橋梁設(shè)計(jì)說(shuō)明

施工圖設(shè)計(jì)說(shuō)明一、 工程概況黃岡紅色旅游公路改造項(xiàng)目。本橋上跨現(xiàn)狀溝渠。橋梁全長(zhǎng)22.02m，起點(diǎn)樁號(hào)K5+849.96，終點(diǎn)樁號(hào)K5+917.04。斷面組成為：0.5m（防撞護(hù)欄）+11m（機(jī)動(dòng)車道）+0.5m（防撞護(hù)欄）=12m。橋梁布置為（3x20）m。上部結(jié)構(gòu)采用預(yù)應(yīng)力混凝土（后張）預(yù)制空心板，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)支，橋面連續(xù)。下部結(jié)構(gòu)橋墩采用柱式墩，橋臺(tái)采用肋板式橋臺(tái)，基礎(chǔ)均采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，樁基均按嵌巖樁設(shè)計(jì)。二、 設(shè)計(jì)依據(jù)及設(shè)計(jì)規(guī)范1、 中華人民共和國(guó)《工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制性條文?公路工程部分》；2、 交通部交公路發(fā)[2007]358號(hào)《公路工程基本建設(shè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)文件編制辦法》；3、 中華人民共和國(guó)交通部發(fā)布JTGB06—2007《公路工程基本建設(shè)項(xiàng)目概算、預(yù)算編制辦法》、JTG/TB06-01—2007《公路工程概算定額》、JTG/TB06-02—2007《公路工程預(yù)算定額》、JTG/TB06-03—2007《公路工程機(jī)械臺(tái)班費(fèi)用定額》4、 公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范（JTGD60-2004）5、 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（JTGD62-2004）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、 公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范(JTGF40-2004)9、 公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范(JTG041-2000)10、 公路工程基樁動(dòng)測(cè)技術(shù)規(guī)程(JTG/TF81-01-2004)11、 公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)(土建工程)(JTGF80/1-2004)12、 交通部部頒現(xiàn)行其它相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程、規(guī)范。三、 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)1、 道路等級(jí)：二級(jí)公路2、 設(shè)計(jì)行車車速：60km/h3、 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期：100年4、 荷載等級(jí)：公路II級(jí)5、 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全等級(jí)：二級(jí)(結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)1.0)6、 結(jié)構(gòu)環(huán)境類別：1類7、 抗震標(biāo)準(zhǔn)：按地震基本烈度6度，地震動(dòng)峰值加速度0.05g,地震動(dòng)反應(yīng)譜特征周期為0.65s四、 工程地質(zhì)條件1、地形地貌及自然地理?xiàng)l件地形地貌陳壩中橋位于羅田縣，線路區(qū)地貌為構(gòu)造剝蝕準(zhǔn)平原區(qū)，線路走向地勢(shì)由高漸低，地面標(biāo)高一般為40-60m。（二）自然地理?xiàng)l件本區(qū)地處中低緯度，亞熱帶大陸季風(fēng)濕熱氣候，四季分明，年平均氣溫16°，平均年降水為1156.1mm雨季為5-7月，且降雨具連續(xù)、集中，強(qiáng)大等特征。區(qū)內(nèi)交通方便。2、工程地質(zhì)條件（一）地層條件根據(jù)鉆探資料，橋位處地層上部主要為第四系填土層，下伏基巖為太古界大別群片麻巖?，F(xiàn)由新至老敘述如下：I、 素填土：黃褐-褐黃色，稍濕，松散，主要由粘性土及砂粒構(gòu)成，厚3.0-5.6m。II、 中粗砂：褐黃色夾灰色，松散一稍密，飽和，以中粗砂為主，局部夾礫卵石，砂的主要礦物成分為以石英、長(zhǎng)石為主，全場(chǎng)分布，厚度不均。標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)擊數(shù)N=10-14擊，平均擊數(shù)12.5擊，頂板埋深3.0-5.6m，厚2.2-3.8m。推薦地基承載力基本容許值[fa0]=200kPa，[Ti]=25kpa。III、 礫砂：淺黃色，淺灰色，稍密一中密，飽和，礫石以石英、片麻巖為主，礫石含量占10-15%，粒徑一般在2-10cm。全場(chǎng)分布，分布不均。標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)擊數(shù)N=27-29擊，平均擊數(shù)28擊，頂板埋深5.2-9.4m，厚3.3-3.7m。推薦地基承載力基本容許值[fa0]=370kPa，[Ti]=40kpa。W、強(qiáng)風(fēng)化片麻巖：黃褐色，變晶結(jié)構(gòu)，片麻狀構(gòu)造，巖石風(fēng)化強(qiáng)烈，主要礦物成分為石英、長(zhǎng)石，黑云母，角閃石等組成。節(jié)理裂隙發(fā)育，巖芯多呈砂粒、碎石狀，少數(shù)呈碎塊狀，巖質(zhì)軟，鉆進(jìn)快，全場(chǎng)分布，頂板埋深8.7-12.7m，厚5.9-8.9m。重型動(dòng)力觸探試驗(yàn)擊數(shù)N63.5大于50擊。推薦地基承載力基本容許值[fa0]=500kPa，[Ti]=80kPa。V、中風(fēng)化片麻巖：黃褐色，變晶結(jié)構(gòu)，片麻狀構(gòu)造，主要礦物成分為石英、長(zhǎng)石，黑云母，角閃石等組成。節(jié)理裂隙發(fā)育，巖芯多呈短柱狀，少數(shù)呈碎塊狀，巖質(zhì)較硬，輕擊不易碎，鉆進(jìn)較慢，全場(chǎng)分布，頂板埋深14.6-21.2m，最大控制厚度5.6m。推薦地基承載力基本容許值】fa0]=1200kPa。以上各巖土層在橋址區(qū)的分布埋藏及巖性特征詳見工程地質(zhì)平面圖、工程地質(zhì)縱斷面圖和鉆孔柱狀圖。（二）水文地質(zhì)條件區(qū)內(nèi)地下水主要表現(xiàn)為第四系上部松散的滯水、基巖裂隙水二大類，其上部滯水與地表水息息相關(guān)?；鶐r裂隙水賦存與下伏片麻巖中。地下水水位埋深1.2-1.8m。根據(jù)區(qū)域資料，地表水、地下水對(duì)混凝土不具腐蝕性。（三）地震烈度根據(jù)區(qū)域資料，橋址區(qū)內(nèi)歷史上地震活動(dòng)較弱，未發(fā)現(xiàn)活動(dòng)性斷裂構(gòu)造；近代無(wú)中強(qiáng)震記錄，屬相對(duì)穩(wěn)定地塊。適宜于公路建設(shè)。根據(jù)湖北省地震烈度區(qū)劃圖，橋址基本烈度為丑度，根據(jù)《公路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ004-89），擬建中橋，可按地震烈度丑度設(shè)防。3、不良地質(zhì)現(xiàn)象大橋橋位區(qū)未見滑坡，巖溶塌陷，泥石流等不良工程地質(zhì)現(xiàn)象。4、橋位區(qū)工程地質(zhì)條件評(píng)價(jià)(一)地基土承載力基本容許值［fa0］及樁周土極限摩阻力［Ti］根據(jù)鉆探及土工試驗(yàn)結(jié)果，按《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》查表確定橋位處各地基土層承載力基本容許值［fa0］及鉆孔灌注樁周土極限摩阻力】Ti］值如下表所示：巖土工程設(shè)計(jì)參數(shù)建議值層號(hào)巖土名稱揭露層厚(m)推薦地基承載力基本容許值［fa0］(kPa)極限摩阻力Ti(kPa)II中粗砂2.2-3.820025I礫礫3.3-3.737040W強(qiáng)風(fēng)化片麻巖5.9-8.950080V中風(fēng)化片麻巖4.6-5.61200(二)工程地質(zhì)條件評(píng)價(jià)橋位處地層頂部I層素填土，松散，濕，承載力低，不宜作為橋基天然淺埋基礎(chǔ)持力層，11層中粗砂及III層礫砂強(qiáng)度均較高，但厚度小，亦不宜做為橋基的樁基礎(chǔ)持力層，W強(qiáng)風(fēng)化片麻巖，強(qiáng)度較高，分布較穩(wěn)定，亦有一定厚度，承載力較高，是橋基較好的樁基礎(chǔ)持力層。基礎(chǔ)類型及基礎(chǔ)持力層選擇橋墩處下伏基巖為強(qiáng)風(fēng)化片麻巖，分布穩(wěn)定，強(qiáng)度相對(duì)較高，產(chǎn)狀整體較穩(wěn)定，是較好的橋墩基礎(chǔ)持力層，建議橋墩基礎(chǔ)均采用人工挖孔灌注樁基礎(chǔ)，以W層強(qiáng)風(fēng)化片麻巖作為基礎(chǔ)持力層。根據(jù)橋址區(qū)巖土體分布特征、及工程地質(zhì)特性，結(jié)合擬建中橋的設(shè)計(jì)特征、場(chǎng)地地形地貌特點(diǎn)，對(duì)橋位各墩臺(tái)的基礎(chǔ)類型及持力層、基底標(biāo)高選擇建議見下表。橋墩（臺(tái)）基礎(chǔ)及持力層建議一覽表里程樁號(hào)基礎(chǔ)持力層建議基礎(chǔ)形式建議基礎(chǔ)底面標(biāo)高（m）K5+853.5強(qiáng)風(fēng)化片麻巖嵌巖樁27.0K5+873.5強(qiáng)風(fēng)化片麻巖嵌巖樁25.0K5+893.5強(qiáng)風(fēng)化片麻巖嵌巖樁28.0K5+913.5強(qiáng)風(fēng)化片麻巖嵌巖樁31.0橋址區(qū)地下水主要為上部滯水和基巖裂隙水，水量較貧乏，地下水對(duì)擬建橋墩基礎(chǔ)施工影響較小。五、主要材料1、混凝土C40砼:空心板C40防水砼：橋面鋪裝、支座墊石C50鋼纖維砼：伸縮縫C30砼：橋墩蓋梁、橋墩墩身、橋墩系梁、橋臺(tái)帽梁、橋臺(tái)背墻、橋臺(tái)耳墻、橋臺(tái)肋板、橋臺(tái)承臺(tái)、抗震擋塊C25混凝土：墩臺(tái)樁基瀝青混凝土：橋面鋪裝2、防水劑DPS橋梁專用防水層3、 鋼材鋼絞線：應(yīng)采用符合中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線》(GB/T5224-2003)規(guī)定的高強(qiáng)度低松弛鋼絞線，單根鋼絞線公稱直徑15.2mm，抗拉標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度為fpk=1860MPa。鋼筋：R235鋼筋應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼筋混凝土用熱軋光圓鋼筋》(GB13013-1991)的規(guī)定；HRB335鋼筋應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋》(GB1499-1998)的規(guī)定。4、 錨具應(yīng)符合中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《預(yù)應(yīng)力筋用錨具、夾具和連接器》(GB/T14370-2000)的規(guī)定。5、 波紋管金屬波紋管及真空灌漿工藝。六、設(shè)計(jì)要點(diǎn)1、上部構(gòu)造(一)、預(yù)應(yīng)力混凝土(后張)空心板說(shuō)明1、本橋結(jié)構(gòu)體系為簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu)，按部分預(yù)應(yīng)力A類構(gòu)件設(shè)計(jì)。2、 設(shè)計(jì)計(jì)算采用平面桿系結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件計(jì)算，橋面現(xiàn)澆層參與結(jié)構(gòu)受力，荷載橫向分配系數(shù)按鉸接板法計(jì)算，并采用空間結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件校核。3、 設(shè)計(jì)參數(shù)1） 混凝土：重力密度Y=26.0kN/0，彈性模量為E=3.45X□MPa。2） 瀝青混凝土:重力密度Y=24.0kN/□。3） 預(yù)應(yīng)力鋼筋:彈性模量Ep=1.95X105MPa，松馳率P=0.035，松馳系數(shù)E=0.3。4） 錨具：錨具變形、鋼筋回縮按6mm（一端）計(jì)算；金屬波紋管摩阻系數(shù)u=0.25，偏差系數(shù)k=0.0015。5） 豎向梯度溫度效應(yīng)：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》（JTGD62-2004）規(guī)定取值。4、 抗震設(shè)防：上部構(gòu)造采取防震落梁措施，即在板兩端設(shè)置防側(cè)向位移的防震錨栓。5、 該橋共3跨，在0#、3#橋臺(tái)處設(shè)置D-80型伸縮縫。2、下部構(gòu)造橋墩采用柱式墩，橋墩蓋梁寬1.6m，高1.4?1.52m；橋墩墩徑1.3m，樁徑1.5m，橋墩樁基之間設(shè)置一道系梁連接，系梁高1.2m，寬1.0m。橋臺(tái)采用肋版式橋臺(tái)，橋臺(tái)背墻高度1.1m，臺(tái)帽高度1.4m~1.52m，橋臺(tái)耳墻長(zhǎng)3.0m，橋臺(tái)肋板厚度為1.0m，承臺(tái)厚2.0m，樁徑1.2m。墩臺(tái)樁基礎(chǔ)均采用鉆孔灌注樁，按摩擦樁設(shè)計(jì)。3、附屬構(gòu)造車行道橋面鋪裝采用10cm防水混凝土基層+10cm瀝青面層。具體做法：在梁體上澆注10cm厚C40防水混凝土，內(nèi)鋪間距10X10的直徑d=10mm鋼筋網(wǎng)。DPS防水劑主要技術(shù)指標(biāo)：7天滲入深度〉30mm，水壓1MPa時(shí)滲入度＜150mm，涂防水劑混凝土抗?jié)B等級(jí)達(dá)到P19。七、施工注意事項(xiàng)施工時(shí)除嚴(yán)格遵守中華人民共和國(guó)交通部頒標(biāo)準(zhǔn)《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》、《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》有關(guān)要求外，尚應(yīng)注意：1、材料1、 混凝土：上部結(jié)構(gòu)采用高強(qiáng)度等級(jí)混凝土，須仔細(xì)研究確定施工工藝和選用的材