南北大道互通工程 -人行天桥设计说明

南北大道互通工程S-Q-04-PAGE2-人行天桥设计说明一、设计概述1、项目概况项目区位图2、工程规模本次设计包括南北大道拼宽段及全部连接匝道的的土建工程、交通工程、排水工程、照明工程、管网工程等主体工程及其配套工程。共设置A、B、C、D四条匝道，匝道设计速度40km/h，匝道标准宽度10.5m。B匝道有1座下穿南北大道的车行通道，C匝道有1座上跨南北大道的大桥，A、B、D匝道分别设置一座上跨人行天桥。立交效果图二、设计依据及审查意见执行情况1、设计依据（1）中标通知书；（2）与业主签订的本项目合同；（3）国家颁布的有关现行的标准、规范、规程及其它有关规定；（4）业主提供的项目区域实测1:500现状地形图；（5）中机中联工程有限公司《南北大道轻轨5号线提质工程》（2020年）；（6）华蓝设计（集团）有限公司《江泸北线南北大道互通工程前期研究》（2021年）；（7）江泸北线南北大道互通工程岩土工程勘察报告（上海勘察设计研究院（集团）有限公司2022年12月）（8）中铁长江交通设计集团有限公司《江津至泸州北线高速公路（重庆段）》施工图设计文件；（9）《重庆市江津区综合体系交通规划》（林同棪国际2019.04）（10）业主提供的项目区地下管线资料2、上一阶段审查意见执行情况（1）总体评价本项目为江泸高速公路收费站连接线与城市主干路的立体交叉，匝道设计速度40km/h，采用“T”交叉，功能符合交通量要求，总体方案可行。初设文件基本齐全，文本清晰，满足《市政公用工程设计文件编制深度规定》(2013年版)之要求，同意通过评审。（2）上阶段专家意见及回复无（3）轨道保护专项审查情况位于轨道江跳线保护范围内目前正在与市建委轨道办沟通项目情况，暂未获得专项审查意见，待获得后补充。（4）上阶段批复执行情况暂未获得初设批复，待获得后补充。三、设计标准及规范1、设计标准(1)设计荷载：人群—4.5KN/m2(2)桥面宽度：0.25m（栏杆）+净3.50m（人行道）+0.25m（栏杆）=4.0m(3)设计基准期：100年(4)设计使用年限：50年(5)结构安全等级：一级(6)环境类别：Ⅰ类(7)桥下净空：5.0m(8)地震动峰值加速度：0.05g。(9)抗震设防烈度：Ⅵ度(10)抗震设防类别：丙类2、设计规范本次设计主要依据建设部的相关规范，并参照交通部的有关标准和规范执行，主要有：(1)《城市道路工程设计规范》（CJJ37—2012）（2016年修订版）(2)《城市道路路线设计规范》（CJJ193—2012）(3)《城市人行天桥与人行地道技术规范》（CJJ69-95）(4)《城市桥梁设计规范》(CJJ11-2011)（2019年修订版）(5)《城市桥梁抗震设计规范》(CJJ166-2011)(6)《公路钢筋混凝土及钢筋混凝土桥涵设计规范》（JTG3362-2018）(7)《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG3363-2019）(8)《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T3650-2020）(9)《公路圬工桥涵设计规范》（JTGD61-2005）（2014年修订版）四、结构设计1、设计要点（1）桥型布置AK0+239.638人行天桥、BK0+151.282人行天桥、DK0+060.427人行天桥设计采用1x14.5m（两侧有2.0m悬挑）简支预应力砼箱梁，桥梁全长18.5m，与主线正交，主梁两端设单向4.7m宽人行梯道。下部结构桥墩采用花瓶墩，B匝道2号墩及相应侧的梯道桩基础位于轨道江跳线保护范围内采用挖孔桩基础（嵌岩桩），其余桩基础采用钻孔桩基础（嵌岩桩）。拟建场地位于北碚向斜南西翼，构造骨架形成于燕山期晚期褶皱运动，沿线未发现断层通过。经地面地质调查和钻探揭露，场地出露地层主要为第四系堆积层和侏罗系中统沙溪庙组岩层。地表第四系堆积层包括填土（Q4ml）、粉质黏土（Q4el+dl）和淤泥（Q4l），侏罗系中统沙溪庙组岩层(J2s)包括砂质泥岩（J2s-Sm）、砂岩（J2s-Ss）和粉砂岩（J2s-St）。（2）计算参数<1>使用程序：MIDAS/Civil,Civil2019(V1.1)<2>截面设计内力：3维<3>构件类型：预应力A类构件<4>公路桥涵的设计安全等级：一级（3）上部构造<1>箱梁一般构造上部结构为跨径14.5m（两侧有2.0m悬挑）简支预应力砼箱梁，梁长18.5m，梁高为1.4m。主梁标准梁段为单箱单室断面，桥面总宽4.0m，最大悬臂0.75m，在支点处设置横梁。腹板布置纵向预应力钢束，采用搭架现浇完成，两端同时张拉预应力束。为保持箱内干燥及减小箱室内外温差，在箱梁底板中心处和腹板中心高度处每隔5m设置直径为8cm的通气孔。<2>预应力管道及布置纵向预应力钢束设置了腹板束，腹板束采用φS15.2-9的钢绞线，两端同时张拉预应力束。纵向预应力管道均采用塑料波纹管。<3>支座花瓶墩均采用盆式橡胶支座，梯道采用板式支座。<4>铺装层桥面铺装：采用8.2～10cmC40防水混凝土（桥梁中心线位置保持10cm厚，按照双向1%横坡布置）。水泥混凝土桥面铺装混凝土等级为C40，力学性能指标应满足：混凝土28d试配抗压强度≥48MPa，纤维增强混凝土28d抗折强度≥7.0MPa，28d劈裂抗拉强度≥5.0MPa，28d抗渗等级为W12；水泥混凝土铺装刻槽、切缝和填缝应满足《公路水泥混凝土路面设计规范》JTGD40-2011的要求。2cm人行道面砖采用低吸水率防滑广场砖，代号为AⅠb;材质标准及规格按照《防滑陶瓷砖》GB/T35153-2017及《广场用陶瓷砖》GB/T23458-2009执行。（4）下部构造<1>花瓶墩均采用桩基础。<2>梯步桩基础、主梁桩基础均按嵌岩桩设计，具体要求见设计图。<3>基坑开挖时，应加强土质边坡的防护，基础施工完成后应及时回填，并作好排水和防冲刷处理。（5）主要材料<1>上部结构：箱梁采用C50混凝土，桥面铺装采用C40防水混凝土。<2>下部结构：花瓶墩采用C35混凝土；承台采用C30混凝土；桩基采用C30水下混凝土；梯道梁、梯道台座均采用C30混凝土。<3>普通钢筋：HPB300钢筋必须符合国家标准《钢筋混凝土用钢第1部分:热轧光圆钢筋》（GB1499.1-2017）的规定要求；HRB400钢筋必须符合国家标准《钢筋混凝土用钢第2部分：热轧带肋钢筋》（GB1499.2-2018）的规定要求。直径≥16mm的钢筋采用机械连接，接头连接等级为I级，连接区段内的接头率不大于50%，并满足《钢筋机械连接通用技术规程》(JGJ107-2016)要求。钢筋焊接网片应符合《钢筋混凝土用钢第3部分:钢筋焊接网》(GB/T1499.3-2010)的有关规定。<4>钢材：预埋钢配件采用Q235耐候钢材，其性能应符合耐候结构钢(GB/T4171-2008)的规定。<5>预应力筋：预应力钢绞线采用抗拉强度标准值fpk=1860MPa、公称直径d=15.2mm的低松弛高强度钢绞线，其各项技术性能应符合《预应力混凝土用钢绞线》（GB/T5224-2014）的规定。对进厂(场)钢绞线按批号进行拉伸试验、弹性模量试验。钢绞线弹性模量的偏差尚应满足同批≤5GPa，各批≤10GPa的规定，供应商应提供每批钢绞线的实际弹性模量值。五、结构耐久性设计1、混凝土结构耐久性措施（1）混凝土<1>根据本项目的环境类别和工程安全等级，采取综合控制混凝土的最低强度等级、最大水胶比和在限定范围内选择混凝土原材料的品种、用量和质量。<2>适当控制预应力混凝土构件结构应力水平，避免结构性裂缝的产生。<3>严格控制预应力管道的内径，重视灌浆工艺对结构的耐久性方面的影响，确保管道灌浆的饱满度、握裹度，管道的内径应比预应力钢筋的外径至少大1cm。<4>钢筋混凝土结构通过限制最低配筋率，优化截面尺寸、适当提高钢筋保护层厚度等措施限制裂缝宽度。在结构受力及构造布置允许的情况下适当增加混凝土保护层厚度。<5>施工时，要求采取提高混凝土密实度的措施：要求混凝土振捣要到位，避免出现蜂窝、孔洞；掺入优质粉煤灰，改变混凝土内部孔隙结构，提高混凝土密实度，控制混凝土有害裂缝。<6>为了封闭由于混凝土收缩产生的表面的空隙，增强混凝土外表面的抗水性、抗腐蚀性，增强结构的使用寿命，同时增加桥梁结构外侧的美观，在混凝土主梁、桥墩、桥台外露部分外表面、混凝土附属设施(路施缘石外表面)等混凝土结构表面均进行涂装处理。根据《混凝土桥梁结构表面涂层防腐技术条件》（JT/T695-2007），混凝土外表面采用防腐寿命20年的S2.08涂层体系，如下表所示：混凝土结构表面涂层体系涂层涂料品种厚度（μm）底涂层环氧封闭漆≤50中间涂层环氧树脂漆100面涂层氟碳漆60总干膜厚度≤210（2）普通钢筋及预应力钢筋<1>严格控制混凝土氯离子含量；<2>按规范要求设置足够的保护层厚度，要求增加第三方的超声波检测等措施来保证施工质量，确保各方提高对保护层厚度的重视及采取相应的强化措施。<3>钢筋现场保管防腐。<4>施工时采取有效的施工缝处理措施及灌浆工艺。（3）防撞护栏及其他钢结构附属设施为增强结构使用寿命及桥梁景观效果，本次设计对钢箱梁表面进行涂装处理。根据《城镇桥梁钢结构防腐蚀涂装工程技术规程》（CJJ/T235–2015）、《公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件》（JT/T722-2008）的要求对钢箱梁进行涂装：栏杆、护栏及其他钢结构涂层体系配套编号涂层涂料品种道数/最小干膜厚度（μm）S01底涂层环氧富锌底漆1/60中间涂层环氧（厚浆）漆1/80面涂层丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆2/70总干膜厚度210钢结构涂装前的清理标准：除锈等级应达到Sa2.5级，表面粗糙度Rz=50～80μm，并要求结构件外露棱角做倒角处理，倒角半径R≥2mm。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《城镇桥梁钢结构防腐蚀涂装工程技术规程》（CJJ/T235–2015）及《公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件》（JT/T722-2008）的要求。六、施工要点有关桥梁的施工工艺及质量检查标准，均按《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T3650－2020）的有关条文办理。并应注意：<1>施工时应严格按照有关规范规定的要求执行，对各主要工艺应制定详细的施工细则，上部结构施工时应注意相邻联之间的施工工序。<2>施工前，施工单位应对路线平纵断面、桩位坐标、墩位标高、桥面标高网络、各部尺寸、梁长等基本数据进行一次全面的复核。如有问题，请尽快与设计部门联系并进行变更设计。<3>桥梁的中心线及墩台基础放样应按交通部《公路勘测规范》（JTGC10-2007）有关规定执行。施工时，应认真核对本桥桩位坐标后方可进行施工。<4>各种材料成品及半成品质量均应进行检验和按规定进行抽样试验。<5>施工开挖前应先探明周边相关管线具体位置，采取相应保护措施后方可开挖施工。<6>施工前必须作好混凝土的配合比实验，综合考虑施工程序、工期安排、环境影响等各种因素，保证混凝土强度，减少混凝土收缩徐变的影响。<7>应使用同一厂家生产的同一品牌硅酸盐水泥，外加剂只允许用有效的减水剂，混凝土试件要求在同等条件下养护。<8>本桥施工要求按柱式支架上设贝雷梁或工字型梁,梁上设钢模再浇混凝土。柱式支架的基础可采用枕木横卧,枕木下打入木桩或管桩,也可采用C20片石混凝土,但应消除基底的弹塑性变形。<9>箱梁在浇筑前应对支架进行预压，以消除非弹性变形。支架搭设应考虑预留2cm预拱度，支架预压荷载要求120%。上部箱梁混凝土浇筑，应尽量做到整联一次性浇筑完成。当一次性浇筑混凝土体积太大且搅拌运输等工艺有困难时，可考虑分层施工。分层浇筑时，必须在两次内浇筑完成，为避免两次浇筑混凝土因收缩差引起开裂，分层面宜选择在腹板高度的1/3～2/3之间,两次浇筑的混凝土龄期差应控制在7d内，有条件时应尽量缩短两次浇筑的混凝土龄期差。接缝必须按《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T3650－2020)的要求进行凿毛处理，并且必须高压水枪冲洗干净后方可进行后续施工。同时，为防止箱梁砼开裂和棱边碰棱，应待砼强度达到规范要求时方可拆模。箱梁施工时注意预留通风孔和泄水孔。<10>上部结构满堂支架现场浇筑，箱梁混凝土浇筑完毕后要养生，待箱梁混凝土龄期不小于7d且强度达到设计强度90%时，方可施加预应力（检验混凝土强度时应注意试件的取样及养生条件需与主梁梁体混凝土相吻合）。张拉方式采用张拉吨位与引伸量双控，钢束之间张拉先后顺序详见设计图，每一钢束按下列张拉顺序进行：0初始应力（0.15σcon）σcon（持荷5分钟锚固）(σcon为张拉控制应力)，σcon=0.73fpk=1358MPa，待全部预应力索张拉完毕后，方可卸架。<11>预应力钢束张拉完后应在24小时内完成压浆。要求管道压浆密实，水灰比不大于0.4，不允许掺氯盐，可掺减水剂，其掺量由试验确定；压浆标号不得低于C50。<12>人行梯道在浇筑前应对支架进行预压，以消除非弹性变形。支架搭设应考虑预留2cm预拱度，支架预压荷载要求120%。人行梯道的混凝土浇筑，应做到整体一次性浇筑完成。同时，为防止梯道砼开裂和棱边碰棱，应待砼强度达到规范要求时方可拆模。<13>凡需焊接的钢筋，均应满足受力构件焊接要求，并且要求在不同强度级的异种钢材相电焊时，其焊缝强度应保证高于较低强度级的钢材之强度。钢筋接头宜采用焊接接头和机械连接接头，同一截面接头数量应满足《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T3650－2020)的规定。焊接接头可采用帮条焊、搭接焊等方式；直径d≥20mm的HRB400钢筋应采用直螺纹套筒机械连接，强度等级为A级，且应符合《钢筋机械连接通用技术规程》（JGJ107-2016）的规定。<14>墩身浇筑时垂直度必须严格控制,须符合规范要求。墩身施工时,要求表面光滑整洁，混凝土颜色一致。混凝