县道XC69公平至青莲改建工程 桥涵设计说明_第1页
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县道XC69公平至青莲改建工程S4-1第9页共9页桥涵设计说明1、项目概况本路段共新建中桥129m/2座。详情见表1-1。表1-1桥梁一览表序号桥台长度中心桩号河流或桥梁名称孔数-孔径结构类型备注(孔--米)上部构造16K0+548.000大寨中桥16+3x20+16普通钢筋砼现浇箱梁26K11+415.0002号中桥1×25预应力砼现浇箱梁现状大寨大桥为1-40m上承式空腹式石拱桥,桥梁跨越车家坝河,车家坝河为梅溪河支流,勘察期间,该段河面宽度约35.0~45.0m之间,测得河水位高程约247.43m,在雨季由于地表水汇集于河谷并向低处排泄,据调查,水位变化幅度约2~5m。现状桥梁桥面净宽3.5m,因修建年代较早,荷载等级较低,且桥头引道位于小半径曲线上,不能满足现行规范要求,存在较大的安全隐患,故本次设计考虑在现状桥梁下游约20m处新建大寨中桥,桥跨布置为16+3x20+16m,桥梁上部结构采用普通钢筋砼现浇箱梁,下部结构桥墩采用柱式墩,桥台采用柱式台,基础采用钻孔灌注桩基础。大寨中桥桥位现状2号中桥为1-16m实腹式石拱桥,桥梁跨越季节性沟谷,勘察期间未见大型地表水体,在雨季由于地表水汇集于沟谷形成地表径流并向低处排泄,据调查,水位变化幅度约1~3m。因现状桥梁桥位处平面线形较差,本次道路升级改造后无法利用本桥,在现状桥梁下游10m左右新建2号中桥,桥跨布置为1-25m,桥梁上部结构采用预应力混凝土现浇箱梁,桥台采用U型台,基础采用钻孔灌注桩基础。2号中桥桥位因本次新建的两座桥梁与原桥均有一定的安全距离,暂时不用考虑拆除,施工期间可将旧桥作为施工通道,新建桥梁建成后,原桥可封闭交通,2、设计标准与规范2.1《公路工程技术标准》(JTGB01-2014);2.2《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2015);2.3《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018);2.4《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG3363-2019);2.5《公路圬工桥涵设计规范》(JTGD61-2005);2.6《公路桥梁抗震设计规范》(JTG/T2231-01-2020);2.7《公路桥梁抗风设计规范》(JTG/T3360-01-2018);2.8《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T3650-2020);2.9《公路涵洞设计规范》(JTG/T3365-02-2020);2.10《公路工程水文勘测设计规范》(JTGC30-2015);2.11《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/1-2017);2.12《钢筋机械连接技术规程》(JGJ107—2016);2.13《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18—2012);2.14《公路交通安全设施设计规范》(JTGD81-2017);2.15《公路交通安全设施设计细则》(JTG/TD81-2017);2.16《公路工程混凝土结构耐久性设计规范》(JTG/T3310-2019)2.17《重庆市公路工程质量控制强制性要求》(渝交委路[2015]79号);2.18《重庆市公路水运工程安全生产强制性要求》(渝交委路[2015]81号)。现行其它有关标准、规范、规程、规定。3、技术标准3.1道路等级:三级公路;3.2设计荷载:公路-Ⅰ级;3.3桥面宽度:大寨中桥:8.914~9.8m=0.5(防撞护栏)+8.914~8.8(车行道)+0.5(防撞护栏);2号中桥:9.4m=0.5(防撞护栏)+8.4(车行道)+0.5(防撞护栏);3.4桥面标准横坡:双向2%。3.5结构设计基准期:100年。3.6安全等级:中桥一级(结构重要性系数γ0=1.1);涵洞二级(结构重要性系数γ0=1.0);3.7主体结构设计使用年限:中桥50年,涵洞30年;3.8设计洪水频率:中桥1/50,涵洞1/25;3.9桥面铺装:现浇箱梁采用9厘米厚沥青混凝土+防水层。3.10抗震设防类别:D类;3.11抗震措施等级:一级;3.12通航标准:不通航。4、桥位处的自然地理概况4.1气象与水文4.1.1气象奉节县境属中亚热带湿润季风气候,春早、夏热、秋凉、冬暖,四季分明,无霜期长,雨量充沛,日照时间长。境内山高谷深,海拔高度变化很大,受地形地貌影响,垂直变化较为明显,形成典型的立体气候。年均气温海拔低于600m的地区为16.4℃,600-1000m的地区为16.4℃-13.7℃,1000-1400m的地区为13.7℃-10.8℃,高于1400m的地区,低于10.8℃。极端最高气温为39.8℃,极端最低气温为-9.2℃。多年平均风速1.9m/s,最大可达16.00m/s。奉节县多年平均相对湿度68.6%;多年平均降雨量1107.3mm,年最大降雨量1407.6mm,月最大降雨量358.4mm(1979年7月),日最大降雨量106.7mm(1979年9月)。年降雨量分配不均,多集中在5~9月,占年降雨量的67.52%,而在1月、2月、12月,降雨量仅占全年降雨量的7.87%。多年平均蒸发量1548.3mm。4.1.2水文拟建大寨中桥跨越车家坝河,车家坝河为梅溪河支流,勘察期间,该段河面宽度约35.0~45.0m之间,测得河水位高程约247.43m,在雨季由于地表水汇集于河谷并向低处排泄,据调查,水位变化幅度约2~5m,河谷建议冲刷深度取1.5m。拟建2号中桥跨越季节性沟谷,勘察期间未见大型地表水体,在雨季由于地表水汇集于沟谷形成地表径流并向低处排泄,据调查,水位变化幅度约1~3m,沟谷建议冲刷深度取0.5m。4.2地形地貌拟建项目区域为构造剥蚀中低山地貌;大寨中桥跨越车家坝河,河谷呈“U”字型,两侧桥台地形均较为陡峭,地形坡度约为30~45°,局部为由于现状道路修建开挖形成的垂直陡坡,植被较为稀疏。2号中桥跨越季节性沟谷,沟谷呈“V”字型,两侧桥台地形均较为陡峭,地形坡度约为25~40°,局部为由于现状道路修建开挖形成的垂直陡坡,植被较为稀疏。4.3地质构造拟建项目区域地质构造属万州凹褶束,具体位于梁平向斜北东翼,据调查,受次级背斜影响,区内岩层呈褶皱产出,根据附近基岩露头实测,区内岩层、主要裂隙产状情况详见表4.3-1及表4.3-2。区域未发现断层,近期无活动性构造运动。表4.3-1岩层代表性产状一览表序号里程区间代表性产状层面特征1K0+502~K0+594250°∠10°岩层面粗糙,张开度1~2mm,分离,无充填或泥质充填,结合程度差,属硬性结构面。2K11+394.5~K11+433.5230°∠21°岩层面粗糙,张开度1~3mm,分离,无充填或泥质充填,结合程度差,属硬性结构面。表4.3-2主要构造节理裂隙一览表序号里程区间代表性产状裂隙发育情况及特征1K0+502~K0+594320°∠75°裂面起伏粗糙,张开度2~5mm,分离,泥质充填,延伸长一般1.5~2.0m,间距1.0~3.0m,结合程度很差,属软弱结构面。88°∠70°裂面起伏较粗糙,张开度1~6mm,分离,无充填,延伸长一般1.0~2.0m,间距1.0~2.0m,结合程度很差,属软弱结构面。2K11+394.5~K11+433.5300°∠65°裂面起伏粗糙,张开度1~3mm,分离,无充填,延伸长一般0.5~2.0m,间距0.5~2.0m,结合程度很差,属软弱结构面。55°∠75°裂面起伏较粗糙,张开度2~4mm,分离,无充填,延伸长一般1.0~2.0m,间距0.5~2.0m,结合程度很差,属软弱结构面。场区内强风化层网状风化裂隙很发育,中风化层裂隙较发育,对岩体的完整性影响较大。层面裂隙及两组构造裂隙面均属剪切裂隙,为软弱结构面,主要分布在岩体表部,结合程度差,范围局限,对深部岩体的完整性影响甚微。本项目区域地质情况及构造图参见图4.3-1。(60:梁平向斜;62:硐村背斜)图4.3-1场区构造纲要图4.4地震根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)(2016年版)和《中国地震动参数区划图》(GB18306-2015),勘察区位于奉节县公平镇,地震基本设防烈度为Ⅵ度,地震动峰值加速度0.05g,设计分组为第一组;按《公路工程抗震设计规范》(JTGB02-2013),拟建桥梁为三级公路中桥,抗震设防类别为D类。4.5地层岩性根据现场调查及钻探成果,工程区主要出露侏罗系中统上沙溪庙组(J2s)砂岩,地表分布有人工堆积、冲洪积及残坡积成因类型的第四系堆积层。各地层层位岩性由新至老分述如下:(1)第四系(Q4)素填土(Q4ml):杂色。稍密为主。主要成分为砂岩、泥岩碎块石及粘性土,硬质物块径以3~18cm不等,碎块石含量约20~35%。回填年限大于5年,均匀性较差,稳定性一般。主要分布在现状道路区域。钻孔揭露厚度约0.90~7.00m。漂石(Q4al+pl):杂色,中密状,主要由中等风化泥岩、灰岩、砂岩等岩性碎块组成,颗粒呈亚圆状、亚棱角状,颗粒粒径以20~40cm为主,含量约为55~70%,颗粒级配不良,分选性差,空隙间以砂土、角砾及卵石充填。主要分布在河谷区域。钻孔揭露厚度约8.90~10.20m。含碎石粉质粘土(Q4el+dl):红褐色,呈可塑状,含20~35%碎石,局部可高达55%以上,切面稍有光泽,干强度中等,韧性中等,无摇震反应。主要分布在山体斜坡较缓区域。钻孔揭露厚度约6.30m。碎石(Q4el+dl):紫褐色为主,稍密状,主要由中等风化泥岩、砂岩碎块组成,混块石,碎石呈棱角状、亚棱角状,碎石含量约为55~65%,碎石粒径以2~10cm为主,颗粒级配不良,分选一般,空隙间以粘性土及角砾充填。主要分布在山体斜坡较缓区域。钻孔揭露厚度约3.00~9.10m。(2)侏罗系中统上沙溪庙组(J2s)砂岩(J2s-Ss):灰褐色、紫褐色。细~中粒粒状结构,厚层状构造,泥质胶结。矿物成分以石英为主,长石次之,并含云母等。强风化岩芯呈碎块状、块状,块径约1~5cm,风化裂隙发育;中等风化带岩芯呈短柱状、柱状,节长7~38cm,岩体较完整,风化裂隙发育一般,敲击声较脆。为场主要基岩。4.6水文地质条件4.6.1地表水拟建大寨中桥跨越车家坝河,车家坝河为梅溪河支流,勘察期间,该段河面宽度约35.0~45.0m之间,测得河水位高程约247.43m,在雨季由于地表水汇集于河谷并向低处排泄,据调查,水位变化幅度约2~5m,河谷建议冲刷深度取1.5m。拟建2号中桥跨越季节性沟谷,勘察期间未见大型地表水体,在雨季由于地表水汇集于沟谷形成地表径流并向低处排泄,据调查,水位变化幅度约1~3m,沟谷建议冲刷深度取0.5m。4.6.2地下水类型桥址区位于山体斜坡下的季节性沟谷、河谷。勘察区内地下水的分布、埋藏、运移受岩性、构造、地貌的水文网的切割程度影响较大,根据区内地下水赋存可分为两大类:(1)松散堆积层孔隙水该类型地下水主要赋存于素填土、漂石及碎石层中。素填土、漂石及碎石为强透水层。受地形影响,在山体斜坡地段含水量少,具有浅循环、短径流、快交替的动态特点,其水量随大气降水而有较大的变幅,主要受大气降水补给,并向低处排泄。在河谷地段含水量较丰富,主要受地表水侧向补给及大气降水补给,并向低处排泄。(2)基岩裂隙水赋存于强风化基岩网状裂隙中,其中分布的岩块相对较坚硬,性脆,岩石破碎,为相对透水层。基岩裂隙水主要接受大气降水补给,水量贫乏,呈脉状分布,分布不稳定。勘察期间,仅在河谷区域钻孔见地下水分布,测得地下水埋深约为0.5~2.3m,混合水位标高约为247.37~247.64m,与河水位高程247.43m基本一致,说明主要受地表水侧向补给;除此之外其他地段未见地下水分布。在汛期,地下水水位会上升2.0~5.0m。4.6.3地下水补、迳、排条件勘察区地形整体坡度较大,场地内含碎石粉质粘土、基岩属隔水层;素填土、漂石及碎石为强透水层,不利水的赋存。斜坡地段在大气降水后,部分形成地表径流向地势低洼处排泄,部分由地表垂直下渗,沿基岩面径流,最终向低处排泄。在河谷区域由于与地表水相互补给,并向低处排泄。综上所述,斜坡地段地下水较贫乏,河谷区域地下水较丰富,水文地质条件中等复杂。4.6.4地表土、地表水、地下水的腐蚀性评价据《公路工程地质勘察规范》(JTGC20-2011)中的附录K,线路通过地区气候上属湿润区,线路属Ⅲ类环境。根据当地经验结合附近工程经验,桥址区地表土、地表水、地下水对混凝土结构及混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性,防护等级为常规防护。4.7不良地质根据钻探成果及地质调绘成果,桥址区未见滑坡、崩塌、泥石流、采空区等其它的不良地质作用,岩溶不发育。桥址区未见活动性迹象。场地适宜建桥。4.8特殊性岩土根据地质调查及工程钻探表明,拟建场区内无湿陷性土、软土、多年冻土、膨胀土等特殊土。但分布有人工填土。人工填土为素填土,稍密为主。主要成分为砂岩、泥岩碎块石及粘性土,硬质物块径以3~18cm不等,碎块石含量约20~35%。回填年限大于5年,均匀性较差,稳定性一般,不能直接作为拟建桥梁基础持力层。在保证整体稳定的情况下,经压实(碾压或夯实)处理后,可作为荷载较小拟建物的基础持力层,且作好地表水的疏排措施,压实填土质量应经现场原位检测确定。4.9岩土体工程地质特征桥址区第四系土层主要为素填土、漂石、含碎石粉质粘土及碎石,土体类型为松散土体,下覆基岩为侏罗系中统上沙溪庙组(J2s)砂岩、泥岩,各地层其工程地质特征如下:(1)素填土(Q4ml):稍密为主。主要成分为砂岩、泥岩碎块石及粘性土,硬质物块径以3~18cm不等,碎块石含量约20~35%。回填年限大于5年,均匀性较差,稳定性一般。主要分布在现状道路区域。土石等级为Ⅰ级松土,可采用机械设备开挖。(2)漂石(Q4el+dl):中密状,主要由中等风化泥岩、灰岩、砂岩等岩性碎块组成,颗粒呈亚圆状、亚棱角状,颗粒粒径以20~40cm为主,含量约为55~70%,颗粒级配不良,分选性差,空隙间以砂土、角砾及卵石充填。土石等级为Ⅲ级硬土,可采用机械设备开挖。(3)含碎石粉质粘土(Q4el+dl):呈可塑状,含20~35%碎石,局部可高达55%以上,切面稍有光泽,干强度中等,韧性中等,无摇震反应。土石等级为Ⅰ级松土,可采用机械设备开挖。(4)碎石(Q4el+dl):稍密状,主要由中等风化泥岩、砂岩碎块组成,混块石,碎石呈棱角状、亚棱角状,碎石含量约为55~65%,碎石粒径以2~10cm为主,颗粒级配不良,分选一般,空隙间以粘性土及角砾充填。土石等级为Ⅱ级普通土,可采用机械设备开挖。(5)强风化砂岩(J2s-Ss):岩石风化裂隙很发育,岩体极破碎,岩芯多呈碎块状,少数呈块状。根据规范土石工程分级为Ⅳ级软石,可采用机械设备或爆破开挖开挖。(6)中风化砂岩(J2s-Ss):岩芯呈短柱状、柱状,节长7~38cm,岩体较完整,风化裂隙发育一般,敲击声较脆。砂岩饱和单轴抗压强度标准值为31.1MPa,属较硬岩。根据规范土石工程分级为Ⅴ级次坚石。可采用爆破开挖。4.10岩土体物理力学指标建议据试验成果统计分析结果,结合本次勘察野外鉴别及地区经验,本工程场地设计所需的各岩土体参数建议取值详见表4.10-1。表4.10-1岩土体设计参数建议取值表岩土参数素填土漂石含碎石粉质粘土碎石砂岩强风化中风化天然重度(KN/m3)20.8*22.5*18.6*22.0*22.5*26.2饱和重度(KN/m3)21.0*23.0*18.9*22.2*22.8*26.3天然抗压强度(Mpa)/////43.1饱和抗压强度(Mpa)/////32.5基底摩擦系数/0.500.250.400.450.60粘聚力(Kpa)5*(3*)0*(0*)22*(20*)3*(1*)//内摩擦角(°)28*(25*)45*(42*)15*(12*)30*(28*)//土体水平抗力系数的比例系数(MN/m4)6180607060/岩土体与锚固体(砂浆M30)粘结强度标准值(Kpa)20200451201201300岩体水平抗力系数(MN/m3)/////600桩侧摩阻力标准值(kPa)/45050160130/地基承载力特征值(Kpa)/8001603005002000临时放坡坡率(H<5m)1:1.251:0.751:1.251:1.001:0.751:0.50永久放坡坡率(H<5m)1:1.501:1.001:1.501:1.251:1.001:0.751、带“*”号的数值为经验值。括号内为饱和值。2、素填土地基承载力特征值应根据现场荷载试验成果取值。4.11工程勘察结论及建议4.11.1通过本次勘察,查明了场地的工程地质条件和水文地质条件,满足《公路工程地质勘察规范》JTGC20-2011的要求,可供施工图设计使用。4.11.2项目所在区域地层为侏罗系中统上沙溪庙组(J2s)砂岩,岩溶不发育。桥址区未见大型滑坡、崩塌、泥石流、采空区等其它的不良地质作用。桥址区未见活动性迹象,适宜桥梁建设。4.11.3通过对桥位区工程地质调绘表明:桥位区现状稳定,桥位区对应的地震基本烈度为Ⅵ度,建议对拟建中桥按《公路桥梁抗震设计规范》(JTG/T2231-01-2020)的有关规定设防。4.11.4建议各桥台采用扩大基础,选择含碎石粉质粘土、碎石及中风化基岩作为基础持力层;建议各桥墩采用桩基础,选择中风化基岩作为桩端持力层。4.11.5对于开挖过程中形成的边坡,建议开挖坡率参照表3.4-1选取。并在工程施工过程中应做好合理的工程防护措施。4.11.6桥址区地表土、地表水、地下水对混凝土结构及混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性,防护等级为常规防护。4.11.7要注意桥台与路基边坡的顺适衔接。为避免桥面水冲刷桥头路堤,在桥梁的下坡桥台端的路堤填方边坡两侧都设置了拦水急流槽,施工时应保证桥面水顺畅流入急流槽,并确保急流槽的砌筑质量和勾缝密实,严防渗水漏水危及路基稳定。4.11.8为确保桩基质量,成桩后应对基桩进行无破损检验,对钻孔桩要求每根桩均须检验,并对桩的均质性进行检测。4.11.9桩基成孔后必须测量孔径、孔位,检查桩底岩层高程和嵌岩深度,只有确认满足设计要求后,才能灌注混凝土。钻孔桩应严格清孔,确保混凝土质量及桩基础承载力。4.11.10加强地质验槽,若桩基施工过程中出现异常情况,及时联系技术人员进行处理,必要时进行施工勘察。5、主要材料5.1桥梁5.1.1混凝土预应力现浇箱梁C50混凝土普通钢筋砼现浇箱梁C40混凝土垫石C40小石子混凝土桥墩台盖梁、台帽、耳背墙、挡块C35混凝土桥墩墩身、系梁C35混凝土承台、台身、侧墙C35混凝土桩基础C30水下混凝土搭板、护栏、扩大基础C30混凝土锥坡、垫层C209cm桥面面层沥青混凝土(与道路一致)5.1.2钢材①预应力筋采用公称直径15.2mm预应力钢绞线,抗拉强度为fpk=1860Mpa,计算弹性模量E=1.95×105Mpa,松弛等级为Ⅱ级。预应力钢束的张拉控制应力采用0.72fpk、0.75fpk(具体见有关图纸)。预应力钢绞线必须符合中华人民共和国国家标准GB/T5224-2014。②HPB300和HRB400钢筋应分别符合《钢筋混凝土用钢第2部分:热轧带肋钢筋》(GB1499.2-2018)的规定和《钢筋混凝土用钢第1部分:热轧光圆钢筋》(GB1499.1-2017)的规定。③除特殊规定外,其余钢板均采用Q235B钢,其技术性能应符合《碳素结构钢》(GB/T700-2006)的规定。5.1.3其它材料①箱梁支座采用盆式橡胶支座,其性能应符合相关标准的有关规定。②伸缩装置采用40型、80型。③结构用材(包括砂、石、水等)质量要求应符合《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T3650-2020)有关要求。④防水剂:混凝土铺装层上采用水性渗透型无机防水剂,防水剂相关参数要求详见下表。项目指标外观黑色粘稠液体延伸性≥6mm断裂延伸率≥80%低温柔韧性,~25℃±2℃无断裂纹粘结强度,25℃≥1.00MPa剪切强度,25℃≥1.00MPa干燥性(25℃)表干≤4h实干≤12h不透水性,0.3MPa30min不渗水耐热性160±2℃,无流淌和滑动抗冻性,~20℃20次不开裂抗刺破及渗水暴露轮碾试验(0.7MPa,100次)后,0.3MPa水压下不渗水6、结构耐久性6.1混凝土耐久性设计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、实施监理控制及管理部门后期对结构的养护维修措施等各方面的内容,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,建设单位、设计、施工及监理四方应紧密协作,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部批准《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)结构环境本项目区域结构所环境作业等级按Ⅰ-C考虑。(3)结构设计基准期本项目桥梁结构工程设计基准期为100年。(4)设计基本要求①混凝土结构混凝土的各项指标除须满足现行设计、施工规范的要求外,同时也须满足下列方面要求;A工作性能预制构件用混凝土坍落度:6±2cm;泵送混凝土坍落度:14±2cm,同时要求混凝土拌合物具有良好的坍落度、均匀性、保水性能。B力学性能混凝土强度等级符合设计要求,并保证有一定的富余。C常规耐久性能抗渗等级≥P8;②提高混凝土耐久性的具体措施A控制混凝土中钢筋的保护层厚度根据《公路工程混凝土结构耐久性设计规范》,本项目桥涵结构的设计基准期为100年,环境类别属Ⅰ类环境,环境作用等级为Ⅰ-C。对桥涵各部分混凝土强度等级及混凝土保护层最小厚度作以下统一。表6.1上部构造混凝土强度等级及保护层厚度尺寸表项目预应力砼箱梁普通钢筋砼箱梁砼强度等级C50C40砼最小保护层厚度(mm)3535表6.2下部构造混凝土强度等级及保护层厚度尺寸表项目盖梁墩柱柱系梁桩基地系梁砼强度等级C35C35C35C30C30砼最小保护层厚度(mm)3535354535B控制裂缝宽度钢筋混凝土结构通过增加配筋、增大截面尺寸等措施限制裂缝宽度。C采用真空吸浆预应力管道采用真空吸浆施工工艺,确保压浆密实。D采用高性能混凝土提高混凝土材料抗氯离子渗透的根本方法是采用高性能混凝土(HPC)。E对各种混凝土构件定期检查和维护,具体要求详见相关养护规范。(5)支座要满足结构的设计使用寿命,支座的耐久性也是很重要,设计从支座的结构、材料、防腐等各方面进行综合考虑,墩顶留有足够的起顶位置和高度,定时检查,必要时应立即更换支座,确保结构安全。(6)结构使用运营阶段维修、养护对结构在使用年限内作出详细的养护、维修、检测规划及相应监控措施,必要时应委托有一定检测资质的单位进行定期检测和维修,确保结构的正常使用。(7)施工要求①混凝土原材料选择A采用品质稳定的硅酸盐水泥,强度等级为42.5和52.5级,最大水胶比和胶凝材料最小用量应符合相关规定。B为改善混凝土体积稳定性和抗裂性能,水泥细度不宜超过350㎡/kg,水泥含碱量不宜超过0.6%,掺合料必须品质稳定。C配制骨料应满足:骨料质地坚固、均匀,级配良好,吸水率低、孔隙率小。细骨料含泥量应控制在1%以内,粗骨料粒径与保护层厚度比值不宜超过2/3。②配制耐久性混凝土所用化学外加剂应注意配比、计量要求,要通过实验分析外加剂对混凝土品质的影响。③混凝土施工注意混凝土配合比设计、结构施工顺序、搅拌振捣要求、混凝土养生措施等。④混凝土质量检测进行无破损检测,测量混凝土保护层厚度,测定混凝土表面强度、抗渗性等。⑤其他防护预应力混凝土应注意对钢绞线防护和锚头的防护,分散预应力体系,提高结构的防水性能,提高结构的延性。6.2桥梁排水系统设计(1)雨水管道设计标准及参数由于本工程位于奉节县,桥面的设计流量计算采用奉节县暴雨强度公式。(2)桥面纵向管道及地面附属构筑物布置在桥面横坡较低一侧设置泄水口及泄水管,泄水管管径为φ15cm,按照纵向距离每5米设置一组;沿桥梁设置纵向排水管连接泄水管,纵向管纵坡方向与桥面纵坡相同:当桥梁纵坡≥0.5%时,纵向管坡度同桥梁纵坡;当桥梁纵坡<0.5%时,纵向管坡度按0.5%坡度设置。纵向管采用双杆吊架固定,横向管及立管(安装在桥台、桥墩盖梁、桥墩部分)采用角钢支架固定。在桥墩桥台处设置若干排水立管将管道引至地面,在下排的桥台桥墩处设置立管及埋地管道排至地面附属构筑物,地面附属构筑物由施工单位根据所处地形及现场实际情况布置。其余设计注意事项详见图中设计说明。7、设计要点7.1上部结构计算本项目预应力混凝土现浇箱梁采用Midascivil进行建模分析,通过midasCivilDesigner对箱梁结构进行验算,并以《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2015)和《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)为标准进行验算。本项目大寨中桥因平面位于半径R=45m的小半径曲线上,2号中桥因平面位于半径R=65m的小半径曲线上,均属于小半径弯桥,其结构空间效应明显,受力较复杂,为保证结构安全,本次设计除采用传统的单梁法建模分析外,还建立了箱梁空间梁格模型,并根据梁格模型优化了箱梁尺寸及钢筋、钢束配置。大寨中桥单梁模型2号中桥单梁模型2号中桥空间梁格模型7.2设计参数(1)混凝土:重力密度γ=26.0kN/,弹性模量为Ec=3.45×MPa;(2)沥青混凝土:重力密度γ=24.0kN/;(3)预应力钢筋:弹性模量Ep=1.95×105MPa,松驰率ρ=0.035,松驰系数ζ=0.3;(4)锚具:锚具变形、钢筋回缩取6mm(一端);(5)塑料波纹管道摩擦系数:u=0.2;(6)管道偏差系数:κ=0.0015;(7)支座不均匀沉降:Δ=5mm;(8)竖向梯度温度效应:考虑沥青铺装层和桥面现浇层对梯度温度的影响,按现行规范规定取值。(9)年平均相对湿度:75%。(10)桥面板按单向板和悬臂板进行计算。(11)桥面纵坡、横坡由梁底钢板、墩台顶支座垫石及铺装共同调整。7.3下部结构(1)桥墩盖梁、桥台盖梁采用公路桥梁通结构设计程序进行分析计算。(2)墩身按偏心受压构件计算。(3)桩基按“m”法进行计算。8、施工质量控制8.1工程材料1、各种材料必须符合设计提出的技术要求,按有关质量标准严格进行检验,妥善保管,并遵照《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T3650-2020)及有关技术要求进行施工。2、C30以上等级混凝土应采用优质中粗砂、优质碎石和大厂水泥;C30及以下混凝土应采用中粗砂、合格的卵(碎)石及大厂水泥;C30以下混凝土所用水泥可用经过检验的地方稳定优质水泥。3、主钢筋(直径大于22mm)均采用机械接头接长,同一截面主钢筋接头数量不超过全部主钢筋数量的50%。对于桁式钢管结构的节段接头,同一截面接头数量不超过全部桁架主管数量的50%。8.2现浇箱梁现浇箱梁采用支架现浇施工,大寨中桥跨域河流,建议采用钢管立柱贝雷梁支架。具体施工顺序如下:(1)搭设施工支架及施工平台,并采用上部主梁自重的120%,并考虑相应的施工荷载,超载预压施工支架。(2)立模、绑扎钢筋,浇筑主梁混凝土,主梁采用两次浇筑成型。(3)预应力现浇箱梁待混凝土强度达到设计强度的95%以后方可张拉预应力。张拉预应力时,尽量做到上下左右对称张拉。(4)预应力现浇箱梁预应力张拉时采用引伸量与张拉力双控,并以张拉力为主,实测引伸量与计算引伸量容许误差应控制在±6%以内。(5)拆除模板。(6)拆除施工支架时,应本着均匀、对称的原则,确保施工安全。(7)上部主梁施工结束后,安装护栏,涂防水层,铺筑桥面铺装混凝土,并安装缩缝及其他桥面附属设施,施工桥梁其它附属工程。大寨中桥箱梁施工方案示意图8.3下部结构8.3.1钢筋混凝土钻孔桩,在成孔及清孔后,应按《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T3650-2020)及《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/1-2017进行质量检查,其允许施工误差应满足相应条款的要求。8.3.2桩基计算依据钻探资料提供的各地层参数,并结合《公路桥涵地基与

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