农村公路窄路加宽项目 涵洞设计说明

PAGE7农村公路窄路加宽项目S4-1第1页共3页涵洞工程说明一工程概况本项目位于成都市东部新区境内，公路全线位于丘陵区。项目全长约38.59公里,为四级公路。原路面为水泥混凝土路面，路面宽度3.0~4.5m，由于近几年来各个村庄陆续开发种植产业，导致交通量增大，原有道路水泥混凝土面板出现横缝、断板等病害。本路段作为东部新区境内的重要通道，其路面质量和道路宽度已与目前的交通量不适应，急需对其进行提升改造。本次设计对原有路面进行提升改造，路面宽度不足4.5m则加宽至4.5m，主要设计内容为路面工程、路基工程、涵洞工程、交通工程、路线交叉等。经现场调查过后，本标段共有涵洞39座，其中盖板涵4道，石拱涵1道，圆管涵34道;其中需要接长利用涵洞共计21道，清淤利用涵洞共计12道，新建涵洞共计6道。二设计依据1、项目勘察设计合同书2、本项目岩土工程勘察报告3、其他相关文件、现场踏勘资料等三技术标准及设计规范1、技术标准（1）公路等级：四级公路（2）设计时速：15Km/h。（3）汽车荷载等级：公路-Ⅱ级（4）路基总宽：4.5m（5）环境类别：Ⅱ类环境（6）涵洞设计洪水频率：1/25（7）设计使用年限：30年（8）结构安全等级：二级（9）地震动峰值加速度0.05g，地震设防烈度：Ⅵ度2、设计规范（1）《钢筋混凝土用热扎光圆钢筋》(GB1499.1-2017)（2）《钢筋混凝土用热扎带肋钢筋》(GB1499.2-2018)（3）《公路涵洞设计规范》（JTG/T3365-02-2020）（4）《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2015）（5）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG3362-2018）（6）《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG3363-2019）（7）《公路圬工桥涵设计规范》（JTGD61—2005）（8）《工程建设标准强制性条文》四设计原则根据本项目沿线筑路材料分布情况，本着就地取材、节省工程造价的原则，不降低原有功能，尽量不改变原有自然条件及环境，以满足泄洪及配套水利设施的需要。通过现场勘察、资料分析和经济比较选择涵洞型式。五主要材料要求1、水泥：涵洞结构物不低于C20砼均应采用大厂水泥，质量必须符合GBT175-2007标准；对于砼强度等级大于C30的砼要求采用大厂优质水泥。2、钢筋：HPB300钢筋fsk=300MPa，HRB400钢筋fsk=400Mpa；HPB300、HRB400普通钢筋的技术条件必须符合《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》（GB1499.1-2017）和《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》（GB1499.2-2018）的规定，HPB300钢筋fsd=270MPa，HRB400钢筋fsd=330Mpa。3、主要材料表本项目的涵洞有两种类型，分别是钢筋砼盖板涵、钢筋砼圆管涵。各类型涵洞的主要材料见下表：钢筋砼盖板涵主要材料表部位混凝土钢筋盖板C35砼HPB300，HRB400台身C25砼/基础C25片石砼/帽石C25砼一字墙墙身、基础C25砼/铺底M7.5浆砌片石/涵背回填砂砾石/基础换填砂砾石/钢筋砼圆管涵主要材料表部位混凝土钢筋管节国标Ⅲ级管HPB300箍筋，主筋HRB400基础C25砼/帽石C25砼铺底及洞口C25砼、M7.5浆砌片石/涵背回填砂砾石/基础换填砂砾石/六主要设计要点及施工注意事项（一）钢筋砼盖板涵（暗涵）1、涵洞盖板相关主要尺寸参数如下表：单位：m涵洞类别净跨L0（标准跨径）涵顶填土高度盖板长度L斜度(α)石盖板涵(暗涵)0.50.51.090°备注：钢筋混凝土盖板涵涵顶填土高度包括路面厚度。2、涵顶填土对涵洞的竖向压力按土柱重力计算，车辆荷载以车轮着地面积的边缘向下按30°角度分布，填土容重γ=21KN/m3。3、钢筋混凝土盖板涵板块间无横向联系，按单块板受力计算，且按不同填土高度计算盖板厚度和配筋。4、涵台利用盖板及涵底铺砌作为上、下端的支撑，构成四铰框架体系，涵台作为上端、下端铰结承受台背水平压力的竖梁进行计算。5、台帽与涵台顶面、盖板与涵身搁置部分应铺设厚度不小于1cm的油毛毡垫层。6、钢筋混凝土盖板涵涵台基础尺寸，本图按假定的地基应力由程序优化设计。当地基承载力不足时，应采用大卵石进行基础换填处理或另行计算尺寸。7、预制盖板时必须在混凝土达到设计强度50%后才允许脱底模。混凝土强度必须达到设计强度85%后才能堆放和运输，并要求在盖板端部用两点搁支，并不得使上、下面倒置。8、涵背填土必须在搁置盖板和砂浆混凝土达到设计强度85%以后进行，并应在两个涵背同时分层对称夯填。涵背填土用碎石土，并对其筛选加工后，分层对称夯填，保证内摩擦角不小于35°。9、洞身在顺水方向应根据地形、地基土壤情况，每隔4~6m设置一道沉降缝，沉降缝贯穿整个断面。洞口与洞身分离砌筑。沉降缝缝宽1~2cm，缝内填沥青麻絮。10、施工过程中，当洞顶覆土厚度在0.5～1.0米（二）钢筋砼圆管涵1、设计计算：（1）本标准图按承载能力极限状态进行强度验算，按正常使用极限状态进行变形及裂缝验算。（2）活载计算理论：按刚性管节计算即不考虑管节的变形，也不考虑涵洞顶土柱和周围填土间的摩擦力，采用角度分布法计算，半无限弹性体理论核算。（3）通过计算确定本次圆管涵管材采用Ⅲ级钢筋砼管，180°半包。（4）正管节分段长度为1.5、2.0m。（5）涵顶填土对涵洞的竖向压力按土柱重力计算，车辆荷载以车轮着地面积的边缘向下按30°角度分布，填土容重γ=19KN/m3。（6）涵洞洞身、洞口及基础顶面以上部位，凡被土掩埋部分的表面均设置防水层，工程数量表详见《涵洞工程数量表》（7）台背回填碎石土必须要用透水性好的材料，且压实度不低于96﹪。（8）管节接头构造分两种：一种为节间缝隙用沥青浸过的麻絮填塞，外面圈裹两道满涂热沥青的油毛毡；另一种为节间缝隙用一圈八层防水布组成，经热沥青胶合的纸板绑带包上。（9）基础构造：基础采用C25砼半包处理。2、施工要点：（1）管节在对头拼接时，填塞缝隙的麻絮，上半圈应从外往里填塞，下半圈应从里往外填塞。（2）管节、运输、存放时，应注意轻放，堆放的底面应平整，必要时铺设5～10cm的砂垫层，使受力均匀，以免管节开裂。（3）涵洞全长范围内，每4～6米应设置一道沉降缝。（4）施工时，必须注意管涵的全长与管节的配置及端墙位置的准确，对斜交管涵应首先配置两端的斜管节，其余按2.0米标准管节配置，余下的管节以1.5米标准管节调整，当管