景區(qū)道路連接線工程涵洞設(shè)計(jì)說明

景區(qū)道路連接線工程S4-1第頁涵洞設(shè)計(jì)說明一、工程概況本次設(shè)計(jì)為萬州區(qū)巴國部落景區(qū)道路連接線工程涵洞工程，其中共有鋼筋混凝土圓管涵31.5m/5道，共有新建涵洞5道。二、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及主要技術(shù)規(guī)范2.1主要技術(shù)規(guī)范1、《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTGB01-2014）2、《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（JTGD60-2015）3、《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）4、《公路涵洞設(shè)計(jì)細(xì)則》（JTG/TD65-04-2007）5、《公路圬工橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTGD61-2005）6、《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTGD63-2007）7、《公路橋梁抗震設(shè)計(jì)細(xì)則》（JTG/TB02-01-2008）8、《公路工程混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG/T3310-2019）9、《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/TF50－2011）10、《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)第一冊土建工程》（JTGF80/1-2017）11、《公路工程基本建設(shè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)文件編制辦法》（交公路發(fā)[2007]358號(hào)）三、主要材料原材料應(yīng)有供應(yīng)商提供的出廠檢驗(yàn)合格證明書，并應(yīng)按《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/TF50-2011）規(guī)定的檢驗(yàn)項(xiàng)目、批次規(guī)定，嚴(yán)格實(shí)施進(jìn)場檢驗(yàn)。3.1混凝土及石料1、圓管涵結(jié)構(gòu)部位混凝土石料管節(jié)C30管基C20八字墻身C20片石砼MU30片石八字墻基礎(chǔ)C20片石砼MU30片石帽石C20洞口鋪砌、截水墻C20片石砼MU30片石一字墻及基礎(chǔ)C20片石砼MU30片石跌井、跌水C20片石砼MU30片石3.2鋼材1、普通鋼筋：HPB300鋼筋性能應(yīng)符合國標(biāo)《鋼筋混凝土用鋼第1部分：熱軋光圓鋼筋》GB/T1499.1-2017)的要求；HRB400鋼筋性能應(yīng)符合國標(biāo)《鋼筋混凝土用鋼第2部分：熱軋帶肋鋼筋》(GB/T1499.2-2018)的要求。2、其它鋼材：除特殊規(guī)定外，其余均采用Q235鋼（原稱A3鋼），其技術(shù)性能應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)《碳素結(jié)構(gòu)鋼》（GB/T700-2006）的規(guī)定。3.3其他材料瀝青麻絮、油毛氈等。四、計(jì)算參數(shù)主要材料的計(jì)算參數(shù)選取如下：1、填土：容重取γ=19kN/m3，內(nèi)摩擦角為φ=30°。涵頂填土按新填土情況計(jì)算，填土重力對涵洞的豎向和水平壓力強(qiáng)度系數(shù)K、λ按《公路涵洞設(shè)計(jì)細(xì)則》（JTG/TD65-04-2007）中9.2.2條有關(guān)規(guī)定計(jì)算選用。2、素混凝土和片石混凝土：容重取24kN/m3；3、鋼筋混凝土：容重取26kN/m3。4、普通鋼筋：HPB300鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為250MPa，HRB400鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為330MPa；混凝土及普通鋼筋設(shè)計(jì)參數(shù)均按《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3362-2018）的要求取用。圬工材料的設(shè)計(jì)參數(shù)按《公路圬工橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTGD61-2005）的要求取用。五、設(shè)計(jì)要點(diǎn)5.1圓管涵1、圓管涵的設(shè)計(jì)僅考慮車輛荷載、圓管涵自重和填土產(chǎn)生的等效荷載的作用組合。2、管節(jié)內(nèi)力按剛性管節(jié)受彎構(gòu)件計(jì)算，不考慮管壁環(huán)向壓力和徑向剪力的影響，且按不同填土高度的受力情況配筋。3、計(jì)算涵洞頂上車輛荷載引起的豎向土壓力時(shí)，車輪按其著地面積的邊緣向下作30°角分布。當(dāng)幾個(gè)車輪的壓力擴(kuò)散線相重疊時(shí)，擴(kuò)散面積以最外邊的擴(kuò)散線為準(zhǔn)。4、正管節(jié)分段長度分為：1.5m及2.0m兩種，可根據(jù)需要組合成0.5m為基數(shù)的各種涵洞長度。5、涵洞過水流量按無壓力式涵洞設(shè)計(jì)。6、地基承載力要求詳見各具體設(shè)計(jì)圖。7、通用圖僅適用于涵頂填土高度大于0.5m的圓管涵；涵頂填土高度小于0.5m的明涵需另行設(shè)計(jì)。5.2洞口1、洞口形式根據(jù)地形、使用功能等情況進(jìn)行選擇。當(dāng)?shù)貏萜骄彆r(shí)，一般采用八字墻；當(dāng)進(jìn)口處于挖方段，一般采用跌水井；當(dāng)出口填方較高，一般采用階梯急流槽；當(dāng)出口處于挖方段，一般采用直墻洞口；在部分段落根據(jù)路基支擋需要，出口采用擋墻形式；當(dāng)涵洞接灌溉渠時(shí)，一般采用端墻式進(jìn)出口。2、八字墻根據(jù)根據(jù)不同的角度，翼墻分別按順、逆翼墻設(shè)計(jì)；八字墻正斷面頂寬和坡比等按涵洞類型、孔徑分別選??；底寬根據(jù)墻身高度，按相應(yīng)的坡比確定。3、對于出口采用擋墻的涵洞，需在出口地面一定范圍內(nèi)進(jìn)行鋪砌。六、結(jié)構(gòu)混凝土耐久性設(shè)計(jì)基本要求1、水泥：應(yīng)選用低水化熱（如中熱硅酸鹽水泥）和低含堿量水泥，不應(yīng)采用早強(qiáng)水泥和C3A含量高的水泥（C3A含量宜小于8％）。水泥強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)與混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)相適應(yīng)。2、細(xì)集料：應(yīng)采用硬質(zhì)潔凈的天然中粗河砂，也可使用經(jīng)專門機(jī)組生產(chǎn)、并經(jīng)試驗(yàn)確認(rèn)的機(jī)制砂，其細(xì)度模數(shù)均宜在2.8～3.2范圍內(nèi)。含泥量小于2%，級(jí)配良好。砂的堅(jiān)固性試驗(yàn)經(jīng)硫酸鈉溶液浸泡循環(huán)5次以后總重?fù)p失率應(yīng)不大于8%。砂中的雜質(zhì)含量及其他技術(shù)要求應(yīng)符合《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/TF50-2011）的有關(guān)規(guī)定。3、粗集料：應(yīng)采用堅(jiān)硬耐久的碎石或卵石，對于大于或等于C30的混凝土，碎石母材的抗壓強(qiáng)度與混凝土強(qiáng)度等級(jí)之比應(yīng)大于2，其他級(jí)別混凝土比值應(yīng)大于1.5。碎石的壓碎指標(biāo)小于20％，吸水率小于2％，針、片狀顆粒含量小于10％，含泥量小于1%，碎石的堅(jiān)固性試驗(yàn)經(jīng)硫酸鈉溶液浸泡循環(huán)5次后總重量損失率應(yīng)不大于8%。石子的最大粒徑應(yīng)不超過鋼筋的最小間距和保護(hù)層厚度的3/4。粗骨料的級(jí)配和其他技術(shù)要求應(yīng)符合《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/TF50-2011）的有關(guān)規(guī)定。4、摻合料高效減水劑與粉煤灰配合使用（簡稱“雙摻”），要求如下：（1）高效減水劑：選用高效減水劑以降低水灰比和改善混凝土的工作性能，采用的高效減水劑應(yīng)具有對水泥的分散能力、減水率高、可控制坍落度損失、能提高混凝土耐久性。減水劑宜采用聚羧酸系減水劑。（2）水：應(yīng)符合《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/TF50-2011）的規(guī)定。（3）堿含量：應(yīng)符合《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/TF50-2011）的規(guī)定，對一般橋涵，堿含量不宜大于3.0kg/m3，對特大橋、大橋和重要橋梁堿含量不宜大于1.8kg/m3。（4）氯離子含量：混凝土中氯離子含量（氯離子與水泥的重量比）對于預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)不大于0.06%，對于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)不大于0.3%。（5）鋼筋的混凝土保護(hù)層：應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖安裝鋼筋，準(zhǔn)確定位，確保保護(hù)層厚度不小于設(shè)計(jì)值，但也不應(yīng)大于設(shè)計(jì)值10mm。未盡事宜按《公路工程混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG/T3310-2019）和《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/TF50-2011）的有關(guān)規(guī)定辦理。七、施工注意事項(xiàng)7.1圓管涵1、預(yù)制管節(jié)建議采用懸輥法旋轉(zhuǎn)成型工藝，工廠集中預(yù)制或向水泥制管廠訂制。管節(jié)分段長度分別為：2.0m的正管節(jié)及1.5m兩種，可根據(jù)需要組合成0.5m為基數(shù)的各種涵洞長度。2、管節(jié)必須在混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的85％以后，才能脫模、堆放和運(yùn)輸。脫模時(shí)應(yīng)在管壁上注明適用的填土高度。3、管節(jié)預(yù)制、運(yùn)輸、存放時(shí)，應(yīng)注意輕放，堆放的底面應(yīng)平整，必要時(shí)鋪設(shè)5～10cm的砂墊層，使受力均勻，以免管節(jié)開裂。4、管節(jié)拼接縫處管節(jié)須緊密連接，接頭具體構(gòu)造：在接縫處15cm（填土高小于等于10m）或20cm（填土高大于10m）范圍內(nèi)采用1：3水泥砂漿涂帶，呈弓狀，最厚處為3cm，并在外側(cè)涂兩層熱瀝青。5、涵洞全長范圍內(nèi)每4～6m設(shè)置一道沉降縫，沉降縫應(yīng)貫穿整個(gè)洞身斷面。管基在沉降縫需處斷開。6、管節(jié)沉降縫寬度為1.0cm～1.5cm，具體構(gòu)造：節(jié)間縫隙采用熱瀝青浸制麻絮填塞，并用麻繩繞沉降縫一周，外面圈裹兩道滿涂熱瀝青的油毛氈或四層瀝青浸制麻布，粗鉛絲綁扎固定。填塞縫隙的瀝青麻絮，不得從管外一次填滿，上半圈應(yīng)從外往里填塞，下半圈應(yīng)從里往外填塞。7、管涵基礎(chǔ)應(yīng)按設(shè)計(jì)要求澆筑，管基砼可分兩次澆筑，先澆節(jié)底的下部分，此時(shí)應(yīng)注意預(yù)留節(jié)壁厚度及安放管節(jié)座漿砼2～3cm，待安裝好管節(jié)后才澆筑管底以上部分砼，并應(yīng)保證新舊砼的結(jié)合及與管壁的結(jié)合；基底下砂礫墊層、碎石墊層必須均勻、密實(shí)。8、施工時(shí)，必須注意管涵的全長與管節(jié)的配置及端墻位置的準(zhǔn)確，對斜交管涵應(yīng)首先配置兩端的斜管節(jié)。當(dāng)管節(jié)長度之和與實(shí)際涵長有微小差值時(shí)，應(yīng)將差值平分于上下游兩端。為避免放樣時(shí)的誤差，可將一端洞口端墻于管節(jié)安裝完畢后，再行澆筑。9、八字翼墻與端墻間的沉降縫可于翼墻施工時(shí)，在端墻面敷設(shè)數(shù)層瀝青和油毛氈而形成（厚度1～2厘米）。10、施工涵洞防水層時(shí)，涵洞在洞身、端墻及基礎(chǔ)頂面以上凡被土掩埋部分的表面，均涂熱瀝青兩道，每道厚約1.5mm。涂后不再另抹砂漿。進(jìn)行涵洞外層防水層施工后才可進(jìn)行下一步施工工序，即瀝青涂抹需在回填之前進(jìn)行。11、管槽回填應(yīng)采用透水性能良好的砂礫石填筑，內(nèi)摩擦角應(yīng)不小于35°，并對稱的均衡分層夯實(shí)，其壓實(shí)度不應(yīng)小于96%，填筑尺寸不小于設(shè)計(jì)尺寸。填土高度不足1.0m時(shí)，涵頂及涵身兩側(cè)采用人工或小型機(jī)具夯填；填土高度超過1.0m時(shí)，方可采用機(jī)械填筑，但壓路機(jī)必須采用靜壓，嚴(yán)禁采用振動(dòng)式碾壓設(shè)備對涵頂上和涵洞范圍內(nèi)的填土進(jìn)行碾壓。12、施工中當(dāng)涵洞頂填土高度不足0.5m厚時(shí)，嚴(yán)禁重型車輛通過。13、冬季進(jìn)行混凝土或砌體施工時(shí)，應(yīng)按照《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》中的相應(yīng)要求注意防凍。九、其它注意事項(xiàng)1、涵洞應(yīng)設(shè)上拱度。其數(shù)值視基底土的種類按下表確定。但入口流水槽面的高程不宜低于涵身中部流水槽面的高程。涵洞預(yù)設(shè)上拱度表基底土類別上拱度(mm)碎石土、礫砂、粗砂、中砂、細(xì)砂H/80半干硬狀態(tài)的、硬塑狀態(tài)的黏性土及老黃土H/50注：（1）H為路線中心線處自涵洞流水槽至路面頂面的高度，單位為mm；（2）基底土屬軟塑狀態(tài)的黏性土或新黃土?xí)r，上拱度可適當(dāng)加大；（3）基底為巖石、涵頂填土厚度不足2m以及涵洞縱坡>5%時(shí)，可不設(shè)上拱度。2、當(dāng)在施工過程中，發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)涵位與實(shí)際溝渠偏差較大時(shí)，可根據(jù)實(shí)際溝位適當(dāng)挪動(dòng)涵洞位置。同時(shí)應(yīng)注意加強(qiáng)涵洞進(jìn)出口的引排水順接處理，防止產(chǎn)生新的沖刷。3、為防止河床過度沖刷，應(yīng)采用鋪砌對河床進(jìn)行處理，對傾斜較大的巖石河床，基礎(chǔ)和鋪砌可做成階梯形；洞底和洞口鋪砌必須注意平整，砂礫墊層必須均勻、密實(shí)；洞底和洞口鋪砌采用兩層，上層采用C20片石砼，下層采用砂礫墊層鋪設(shè)。4、對于出口接擋墻的涵洞，圖中擋墻僅為示意，詳細(xì)尺寸及工程量詳見路基部分相關(guān)設(shè)計(jì)圖紙。5、施工中如地基承載力不滿足要求時(shí)，應(yīng)采取換填砂礫石等措施加固地基。6、為保護(hù)環(huán)境，減小生態(tài)破壞，當(dāng)涵洞進(jìn)出口開溝成形后應(yīng)注意恢復(fù)生態(tài)環(huán)境，使之與周圍景觀相協(xié)調(diào)，達(dá)到水土保持、美化路容的效果。7、片石砼為混凝土中摻入不多于其體積20%的片石，片石強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于混凝土強(qiáng)度等級(jí)和《公路涵洞設(shè)計(jì)細(xì)則》(JTG/TD65-04