及韧性中等，局部含砂。仅钻孔LZK13、LZK15有揭露。层厚1.00～2.40m,平均值1.70m；层底埋深5.50～7.40m,平均值6.45m；层底高程7.12～9.08m,平均值8.10m。标准贯入试验2次，实测击数12～13击,平均值12.50击；经杆长修正击数10.8～11.5击,平均值11.15击。（3）=3\*GB3③层：砂质黏性土（Qel）为花岗岩风化土，以粘性土为主，部分深度含砂，黄褐色、浅黄色，硬塑为主，干强度中等，韧性中等，遇水易软化，强度降低。钻孔LZK1、LZK2、LZK3、LZK4、LZK5、LZK6、LZK14、LZK15有揭露。层厚8.00～10.20m,平均值9.10m；层底埋深17.50～20.20m,平均值18.85m；层底高程-6.54～-4.04m,平均值-5.29m。标准贯入试验6次，实测击数20～25击,平均值21.7击；经杆长修正击数15.4～21.1击,平均值17.5击。（4）④层全风化花岗岩（γ）红褐色，岩石风化极其强烈，岩芯呈土柱状，岩石结构大多不清晰，矿物基本完全风化为粘性土，石英颗粒分布不均，遇水易软化。岩石坚硬程度为极软岩,岩体完整程度为极破碎，岩体基本质量等级属Ⅴ级。仅钻孔LZK4、LZK14有揭露。层厚1.90～9.60m,平均值4.96m；层顶埋深17.50～20.20m,平均值18.85m；层顶高程-6.54～-4.04m,平均值-5.29m。以上各层分布情况详见勘察报告中钻孔柱状图、剖面图和地层分布情况一览表。本场地各主要土层及岩层的常规物理指标统计详见勘察报告中附表。水文地质条件地表水拟建工程场地附近基本没有地表流水，在K0+980和K1+080附近项目范围内有水塘，面积分别约为150m2和300m2的水塘，在K0+500~K0+860附近项目范围的外侧有鱼塘，鱼塘面积不详，这些鱼塘水对场地有一定影响；场地地表水主要受大气降雨补给、河涌水补给。地下水（1）地下水类型地下水按赋存方式主要分为第四系孔隙水（潜水或承压水），基岩风化构造裂隙承压水。填土层局部存在上层滞水。第四系孔隙水冲积层砂层②3层粉细砂为第四系孔隙水的主要含水层。上述土层如其上为填土层、粉质黏土、淤泥质土等黏性土层覆盖，具承压性，属中等透水层，地下水较丰富。整个场地地表广泛分布素填土层，含少量碎石块等，填土地段富水量较小、透水性一般。（2）地下水位本次勘察期间为夏季，偶有下雨。揭露的地下水初见水位埋藏深度0.40～3.00m，高程9.66～13.64m。稳定水位埋藏深度0.90～3.50m，高程10.16～13.64m。地下水位的变化与地下水的赋存、补给及排泄关系密切，每年4～9月为雨季，大气降雨充沛，水位会明显上升，而在冬季因降雨减少，地下水位随之下降。地下水年变化幅度为1.0～1.5m。（1）地下水补给与排泄场地地下水主要赋存在第四系砂层，该层部分为潜水，根据地质剖面图分析，潜水层与地表河涌水没有直接的水力联系，大气降水及地下径流是地下水的补给来源，排泄主要表现为大气蒸发，地下水水位受季节的影响明显。地下水腐蚀性评价拟建场地地下水在Ⅱ类环境条件下，场地地下水对混凝土结构具微腐蚀性，在无干湿交替条件下，对钢筋混凝土结构中的钢筋在长期浸水状态下具微腐蚀性，在干湿交替条件下具微腐蚀性。场地土腐蚀性评价地基深度范围内地基土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，对钢结构具微腐蚀性。土的腐蚀性试验结果详见附件2《土腐蚀性测试成果表》。场地与地基地震效应场地类别确定场地内第四系主要为冲积层，由素填土、粉质黏土、砂层和残积土组成。根据国家标准《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)(2016年版)的第4.1节条文，参考当地经验，根据各土层剪切波速预估值，利用波速结果，按《公路工程抗震规范》（JTGB02-2013）关于场地类别的划分标准，综合判定场地土类型为中软土，场地揭露覆盖层为3.0m～50.0m，场地类别主要为Ⅱ类。饱和土液化判别综合判定拟建场地为非液化场地。场地地震动参数确定根据国标《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）2016年版中附录A及国家质量技术监督局发布的《中国地震动参数区划图》（GB18306-2015）的界定，项目区地震动峰值加速度为0.10g，相应于地震基本烈度7度。依据《公路工程抗震规范》(JTGB02-2013)第3.2,本项目道路路基工程抗震设防分类为丙类（标准）。不良地质作用和特殊土不良地质本场地地貌属平原，不存在泥石流、水库坍塌等不良地质条件，地下未发现滑坡、崩塌、采空区，未发现地面塌陷、岩溶等不良地质，区域地质构造资料及历史地震活动记录表明本区为地震活动相对较弱，活动频度较低地区。特殊性岩土本场地特殊岩土主要为：人工填土、软土、残积土和风化岩。沿线不良地质及特殊性岩土分布范围、特征以及分析评价建议见下表。表3.1不良地质体和特殊性岩土一览表分布范围主要不良地质体及特殊性岩土类型不良状况及特征评价及建议备注本场地均有分布填土、软土、残积土和风化岩1）素填土：强度低，土质不均匀，易产生不均匀沉降及地基失稳。2）淤泥质土：K0+380附近有揭露，厚度1.2~2.0m；K0+580附近有揭露，厚度0.8~0.9m；K0+780附近有揭露，厚度3.3m；K1+080附近有揭露，厚度1.5m。具含水量大、压缩性高、力学强度低、灵敏高等特点，土质不均，易产生侧向滑移、不均匀沉降、蠕变及软土震陷等地质灾害。3）残积土和风化岩：遇水易软化，导致地基承载力下降。1）填土可采用换填法等方法进行处理。2）软土在路基大面积存在，可采用换填法、水泥搅拌桩复合地基等方法进行处理。3）残积土，采用桩基础时，卸荷后具遇水易软化性，设计施工时需注意其不利影响。填土为①层分布；软土为②2层分布。可根据设计要求确定是否需要加固处理，并考虑折减。拟建场地的适宜性场地未发现有滑坡、崩塌、地面沉降、活动性断裂等不良地质现象，工程场地为稳定性场地，适宜本工程建设。主要材料及指标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。各部位混凝土标号C35混凝土：箱涵涵身；C20混凝土：基础垫层；C20混凝土：洞口八字墙墙身、基础洞口铺砌隔水墙帽石。混凝土材料1）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国家标准《通用硅酸盐水泥》（GB175-2007）以及其第3号修改单的规定，不应使用其它品种水泥。同一座桥的预制梁应采用同一品种水泥。2）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《公路工程集料试验规程》（JTGE42-2005）的规定。3）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《公路工程集料试验规程》（JTGE42-2005）的规定。4）选用的骨料直径不大于3/4钢筋净距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）其他要求：（a）混凝土拌和及养护用水应符合《混凝土用水标准》（JGJ63-2006）的规定要求。（b）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%。（c）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《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》（GB/T1596-2017）中I级粉煤灰的规定。（d）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》(GB/T23439-2017)的要求。普通钢筋普通钢筋采用HPB300和HRB400钢筋，钢筋应符合《钢筋混凝土用钢第1部分：热轧光圆钢筋》（GB/T1499.1-2017）和《钢筋混凝土用钢第2部分：热轧带肋钢筋》（GB/T1499.2-2018）的规定。本项目所采用材料均应满足相应的国家标准和行业标准。设计要点计算要点1）本项目涵洞按暗涵设计，箱涵采用无压式涵洞设计。2）箱涵按极限承载能力状态和正常使用极限状态分别进行强度和裂缝的验算。配筋由裂缝控制，裂缝宽度按0.2mm控制。3）箱涵按整体闭合框架计算内力。顶、底板按受弯构件配置钢筋（不计轴向力的影响），侧墙按偏心受压构件计算；涵身纵向配筋按不小于3‰配筋率设置，可不作整体计算。4）结构计算时，恒载主要考虑涵顶填土及结构自重，路面车辆活荷载对涵顶的压力按30°角进行分布；填土内摩擦角为35°，土容重19kN/m³。5）当地基承载力不满足要求时，应采取换填或其他地基处理措施。构造要点1）本项目箱涵结构净宽5m、净高2.5m，箱涵顶、底板及侧墙厚均为45cm。2）箱梁纵向原则按20米分段，如遇地质突变处应增加分段，并适当调整分段长度。节段间设置2cm沉降缝，采用沥青膏木板封堵外贴三层热沥青两层油毛毡。涵身外表面均匀涂刷3道热沥青做防水层。3）箱涵基底地基承载力不足时，可采用石屑或砂砾换填。施工要点一般规定1）涵洞施工放样时，应认真核对进出口标高及角度，若发现与现有沟渠底标高、角度差异过大或涵洞有可能悬空时，应及时予以调整。2）本次设计涵洞涵底高程、进出口以《雨水纵断面图》为准，施工时根据实际雨水箱涵及检修井的位置对新建涵洞走向进行微调，新建涵洞应与排水渠道顺接，以保证流水通畅。3）涵洞应在涵位处软基处理完成之后再进行施工。4）当涵底基坑开挖后，若发现地基承载力达不到设计要求时，应对基底采取换填或其它方法进行处理，以达到涵洞设计地基承载力的要求。5）为了减少涵洞两侧填土的沉降量，以改善涵顶与两侧路面的平顺性，应在涵洞两侧采用透水性材料进行台背回填。台背回填不宜采用大型机械压实，应采用人工配合小型机械的方法分层夯填密实。台背回填范围详见涵洞设计图，回填时应在涵洞两侧同时对