廣東省高速公路設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化成果介紹及應(yīng)用情況

廣東省高速公路設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化研究成果及潮惠高速應(yīng)用情況介紹中交第一公路勘察設(shè)計研究院有限公司李紅第一章第二章第三章研究成果成果的技術(shù)先進(jìn)性潮惠高速的應(yīng)用示范主要內(nèi)容中交第一勘察設(shè)計研究院有限公司▲一二第一章三設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化相關(guān)管理辦法通用圖、參考圖主要成果專題研究成果中交第一勘察設(shè)計研究院有限公司設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化相關(guān)管理辦法中交第一勘察設(shè)計研究院有限公司通用圖、參考圖通用圖1參考圖2345現(xiàn)澆箱梁上部構(gòu)造參考圖典型涵洞通用圖隧道斷面通用圖、襯砌結(jié)構(gòu)參考圖路基路面及排水、橋梁公用構(gòu)造、交通安全設(shè)施通用圖、參考圖常規(guī)橋梁上部構(gòu)造通用圖、下部構(gòu)造參考圖中交第一勘察設(shè)計研究院有限公司廣東省高速公路常規(guī)橋梁設(shè)計通用圖中交第一勘察設(shè)計研究院有限公司中交第一勘察設(shè)計研究院有限公司現(xiàn)澆箱梁參考圖中交第一勘察設(shè)計研究院有限公司

涵洞通用圖中交第一勘察設(shè)計研究院有限公司隧道通用圖/參考圖隧道通用圖、參考圖涵蓋了公用構(gòu)造、建筑限界、內(nèi)輪廓斷面、襯砌結(jié)構(gòu)、防排水及預(yù)留預(yù)埋等專業(yè)中交第一勘察設(shè)計研究院有限公司序號專題名稱完成單位1重載交通條件下高速公路橋梁設(shè)計可靠度合理取值研究中交第一公路勘察設(shè)計研究院有限公司2廣東省高速公路橋梁混凝土耐久性設(shè)計研究3預(yù)制小箱梁標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計研究4橋梁設(shè)置維修與養(yǎng)護通道研究5預(yù)制梁板端頭建筑廢料跌落有效措施研究6高速公路隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護參數(shù)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化研究7橋墩標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計研究8橋臺標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計研究9裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土T梁標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計專題研究中交第二公路勘察設(shè)計研究院有限公司10空心板橋常見病害分析與綜合改進(jìn)措施研究中交公路規(guī)劃設(shè)計院有限公司11廣東高速公路常規(guī)橋梁支座優(yōu)化設(shè)計研究12廣東省高速公路路基、路面排水系統(tǒng)一體化設(shè)計專項研究廣東省公路勘察規(guī)劃設(shè)計院股份有限公司13高填方路堤荷載作用下涵洞地基承載力與穩(wěn)定性數(shù)值分析研究14高填方路基涵洞垂直土壓力集中系數(shù)取值研究

專題研究15

現(xiàn)澆箱梁設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化研究中交第一公路勘察設(shè)計研究院有限公司一二設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化解決的主要技術(shù)問題通用圖設(shè)計的技術(shù)改進(jìn)第二章技術(shù)先進(jìn)性中交第一勘察設(shè)計研究院有限公司▲中交第一勘察設(shè)計研究院有限公司技術(shù)先進(jìn)性一、設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化解決的主要技術(shù)問題123設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)得到統(tǒng)一。橋梁預(yù)應(yīng)力構(gòu)件類別、橋梁主要技術(shù)參數(shù)、混凝土耐久性、溫度應(yīng)力問題、隧道建筑限界。重視與施工標(biāo)準(zhǔn)化的銜接。基本做到橋梁尺寸的相對統(tǒng)一，方便模板周轉(zhuǎn)；橋梁施工工藝、施工材料的統(tǒng)一。重視結(jié)構(gòu)的安全性。橋梁通用圖兼顧了正在修訂的《標(biāo)準(zhǔn)》，適當(dāng)提高了橋梁荷載標(biāo)準(zhǔn)。在造價增加不多的前提下，提高結(jié)構(gòu)的承載能力；小箱梁、T梁和空心板的結(jié)構(gòu)安全度進(jìn)行了統(tǒng)一。中交第一勘察設(shè)計研究院有限公司56充分重視調(diào)研工作，吸收國內(nèi)外的先進(jìn)經(jīng)驗。歸納總結(jié)調(diào)研意見，重點問題展開技術(shù)研究，進(jìn)行設(shè)計方案改進(jìn)。秉承創(chuàng)新設(shè)計的理念。對規(guī)范未進(jìn)行明確或設(shè)計人員理解模糊的問題，進(jìn)行專題研究，研究成果應(yīng)用于通用圖設(shè)計。如：橋梁結(jié)構(gòu)水泥鋪裝和瀝青鋪裝的溫度梯度問題，涵洞高填方情況下的地基承載力修正的問題。4重視結(jié)構(gòu)耐久性，兼顧工程的建管養(yǎng)一體化管理。統(tǒng)一了結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計原則，設(shè)計充分考慮了工程的建設(shè)、養(yǎng)護、維修的要求，在以往成果的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)。技術(shù)先進(jìn)性一、設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化解決的主要技術(shù)問題中交第一勘察設(shè)計研究院有限公司9避免了重復(fù)勞動造成的浪費。編制了可全省推廣應(yīng)用的通用圖和參考圖，避免了每個項目都重復(fù)做的工作，節(jié)約了人力物力。78橋梁下部結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化工作取得了突破。設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化工作的難點在于下部結(jié)構(gòu)。設(shè)計人員不畏困難，進(jìn)行了數(shù)萬次的計算，歸納出下部結(jié)構(gòu)的計算成果，初步統(tǒng)一了下部結(jié)構(gòu)尺寸，并給出了下部結(jié)構(gòu)的配筋建議。解決了常見的工程問題。針對常見的工程病害問題，通過開展專題研究，有針對性的提出改善措施。如路基水毀、空心板橋常見病害、橋梁支座脫空、梁端廢料跌落、高填土涵洞應(yīng)力、橋梁設(shè)置維修與養(yǎng)護通道等。技術(shù)先進(jìn)性一、設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化解決的主要技術(shù)問題中交第一勘察設(shè)計研究院有限公司二、通用圖設(shè)計技術(shù)改進(jìn)（一）橋梁共性原則橋梁寬度一Phase1Phase2整體式橋梁上部結(jié)構(gòu)寬度在外側(cè)護欄處收窄25cm，分離式橋梁內(nèi)外側(cè)護欄處均收窄25cm實現(xiàn)了橋梁和路基護欄順接對齊，節(jié)省了工程造價。同時在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)了不同車道數(shù)時梁體預(yù)制寬度的統(tǒng)一，方便施工中交第一勘察設(shè)計研究院有限公司橋梁荷載和安全度二橋梁荷載標(biāo)準(zhǔn)保持不變，車道荷載效應(yīng)分項系數(shù)根據(jù)不同跨徑由現(xiàn)行的1.4調(diào)整為1.4~1.8分項系數(shù)30米～50米之間采用線性內(nèi)插，提高了結(jié)構(gòu)的安全度30米跨徑以下采用1.8；50米跨徑以上采用1.4二、通用圖設(shè)計技術(shù)改進(jìn)（一）橋梁共性原則中交第一勘察設(shè)計研究院有限公司溫度荷載三溫度荷載采用包絡(luò)設(shè)計，即不同橋面鋪裝種類和厚度下，結(jié)構(gòu)受力按不利工況控制。二、通用圖設(shè)計技術(shù)改進(jìn)（一）橋梁共性原則中交第一勘察設(shè)計研究院有限公司應(yīng)力指標(biāo)四對結(jié)構(gòu)計算的應(yīng)力指標(biāo)進(jìn)行具體要求連續(xù)梁按后張法A類預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件設(shè)計，按全截面計算時，要求短期荷載組合下跨中下緣和支點上緣最小壓應(yīng)力不小于0.5MPa,支點下緣拉應(yīng)力不超過-0.5MPa；按有效截面計算時，各截面控制應(yīng)力滿足規(guī)范要求。二、通用圖設(shè)計技術(shù)改進(jìn)（一）橋梁共性原則中交第一勘察設(shè)計研究院有限公司耐久性設(shè)計五按照《公路工程混凝土結(jié)構(gòu)防腐蝕技術(shù)規(guī)范》（JTG\TB07-01-2006）要求，適當(dāng)增大了橋梁上、下部結(jié)構(gòu)的混凝土標(biāo)號和鋼筋保護層厚度，提高了結(jié)構(gòu)的耐久性。

二、通用圖設(shè)計技術(shù)改進(jìn)（一）橋梁共性原則中交第一勘察設(shè)計研究院有限公司結(jié)構(gòu)體系的選擇六30m及以下跨徑采用結(jié)構(gòu)簡支橋面連續(xù)體系35m及以上跨徑采用結(jié)構(gòu)連續(xù)體系二、通用圖設(shè)計技術(shù)改進(jìn)（一）橋梁共性原則中交第一勘察設(shè)計研究院有限公司普通鋼筋七在通用圖設(shè)計中HRB335鋼筋調(diào)整為HRB400，HPB235鋼筋調(diào)整為HPB300；部分結(jié)構(gòu)按照等強度替換原則，減少了鋼筋用量；在設(shè)計圖紙中解決普通鋼筋和預(yù)應(yīng)力位置沖突問題，避免現(xiàn)場施工時隨意調(diào)整。二、通用圖設(shè)計技術(shù)改進(jìn)（一）橋梁共性原則中交第一勘察設(shè)計研究院有限公司支座八除結(jié)構(gòu)連續(xù)外，預(yù)制小箱梁、T梁和空心板都采用單支座。板式支座材料要求為氯丁橡膠（CR）；預(yù)埋鋼板要求采用耐候鋼。二、通用圖設(shè)計技術(shù)改進(jìn)（一）橋梁共性原則中交第一勘察設(shè)計研究院有限公司二、通用圖設(shè)計技術(shù)改進(jìn)（二）預(yù)制小箱梁技術(shù)改進(jìn)結(jié)構(gòu)尺寸一30m及以下跨徑不設(shè)跨中橫隔板，35m及以上跨徑設(shè)置一道跨中橫隔板跨中橫隔板設(shè)置梁端底板優(yōu)化避免錨墊板與底板粗鋼筋的干擾，并為千斤頂張拉留出空間將20、25、30m小箱梁底板厚度改為300mm，35m、40m箱梁底板厚度改為360mm，鋼束中心適當(dāng)上抬中交第一勘察設(shè)計研究院有限公司二、通用圖設(shè)計技術(shù)改進(jìn)（二）預(yù)制小箱梁技術(shù)改進(jìn)

鋼束方面-解決預(yù)應(yīng)力和普通鋼筋位置干擾問題二負(fù)彎矩鋼束改為圓錨，頂板有所加厚，給鋼束和鋼筋的連接提供更大空間。123適當(dāng)內(nèi)移底板鋼束，避免在變厚段及支點附近與腹板箍筋干擾。適當(dāng)移動頂板縱向鋼筋的位置，避免與負(fù)彎矩鋼束干擾。中交第一勘察設(shè)計研究院有限公司二、通用圖設(shè)計技術(shù)改進(jìn)（二）預(yù)制小箱梁技術(shù)改進(jìn)普通鋼筋三底板箍筋優(yōu)化將底板上、下層橫向鋼筋改為閉合“箍筋”，確保底板橫向鋼筋的有效，增強底板橫向抗裂性。箍筋改為斜向布置配合耐久性設(shè)計的要求，將凈保護層厚度提高為30mm，分布鋼筋放在箍筋內(nèi)側(cè)。將下料和振搗空間由26mm提高至43mm，提高混凝土質(zhì)量底板箍筋優(yōu)化混凝土振搗問題的解決斜橋聯(lián)端橫梁箍筋優(yōu)化中交第一勘察設(shè)計研究院有限公司二、通用圖設(shè)計技術(shù)改進(jìn)（二）預(yù)制小箱梁技術(shù)改進(jìn)施工方面四采用頂板開槽澆筑梁端橫梁混凝土，避免室內(nèi)混凝土澆筑不實影響橫梁受力端橫梁采用二次澆筑，內(nèi)膜拆除更為方便，內(nèi)膜可以采用大塊模板，保證箱梁澆筑質(zhì)量中交第一勘察設(shè)計研究院有限公司二、通用圖設(shè)計技術(shù)改進(jìn)（三）預(yù)制T梁技術(shù)改進(jìn)一般構(gòu)造一馬蹄寬度正彎矩鋼束頂板厚度調(diào)整對于不同的橋梁跨徑，預(yù)制梁的馬蹄寬度統(tǒng)一采用60cm，提高了T梁抗側(cè)彎能力，增強了預(yù)制和安裝時T梁的穩(wěn)定性跨中橫隔板設(shè)置取消鋼束平彎，降低了T梁側(cè)彎的風(fēng)險，鋼束最大規(guī)格為15-9，取消了08版通用圖15-10、15-11、15-12三種大規(guī)格鋼束，減少集中錨固，錨固區(qū)受力更均勻，也方便了施工。20m及以下跨徑設(shè)置一道跨中橫隔板25m及以上跨徑設(shè)置3道跨中橫隔板頂板厚度采用20cm，與部頒08版通用圖采用的頂板厚度16cm相比增加25%，承受局部荷載能力有較大提高。中交第一勘察設(shè)計研究院有限公司二、通用圖設(shè)計技術(shù)改進(jìn)（三）預(yù)制T梁技術(shù)改進(jìn)鋼束和普通鋼筋二普通鋼筋腹板及馬蹄鋼筋的調(diào)整：修改鋼筋形式避免梁肋鋼筋與預(yù)應(yīng)力鋼束的干擾負(fù)彎矩鋼束錨固采用設(shè)齒板錨固于頂板下緣，扁錨改為圓錨，方便施工，提高了施工質(zhì)量鋼束方面中交第一勘察設(shè)計研究院有限公司二、通用圖設(shè)計技術(shù)改進(jìn)（四）預(yù)制空心板技術(shù)改進(jìn)一般構(gòu)造。優(yōu)化結(jié)構(gòu)尺寸和配筋，有效解決單板受力問題梁高較08版通用圖增大5cm；整體化層增加到15cm，加強整體化層橫向鋼筋，并布設(shè)兩層鋼筋網(wǎng)；將腹板箍筋伸入到整體化層，增強結(jié)構(gòu)的整體性；采用深鉸縫設(shè)計，適當(dāng)加大鉸縫鋼筋直徑，鉸縫混凝土采用膨脹混凝土，并摻入鋼纖維等加強材料，預(yù)防混凝土早期收縮裂縫的產(chǎn)生；鉸縫與整體化層同時澆筑。具體措施中交第一勘察設(shè)計研究院有限公司二、通用圖設(shè)計技術(shù)改進(jìn)（五）現(xiàn)澆箱梁技術(shù)改進(jìn)統(tǒng)一結(jié)構(gòu)力學(xué)指標(biāo)對結(jié)構(gòu)分析相關(guān)的力學(xué)指標(biāo)進(jìn)行了統(tǒng)一的規(guī)定，使結(jié)構(gòu)安全富裕度和耐久性指標(biāo)趨于統(tǒng)一。統(tǒng)一結(jié)構(gòu)尺寸縱向預(yù)應(yīng)力鋼束鋼筋構(gòu)造對不同的頂、底板、腹板厚度進(jìn)行對比分析，取得了合理的頂、底板、腹板厚度及相應(yīng)的鋼筋構(gòu)造。針對梁高、橋梁懸臂長度、單個箱室寬度、頂板跨中厚度分類規(guī)定尺寸選用原則。同一跨徑組合的梁高得到統(tǒng)一“不設(shè)底板束、多設(shè)腹板束、盡量少采用負(fù)彎矩短束、室內(nèi)不設(shè)置齒板”，以確保和提升預(yù)應(yīng)力體系的施工質(zhì)量并縮短工期?！薪坏谝豢辈煸O(shè)計研究院有限公司二、通用圖設(shè)計技術(shù)改進(jìn)（六）下部構(gòu)造技術(shù)改進(jìn)1234對結(jié)構(gòu)分析相關(guān)的力學(xué)指標(biāo)進(jìn)行了統(tǒng)一的規(guī)定，使結(jié)構(gòu)安全富裕度和耐久性指標(biāo)趨于統(tǒng)一對不同的橋墩、橋臺方案進(jìn)行對比分析，得出了具有規(guī)律性的、經(jīng)濟合理的方案。對橋墩、橋臺結(jié)構(gòu)不同的構(gòu)件采用不同的截面尺寸和配筋進(jìn)行對比分析，取得了受力可靠、施工方便、經(jīng)濟合理的構(gòu)造設(shè)計。通過對橋臺肋板、系梁及樁基的深入研究，使得橋臺設(shè)計更趨經(jīng)濟合理。5從全壽命設(shè)計的觀點出發(fā)，通過對背墻、支座墊石等的構(gòu)造研究和優(yōu)化，基本解決了伸縮縫處漏渣、清渣及支座更換維養(yǎng)困難等問題。中交第一勘察設(shè)計研究院有限公司二、通用圖設(shè)計技術(shù)改進(jìn)（七）涵洞技術(shù)改進(jìn)涵洞工程標(biāo)準(zhǔn)圖涵蓋了圓管涵、蓋板涵、箱涵和拱涵等四種結(jié)構(gòu)類型，主要針對涵洞結(jié)構(gòu)型式、鋼筋保護層厚度和地基承載力進(jìn)行了統(tǒng)一及優(yōu)化，提高了涵洞的耐久性。中交第一勘察設(shè)計研究院有限公司二、通用圖設(shè)計技術(shù)改進(jìn)（八）隧道技術(shù)改進(jìn)1統(tǒng)一了結(jié)構(gòu)斷面尺寸提高了防排水設(shè)計統(tǒng)一了預(yù)留預(yù)埋洞室尺寸23中交第一勘察設(shè)計研究院有限公司參考圖、通用圖第三章潮惠高速的應(yīng)用示范一二示范設(shè)計示范施工中交第一勘察設(shè)計研究院有限公司第三章一、示范設(shè)計在建管養(yǎng)一體化設(shè)計理念下的優(yōu)化設(shè)計一1100km/h路段線形指標(biāo)按120km/h控制，提高道路運營安全?？拷擎?zhèn)的互通立交單車道匝道寬度采用10.5m，預(yù)留4.5m硬路肩方便養(yǎng)護施工。收費站至平交口采用200m以上連接線，受限制連接線較短時采用四車道，緩解平交口至收費站間的交通擁堵。一個施工標(biāo)段盡可能統(tǒng)一橋梁跨徑及結(jié)構(gòu)形式，統(tǒng)一樁柱尺寸，減少模板費用約3600萬元。234中交第一勘察設(shè)計研究院有限公司第三章一、示范設(shè)計在建管養(yǎng)一體化設(shè)計理念下的優(yōu)化設(shè)計一5678潮惠高速全線涵洞結(jié)構(gòu)尺寸集中于7種形式，方便施工。路基排水構(gòu)造物、邊坡防護人字形骨架等采用標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)制塊，提高了施工效率及質(zhì)量。場區(qū)路面及低填淺挖路段的換填都劃歸路面標(biāo)采用大規(guī)模機械化施工。統(tǒng)一隧道建筑限界和內(nèi)輪廓尺寸，二襯臺車可以重復(fù)利用。9蓮花