工程概况自然地理概况一般路基设计路基防护

工程概况自然地理概况一般路基设计路基防护工程概况自然地理概况一般路基设计路基防护/工程概况自然地理概况一般路基设计路基防护五七桥二、 工程概况2.1项目地理位置通扬线航道西起苏北运河高邮运东船闸，经兴化、泰州、姜堰、海安、如皋、南通、通州、海门，东至启东吕四港，全长约300公里，横贯苏中地区扬州、泰州、南通三市，是《江苏省干线航道网规划》“两纵四横”干线航道网中的“二横”，也是《长江三角洲地区高等级航道网规划》“两纵六横”干线航道网中的“三横”，作为公、水、铁综合交通走廊的重要组成部分，其区位优势十分突出。目前，该航道现状等级不一，除建口线经水利部门整治后基本达到三级标准及高东线高邮城区段按照三级标准建设了护岸，但水下疏浚未达到三级航道要求以外，航道等级基本为五〜七级，能全线通行的主要为100〜300吨级以下的船舶，为充分发挥通扬线航道的航运功能和作为，急需进行整治。五七桥老桥位于泰州市海陵区，紧邻泰州市火车站，航道两岸地势平坦。老桥接线为3.5m宽砂石路。航道北岸为苗圃种植园，南岸主要为农田和鱼塘。2.2桥梁现状五七桥原桥为双曲拱桥，建成于1970年，为机耕桥，现为危桥。桥梁全长48.8m，老桥宽2.9m，通航孔净宽8m，净高3.5m，通航孔净空不满足III级航道通航要求，需进行改建。2.3初步设计批复意见执行情况：根据初步设计批复及地方规划要求，施工图设计阶段执行情况如下：1、本桥及初步设计桥位一致，属于移位重建。2、桥梁宽度及初步设计一致。3、主桥桥梁结构及初步设计一致，采用下承式预应力砼系杆拱，引桥及初步设计一致，采用PC空心板。4、主引桥布跨及初步设计一致。施工图及初步设计比较表设计阶段桥跨布置（m)桥梁宽(m)上部结构下部结构初步设计7X20+(80)+7X208.0下承式预应力砼系杆拱、PC空心板柱式墩、肋板台、钻孔灌注粧基础施工图设计7X20+(80)+7X208.0下承式预应力砼系杆拱、PC空心板柱式礅、肋板台、钻孔灌注粧基础三、自然地理概况3.1地形地貌拟建桥位区属平坦的长江下游新三角洲平原地貌单元，河网发育，横跨新通扬运河，两侧有沟塘、低层民宅和农田。拟建桥位区总体上地势较为平坦，勘察期间测得各勘探点孔口高程2.66〜3.20m，最大高差0.54m。3.2气候根据江苏省气象台及各市气象台的气候资料，通扬线（运东船闸〜海安船闸段）属亚热带湿润气候区，气候温和，雨量充沛，春夏秋冬四季分明，年平均气温为13〜15.5℃，年平均降水量为1030〜1281mm,区域几乎每年均有雾、霜和降雪等情况。航道沿线均属于北亚热带湿润气候区，大部分属于江淮两大冲积平原，平均气温在16℃,最高气温36.1℃，最低气温-6.9℃。通扬线（运东船闸〜海安船闸段）地跨淮河、长江两大流域，高东线段属淮河流域，向南过通扬高速公路后属于长江流域，降水量充沛，每年夏季雨量偏多，集中于5〜8月，年平均降水为1084mm。通扬线沿线最多风向为东南风，年最大风速为16.7m/s，历年平均风速为3.lm/s，年风向最大频率为9%。本项目地处江苏中部，这一带近10年来遇到的最大台风是2011年7月份在启东登陆的“梅花”台风，陆上风力达8〜10级，阵风11〜12级，沿海风力可达10〜12级，阵风13〜14级。航道沿线每年均出现雾、霜、雪等天气，常年无霜期为200〜220天，基本不影响通航。航道沿线年平均相对湿度为79%，年最小相对湿度为18%。3.3地质构造及地震线路区构造部位处于新华夏系第二巨型隆起带及淮阳山字型东翼反射弧及泰岭东西向复杂构造带复合地带，构造形迹复杂。其中以新华夏系、华夏式和东西向构造在本区内特别发育，基本控制着本区构造的基本格局。对本线路段有影响的断裂有海安一南港断裂、黄桥断裂、泰州一安丰断裂、大泗庄一邓庄断裂、和桥一北涸断裂、茅山东侧断裂、宜陵一蒋王庙断裂。据区域地质构造资料，沿线第四纪时期构造活动微弱，以间隙性的垂直升降运动为主，无全新活动断裂，区域上处于稳定地块，适宜进行本工程建设。.本区域位于郯庐断裂带东侧，扬州〜铜陵地震带上。地震分布受活动构造体系或断裂带控制，主要集中于吕良〜宝应〜秦南一带的北区及仪征、扬州、镇江、丹阳一带的南区，三级以下有感地震频繁，较大地震有1624年扬州地震(6.0级），1913年、1930年镇江东部地震(51/4级）。根据国家地震局，建设部发布的《中国地震动反应谱特征周期区划图》（GB18306-2015)，区划图上本区地震动反应谱特征周期为0.4s，设计基本地震动加速度峰值为0.10g。3.4地基土工程地质层的划分和描述勘察深度范围内，根据《公路工程地质勘察规范》（JTGC20-2011)，按岩土体成因类型、时代、埋藏分布特征及物理力学性质指标的异同性，把岩土体划分为12个工程地质亚层，具体特征分述如下：① 层素填土：灰黄-灰色，松散，主要由黏性土组成，局部上部夹有碎石碎块，不均质。普遍分布。② 层粉质黏土：灰黄色，软塑〜可塑，含铁锰质浸染斑点，无摇振反应，切面稍有光泽，干强度中等，軔性中等。主要在运河北岸分布。②a层粉土：灰黄色，很湿，稍密〜中密。干强度、韧性低，摇振反应迅速。主要在运河南岸分布。③ 粉质黏土：灰色，可塑，无摇振反应，稍有光泽，干强度、韧性中等。普遍分布。④ 层粉质黏土：灰黄色，硬塑，含铁锰质结核及灰色条带，无摇振反应，稍有光泽，干强度、韧性高。普遍分布。⑤ 层粉质黏土：灰黄色，可塑，含铁锰质斑点，无摇振反应，稍有光泽，干强度、韧性中等。普遍分布。⑥ 层粉土：灰色，湿，中密。干强度、韧性低，摇振反应迅速。普遍分布。⑦ 层粉质黏土：灰色，软〜可塑，无摇振反应，稍有光泽，干强度、韧性中等。普遍分布。⑧ 层黏土：灰黄色，可塑〜硬塑，含铁锰质斑点，无摇振反应，稍有光泽，干强度、韧性中等。普遍分布。⑧a层粉质黏土：灰黄色，软塑为主，含铁锰质斑点，无摇振反应，稍有光泽，干强度、韧性中等。普遍分布。⑨ 层粉质黏土：青灰〜灰黄色，可塑为主，含铁锰质斑点，无摇振反应，稍有光泽，干强度、韧性中等。普遍分布。⑩a层粉砂夹粉土：灰色，中密〜密实，饱和。成分以石英和云母为主，分选性较好，粒径多在0.1腿〜0.5mm之间。普遍分布。⑩层黏土：灰黄〜灰色，可塑〜硬塑，含铁锰质斑点，无摇振反应，稍有光泽，干强度、韧性高。普遍分布。（11）层粉砂：灰黄色，密实，饱和。成分以石英和云母为主，分选性较好，粒径多在0.lmm〜0.5mm之间。普遍分布。(12)层粉质黏土：灰黄色，硬塑，含铁锰质结核，无摇振反应，稍有光泽，干强度、韧性高。普遍分布。各岩土层埋藏分布特征详见“工程地质剖面图”、“钻孔柱状图”。各岩土层厚度、层顶标高及层顶埋深详见表。场地地层厚度、层顶标高、层顶埋深统计表层号厚度最小值(m)厚度最大值(m)层顶标高最小值(m)层顶标高最大值(m)层顶埋深最小值(m)层顶埋深最大值(m)①0.802.802.663.350.000.00②1.702.001.162.200.801.50②a1.101.90-0.132.051.302.80③1.204.20-1.630.202.604.30④3.204.90-4.14-2.605.507.00⑤3.005.60-8.25-7.3010.0011.60⑥1.705.70-13.33-10.4213.3016.00⑦6.0011.60-17.85-13.2016.2021.20⑧5.609.50-25.34-23.7226.4028.00⑧a0.904.50-28.83-27.1530.4032.00⑨6.9010.60-36.33-33.3036.5039.00⑩a1.403.00-45.83-42.4545.8048.50⑩5.607.50-47.83-45.4548.8050.50(11)8.508.70-54.83-53.3056.5057.50(12)9.3010.10-63.33-62.0065.2066.00各岩土层地基承载力基本容许值[faO]详见下表。地基土承载力基本容许值[faO]层号土层名称状态地基承载力基本容许值[fa0](kPa)②粉质黏土软塑〜可塑100②a粉土稍密〜中密110③粉质黏土可塑150④粉质粘土硬塑180⑤粉质黏土可塑130⑥粉土中密120⑦粉质黏土可塑140⑧黏土可塑〜硬塑190⑧a粉质黏土软塑120⑨粉质黏土可塑160⑩a粉砂夹粉土中密〜密实180⑩黏土可塑〜硬塑170(11)粉细砂密实190(12)粉质黏土硬塑220钻孔灌注粧桩侧土摩阻力标准值qik根据《公路桥涵地基及基础设计规范》（JTGD63-2007)结合地区经验提供。粧基设计参数一览表层号土层名称钻孔灌注粧粧侧土摩阻力标准值qik(kPa)深揽粧qPa)②粉质黏土2614②a粉土2513③粉质黏土4515④粉质粘土6018⑤粉质黏土45⑥粉土32⑦粉质黏土42⑧黏土62⑧a粉质黏土40⑨粉质黏土55⑩a粉砂夹粉土64⑩黏土58(11)粉细砂66(12)粉质黏土723.5地表水拟建大桥范围内的地表水系主要为新通扬运河水系，水深1.0〜3.5m不等，主要接受上游补给，向下游排泄。桥位区新通扬运河宽约55.00m，勘察期间测得新通扬运水位0.94m3.6地下水根据地下水的赋存、埋藏条件，本次勘察揭示的地下水类型主要为孔隙潜水及微承压水，及新通扬运河水力联系极其密切。孔隙潜水主要赋存于③层以浅土层孔隙中，补给条件好，结构松散，渗透性好，富水性一般。微承压水主要赋存⑩a、（11）层砂性土层孔隙中，富水性较好，但对本工程影响不大。潜水补给来源主要是大气降水、新通扬运河地表水水侧向补给（地表水位高于潜水位时）。微承压水主要为侧向迳流补排和上层越流补给。场地地形平坦，地下水迳流缓慢，处于相对停滞状态。潜水排泄方式为自然蒸发和侧向迳流。勘察期间测得孔隙潜水初见水位埋深1.30〜1.70m，稳定水位埋深1.20〜1.60m。根据本地区的水文地质资料，潜水位丰水期及枯水期水位年变化幅度1.5m左右。由于拟建场地临近新通扬运河，场地地下水位及地表水位密切相关，历史及近3〜5年最局水位可按新通扬运河考虑最尚抗洪水位考虑。拟建大桥范围内的地表水系主要为新通扬运河水系，水深1.0〜3.5m不等，主要接受上游补给，向下游排泄。桥位区新通扬运河宽约55.00m，勘察期间测得新通扬运水位0.84m3.7水、土腐蚀性评价根据《公路工程地质勘察规范》（JTGC20-2011),拟建桥位段浅部为湿润区，按不利因素考虑，判别场地环境类型属II类。根据区域水文地质环境结合本次室内水质分析资料（详见表4.3)，按《公路工程地质勘察规范》（JTGC20-2011)附录K表K.0.2-1〜K.0.2-3，判定拟建场地地表水对混凝土结构具微腐蚀，对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀；地下水对混凝土结构具微腐蚀，对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀。场区地下水水位埋藏较浅，浅部土体易溶盐已基本溶于水中，参照水质分析资料和邻近施工经验，土对混凝土结构具微腐蚀，对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀。3.8场地和地基地震效应3.8.1场地抗震设防烈度、设计基本地震加速度值、设计地震分组本区抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.10g，设计地震分组为第一组。3.8.2场地类别拟建桥位区按《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/TB02-01-2008)共选择2个钻孔（WQ02、WQ04)进行波速测试。对该桥位区的场地类别、特征周期评价见表。该场地类别为III类，设计特征周期为0.45s。波速测试指标一览表孔号计算深度d?(m)平均剪切波速vS(!(m/s)覆盖层厚度(m)场地类别设计特征周期(S)WQ0220.00179>50III0.45WQ0420.00177>50III0.453.8.3饱和砂性土液化判别桥位区20m以浅主要分布有②a、⑥层饱和粉(砂)性土，据室内颗粒分析试验成果及所对应野外标贯击数，按《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/TB02-01-2008)判别:②a、⑥经标贯判别为不液化土层。3.8.4抗震地段划分拟建桥位区为平坦的长江下游新三角洲平原地貌单元，跨越新通扬运河，地下水埋藏浅，且位于内河河岸边缘，根据《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/TB02-01-2008)中第4.1.1条，综合判定该场地为抗震不利地段。3.8.5软（弱）土震陷评价本桥位区分布的土层剪切波速均大于90m/s，可不考虑震陷影响。3.9场地岩土工程评价3.9.1区域稳定性分析拟建场地内及其附近地区无全新活动断裂通过，新构造运动微弱，区域稳定性较好。3.9.2场地稳定性分析拟建桥位区地貌类型为平坦的长江下游新三角洲平原地貌单元，岩土层分布相对稳定，未发现其它不良地质作用和地质灾害。综合评价拟建场地为稳定场地，适宜本工程建设。3.9.3地基土评价根据岩土层性质和工程的特点、要求，桥位区岩土层的工程特性评价见表。岩土体综合评价一览表层号岩土层名称综合评价备注①素填土结构松散，工程特性差。非均质②粉质黏土中高压缩性，中低强度，工程特性差。非均质②a粉土中压缩性，中低强度，工程特性较差。非均质③粉质黏土中高压缩性，中低强度，工程特性一般。较均匀④粉质粘土中压缩性，中高强度，工程特性较好。较均匀⑤粉质黏土中高压缩性，中低强度，工程特性较差。较均匀⑥粉土中压缩性，中低强度，工程特性较差。非均质⑦粉质黏土中压缩性，中等强度，工程特性一般。较均匀⑧黏土中压缩性，中高强度，工程特性较好。可作为桩基持力层。较均匀⑧a粉质黏土中压缩性，中低强度，工程特性较差。非均质⑨粉质黏土中压缩性，中等强度，工程特性较好。较均匀⑩a粉砂夹粉土中压缩性，中等强度，工程特性较好。非均质.⑩黏土中压缩性，中等强度，工程特性较好‘。可作为粧基持力层。较均匀(11)粉细砂中低压缩性，中等强度，工程特性较好。可作为桩基持力层。非均质(12)粉质黏土中低压缩性，中高强度，工程特性较好。可作为粧基持力层。较均匀3.9.4特殊岩土及不良地质现象①层素填土：灰、黄灰色等，以回填的黏性土、粉土为主。非均质，为近年内堆填。该层总体结构松散，压实度不均，欠均匀，开挖时易坍塌，工程地质特性差。经勘探揭示，拟建场地内未发现其他不良地质作用及地质灾害。3.10地基土工程评价拟建桥位区分布的⑧层黏土、⑨层粉质黏土，具中压缩性、中高强度，厚度较大，分布较稳定，可作为荷载不大的引桥桩端持力层。⑩层粉质黏土、（11)层粉细砂，具中压缩性、中高强度，分布较稳定，可作为荷载较大的主桥桩端持力层。3.5—般路基设计若填筑用土含水量较高，取土时应充分晾晒，并在试验指导下，适量掺入合适的无机结合料（如石灰等）进行处理。本次设计路基填料釆用掺石灰处治，石灰计量用外掺法，即：石灰重量（t)=1.8×石灰土体积（m3)×掺灰百分比/(1+掺灰百分比），素土体积（m3)=灰土体积（m3)-石灰重量（t)×0.5。路基不同部位填料的最小强度、最大粒径以要求按现行部颁《公路路基设计规范》JTGD30-2015)和《公路路基施工技术规范》(JTGF10-2006)的规定执行。路基压实度标准釆用《公路工程技术标准》（JTGB01-2014)规定执行。考虑施工便捷性，具体要求见下表。表3-1 路基不同部位填料的最小强度和压实度要求项目分类路面底面以下深度（cm)压实度（％)填料最小强度(CBR)(%)上路床0〜30≥956下路床30〜80≥954上路堤80〜150≥944下路堤>150≥933零填及挖方0〜30≥95630〜80≥954注：①本表所列压实度数值指按《公路土工试验规程》（JTJ051)重型击实试验求得的最大干密度的压实度；②当填料的CBR值达不到表列要求时，可摻灰或其它稳定材料处理。（1）一般路基设计 1）一般路段填前先清除表土或挖除旧路，清表按平均15cm计算，挖除老路按照实际计量；2）路基填高H≤1.35m时，清除表土或挖除老路后超挖至距路床底20cm进行碾压，基底压实度要求不小于90%，压实补偿采用5%灰土（设计时按10cm计算，压实度不低于90%)；如基底压实度达不到90%,则翻挖20cm掺5%石灰碾压(该20cm压实度不低于90%)。基底处理后，填筑20cm厚5%石灰土，压实度分别为93%,上部填筑路床（压实度不低于95%)；3）路基填土高度H>1.35m时，清除表土或挖除老路后碾压，压实度不低于90%，如基底压实度达不到90%，则翻挖20cm掺5%石灰碾压（该20cm压实度不低于90%),压实补偿采用5%灰土（设计时按10cm计算，压实度不低于90%),其上回填20cm厚的5%石灰土，其现场压实度分别为93%;路基中部填料为5%石灰土，上路堤压实度不低于94%,下路堤压实度不低于93%,路床采用6%石灰土填筑，压实度不低于95%。4）桥头、涵洞路段桥梁、涵洞两侧设置过渡段。桥梁两侧过渡段长度按15m控制，桥台台背填筑均采用6%石灰土土填筑，基底整平碾压后压实度不小于87%，第一层填料碾压后压实度不小于90%，其上部分台后路基压实度不小于96%。若基底压实度无法达到要求，基底设置一层20cm过渡层。圆管涵两侧过渡段按（2h+5)m控制，过渡段路基同一般路基填筑，基底整平碾压后压实度不小于87%,第一层填料碾压后压实度不小于90%，其上部分台后路基压实度不小于96%。若基底压实度无法达到要求，基底设置一层20cm过渡层。（2）材料要求石灰：要符合II级以上石灰各项技术指标的要求。应尽量缩短堆放时间，如存放时间稍长应予覆盖，并采取封存措施，妥善保管。（3）施工方法及注意事项1.路基在填筑前应对场地耕植土进行清除，平均厚度按15cm计列，并清除场地内建筑垃圾，按实际计量，压实补偿按l0cm计列，并按照要求的压实度分层夯(压)实。2.路基填筑，必须根据设计断面，逐级填筑、分层填筑、分层压实，分层的最大松铺厚度不应超过30cm，最小压实厚度，不应小于15cm3.路基填筑应采用水平分层填筑法施工，即按照横断面全宽分成水平层次逐层向上填筑。每填一层，经过压实检验符合规定要求之后，再填上一层。4.若路基填筑分几个作业段施工，两段交接处，不在同一时间填筑时，则先填地段，应按1:1坡度分层留台阶。若两个地段同时填，则应分层相互交叠衔接，其搭接长度不应小于2m。5.压实度按压实标准执行，为保证均匀压实，应注意压实顺序，并经常检查土的含水量、掺灰剂量和均匀性。6.为保证路基边部的强度和稳定，行车道施工时每侧超宽30cm填土压实施工加宽及路堤同步填筑，严禁出现贴坡现象。3.7路基防护工程3.7.1设计原则路基防护工程是防治路基病害，保证路基稳定，改善环境景观和生态平衡的重要设施。本次防护设计考虑本项目的路基填料、材料的特点，借鉴相关工程防护的成功经验，以“生态防护、环境景观”为设计思路。3.7.2防护方案（1）一般路段边坡防护为了突出绿化防护、生态功能，本着经济节省性原则，填高<3m路段采用植草防护，填高>3m路段采用砼预制空心六角块+撒播草籽防护。（2）桥头路段防护为减小桥头路段边坡水流冲刷，对桥台后15m范围内路基边坡釆用预制砼实心六角块防护。（3）土路肩、护坡道防护从节约工程造价、景观设计的角度，土路肩、护坡道采用植草防护。军民大桥二、工程概况2.1项目地理位置通扬线航道西起苏北运河高邮运东船闸，经兴化、泰州、姜堰、海安、如皋、南通、通州、海门，东至启东吕四港，全长约300公里，横贯苏中地区扬州、泰州、南通三市，是《江苏省干线航道网规划》“两纵四横”干线航道网中的“二横”，也是《长江三角洲地区高等级航道网规划》“两纵六横”干线航道网中的“三横”，作为公、水、铁综合交通走廊的重要组成部分，其区位优势十分突出。目前，该航道现状等级不一，除建口线经水利部门整治后基本达到三级标准及高东线高邮城区段按照三级标准建设了护岸，但水下疏浚未达到三级航道要求以外，航道等级基本为五〜七级，能全线通行的主要为100〜300吨级以下的船舶，为充分发挥通扬线航道的航运功能和作为，急需进行整治。军民大桥老桥位于泰州市海陵区苏陈镇北庄村。改建桥位移至老桥西侧1400m处(双岸渡口），桥位两岸地势平坦，均为农田，南岸接线为3m宽水泥路，北岸为土路。2.2桥梁现状军民大桥原桥为双曲拱桥，建成于1969年，己限制大车通行，老桥全长53.6m，桥面宽5.3m，通航孔净宽8m，净高3.5m，通航孔净空不满足III级航道通航要求，需进行改建。2.3初步设计批复意见执行情况：根据初步设计批复及地方规划要求，施工图设计阶段执行情况如下：1、本桥及初步设计桥位一致，属于移位重建。2、桥梁宽度及初步设计一致。3、主桥桥梁结构及初步设计一致，采用的下承式预应力砼系杆拱，引桥及初步设计一致，采用PC空心板。4、主引桥布跨及初步设计一致。施工图及初步设计比较表设计阶段桥跨布置（m)桥梁宽(m)上部结构下部结构初步设计(7×20)+(85)+(6×20)m8.0下承式预应力砼系杆拱、PC空心板柱式墩、肋板台、钻孔灌注粧基础施工图设计(7×20)+(85)+(6×20)m8.0下承式预应力砼系杆拱、PC空心板柱式墩、肋板台、钻孔灌注粧基础三、自然地理概况3.1地形地貌拟建场地属长江三角洲冲积平原地貌单元。拟建桥梁位于许徐家庄西侧，跨越现状新通扬运河，新通扬运河宽50m左右，水面尚程0.95m左右，水深1〜3.5m左右，河岸两侧有少量沟塘、农田。3.2气候根据江苏省气象台及各市气象台的气候资料，通扬线（运东船闸〜海安船闸段）属亚热带湿润气候区，气候温和，雨量充沛，春夏秋冬四季分明，年平均气温为13〜15.5℃，年平均降水量为1030〜1281mm,区域几乎每年均有雾、霜和降雪等情况。航道沿线均属于北亚热带湿润气候区，大部分属于江淮两大冲积平原，平均气温在16℃,最高气温36.1℃，最低气温-6.9℃。通扬线（运东船闸〜海安船闸段）地跨淮河、长江两大流域，高东线段属淮河流域，向南过通扬高速公路后属于长江流域，降水量充沛，每年夏季雨量偏多，集中于5〜8月，年平均降水为1084mm。通扬线沿线最多风向为东南风，年最大风速为16.7m/s，历年平均风速为3.lm/s，年风向最大频率为9%。本项目地处江苏中部，这一带近10年来遇到的最大台风是2011年7月份在启东登陆的“梅花”台风，陆上风力达8〜10级，阵风11〜12级，沿海风力可达10〜12级，阵风13〜14级。航道沿线每年均出现雾、霜、雪等天气，常年无霜期为200〜220天，基本不影响通航。航道沿线年平均相对湿度为79%，年最小相对湿度为18%。3.3地质构造及地震线路区构造部位处于新华夏系第二巨型隆起带及淮阳山字型东翼反射弧及泰岭东西向复杂构造带复合地带，构造形迹复杂。其中以新华夏系、华夏式和东西向构造在本区内特别发育，基本控制着本区构造的基本格局。对本线路段有影响的断裂有海安一南港断裂、黄桥断裂、泰州一安丰断裂、大泗庄一邓庄断裂、和桥一北涸断裂、茅山东侧断裂、宜陵一蒋王庙断裂。据区域地质构造资料，沿线第四纪时期构造活动微弱，以间隙性的垂直升降运动为主，无全新活动断裂，区域上处于稳定地块，适宜进行本工程建设。.本区域位于郯庐断裂带东侧，扬州〜铜陵地震带上。地震分布受活动构造体系或断裂带控制，主要集中于吕良〜宝应〜秦南一带的北区及仪征、扬州、镇江、丹阳一带的南区，三级以下有感地震频繁，较大地震有1624年扬州地震(6.0级），1913年、1930年镇江东部地震(51/4级）。根据国家地震局，建设部发布的《中国地震动反应谱特征周期区划图》（GB18306-2015)，区划图上本区地震动反应谱特征周期为0.4s，设计基本地震动加速度峰值为0.10g。3.4地基土工程地质层的划分和描述根据《公路桥涵地基及基础设计规范》（JTG63-2007)，对勘探深度范围内的岩土体按其成因时代不同，划分为13个工程地质层，各层具体分述如下：① 层素填土：灰黄〜灰色，松散，主要由粉土、黏性土组成，上部局部夹杂较多碎石块，底部夹少量植物根系。整个场地内均有分布。② 层粉土夹粉质黏土：灰黄色，粉土，湿，稍~中密，粉质黏土软~可塑，含铁锰质斑点及灰色条带，稍有光泽，干强度、韧性中低。整个场地内均有分布。③ 层粉质黏土：灰色〜灰黄色，可塑，少量硬塑，含铁锰质结核及灰色条带，夹有粉质黏土，有光泽，干强度、韧性高。整个场地内均有分布。④ 层黏土：灰黄色，硬塑，少量可塑，含铁锰质结核及灰色条带，夹有粉质黏土，有光泽，干强度、初性高。整个场地内均有分布。⑤ 层粉质黏土：灰黄色，粉质黏土软~可塑，含铁锰质斑点及灰色条带，稍有光泽，干强度、韧性中低。整个场地内均有分布。⑥ 层粉质黏土：灰色，可塑，稍有光泽，干强度、韧性中等。整个场地内均有分布。⑥-a层粉土.灰色，中密，湿，含云母碎片，摇振反应中等，无光泽反应，干强度低，初性低，场地内局部分布。⑦ 层粉质黏土:灰色，可塑，局部硬塑，含铁锰质斑点，干强度、韧性中等。整个场地内均有分布。⑧ 层粉质黏土：青灰〜灰黄色，可~硬塑，含铁锰质斑块及灰色条带，夹黏土，稍有光泽，干强度、韧性中高。整个场地内均有分布。⑨ 层粉质黏土夹粉土：黄灰色，粉质黏土可塑为主，局部硬塑，含铁锰质斑块，粉土，湿，中密，稍有光泽，干强度、韧性中等，局部夹少量粉砂薄层。整个场地内均有分布。⑩-a层粉砂夹粉土：灰色，密实，少量中密，含云母碎片，局部夹少量姜结石，不均质。整个场地内均有分布。⑩层黏土：灰黄~灰色，粉质黏土可塑，局部硬塑，偶夹少量薄层粉土，湿，中密，含铁锰质斑点，稍有光泽，干强度、韧性中等，局部夹结石。整个场地内均有分布。(11)层粉砂：灰色，密实，饱和，含云母碎片，局部夹少量姜结石，不均质。整个场地内均有分布。场地内深孔JM02、JM03孔有揭示。(12)层粉质黏土：灰黄色，硬塑为主，局部可塑，含铁锰质结核及灰色条带，夹黏土，有光泽，干强度、初性中高。场地内深孔JM02、JM03孔有揭示，未揭穿。各岩土层埋藏分布特征详见“工程地质剖面图”、“钻孔柱状图”。各岩土层厚度、层顶标高及层顶埋深详见表。场地地层层顶埋深、层顶标高统计表层号厚度最小值(m)厚度最大值(ni)层顶标高最小值(m)层顶标高最大值(m)层顶埋深最小值(m)层顶埋深最大值(m)①0.703.002.253.670.000.00②1.202.500.672.650.703.00③3.303.90-1.250.253.104.20④3.003.60-4.57-3.626.808.00⑤1.402.60-7.75-6.6510.0011.00⑥1.005.10-13.12-8.8512.2016.50⑥-a4.504.50-8.62-8.6212.0012.00⑦1.904.10-14.90-12.9516.3018.10⑧16.5018.50-18.37-16.8019.5022.00⑨7.0011.50-36.75-34.6538.0039.00⑩-a4.1010.80-49.33-46.5549.5053.00⑩1.406.80-47.07-42.3045.0049.50(11)2.002.40-59.03-58.6262.0062.70(12)*10.20*11.30-61.43-60.6264.0065.10注：加*表示最大揭示厚度各岩土层地基承载力基本容许值[fa0]详见下表。地基土承载力基本容许值[fa0]层号名称状态地基承载力基本容许值[fa0]②粉土夹粉质黏土软塑〜可塑110③粉质黏土可塑140④黏土硬塑170⑤粉质黏土可塑130⑥粉质黏土可塑150⑥-a粉土中密120⑦粉质黏土可塑150⑧粉崩黏土可〜硬塑170⑨粉质黏土夹粉土可塑150⑩-a粉砂夹粉土密实160⑩黏土可〜硬塑165(11)粉砂密实170(12)粉质黏土硬塑210钻孔灌注桩桩侧土摩阻力标准值qik根据《公路桥涵地基及基础设计规范》（JTGD63-2007)结合地区经验提供。桩基设计参数一览表层号土层名称钻孔灌注粧粧侧土摩阻力标准值qik(kPa)深搅粧qs(kPa)②粉土夹粉质黏土3011③粉质黏土5012④黏土70⑤粉质黏土46⑥粉质黏土40⑥-a粉土32⑦粉质黏土50⑧粉质黏土62⑨粉质黏土夹粉土54⑩-a粉砂夹粉土55.⑩黏土56(11)粉砂60(12)粉质黏土723.5地表水拟建桥区范围内的地表水系主要为新通扬运河水，水深1.0〜3.5m不等，主要接受上游和附近潜水补给，向下游排泄。勘察期间测得新通扬运河水位0.846m。3.6地下水根据地下水的赋存、埋藏条件，本次勘察揭示的地下水类型主要为孔隙潜水及微承压水，及新通扬运河水力联系极其密切。孔隙潜水主要赋存于⑥层以浅土层孔隙中，补给条件好，结构松散，渗透性好，富水性一般。微承压水主要赋存于⑩-a、（11)层砂性土层孔隙中，富水性较好，但对本工程影响不大。潜水补给来源主要是大气降水、新通扬运河地表水水侧向补给（地表水位高于潜水位时）。微承压水主要为侧向迳流补排和上层越流补给。场地地形平坦，地下水迳流缓慢，处于相对停滞状态。潜水排泄方式为自然蒸发、侧向迳流和向河水排泄（地表水位低于潜水位时）。勘察期间，测得陆域地段孔隙潜水初见水位埋深1.9〜3.3m,稳定水位埋深1.7〜3.1m。根据本地区的水文地质资料，潜水位丰水期及枯水期水位年变化幅度1.5m左右。由于拟建场地临近新通扬运河，场地地下水位及地表水位密切相关，历史及近3〜5年最高水位可按新通扬运河最高抗洪水位考虑。3.7水、土腐蚀性评价根据《公路工程地质勘察规范》（JTGC20-2011)版有关规定对地下水、土的腐蚀性进行评价。对本次拟建工程而言，建（构）筑物基础（包括桩基）直接及地下水接触，处于湿润区弱透水土层中，浅部基础因地下水位变化受到干湿交替作用，按最不利因素考虑，该场地环境类型为II类。根据XZ02、XZ03孔及河水水分析结果，场地潜水地下水水质类型为HC03-Ca*Mg、CLHC03-Ca型，河水水质类型为HC03-Ca型。场地浅部土层为弱透水层，根据水质分析资料判别潜水对混凝土结构具弱腐蚀，对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀；河水对混凝土结构具弱腐蚀，对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性，场地地下水埋藏浅，土中腐蚀介质基本溶于地下水中，参考水质资料，判别土对混凝土具弱腐蚀，对钢筋混凝土中钢筋具微腐蚀。3.8场地和地基地震效应3.8.1场地基本烈度和设防烈度本区抗震设防烈度为7度。设计基本地震加速度为0.l0g，设计地震分组为第一组。3.8.2场地土类型和场地类别按《公路工程抗震规范》（JTGB02-2013)，根据我院场地XZ01、XZ03孔波速测试结果，场地20m以浅土层平均剪切波速为185〜177m/s。场地覆盖层厚度大于80m，场地类别为III类，设计特征周期为0.45S。3.8.3饱和砂性土液化判别场地20m以浅有分布②层粉土夹粉质黏土层及⑥-a粉土层，根据《公路工程抗震规范》（JTGB02-2013)中标准贯入试验数据进行液化判别计算，经判别，②层及⑥-a层均为不液化土层。3.8.4抗震地段划分拟建场地属长江三角洲冲积平原地貌单元，地下水埋藏浅，且位于内河河岸边缘，综合判定该场地为抗震不利地段。3.9工程地质评价3.9.1地基土层评价拟建场地属长江三角洲冲积平原地貌单元。根据岩土性质和工程的特点、要求，场地岩土层的工程特性评价见表。根据土工试验成果统计，部分统计指标变异性中偏高，反映了各土层多以夹层为主，单层土体欠均质的特点。地基土评价一览表层号名称强度压缩性密实度及状态综合评价①素填土松散不均质②粉质黏土夹粉土低中软塑〜可塑浅部“硬壳层”③粉辱黏土中中可塑④黏土中高中硬塑⑤粉质黏土低中可塑⑥粉质黏土中中可塑⑥-a粉土低中中密⑦粉质黏土中中可塑⑧粉质黏土中高中可〜硬塑⑨粉质黏土夹粉土中高中可塑可作为引桥桩端持力层⑩-a粉砂夹粉土中高中密实⑩黏土中高中可〜硬塑可做为主桥粧端持力层(11)粉砂中高中密实(12)粉质黏土商中硬塑可做为主桥桩端持力层3.9.2特殊土体及不良地质填土：场地普遍分布①层的素填土以黏性土、粉土夹植物根茎为主，土质不均，局部上部夹较多碎石块，结构松散，厚度K0〜3.0m。勘察表明，拟建场区内未发现岩溶、滑坡、采空区等不良地质作用。3.10地基土工程评价场地中深部分布的⑨层粉质黏土夹粉土，强度中高，中等压缩，有一定的埋藏深度和厚度，分布较稳定，可作为荷载不大的引桥桩端持力层。场地深部分布的⑩黏土、（12)层粉质黏土，中高强度，中压缩性，分布较稳定，埋藏较深，厚度大，可作为荷载较大主桥桩端持力层。3.5—般路基设计若填筑用土含水量较高，取土时应充分晾晒，并在试验指导下，适量掺入合适的无机结合料（如石灰等）进行处理。本次设计路基填料釆用掺石灰处治，石灰计量用外掺法，即：石灰重量（t)=1.8×石灰土体积（m3)×掺灰百分比/(1+掺灰百分比），素土体积（m3)=灰土体积（m3)-石灰重量（t)×0.5。路基不同部位填料的最小强度、最大粒径以要求按现行部颁《公路路基设计规范》JTGD30-2015)和《公路路基施工技术规范》(JTGF10-2006)的规定执行。路基压实度标准釆用《公路工程技术标准》（JTGB01-2014)规定执行。考虑施工便捷性，具体要求见下表。表3-1 路基不同部位填料的最小强度和压实度要求项目分类路面底面以下深度（cm)压实度（％)填料最小强度(CBR)(%)上路床0〜30≥956下路床30〜80≥954上路堤80〜150≥944下路堤>150≥933零填及挖方0〜30≥95630〜80≥954注：①本表所列压实度数值指按《公路土工试验规程》（JTJ051)重型击实试验求得的最大干密度的压实度；②当填料的CBR值达不到表列要求时，可摻灰或其它稳定材料处理。（1）一般路基设计 1）一般路段填前先清除表土或挖除旧路，清表按平均15cm计算，挖除老路按照实际计量；2）路基填高H≤1.35m时，清除表土或挖除老路后超挖至距路床底20cm进行碾压，基底压实度要求不小于90%，压实补偿采用5%灰土（设计时按10cm计算，压实度不低于90%);如基底压实度达不到90%,则翻挖20cm掺5%石灰碾压(该20cm压实度不低于90%)。基底处理后，填筑20cm厚5%石灰土，压实度分别为93%,上部填筑路床（压实度不低于95%)；3）路基填土高度H>1.35m时，清除表土或挖除老路后碾压，压实度不低于90%，如基底压实度达不到90%，则翻挖20cm掺5%石灰碾压（该20cm压实度不低于90%),压实补偿采用5%灰土（设计时按10cm计算，压实度不低于90%),其上回填20cm厚的5%石灰土，其现场压实度分别为93%;路基中部填料为5%石灰土，上路堤压实度不低于94%,下路堤压实度不低于93%,路床采用6%石灰土填筑，压实度不低于95%。4）桥头、涵洞路段桥梁、涵洞两侧设置过渡段。桥梁两侧过渡段长度按15m控制，桥台台背填筑均采用6%石灰土土填筑，基底整平碾压后压实度不小于87%，第一层填料碾压后压实度不小于90%，其上部分台后路基压实度不小于96%。若基底压实度无法达到要求，基底设置一层20cm过渡层。圆管涵两侧过渡段按（2h+5)m控制，过渡段路基同一般路基填筑，基底整平碾压后压实度不小于87%,第一层填料碾压后压实度不小于90%，其上部分台后路基压实度不小于96%。若基底压实度无法达到要求，基底设置一层20cm过渡层。（2）材料要求石灰：要符合II级以上石灰各项技术指标的要求。应尽量缩短堆放时间，如存放时间稍长应予覆盖，并采取封存措施，妥善保管。（3）施工方法及注意事项1.路基在填筑前应对场地耕植土进行清除，平均厚度按15cm计列，并清除场地内建筑垃圾，按实际计量，压实补偿按l0cm计列，并按照要求的压实度分层夯(压)实。2.路基填筑，必须根据设计断面，逐级填筑、分层填筑、分层压实，分层的最大松铺厚度不应超过30cm，最小压实厚度，不应小于15cm3.路基填筑应采用水平分层填筑法施工，即按照横断面全宽分成水平层次逐层向上填筑。每填一层，经过压实检验符合规定要求之后，再填上一层。4.若路基填筑分几个作业段施工，两段交接处，不在同一时间填筑时，则先填地段，应按1:1坡度分层留台阶。若两个地段同时填，则应分层相互交叠衔接，其搭接长度不应小于2m。5.压实度按压实标准执行，为保证均匀压实，应注意压实顺序，并经常检查土的含水量、掺灰剂量和均匀性。6.为保证路基边部的强度和稳定，行车道施工时每侧超宽30cm填土压实施工加宽及路堤同步填筑，严禁出现贴坡现象。3.7路基防护工程3.7.1设计原则路基防护工程是防治路基病害，保证路基稳定，改善环境景观和生态平衡的重要设施。本次防护设计考虑本项目的路基填料、材料的特点，借鉴相关工程防护的成功经验，以“生态防护、环境景观”为设计思路。3.7.2防护方案（1）一般路段边坡防护为了突出绿化防护、生态功能，本着经济节省性原则，填高<3m路段采用植草防护，填高>3m路段采用砼预制空心六角块+撒播草籽防护。（2）桥头路段防护为减小桥头路段边坡水流冲刷，对桥台后15m范围内路基边坡釆用预制砼实心六角块防护。（3）土路肩、护坡道防护从节约工程造价、景观设计的角度，土路肩、护坡道采用植草防护。红旗大桥二、 工程概况2.1项目地理位置通扬线航道西起苏北运河高邮运东船闸，经兴化、泰州、姜堰、海安、如皋、南通、通州、海门，东至启动吕四港，全长约300公里，横贯苏中地区扬州、泰州、南通三市，是《江苏省干线航道网规划》“两纵四横”干线航道网中的“二横”，也是《长江三角洲地区高等级航道网规划》“两纵六横”干线航道网中的“三横”，作为公、水、铁综合交通走廊的重要组成部分，其区位优势十分突出。目前，该航道现状等级不一，除建口线经水利部门整治后基本达到三级标准及高东线高邮城区段按照三级标准建设了护岸，但水下疏浚未达到三级航道要求以外，航道等级基本为五〜七级，能全线通行的主要为100〜300吨级以下的船舶，为充分发挥通扬线航道的航运功能和作为，急需进行整治。红旗大桥老桥位于泰州市海陵区苏陈镇北庄村，两岸地势平坦，沿老路两侧房屋较多。2.2桥梁现状红旗大桥原桥为梁桥，建成于1993年，桥跨布置为20+25+20m，全长69m，桥宽8m，通航孔净宽23.7m，净高5.0m；通航孔净空不满足III级航道通航要求，需进行改建。2.3初步设计批复意见执行情况：根据初步设计批复及地方规划要求，施工图设计阶段执行情况如下：1、本桥及初步设计桥位一致，属于原位重建。2、桥梁宽度及初步设计一致。3、主桥桥梁结构及初步设计一致，采用下承式预应力砼系杆拱，引桥及初步设计一致，采用PC空心板。4、主桥布跨及初步设计一致，通过优化引桥桥跨布置较初步设计减少一跨。施工图及初步设计比较表设计阶段桥跨布置（m)桥梁宽(m)上部结构下部结构初步设计5X20+(80)+4X208.0下承式预应力砼系杆拱、PC空心板柱式墩、墙式台、钻孔灌注粧基础施工图设计4X20+(80)+4X208.0下承式预应力砼系杆拱、PC空心板柱式墩、墙式台、钻孔灌注粧基础三、自然地理概况3.1地形地貌拟建桥位区属平坦的长江下游新三角洲平原地貌单元，河网发育，横跨新通扬运河，两侧有沟塘、低层民宅和农田。拟建桥位区总体上地势较为平坦，勘察期间测得各勘探点孔口高程2.69〜4.30m，最大高差1.61m。3.2气候根据江苏省气象台及各市气象台的气候资料，通扬线（运东船闸〜海安船闸段）属亚热带湿润气候区，气候温和，雨量充沛，春夏秋冬四季分明，年平均气温为13〜15.5℃，年平均降水量为1030〜1281mm,区域几乎每年均有雾、霜和降雪等情况。航道沿线均属于北亚热带湿润气候区，大部分属于江淮两大冲积平原，平均气温在16℃,最高气温36.1℃，最低气温-6.9℃。通扬线（运东船闸〜海安船闸段）地跨淮河、长江两大流域，高东线段属淮河流域，向南过通扬高速公路后属于长江流域，降水量充沛，每年夏季雨量偏多，集中于5〜8月，年平均降水为1084mm。通扬线沿线最多风向为东南风，年最大风速为16.7m/s，历年平均风速为3.lm/s，年风向最大频率为9%。本项目地处江苏中部，这一带近10年来遇到的最大台风是2011年7月份在启东登陆的“梅花”台风，陆上风力达8〜10级，阵风11〜12级，沿海风力可达10〜12级，阵风13〜14级。航道沿线每年均出现雾、霜、雪等天气，常年无霜期为200〜220天，基本不影响通航。航道沿线年平均相对湿度为79%，年最小相对湿度为18%。3.3地质构造及地震线路区构造部位处于新华夏系第二巨型隆起带及淮阳山字型东翼反射弧及泰岭东西向复杂构造带复合地带，构造形迹复杂。其中以新华夏系、华夏式和东西向构造在本区内特别发育，基本控制着本区构造的基本格局。对本线路段有影响的断裂有海安一南港断裂、黄桥断裂、泰州一安丰断裂、大泗庄一邓庄断裂、和桥一北涸断裂、茅山东侧断裂、宜陵一蒋王庙断裂。据区域地质构造资料，沿线第四纪时期构造活动微弱，以间隙性的垂直升降运动为主，无全新活动断裂，区域上处于稳定地块，适宜进行本工程建设。.本区域位于郯庐断裂带东侧，扬州〜铜陵地震带上。地震分布受活动构造体系或断裂带控制，主要集中于吕良〜宝应〜秦南一带的北区及仪征、扬州、镇江、丹阳一带的南区，三级以下有感地震频繁，较大地震有1624年扬州地震(6.0级），1913年、1930年镇江东部地震(51/4级）。根据国家地震局，建设部发布的《中国地震动反应谱特征周期区划图》（GB18306-2015)，区划图上本区地震动反应谱特征周期为0.4s，设计基本地震动加速度峰值为0.10g。3.4地基土工程地质层的划分和描述勘察深度范围内，根据《公路工程地质勘察规范》（JTGC20-2011)，按岩土体成因类型、时代、埋藏分布特征及物理力学性质指标的异同性，把岩土体划分为12个工程地质亚层，③、（11)层在本桥址缺失。具体特征分述如下：①层素填土：灰黄-灰色，松散，主要由黏性土组成，局部上部夹有碎石碎块，不均质。普遍分布。②层粉质黏土夹粉土：灰黄色，软塑为主，局部可塑，含铁锰质浸染斑点，无摇振反应，切面稍有光泽，干强度中等，韧性中等。普遍分布。④层黏土：灰黄色，硬塑，含铁锰质结核及灰色条带，无摇振反应，稍有光泽，干强度、韧性高。普遍分布。⑤粉质黏土：灰色，软〜可塑。无摇振反应，稍有光泽，干强度、韧性中等。局部缺失。⑥层粉土：灰黄、灰色，很湿，稍密〜中密。干强度、韧性低，摇振反应迅速。普遍分布。⑦层粉质黏土：灰色，可塑为主。无摇振反应，稍有光泽，干强度、韧性中等。普遍分布。⑧层粉质黏土：灰黄色，硬塑为主，局部可塑，含铁锰质斑点，无摇振反应，稍有光泽，干强度、韧性高。普遍分布。⑧-a层粉土夹粉砂：灰黄色，很湿，中密，局部夹粉质黏土。干强度、韧性低，摇振反应迅速。普遍分布。⑨层粉质黏土：青灰〜灰黄色，可塑为主，局部硬塑，含铁锰质斑点，无摇振反应，稍有光泽，干强度、韧性中等。普遍分布。⑩-a层粉砂夹粉土：灰色，密实，饱和。成分以石英、云母为主，分选性较好，粒径多在0.1mm〜0.5mm之间。普遍分布。⑩层粉质黏土：灰黄〜灰色，可塑〜硬塑，含铁锰质斑点，无摇振反应，稍有光泽，干强度、韧性高。普遍分布。(12)层黏土：灰黄色，硬塑，含铁锰质结核，无摇振反应，稍有光泽，干强度、韧性高。普遍分布。各岩土层埋藏分布特征详见“工程地质剖面图”、“钻孔柱状图”。各岩土层厚度、层顶标高及层顶埋深详见表。场地地层厚度、层顶标高、层顶埋深统计表层号厚度最小值(m)厚度最大值(m)层顶标高最小值(m)层顶标高最大值(m)层顶埋深最小值(m)层顶埋深最大值(m)①0.702.500.604.300.000.00②1.402.90-1.302.350.702.50④2.008.60-2.700.302.804.50⑤2.406.20-6.01-3.815.9010.00⑥2.805.10-12.18-7.9510.5013.70⑦3.307.50-14.98-10.7514.5017.70⑧4.007.10-20.40-16.7020.0023.00⑧-a5.209.00-26.90-22.2526.0029.10⑨9.0012.60-32.71-30.2032.3035.40⑩-a5.006.50-44.70-40.2544.0046.30⑩7.9011.40-50.90-45.2549.0052.50(12)3.0020.00-59.71-54.2558.0062.40各岩土层地基承载力基本容许值[fa0]详见下表。地基土承载力基本容许值[fa0]层号土层名称状态地基承载力基本容许值[fa0](kPa)②粉质黏土夹粉土可塑120④黏土硬塑180⑤粉质黏土软塑110⑥粉土稍密〜中密110⑦粉质黏土可塑140⑧粉质黏土可塑〜硬塑190⑧-a粉土夹粉砂中密140⑨粉质黏土可塑160⑩-a粉砂夹粉土密实170⑩粉质黏土可塑〜硬塑180(12)黏土硬塑220钻孔灌注桩桩侧土摩阻力标准值qik根据《公路桥涵地基及基础设计规范》（JTGD63-2007)结合地区经验提供。桩基设计参数一览表层号土层名称钻孔灌注粧粧侧土摩阻力标准值qik(kPa)②粉质黏土夹粉土26④黏土60⑤粉质黏土32⑥粉土30⑦粉质黏土42⑧粉质黏土62⑧-a粉土夹粉砂45⑨粉质黏土55⑩-a粉砂夹粉土60⑩粉质黏土60(12)黏土723.5地表水拟建大桥范围内的地表水系主要为新通扬运河水系，水深1.0〜3.5m不等，主要接受上游补给，向下游排泄。桥位区新通扬运河宽约55.00m,勘察期间测得新通择运水位0.84m。3.6地下水根据地下水的赋存、埋藏条件，本次勘察揭示的地下水类型主要为孔隙潜水及微承压水，及新通扬运河水力联系极其密切。孔隙潜水主要赋存于④层以浅土层孔隙中，补给条件好，结构松散，渗透性较好，富水性一般。微承压水主要赋存⑥、⑧-a、⑩-a层粉性、砂性土层孔隙中，富水性较好，但对本工程影响不大。潜水补给来源主要是大气降水、新通扬运河地表水水侧向补给（地表水位高于潜水位时）。微承压水主要为侧向迳流补排和上层越流补给。场地地形平坦，地下水迳流缓慢，处于相对停滞状态。潜水排泄方式为自然蒸发和侧向迳流。勘察期间测得孔隙潜水初见水位埋深1.40〜2.20m，稳定水位埋深1.50〜2.00m。根据本地区的水文地质资料，潜水位丰水期及枯水期水位年变化幅度1.5m左右。由于拟建场地临近新通扬运河，场地地下水位及地表水位密切相关，历史及近3〜5年最高水位可按新通扬运河考虑最高抗洪水位考虑。3.7水、土腐蚀性评价根据《公路工程地质勘察规范》（JTGC20-2011)，拟建桥位段浅部为湿润区，按不利因素考虑，判别场地环境类型属II类。根据区域水文地质环境结合本次室内水质分析资料，按《公路工程地质勘察规范》（JTGC20-2011)附录K表K.0.2-1〜K.0.2-3,判定拟建场地地表水对混凝土结构具微腐蚀，对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀；地下水对混凝土结构具微腐蚀，对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀。场区地下水水位埋藏较浅，浅部土体易溶盐己基本溶于水中，参照水质分析资料和邻近施工经验，土对混凝土结构具微腐蚀，对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀。3.8场地和地基地震效应3.8.1场地抗震设防烈度、设计基本地震加速度值、设计地震分组本区抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.10g,设计地震分组为第一组。3.8.2场地类别拟建桥位区按《公路桥梁抗震设计细则》UTG/TB02-01-2008)共选择2个钻孔(WQ02、WQ04)进行波速测试。对该桥位区的场地类别、特征周期评价见表。该场地类别为III类，设计特征周期为0.45s。波速测试指标一览表孔号计算深度do平均剪切波速Vse覆盖层厚度场地类别设计特征周期(m)(rn/s)(m)(S)JD0220.00170>80III0.45JD0320.00178>80III0.453.8.3饱和砂性土液化判别桥位区20m以浅主要分布有⑥层饱和粉(砂)性土，据室内颗粒分析试验成果及所对应野外标贯击数，按《公路桥梁抗震设计细则》UTG/TB02-01-2008)判别：⑥层经标贯判别为可液化土层，液化指数0.59〜1.18，液化等级为轻微。3.8.4抗震地段划分拟建桥位区为平坦的长江下游新三角洲平原地貌单元，跨越新通扬运河，地下水埋藏浅，且位于内河河岸边缘，有可液化土分布，根据《公路桥梁抗震设计细则》(JTG/TB02-01-2008)中第4.1.1条，综合判定该场地为抗震不利地段。3.8.5软（弱）土震陷评价本桥位区分布的土层剪切波速均大于90m/s，可不考虑震陷影响。9场地岩土工程评价3.9.1区域稳定性分析拟建场地内及其附近地区无全新活动断裂通过，新构造运动微弱，区域稳定性较好。3.9.2场地稳定性分析拟建桥位区地貌类型为平坦的长江下游新三角洲平原地貌单元，岩土层分布相对稳定，未发现其它不良地质作用和地质灾害。综合评价拟建场地为稳定场地，适宜本工程建设。3.9.3地基土评价根据岩土岩土体综合评价一览表层性质和工程的特点、要求，桥位区岩土层的工程特性评价见表。岩土体综合评价一览表层号岩土层名称综合评价备注①素填土结构松散，工程特性差。非均质②粉质黏土夹粉土中压缩性，中低强度，工程特性差。非均质④黏土中压缩性，中高强度，工程特性较好。较均匀⑤粉质黏土中压缩性，中低强度，工程特性较差。较均匀⑥粉土中压缩性，中低强度，可液化土，工程特性差。非均质⑦粉质黏土中压缩性，中等强度，工程特性一般。较均匀⑧粉质黏土中压缩性，中高强度，工程特性较好。较均匀⑧-a粉土夹粉砂中压缩性，中等强度，工程特性一般。非均质⑨粉质黏土中压缩性，中等强度，工程特性一般。可作为桩基持力层。较均匀⑩-a粉砂夹粉土中压缩性，中等强度，工程特性一般。非均质⑩粉质黏土中压缩性，中高强度，工程特性较好。可作为粧基持力层。较均匀(12)黏土中低压缩性，中高强度，工程特性较好。可作为桩基持力层。较均匀3.9.4特殊岩土及不良地质现象①层素填土：灰、黄灰色等，以回填的黏性土、粉土为主。非均质，为近年内堆填。该层总体结构松散，压实度不均，欠均匀，开挖时易坍塌，工程地质特性差。⑥层粉土：灰色，稍密〜中密。为可液化土，液化等级为轻微。该层结构松软，非均质，工程地质特性差。经勘探揭示，拟建场地内未发现其他不良地质作用及地质灾害。3.10地基土工程评价拟建桥位区分布的⑨层粉质黏土，具中压缩性、中等强度，厚度较大，分布较稳定，可作为荷载不大的引桥桩端持力层。⑩层粉质黏土，具中压缩性、中高强度，分布较稳定，可作为荷载较大的主桥桩端持力层。3.5—般路基设计若填筑用土含水量较高，取土时应充分晾晒，并在试验指导下，适量掺入合适的无机结合料（如石灰等）进行处理。本次设计路基填料采用掺石灰处治，石灰计量用外掺法，即：石灰重量（t)=1.8X石灰土体积（m3）×掺灰百分比/(1+掺灰百分比），素土体积（m3)=灰土体积（m3)-石灰重量（t）×0.5。路基不同部位填料的最小强度、最大粒径以要求按现行部颁《公路路基设计规范》（JTGD30-2015)和《公路路基施工技术规范》(JTGF10-2006)的规定执行。路基压实度标准采用《公路工程技术标准》GTGB01-2014)规定执行。考虑施工便捷性，具体要求见下表。表3-1 路基不同部位填料的最小强度和压实度要求项目分类路面底面以下深度（cm)压实度（％)填料最小强度(CBR)(%)上路床0〜30≥956下路床30〜80≥954上路堤80〜150≥944下路堤>150≥933零填0〜30≥956及挖方30〜80≥954注：①本表所列压实度数值指按《公路土工试验规程》（JTJ051)重型击实试验求得的最大干密度的压实度；②当填料的CBR值达不到表列要求时，可掺灰或其它稳定材料处理。(1)一般路基设计1）一般路段填前先清除表土或挖除旧路，清表按平均15cm计算，挖除老路按照实际计量；2）路基填高H≥1.35m时，清除表土或挖除老路后超挖至距路床底20cm进行碾压，基底压实度要求不小于90%，压实补偿采用5%灰土（设计时按10cm计算，压实度不低于90%);如基底压实度达不到90%，则翻挖20cm掺5%石灰碾压（该20cm压实度不低于90%)。基底处理后，填筑20cm厚5%石灰土，压实度分别为93%,上部填筑路床（压实度不低于95%)；3）路基填土高度H>1.35m时，北岸清除表土或挖除老路后碾压，压实度不低于90%，如基底压实度达不到90%,则翻挖20cm掺5%石灰碾压（该20cm压实度不低于90%)，压实补偿采用5%灰土（设计时按10cm计算，压实度不低于90%)，其上回填20cm厚的5%石灰土，其现场压实度分别为93%；路基中部填料为5%石灰土，上路堤压实度不低于94%，下路堤压实度不低于93%，路床采用6%石灰土填筑，压实度不低于95%；北岸K0+660〜K0+740、K0+860〜K0+880及南岸路基填土高度0.7m≤H≤1.35m时，于老路水泥路面上回填6%石灰土（压实度不低于95%)后填筑路面结构；H≤0.7m时，挖除老路路面至路床顶以下20cm，回填20cm灰土（压实度不低于95%)后填筑路面结构；H≥1.35m时，压实补偿采用5%灰土(设计时按l0cm计算，压实度不低于90%)，其上回填一层20cm厚的5%石灰土，其现场压实度不低于93%；路基中部填料采用5%石灰土，上路堤压实度不低于94%，下路堤压实度不低于93%，上部填筑路床（压实度不低于95%)。 .4)桥头、涵洞路段桥梁、涵洞两侧设置过渡段。桥梁两侧过渡段长度按15m控制，桥台台背填筑均采用6%石灰土土填筑，基底整平碾压后压实度不小于87%,第一层填料碾压后压实度不小于90%,其上部分台后路基压实度不小于96%。若基底压实度无法达到要求，基底设置一层20cm过渡层。圆管涵两侧过渡段按（2h+5)m控制，过渡段路基同一般路基填筑，基底整平碾压后压实度不小于87%，第一层填料碾压后压实度不小于90%，其上部分台后路基压实度不小于96%。若基底压实度无法达到要求，基底设置一层20cm过渡层。（2）材料要求石灰：要符合II级以上石灰各项技术指标的要求。应尽量缩短堆放时间，如存放时间稍长应予覆盖，并采取封存措施，妥善保管。（3）施工方法及注意事项1.路基在填筑前应对场地耕植土进行清除，平均厚度按15cm计列，并清除场地内建筑垃圾，按实际计量，压实补偿按l0cm计列，并按照要求的压实度分层夯(压)实。2.路基填筑，必须根据设计断面，逐级填筑、分层填筑、分层压实，分层的最大松铺厚度不应超过30cm，最小压实厚度，不应小于15cm。3.路基填筑应采用水平分层填筑法施工，即按照横断面全宽分成水平层次逐层向上填筑。每填一层，经过压实检验符合规定要求之后，再填上一层。4.若路基填筑分几个作业段施工，两段交接处，不在同一时间填筑时，则先填地段，应按1:1坡度分层留台阶。若两个地段同时填，则应分层相互交叠衔接，其搭接长度不应小于2m。5.压实度按压实标准执行，为保证均匀压实，应注意压实顺序，并经常检查土的含水量、掺灰剂量和均匀性。6.为保证路基边部的强度和稳定，行车道施工时每侧超宽30cm填土压实施工加宽及路堤同步填筑，严禁出现贴坡现象。3.6特殊路基设计无3.7路基防护工程3.7.1设计原则路基防护工程是防治路基病害，保证路基稳定，改善环境景观和生态平衡的重要设施。本次防护设计考虑本项目的路基填料、材料的特点，借鉴相关工程防护的成功经验，以“生态防护、环境景观”为设计思路。3.7.2防护方案路基防护工程是防治路基病害，保证路基稳定，改善环境景观和生态平衡的重要设施。本次防护设计考虑本项目的路基填料、材料的特点，借鉴相关工程防护的成功经验，以“生态防护、环境景观”为设计思路。（1）一般路段边坡防护为了突出绿化防护、生态功能，本着经济节省性原则，填高<3m路段釆用植草防护，填高>3m路段采用砼预制空心六角块+撒播草籽防护。用地受限路段采用挡墙防护，当挡土墙高度H>4.5m时，采用扶壁式挡土墙；当挡土墙高度H≤4.5m时，采用悬臂式挡土墙。其余路段为了突出绿化防护、生态功能，本着经济节省性原则，采用植草防护。（2）桥头路段防护为减小桥头路段边坡水流冲刷，对桥台后15m范围内路基边坡采用预制砼实心六角块防护。（3）土路肩、护坡道防护从节约工程造价、景观设计的角度，土路肩、护坡道采用植草防护。3.7.3路基防护施工注意事项及材料要求3.7.3.1施工注意事项挡土墙施工应及设计要求相配合，除按一般施工规范中所规定外，还应注意以下事项:（1）施工准备基础开挖前，应落实现场管线的位置、高程，如及施工冲突，应及管线单位共同协商加固措施，挡土墙基础开挖后，如及地质勘察报告出入较大，应通知勘察单位和设计单位共同验槽，提出处理意见。本项目若有地表水应先排除或导流，若有地下水应釆用挖水沟、集水井，用水泵降水。（2）基坑开挖及处理为保证基槽边坡稳定及施工安全，应控制放坡系数，如无法放坡，应采用沟壁支撑加固边坡。复查核对基础地质条件、地基承载力、基础埋置深度等，确保复核设计要求，基底处理应严格按照设计要求施工。挡墙基坑开挖时，开挖到基底设计标高以上20cm时，改用人工开挖及清理基底，确保基底承载力满足设计要求后才能进行下一道工序的施工。（3）底板及面板施工钢筋绑扎、预埋件安装及支立模板必须按照设计和规范要求进行施工和检验，混凝土浇筑必须做好试验块，以检验混凝土强度，挡土墙分段长度10〜15m，每段之间设沉降缝，缝宽2cm，缝内沿墙的内、顶、外三边填塞沥青麻筋或浸沥青木板。浇筑面板时注意泄水孔的设置并作好墙背反滤、防渗、隔水设施，防止积水渗入路基。挡土墙顶应注意及护栏衔接预留。（4）挡土墙后回填土回填土方靠近挡土墙2m范围内不得采用重型压实机具，需用小型机具压实到设计要求压实度，压路机压不到的部位采用电动打夯机夯实。墙面板两侧回填土必须同时进行，以保证墙面板的稳定。墙趾上部作成向外倾斜横坡，以避免积水下渗影响墙身稳定，泄水孔位置设反滤层，泄水孔以下30cm夯填非渗水性黏土。3.7.3.2材料要求1.碎石：用于换填的碎石中碎石为未风化的砾石或乳制碎石，最大粒径不超过8cm;2.水泥：挡土墙墙身采用的水泥为42.5级普通硅酸盐水泥，所用水泥应确保质量。徐庄桥二、 工程概况2.1项目地理位置通扬线航道西起苏北运河高邮运东船闸，经兴化、泰州、姜堰、海安、如皋、南通、通州、海门，东至启动吕四港，全长约300公里，横贯苏中地区扬州、泰州、南通三市，是《江苏省干线航道网规划》“两纵四横”干线航道网中的“二横”，也是《长江三角洲地区高等级航道网规划》“两纵六横”干线航道网中的“三横”，作为公、水、铁综合交通走廊的重要组成部分，其区位优势十分突出。目前，该航道现状等级不一，除建口线经水利部门整治后基本达到三级标准及高东线高邮城区段按照三级标准建设了护岸，但水下疏浚未达到三级航道要求以外，航道等级基本为五〜七级，能全线通行的主要为100〜300吨级以下的船舶，为充分发挥通扬线航道的航运功能和作为，急需进行整治。徐庄桥老桥位于泰州市海陵区苏陈镇徐家庄村。改建桥位位于老桥西侧230m处，两岸地势平坦，北岸为农田，桥梁过河后可顺接现有水泥路，南岸为徐家庄村，线位处仅少量住宅及废弃厂房。2.2桥梁现状徐庄桥原桥位梁桥，建成于2004年，桥跨布置为20+30+20m，全长74m，桥面宽5.1m,通航孔净宽28.7m,净高5m,通航孔净空不满足III级航道通航要求，需进行改建。2.3初步设计批复意见执行情况：根据初步设计批复及地方规划要求，施工图设计阶段执行情况如下：1、本桥及初步设计桥位一致，属于移位重建。2、桥梁宽度及初步设计一致。3、主桥桥梁结构及初步设计一致，采用下承式预应力砼系杆拱，引桥及初步设计一致，采用PC空心板。4、主引桥布跨及初步设计一致。施工图及初步设计比较表设计阶段桥跨布置（m)桥梁宽(m)上部结构下部结构初步设计(7×20)+(90)+(5X20+4×18+7×20)m8.0下承式预应力砼系杆拱、PC空心板柱式墩、肋板台、钻孔灌注桩基础施工图设计(7×20)+(90)+(5×20+4×18+7×20)m8.0下承式预应力砼系杆拱、PC空心板柱式墩、肋板台、钻孔灌注桩基础三、自然地理概况3.1地形地貌拟建场地属长江三角洲冲积平原地貌单元。拟建桥梁位于许徐家庄西侧，跨越现状新通扬运河，新通扬运河宽50m左右，水面高程0.95m左右，水深1〜3.5m左右，河岸两侧有少量沟塘、低层民宅和农田。3.2气候根据江苏省气象台及各市气象台的气候资料，通扬线（运东船闸〜海安船闸段）属亚热带湿润气候区，气候温和，雨量充沛，春夏秋冬四季分明，年平均气温为13〜15.5℃，年平均降水量为1030〜1281mm,区域几乎每年均有雾、霜和降雪等情况。航道沿线均属于北亚热带湿润气候区，大部分属于江淮两大冲积平原，平均气温在16℃,最高气温36.1℃，最低气温-6.9℃。通扬线（运东船闸〜海安船闸段）地跨淮河、长江两大流域，高东线段属淮河流域，向南过通扬高速公路后属于长江流域，降水量充沛，每年夏季雨量偏多，集中于5〜8月，年平均降水为1084mm。通扬线沿线最多风向为东南风，年最大风速为16.7m/s，历年平均风速为3.lm/s，年风向最大频率为9%。本项目地处江苏中部，这一带近10年来遇到的最大台风是2011年7月份在启东登陆的“梅花”台风，陆上风力达8〜10级，阵风11〜12级，沿海风力可达10〜12级，阵风13〜14级。航道沿线每年均出现雾、霜、雪等天气，常年无霜期为200〜220天，基本不影响通航。航道沿线年平均相对湿度为79%，年最小相对湿度为18%。3.3地质构造及地震线路区构造部位处于新华夏系第二巨型隆起带及淮阳山字型东翼反射弧及泰岭东西向复杂构造带复合地带，构造形迹复杂。其中以新华夏系、华夏式和东西向构造在本区内特别发育，基本控制着本区构造的基本格局。对本线路段有影响的断裂有海安一南港断裂、黄桥断裂、泰州一安丰断裂、大泗庄一邓庄断裂、和桥一北涸断裂、茅山东侧断裂、宜陵一蒋王庙断裂。据区域地质构造资料，沿线第四纪时期构造活动微弱，以间隙性的垂直升降运动为主，无全新活动断裂，区域上处于稳定地块，适宜进行本工程建设。.本区域位于郯庐断裂带东侧，扬州〜铜陵地震带上。地震分布受活动构造体系或断裂带控制，主要集中于吕良〜宝应〜秦南一带的北区及仪征、扬州、镇江、丹阳一带的南区，三级以下有感地震频繁，较大地震有1624年扬州地震(6.0级），1913年、1930年镇江东部地震(51/4级）。根据国家地震局，建设部发布的《中国地震动反应谱特征周期区划图》（GB18306-2015)，区划图上本区地震动反应谱特征周期为0.4s，设计基本地震动加速度峰值为0.10g。3.4地基土工程地质层的划分和描述根据《公路桥涵地基及基础设计规范》（JTG63-2007),对勘探深度范围内的岩土体按其成因时代不同，划分为14个工程地质层，各层具体分述如下：①层素填土：灰黄〜灰色，松散，主要由粉土、黏性土组成，上部局部夹杂较多碎石、碎砖块，底部夹少量植物根系。整个场地内均有分布。②层粉土：灰黄色，稍〜中密，湿〜很湿，含云母碎片，局部夹薄层粉质黏土，摇振反应中等，无光泽反应，干强度低，軔性低，整个场地内均有分布。③层黏土：灰色〜灰黄色，可塑，含铁锰质结核及灰色条带，夹有粉质黏土，有光泽，干强度、初性高。整个场地内均有分布。④层粉质黏土：灰黄色，硬塑，含铁锰质结核及灰色条带，夹有粉质黏土，有光泽，干强度、韧性高。整个场地内均有分布。⑤层粉质黏土夹粉土：灰黄色，粉质黏土可塑状，局部软塑，粉土，湿，稍〜中密，含铁锰质斑点及灰色条带，稍有光泽，干强度、韧性中低。整个场地内均有分布。⑥层粉质黏土：灰色，软〜可塑，稍有光泽，干强度、韧性中等。整个场地内均有分布。⑥-a层粉土：灰色，中密，湿，含云母碎片，摇振反应中等，无光泽反应，干强度低,韧性低，场地内局部分布。⑦层粉质黏土：灰色，可塑，含铁锰质斑点，干强度、