梁滩河大桥施工图设计说明_第1页
梁滩河大桥施工图设计说明_第2页
梁滩河大桥施工图设计说明_第3页
梁滩河大桥施工图设计说明_第4页
梁滩河大桥施工图设计说明_第5页
已阅读5页,还剩26页未读 继续免费阅读

下载本文档

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

第1页共30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 2二、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 9六、主要材料 106.1混凝土 106.2主体结构用钢 106.3普通钢筋 106.4预应力钢材 106.5预应力锚具及管道 116.6吊索系统 116.7附属结构用材 11七、桥梁结构设计 127.1总体布置 127.2主拱结构设计 137.3吊索及其锚固结构设计 147.4主梁结构设计 147.5下部结构设计 147.6.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结构防护涂装设计 178.3钢结构表面处理 198.4结构表面涂装色彩 21九、抗震设计 21十、施工技术要求及注意事项 2110.1.主要施工工序 2110.2材料 2210.3下部结构施工 2210.4上部现浇结构施工 2310.5普通钢筋施工 2310.6预应力施工 2310.7钢梁、钢拱施工 2410.6其他注意事项 28十一、危大工程 2811.1设计中涉及的危大工程清单 2811.2危大工程施工注意事项 29十二、施工监控 2912.1施工监控的目的 2912.2施工监控的内容 29十三、其它 30梁滩河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。主线桥桥位示意图因此,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梁滩河大桥施工图,具体设计内容为:桥梁上部、钢拱、吊索、桥墩、盖梁、承台、桥台、桩基础,全桥的伸缩缝、支座、人行道、桥面铺装、桥面排水、护栏等。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)《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(8)新森大道南段工程初步设计(8)《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(9)《重庆高新区新森大道南段工程洪水影响评价报告》(10)《新森大道上跨桥涉及G85成渝高速公路结构及运营安全影响技术评价报告》—重庆交通大学工程设计研究院有限公司2021.06(11)《交通行政许可决定书》(渝交管养许[2021]1385号)—重庆市交通局2021.09(12)《高新区城镇房屋建筑及其附属设施和市政工程方案设计技术评审专家意见表》(2021.02)(13)方提供及现场调查的其他资料。对初设评审意见的执行情况(1)本桥的第3、4跨均为非涉水桥梁,墩高适中或较矮,且与成渝高速基本正交,30m左右即可跨越。这两跨采用大跨径布置应说明理由。执行情况:本桥3、4跨跨越成渝高速,须考虑高速远期拓宽要求,本桥跨高速方案已通过市交通局审批。(2)桥上的拱横向设置了人字形吊索,设计图中应示意人行道的通行限界。执行情况:在桥梁横断面图中示意人行道通行限界,经核实最低吊索处人行通行限界满足要求。(3)人行道板的跨度和宽度都太大,结构受力和施工均存在问题,应核查优化。执行情况:经计算核实,将钢筋修改为12mm后人行道板受力满足要求;考虑到施工,将人行道板宽度修改为每块0.5m。(4)钢结构人行道,板厚不满足规范要求,应核查修改。执行情况:按规范将人行道面钢板厚度修改为10mm。(5)人行道栏杆格栅宽度偏大,设计不满足规范要求,应核查修改。执行情况:经核实,栏杆格栅中心间距为130mm,钢管直径26.8mm,因此格栅净距为103.2mm,满足规范净距不大于110mm的要求。(6)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。执行情况:已对防撞护栏锚栓锚固方式进行修改。(7)部分图纸缺失或存在错误,比如未见桥梁排水设计图,箱梁构造图表达不完整,拱肋系杆设计缺失,未见拱肋等主要构件的材料及用量,应补充完善。执行情况:补充桥面排水设计图,完善箱梁构造图;本桥拱脚与箱梁固接,以混凝土箱梁作为拱肋系杆,拱肋材料及用量详见《拱肋节段构造图》。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)《工程结构通用规范》(GB55001-2021)《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)《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)《低合金高强度结构钢》(GB/T1591-2018)《厚度方向性能钢板》(GB/T5313-2010)《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副》(GB/T3632-2008)《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)《公路钢结构桥梁设计规范》(JTGD64-2015)《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)《挤压锚固钢绞线拉索》(JT/T850-2013)《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)《公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件》(JT/T722-2008)《公路工程混凝土结构耐久性设计规范》(JTG/T

3310-2019)《公路钢桥面铺装设计与施工技术规范》(JTG/T3364-02-2019)《公路交通安全设施设计规范》(JTGD81-2017)《公路与桥梁专用设备及材料标准汇编》《铁路钢桥制造规范》(Q/CR9211-2015)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:2.8kPa;温度荷载:整体升降温根据地勘取值为升温25℃、降温-25℃;日照温差按《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2015)规定的温度场计算;风荷载: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5kN/m(单侧人行道管线合计,实际管线荷载不得大于此值);外装饰包封、景观灯饰等装饰荷载:不大于2kN/m(单侧合计,实际荷载不得大于此值);结构设计基准期:100年;设计使用年限:主体结构100年,吊索20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:1/100,306.46m;航道等级:无通航要求;环境类别:Ⅰ-B类;(10)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计方法为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;(11)桥下通行净高:车行≮5.5m,人行≮2.5m;(12)护栏防撞等级:由于上跨高速,因此该桥统一采用SS级防撞护栏;(12)钢拱合拢温度:25°。工程建设条件5.1自然地理条件5.1.1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。1951~2007年累计年月各月及年平均总降水量(mm)月份123456789101112年平均降水量19.320.438.091.4158.3165.0153.0136.9132.996.546.124.81082.82015年1月1日至2021年5月31日累计年降水量统计时间段2015年2016年2017年2018年2019年2020年2021年(至5月31日)年累计降雨量(mm)1448.91345.61243.61181.71406.41176.9243.1湿度:多年平均相对湿度79%左右,绝对湿度17.7hPa左右,最热月份相对湿度70%左右,最冷月份相对湿度81%左右。风:全年主导风向以北风为主,频率13%左右,夏季主导风向为北西,频率10%左右,年平均风速为1.3m/s左右,最大风速为26.7m/s。雾日:全年平均雾天日数30~40天,最大年雾天日数148天。重庆地区各月多年平均雾日数月份123456789101112年平均雾日数水文条件道路沿线分布有水库四座,包括冷家沟水库、廖家沟水库、拦河水库、牟家湾水库;有河流一条(梁滩河)。其它地表水体主要表现为沟渠、水田、鱼塘蓄水。大气降雨是该区域内地表水及地下水的主要补给源。H1、H2箱涵段存在南北走向与东西走向之小溪交汇于场地内,本次补充勘察期间河沟内存在地表积水及小股流水,沟心处水深最大约0.7m,外泄流量约2L/s,据周边调查访问暴雨期间该段沟渠水位涨幅可达1.0-1.5m。5.2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: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。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,根据调绘场地淤泥质黏土厚度0.70~1.30m不等。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。侏罗系中统沙溪庙组泥岩(J2S)暗红色-紫红等色,主要由粘土矿物组成,中~厚层状构造,泥质结构,局部夹有砂质条带状或灰绿色团斑,中等风化岩芯整体较完整,呈短柱状~柱状,锤击声哑,稍有回弹,局部砂质含量偏高,强度偏高。强风化基岩岩芯破碎,主要呈碎块状、短柱状。该层在场内分布较普遍,为勘察区的主要岩性之一。侏罗系中统沙溪庙组砂岩(J2S)灰白色、暗灰等色,由长石、石英、云母及少量暗色矿物组成。中~细粒结构,中~厚层状构造,钙泥质胶结。中等风化岩体较完整,岩质硬。中等风化砂岩岩体较完整,呈短柱状~柱状,锤击声较脆。强风化基岩岩芯完整性较差,呈碎块状,锤击声哑,稍有回弹或无回弹。该层在场内分布较普遍,为勘察区的主要岩性之一。侏罗系中统沙溪庙组泥质粉砂岩(J2S)黄褐色、暗灰等色,主要矿物成份为石英、长石、云母等,粉砂质结构,中厚层状构造,泥质胶结。中等风化岩体较完整,岩质硬。强度较低,质较软,轻击易碎,为勘察区的次要岩性。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。工作区构造分布见图2-4。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。本次勘察范围内无断层经过,各工点岩层呈单斜产出,层序正常,现按工点对结构面及裂隙特征情况汇总如下:裂隙1245°∠82°裂隙间距0.8~2m,延伸1.2~3.0m,张开度1~10mm,裂面较平直,局部粘土充填,结合差,属硬性结构面。裂隙2105°∠75°间距0.6~2.5m,延伸2.0~5.0m,张开度5~10mm,裂面较平整,无充填,结合差,属硬性结构面。裂隙3155°∠70°产状150°~160°∠70°~75°,优势产状155°∠70°,微张-闭合,裂面不平整,略有起伏,结合一般,裂隙间距1.5~3.0m,延伸长度一般2~5m,裂隙有一定胶结,钙质胶结,属硬性结构面。层面290°∠9°产状280-290°∠8-9°,呈单斜产出,多为泥质充填,结合很差,为软弱结构面。5.2.4地震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。梁滩河大桥桥位区起点段原始地形为总体较平缓,属于梁滩河侧蚀地段,地形上有利于地下水向地势低洼处梁滩河排泄。地质测绘中未见泉水出露,勘察中,为确保钻孔中地下水位观测的准确性,各孔在钻探施工结束后均抽出了孔内施工用水,再进行了钻孔静止水位的观测记录,结果发现,临河地段钻孔地下水恢复较快,经实测,地下水位埋深1.96~5.0m,水位标高与勘察期间库水位标高303.80m较接近,表明地下水与勘察期间河水位联系密切,总体上大气降雨及梁滩河补给为桥位区地下水的主要补给来源。本次勘察河Q53钻孔做抽水试验,本次勘察揭露钻孔埋深浅,底部为泥岩隔水层,储水条件有限,仅限于上部土层及强风化岩层,考虑风化裂隙影响的综合渗透系数为K=1.64m/d,属中等透水岩层。前期《详细勘察》期间抽水试验粉质粘土K=0.675m/d,属弱透水层,根据地区经验,桥位区分布的素填土为强透水层,渗透系数10-20m/d。粉质粘土为弱透水层,渗透系数0.60-0.70m/d,抽水成果与地区经验存在一定差异,施工期间需进一步验证。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。5.3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—25.024.2*24.7*饱和20.5*—19.9—25.124.3*25.0*抗压强度标准值(MPa)天然————4.9021.12.50饱和————3.0515.11.50软化系数————0.620.710.61抗拉强度标准值(kPa)————120*600*72*压缩性指标压缩系数(Mpa-1)——0.40————压缩模量(MPa)——4.37————抗剪强度天然C(kPa)5.0*—20.9—88*1624*143*Φ(°)30.0*—13.0—29.9*34.5*30*饱和C(kPa)3.0*—15.2————Φ(°)24.0*—9.4————变形参数变形模量(MPa)————8370*3967*734*弹性模量(MPa)————971*4125*842*泊松比(MPa)————0.36*0.25*0.36*基底摩擦系数0.20*—0.25*0.35*0.45*0.55*0.40*与M30砂浆的极限粘结强度标准值(kPa)——40*130*360*800*270*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*1:0.30*1:0.75*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*1:0.75*1:1.00*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*350.0*50*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*1000*300*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*1940(天然)1207(饱和)5979(饱和)594*(饱和)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。主要材料6.1混凝土6.1.1桥梁各主要构件采用混凝土强度等级混凝土箱梁、梁底楔形块、支座垫石:C55微膨胀混凝土;1号轴桥墩:C45混凝土;除1号轴之外的桥墩、墩顶系梁、桥台帽梁及耳墙:C40混凝土;承台及桩基础、搭板采用C35混凝土,其中0~1号轴桩基采用水下混凝土;混凝土人行道系等:C35混凝土;承台浇筑前地面处理垫层: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。6.2主体结构用钢6.2.1钢板主体结构钢材采用Q355C,材料应满足《低合金高强度结构钢》(GB/T1591-2018)。所有用于本桥的Q355C板材,且厚度≥40mm者要求使用具有Z向性能,钢板的“Z”向断面收缩率必须大于25%,其各项指标应满足《厚度方向性能钢板》(GB/T5313-2010)。采用高强螺栓连接钢材摩擦面应喷硬质石英砂,高强度螺栓拼接摩擦面出厂时栓接表面抗滑移系数试验值不小于0.55,安装时不应小于0.45。6.2.2高强螺栓主拱节段之间的板肋连接用螺栓采用的摩擦型高强度大六角头螺栓连接幅,规格为M27,螺栓规格和性能要求见下表:公称直径M27螺栓性能等级10.9S验收标准GB/T1228-1231-2006扭矩系数0.11-0.15螺栓材质20MnTiB设计有效预拉力(kN)290螺栓孔径D(mm)306.2.3剪力钉剪力钉材质、机械性能及焊接性能应符合《电弧螺柱焊用圆柱头焊钉》(GB/T10433-2002)要求。6.3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。6.4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:140mm2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:6mm6.5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C50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。6.6吊索系统采用GJ钢绞线整束挤压吊杆。索体采用Φ15.2环氧喷涂钢绞线、HDPE护套成品索,抗拉强度不小于1860MPa。钢绞线性能须符合《预应力混凝土用钢绞线》(GB/T5224-2014)1×7,且需满足《单丝涂覆环氧涂层预应力钢绞线》(GB/T25823-2010)要求;索体HDPE须符合《桥梁缆索用高密度聚乙烯护套料》(CJ/T297-2016)和《斜拉索热挤聚乙烯高强钢丝拉索技术条件》(GB/T18365-2001)的要求。为抑制吊索风雨振现象,在吊索外层护套上设置表面凹坑及双螺旋线、双螺旋线直径不小于相应索体直径的1/10。主桥内侧吊索(拱与主梁间吊索)上锚点采用GJ15A-19(固定端)、下锚点采用GJ15B-6(张拉端)锚具;主桥外侧吊索(拱与人行道挑梁间吊索)上锚点采用GJ15-7叉耳式锚头(固定端)、下锚点采用GJ15B-7(张拉端)锚具。锚具、螺母采用35CrMo锻钢,应符合GB/T3077-2015要求。吊索连接件采用合金铸件,材料为ZG35CrMo,经调质处理,要求屈服强度不低于540MPa。其化学成分及机械性能应符合《冶金设备制造通用技术条件铸钢件》(YB/T03613-92)的要求。销轴需采用高强度调质钢,材质为40Cr,热处理硬度为285~312HB。要求销轴表面屈服强度不低于785MPa,销轴粗加工后需要进行超声波探伤,按国标GB/T4162-2008验收;精加工后需要进行磁粉探伤,加工面不得有微裂纹等影响强度的缺陷存在。在销轴表面采用一类光亮镀铬防腐。镀层厚度为50μm,销轴连接件为铸件,应全部进行二级探伤,连接件表面清洁度必须达到Sa3.0级,除销孔外均需做喷率处理。耳板销孔要设置衬套,以改善销孔的受力状况。衬套材料采用SF-1(钢背—塑料3层复合轴承材料)。SF-1材料的物理力学性能材料SF-1最大抗拉强度(Mpa)280使用温度(℃)-150~270线膨胀系数(1/℃)3×10-5导热系数(Cal/Seccm℃)0.1摩擦系数0.05(动);0.1~0.15(静)6.7附属结构用材6.7.1桥面铺装桥面铺装采用如下方案,铺装结构由上而下为:(1)车行道钢桥面铺装1)改性沥青玛蹄脂碎石SMA-13(40mm厚)2)改性乳化沥青粘层(0.5L/㎡)3)5~10mm预拌碎石(4.0~7.0kg/㎡)4)GA10浇筑式沥青混凝土(40mm厚)5)丙烯酸树脂粘结剂(0.15~0.20kg/㎡)6)两层甲基丙烯酸甲酯树脂(2.50~3.50kg/㎡)7)丙烯酸防腐漆(用量0.10~0.20kg/㎡)(2)车行道混凝土桥面铺装1)改性沥青玛蹄脂碎石SMA-13(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/㎡)(3)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。6.7.2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。6.7.3桥面泄水管预埋在现浇箱梁内和钢梁内的桥面泄水竖管采用不锈钢无缝管,材质为0Cr18Ni10Ti,应符合《结构用不锈钢无缝钢管》(GB14975-2012)的相关技术要求。其它部位泄水管采用Q235B环氧树脂涂层钢管,环氧树脂涂层钢管,应满足《给水复合涂塑钢管》(CJ/T120-2016)要求。6.7.4防撞护栏桥梁采用SS级金属梁柱式三圆管防撞护栏。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。6.7.5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预制混凝土板钢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)1cm厚铺装钢板4)矩形钢管龙骨(2)栏杆栏杆具体详见施工图纸。(3)装饰棚装饰棚具体详见施工图纸。6.7.6支座采用GPZ(Ⅱ)2019盆式橡胶支座。6.7.7伸缩缝采用80型和160型单元式多向变位梳形板桥梁伸缩缝。6.7.8其他注意根据电照、排水设计埋设相关预埋件。桥梁结构设计7.1总体布置7.1.1桥跨布置桥梁起点桩号为K8+402.521,终点桩号为K8+716.521,桥梁全长314m。桥梁平面位于直线段上,桥梁纵断面设单向坡,纵坡0.5%。桥梁第一联采用预应力混凝土梁和钢拱组合体系,跨径为2×86m;第二联采用连续钢箱梁,跨径为62m+70m。全桥共设置三道伸缩缝,横断面分三幅,通过结构找横坡。0号桥台采用座板式桥台,4号桥台采用轻型桥台;1号墩采用空心薄壁方墩与主梁固接,2、3号桥墩采用实心方墩与主梁采用支座连接;基础均采用群桩基础。桥型布置图7.1.2横断面布置道路标准路幅宽度为65m,为减小投资,在桥上取消绿化带,将桥上人行道缩减两侧各为4m宽。桥梁标准桥宽为45.5m,标准横断面布置为:4m(人行道)+3.25m(慢行道)+15.25m(车行道)+0.5m(中央防撞护栏)+15.25m(车行道)+3.25m(慢行道)+4m(人行道)=45.5m。采用结构找横坡,横坡为2%。横断面布置图(一)由于外挑人行道,桥梁最大桥宽为59.74m,横断面布置为:4m(人行道)+3.12m(拱座区)+3.5m(设施带)+0.5m(防撞护栏)+3.25m(慢行道)+15.25m(车行道)+0.5m(中央防撞护栏)+15.25m(车行道)+3.25m(慢行道)+0.5m(防撞护栏)+3.5m(设施带)+3.12m(拱座区)+4m(人行道)=59.74m。横断面布置图(二)7.2主拱结构设计外倾拱采用Q355C钢材,为矩形截面拱,拱高2m,拱宽1.6m。拱向桥梁横向外侧倾斜布置,倾斜面与垂直面夹角为25°。拱倾斜面内矢高33.6m,跨度84m,矢跨比为1/2.5。根据各段受力情况分别采用32mm、28mm、24mm厚钢板。拱肋沿着水平线,分为9个节段,标准节段内设4~6道标准横隔板,节段间拱箱板的连接为对接熔透焊接,纵向加劲肋的连接采用高强螺栓连接。钢拱肋与混凝土拱脚之间的连接,根据受力要求配置预应力,在拱脚节段周围设置PSB1080等级、公称直径32mm的预应力高强螺纹钢筋,其控制永久应力为0.8fpk,保证钢混接头在各种内力组合下全截面受压。外倾拱不设置预拱度。7.3吊索及其锚固结构设计吊索直接承受来自主梁的汽车及人群等活载,是拱桥传力链中的重要一环。桥梁共设置24对吊索,拱与主梁间吊索(内倾吊索)采用GJ15-19型环氧喷涂钢绞线整束挤压吊杆;拱与外挑梁间吊索(内倾吊索)采用GJ15-7型环氧喷涂钢绞线整束挤压吊杆;吊杆外表面采用HDPE护套。内倾吊索上、下锚点均采用承压锚固式连接,外倾拱上锚点采用叉耳连接、下锚点采用承压锚固式连接。拱肋内部对应设置二道锚固承压板,将吊索内力传递到拱肋顶底板及横隔板中,进而传至拱肋腹板。吊索纵向锚点间距均为6m。吊杆成桥索力及张拉顺序详见相关图纸。吊索施工完成后,其外露金属件应做与桥梁外露金属件同等防护级别的防护处理,由施工方完成。吊索的制造厂及施工单位应协商编制索体的“制造规则”及“运输、安装和更换”规则,规则须经由业主、设计方、监理等各单位参加的联合评审会评审通过。7.4主梁结构设计桥梁第一联主梁采用变截面预应力砼连续箱梁,跨径布置为2×86m,第二联主梁采用等截面连续钢箱梁,跨径布置为62m+70m。7.4.1混凝土箱梁设计第一联主梁采用预应力变截面现浇连续箱梁,横桥向由3片大箱梁组成,端横梁和中横梁连成整体,箱与箱之间顶板及箱内对应位置每隔6m设置一道加劲板。箱梁横坡采用结构找坡,底板水平、顶板找横坡。中梁中心线边支点梁高为4m,中支点梁高为6m;边梁中心线边支点梁高3.695m,中支点梁高5.695m。每片箱梁采用单箱双室断面,两边悬臂均为2.2m。箱梁顶板厚0.35m,底板厚0.3m,腹板厚0.5m,为增强支点处抗剪能力,支点附近分别渐变为1m。箱梁采用C55混凝土现浇,梁内设纵向预应力,采用M15锚固体系,钢绞线标准强度1860MPa,成孔材料为内径Φ100mm和Φ120mm塑料波纹管。第一联主梁不设置预拱度。纵向吊索位置设置外挑人行道挑梁,挑梁厚0.5m,根部高2.5m,端部高1m。人行道挑梁根部与主梁腹板固接,端部通过吊索拉力形成弹性连接。挑梁上设置人行道梁板结构,每侧外挑人行道共2根纵梁,高0.7m,宽0.5m,板厚0.15m。人行道挑梁端部设置30mm预拱度。7.4.2钢主梁结构设计第二联主梁采用钢箱梁,横桥向由3片箱梁组成,端横梁和中横梁连成整体,钢箱梁每隔2m设置一道横隔板,横隔板采用实腹式横隔板。箱与箱之间顶板每隔2m设置一道横向加劲梁。箱梁横坡采用结构找坡,底板水平、顶板找横坡。道路中线处梁高为3.5m,在2号墩墩顶处梁高局部由3.5m渐变至4m。主梁每片箱梁采用单箱双室断面,两边悬臂各2.2m。钢箱梁采用Q355C钢板焊接成形,钢箱梁主要受力板件即顶、底板采用厚度20mm钢板、腹板采用厚度16mm钢板,纵、横向加劲肋及横隔板采用厚度16mm钢板,顶板“U”肋钢板厚8mm。在钢箱梁支点附近顶底钢板加厚至28mm。钢箱梁需设置预拱度,62m跨钢箱梁跨中设置50mm预拱度,70m跨钢箱梁跨中设置80mmm预拱度,支点处为0,跨中至支点纵向按抛物线变化。7.5下部结构设计0号桥台采用座板式台加承台群桩,帽梁高2.5m、宽4m,承台尺寸57.5m×9.5m×3.3m,桩基直径2.2m,基础持力层位于中风化泥岩层。4号桥台采用轻型桥台,帽梁高2m、宽2.5m,桩基直径1.5m,基础持力层位于中风化砂岩或泥岩层。1号桥墩为空心薄壁墩,与混凝土主梁墩梁固接,每个桥墩横桥向宽4.5m、纵桥向宽3.5m,直角边导0.25m半径圆角。桥墩壁厚0.8m,在墩顶和墩底位置渐变为1.2m厚。每个桥墩承台尺寸9.5m×9.5m×4.5m,桩基直径2.2m,基础持力层位于中风化砂岩层。2号桥墩为桩柱式桥墩,单个墩横桥向宽2.5m、纵桥向宽3m,直角边导0.2m半径圆角。墩顶接牛腿,牛腿根部高3.2m,端部高1.6m。墩与墩之间通过横梁连接,横梁高1.8m,宽2m。桥墩下接承台桩基础,单个承台尺寸9.5m×4m×3.5m,各承台之间通过地系梁连接,系梁截面宽、高均为3.5m。桩基直径2.2m,基础持力层位于中风化泥岩层。3号桥墩为桩柱式桥墩,单个墩横桥向和纵桥向宽均为2.2m,直角边导0.2m半径圆角。桥墩下接承台桩基础,单个承台尺寸8.5m×3.5m×3m,各承台之间通过地系梁连接,系梁截面宽、高均为3m。桩基直径2m,基础持力层位于中风化砂岩或泥岩层。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,具体嵌岩深度详见相关图纸;要求桩底中风化泥岩天然状态单轴抗压强度不小于4.5MPa,中风化砂岩饱和状态单轴抗压强度不小于12MPa。嵌岩岩石襟边宽度大于5.0m。7.6.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。7.6.1桥面铺装(1)混凝土桥面铺装桥面铺装采用10cm等厚,由4cm厚改性沥青玛蹄脂碎石SMA-13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≥2.0Mpa。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,%≥43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≥2.0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≤12h高温抗剪(60℃),MPa0.16(2)钢桥面铺装钢桥面铺装总厚度为80mm,钢桥面铺装由铺装上层、粘层、铺装下层、防水粘结层和防腐层组成。铺装上层为40mm厚改性沥青玛蹄脂碎石SMA-13,粘层为液体改性沥青,铺装下层由40mm厚改性沥青浇注式混凝土GA-10和预拌碎石组成,防水粘结层为丙烯酸树脂粘结剂和甲基丙烯酸树脂防水涂料,防腐层为环氧富锌底漆。铺装上层沥青材料性能应符合《公路沥青路面设计规范》(JTGD50-2017)相关技术要求。粘层、铺装下层、防水粘结层和防腐层技术指标应满足《公路钢桥面铺装设计与施工技术规范》(JTG/T3364-02-2019)的相关要求。7.6.2人行道系现浇箱梁部位混凝土箱梁段人行道结构由钢筋混凝土纵梁和人行道板组成;钢箱梁段和外挑梁段人行道由钢结构纵横梁与钢板组成。人行道钢纵梁与横梁应随对应梁段在工厂完成预制焊接,现场完成拼缝焊接,形成骨架后再将工厂预制的钢加劲人行道板与骨架焊接组装。7.6.3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。7.6.4防撞护栏桥梁采用SS级金属梁柱式三圆管防撞护栏。7.6.5人行护栏栏杆形式可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。7.6.6支座桥梁支座均采用GPZ(Ⅱ)2019型盆式橡胶支座,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。7.6.7伸缩缝桥台处铺装面采用80型和160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8.1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mm25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、搭板桥墩(除1号轴外)、桥台帽梁1号轴桥墩混凝土箱梁、拱座、垫石及楔形块最低强度等级C35C40C45C55凝胶材料用量(kg/m3)300-400320-450340-450380-500最大水胶比0.50.450.40.32最大氯离子含量(%)0.06最大碱含量(kg/m3)3.03.01.81.8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。(2)混凝土的施工要求①在混凝土施工前,施工单位应按照混凝土结构防腐蚀耐久性设计的要求,制定保证混凝土施工质量的措施与实施细则,精心选择原材料,进行混凝土试配,在试验室试验的基础上优选混凝土配合比。应在现场进行试浇筑。②耐久混凝土的施工质量控制重点有:混凝土的振捣均匀和密实,混凝土的养护,钢筋的混凝土保护层厚度,施工阶段的混凝土裂缝控制。③应仔细规划混凝土结构的施工顺序,以尽量减少新浇混凝土硬化过程中的收缩应力与开裂,如墩、梁、板分段分块浇筑的施工缝间隔等。④浇筑混凝土前,应仔细检查保护层垫块的位置、数量及其紧固程度。构件侧面和底面的垫块应至少为4个/m2,绑扎垫块和钢筋的铁丝头不得伸入保护层内。保护层垫块的尺寸应保证混凝土保护层厚度的准确性,其形状(宜为工字形或截头锥形)应有利于钢筋的定位。垫块可用细石混凝土制作,其抗腐蚀能力和强度应不低于构件本体混凝土。为保证钢筋定位的准确性,宜采用定位夹或定型生产的纤维砂浆块。⑤混凝土的搅拌宜采用卧轴式、行星式或逆流式搅拌机,不使用自落式搅拌机或立轴强制式搅拌机。⑥拌和物的振捣必须做到均匀密实。用插入式振捣变换插点时,应快插后向上缓慢拔出,不得沿拌和物表层平拖。⑦混凝土的养护包括混凝土的湿度和温度控制。新浇混凝土应及早开始养护,避免水分的蒸发。湿养护不得间断,尤其注意初始保湿养护,避免新浇表面过早暴露在空气中。大掺量矿物掺和料混凝土在结束正常养护后仍宜采取适当措施,能在一段时间内防止混凝土表面快速失水干燥。8.2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。8.2.1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≤5.0×10-38.2.2钢结构防护涂装本工程钢构件几乎均为全焊结构。依据大气腐蚀环境、局部腐蚀因素以及钢结构各部件的工作和维修条件,外部腐蚀环境为C5-I。涂装设计的基本要求是防腐蚀涂层的周期性维修主要针对面涂和中涂,也即最大限度保证其底涂层的可靠及完整性,涂层应确保在带棱角构件处良好的遮盖效果和结合力,同时具有良好的复涂性,把本桥钢涂装分成以下几个部分:1)钢梁、钢拱外表面钢箱梁外表面涂装应有长效防腐及装饰功能及与混凝土梁的外观协调。面涂及中涂的免维护周期大于20年。2)钢梁、钢拱内表面由于处于封闭环境,钢箱梁内表面的涂装体系不受紫外线照射影响,空气干燥,条件良好,免维护周期应大于30年。3)钢桥面。4)工地焊接接头区域工地焊接接头区域作涂装设计需特别考虑工地接头及其相邻表面的清理的工艺措施,防护要求不低于主体结构。(2)防腐蚀涂层设计方案钢材表面预处理:板材预处理:≥Sa2.5级,Rz=40~80μm。车间底漆:无机硅酸锌一道,干膜厚度25μm。构件二次处理:外表面≥Sa2.5级,Rz=40~100μm,部件涂装体系:1)钢梁(拱)外表面涂层涂料种类干膜厚度(μm)底涂环氧富锌底漆80中涂环氧云母氧化铁中间漆120面涂Ⅰ聚合硅氧烷面漆(梁为7047号灰色,拱为红色)60面涂Ⅱ聚合硅氧烷面漆(梁为7047号灰色,拱为红色)40总计3002)钢梁(拱)内表面涂层涂料种类干膜厚度(μm)底涂环氧富锌底漆60中涂环氧云母氧化铁中间漆120面涂聚氨脂面漆80总计260聚合硅氧烷系指POLYSILOXANE,其技术指标应通过NORSOKM501标准测试。3)钢桥面涂层涂料种类干膜厚度(μm)底涂环氧磷酸锌底漆60底涂环氧富锌底漆804)工地焊接接头区域涂层涂料种类干膜厚度(μm)底涂环氧富锌底漆75中涂环氧云铁中间漆150面涂聚合硅氧烷面漆(梁为7047号灰色,拱为红色)125高强螺栓连接部位在螺栓终拧前除油除污并涂刷无机富锌防锈防滑涂料80μm,对螺栓、螺帽、垫圈的外露部位机械打磨(St3级);在螺栓终拧后用环氧磷酸锌封孔剂封孔后加涂相应位置的配套涂料。对于钢结构表面涂装涂料技术指标及工艺要求(表面处理、涂装要求等)应满足《公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件》(JT/T722-2008)的相关规定,且具有良好的施工性能。桥梁在使用期内会受到自然和人为的侵害,造成结构和涂装的损坏,需要定期进行检查和维护,涂层缺陷状态的判定可以参考ISO4628标准。涂层在达到寿命期后,可以根据该时期的涂装新成果,按制定的新的涂装计划进行处理。涂装的环境应符合以下要求:施工环境温度宜为10~30℃;施工环境相对湿度不宜大于85%;钢基材表面涂装施工时,钢材表面温度必须高于露点温度3℃;在大风、雨、雾、雪及强烈日光照射时,禁止户外施工。8.3钢结构表面处理为增强桥面附属设施金属构件的防腐性能,需对以下构件进行锌镍渗层表面处理,再进行油漆涂装。构件锌镍渗层表面处理性能指标要求构件位置构件名称锌镍渗层技术要求渗层厚度中性盐雾试验红锈出现时间竖向支座螺栓≥80μm大于3000小时锚固螺栓≥80μ大于3000小时套筒≥80μm大于3000小时内六角螺钉≥80μm大于3000小时桥面泄水管水篦子铸件≥80μm大于3000小时排水管预埋紧固件≥80μm大于3000小时构件锌镍渗层表面处理主要技术要求应符合《钢铁制件锌镍渗层》(DB50/T474-2012)和以下规定:(1)待渗件1)待渗件材料的力学性能应在经历渗层处理的加热过程后,仍能达到原设计指标的要求。2)待渗件表面应光滑、均匀,无油,无锈。3)待渗件为紧固件时,螺纹间隙应预留锌镍渗层厚度要求的偏差值。螺纹紧固件需要提前进行放量预处理,放量规则按照ISO10684标准执行。4)需要焊接的部位需要开120度坡口,焊接完毕后对焊缝和焊接热影响区进行冷镀锌处理。冷镀锌锌层厚度≥80μm。(2)锌镍渗层外观要求1)渗层表面呈灰色,色泽均匀,无明显色差。2)渗层表面均匀、无起层脱落,允许有轻微擦痕。(3)锌镍渗层厚度渗层厚度应均匀,形状简单的同一个工件的渗层厚度偏差应不大于该件渗层规定厚度的10%;形状复杂的同一个工件的渗层厚度偏差应不大于该件渗层规定厚度的20%。(4)耐酸性经二氧化硫腐蚀试验,加封闭后渗层红锈出现的时间≥168小时。(5)力学性能锌镍渗层件的抗拉、屈服强度等各项力学性能,不应低于渗前工件的规定指标和设计要求。不允许有氢脆现象。(6)金相组织渗层由化合物层和扩散层组成,组织结构致密均匀。(7)硬度和耐磨性表层显微硬度大于退火状态下的基材显微硬度20%以上,耐磨性比退火状态下的基材提高20%以上。(8)锌镍渗层的再涂性锌镍渗层可用涂料再涂覆,形成封闭层。(9)试验方法1)外观肉眼或校正视力下目测已渗工件主要表面,不应有明显可见的凸瘤、麻坑、粗糙、裂纹或未渗区域,也不应有褪色和脱色。非主要表面上缺陷的可接受的程度和位置应由需方规定。渗层表面应具有均匀的色泽外观。2)厚度采用涂层测厚仪按GB/T4956进行。在工件表面任测5点,取其平均值为渗层厚度值。3)结合强度封闭层采用划格试验。按GB/T9286进行测定,应≤1级。4)表面硬度采用显微硬度仪按照GB/T4340.1-2009检验,试验载荷为100g,在工件表面任测5点,取其平均值为该件的硬度。5)耐磨性能试验按GB/T1768规定的方法执行。6)盐雾试验按GB/T10125规定的方法执行。7)酸性试验按GB/T9789规定的方法执行。(10)出厂检验1)成品必须经检验合格后方可出厂。2)出厂检验项目至少应包括外观、渗层厚度和表面硬度。(11)判定规则检验项目全部符合本标准要求判为合格品。检验中若有不合格项,允许加倍抽取同一批产品对该项进行复验。若仍不符合要求,则判该批产品为不合格品。8.4结构表面涂装色彩结构外表面涂装材料颜色要求拱、梁体以及下部结构外露面(含排水管材)的涂装颜色统一,梁体以及下部结构外露面为7047号灰色,拱为红色。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。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。10.1.主要施工工序(1)预应力混凝土连续梁组合拱桥主要施工工序1、施工准备,机具、材料等进场,河道局部改造、修建挡墙、平整场地,施工放线等;2、进行机械钻孔桩施工;3、下部结构施工;4、搭设现浇箱梁支架(现状道路需搭设门架),并对支架进行预压;5、安装箱梁模板,绑扎普通钢筋,预埋相关构件,对预应力管道进行定位、固定和预应力筋安装;6、现浇混凝土,待混凝土强度满足要求后进行预应力张拉;7、安装钢拱肋S0节段,并张拉拱脚精轧螺纹钢预应力;8、拆除现浇梁支架,搭设主拱吊装平台和拱肋组拼支架;9、吊装拱肋节段,并进行现场栓接和焊接;10、安装吊索;11、初张拉车行道侧吊索,拆除拱肋吊装平台及组拼支架;12、张拉车行道侧吊索至设计成桥索力的90%、人行道侧吊索至设计成桥索力的80%;14、施工人行道、桥面附属设施;15、进行全桥索力调整至设计成桥索力。(2)钢箱梁主要施工工序钢箱梁采用顶推施工,从4号桥台处向现浇梁方向进行顶推。钢箱梁顶推需在现浇箱梁预应力张拉完后进行最后顶推就位。顶推支架位于现状高速路两侧,不占用高速车道,交通组织上需设置限速、防撞和警示标识。钢箱梁主要施工工序如下:1、平整4号桥台后道路路基,并且硬化、现场拼装平台;2、架设临时支墩,制作前进导梁;3、将钢箱梁运输至拼装平台进行整体拼装,焊接形成整体;4、安装导梁及顶进设备;5、进行顶进施工,加强施工中千斤顶数值、箱梁线形、应力监控;6、顶进就位,竖向顶升,拆除临时支墩,安装支座并落梁;7、施工人行道、桥面附属设施。全桥荷载试验,竣工验收。具体施工步骤详见《指导性施工流程图》。10.2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。无论采用机械施工还是人工挖孔,桩基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。桥墩、承台属大体积混凝土,施工时应采取有效措施,降低水化热的危害,确保混凝土质量。分次浇筑时,在浇筑新混凝土前应将旧混凝土的接缝面凿毛洁净,以保证新旧混凝土的整体性。承台浇筑完成后应及时浇筑台身、桥墩,使结构混凝土龄期与基础混凝土龄期不致相差太大。下部结构施工时若施工部位位于施工水位以下,应采用围堰等挡水措施。桥台锥坡回填料及回填要求同路基;台后回填及承台周围回填土应采用级配碎石,且应分层夯实。每层厚度不大于25厘米,密实度≥96%。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。在成桩之前建议按“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。10.4上部现浇结构施工(1)上部结构施工时,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。(2)考虑到桥梁第一跨跨梁滩河改道明渠、第二跨跨现状道路,搭设支架时须在适当的地方设置辅助墩形成“门型”;辅助墩设置位置及支架所采用形式等均应进行相关细化设计及必要的验算;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。(3)高支架施工应制定专项施工方案。(4)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;如采用满堂支架施工应遵照《建筑施工承插型盘扣件钢管支架安全技术规程》相关要求进行。(5)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。(6)箱梁可分次浇筑,在浇筑新混凝土前应将旧混凝土的接缝面凿毛洁净,以保证新旧混凝土的整体性。(7)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。(8)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。(9)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。10.5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。10.6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,如因现场实际情况需进行钢束接长时,应与材料供应商确定技术指标并与设计方予以确认后方可实施。(5)波纹管应分批检验,不符合技术标准和有关要求者亦不得使用。(6)钢束管道要按图纸要求准确定位,预应力管道间及管道与喇叭管的连接应确保其

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。

评论

0/150

提交评论