南通长江北路人民路口高架桥设计说明.doc

南通市市政工程设计院有限责任公司 滨江路（越江路中远路）人民西路跨线桥施工图设计说明 滨江路（越江路中远路）人民西路跨线桥施工图设计说明第 7 页 共 7 页一、 概述滨江路北起越江路，南至疏港路，原规划为南通市区的西快速干道，现规划为沿江高等级公路南通市区段的一部分。本工程全长约3521m。人民西路跨线桥为该工程跨越人民西路而设，人民西路为城市主干路，线路方向与人民西路约以104右偏斜交。二、 设计依据1、南通市城市总体规划2、南通市道路网规划3、南通市市政工程建设管理处设计委托书4、南通市滨江路（越江路中远路）人民西路跨线桥岩土工程勘察报告（B07015-2）三、 气候、地质及水文资料拟建场地位于人民西路南通市海事局东侧，跨越人民西路道路两侧。场地较平整，场地标高在3.203.50m（85国家高程，下同）。1、 气候条件南通市临江近海，纬度适中，属北亚热带季风湿润气候区，四季分明，光照充足，雨量充沛。年平均气温约15.1，年平均降水量1083.7mm，降水量在时间上分配不均，汛期6-9月占年降水总量的60%左右，年平均无霜期222天。2、 地形、地貌及周边环境南通市位于江苏省东部、长江下游三角洲平原北翼，地貌形态单一。勘探深度范围内地层除表层填土为Q4ml外，属第四纪全新世长江冲积层和海陆交互沉积层。3、 地基土的构成和特征 在勘探深度范围内可分为11个工程地质层，自上而下土层的分布及工程地质特性描述如下：-1层素填土 杂色，不均匀，以粉土和粉质粘土等为主要成分，松散不均，含少量植物根茎，含建筑垃圾，局部为混凝土路面，层厚1.002.50m，平均层厚1.36m，层底标高-0.490.95m。Ps平均值2.08MPa；-2层淤泥：灰黑色，流塑，具腐臭，含少量贝壳和植物根茎，分布于明河的底部。层厚0.901.00m，平均层厚0.93m，层底标高0.480.98m；层粉土 灰黄色下转青灰色，稍密，很湿，有铁锰质斑痕。局部夹粉质粘土和粉砂薄层，水平层理清晰。摇振反应中等，无光泽反应，干强度低，韧性低。层厚0.804.10m，平均层厚2.01m，层底标高-2.211.33m。Ps平均值2.26MPa；层粉土夹粉砂 灰青灰色，稍中密，含少量云母片，局部夹粉质粘土薄层，水平层理发育。摇振反应中等，无光泽反应，干强度低，韧性低。层厚3.608.30m，平均层厚0.93m，层底标高-5.98-7.42m。Ps平均值5.29MPa；层粉砂 青灰色, 中密，饱和,含较多的云母片，局部夹粉土薄层。层厚9.5012.70m，平均层厚11.53m，层底标高-18.31-16.53m。Ps平均值10.49MPa；层粉质粘土 灰灰褐色，软塑，局部粉质粘土与粉土呈互层状，饼状成层，含腐殖质。摇振反应无，光泽反应光滑，干强度中等，韧性中等。层厚1.804.00m，平均层厚2.78m，层底标高-21.44-19.15m。Ps平均值2.45MPa；层粉砂-细砂夹粉土 灰色，中密，局部密实，饱和，具层理，含较多的云母片。层厚3.006.00m，平均层厚4.32m，层底标高-25.72-23.85m。Ps平均值9.47MPa；粉细砂夹粉土 灰色，中密，局部密实，饱和，含较多的云母片。层厚3.309.40m，平均层厚5.80m，层底标高-33.28-28.11m。Ps平均值12.71MPa；层粉土 灰色，中密，很湿。局部为粉土、粉质粘土和粉砂薄层互层。摇振反应中等，无光泽反应，干强度低，韧性低。层厚13.4019.10m，平均层厚17.05m，层底标高-49.18-46.27m。Ps平均值6.09MPa；层粉细砂 灰青灰色，中密为主，局部密实，饱和，含少量砾石和较多的云母片。层厚4.108.10m，平均层厚6.03m，层底标高-55.15-52.53m。Ps平均值12.15MPa；层细砂夹中粗砂 灰青灰色，中密密实，饱和，含砾石和较多的云母片。层厚4.108.10m，平均层厚6.03m，层底标高-67.61-64.77m。Ps平均值19.22MPa；（11）层含砾中粗砂 灰青灰色，密实，饱和，砾石砾径约24mm。Ps平均值24.95MPa；该层未揭穿。4、 地下水1） 地下水类型本次勘察揭示的地下水类型主要为孔隙潜水和第承压水。孔隙潜水主要赋存于、层亚砂土、粉砂层中，补给来源为大气降水、地表迳流，与场地长江、通吕运河及周边河道呈互补关系，水位波动较大。第承压水主要赋存于50m以下的细砂、中粗砂层中，受上下含水层的越流补给。2） 地下水位勘察期间进行了地下水位观测，钻孔内初见水位标高约为85国家高程2.80m，稳定潜水位在85国家高程2.60m。水位年变幅2.00m左右，一般在85国家高程1.003.00m。根据长期观测资料，区域观测点历年最高水位为85国家高程3.50m，地下水抗浮设计水位可取标高3.50m。第承压水水头标高约位于85国家高程1.50m。3） 地下水和土的腐蚀性对于本场地面言，知墩基础（桩基）属于湿润区，混凝土直接临水，有干湿交替作用，该场地类型为类。根据“水质分析报告”， 根据判别表结晶类、分解类、结晶分解复合类腐蚀性判别结果均为无。场地周边无污染源存在，根据区域资料，土对建筑材料无腐蚀性。5、 不良地质现象场地内未发现其它影响工程稳定性的不良地质现象。6、 场地地震效应根据建筑抗震设计规范（GB50011-2001），南通市抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，设计地震分组为第一组。本工程为特大桥，抗震设防烈度按7度要求采取抗震措施。等效剪切波速在140250范围内，本场地覆盖层厚度在50以上，因此可判定建筑场地类别为类。根据有关资料，南通市市内地震活动水平频度低、强度弱，根据场地类别和设计地震分组，特征周期为0.45s。按公路工程抗震设计规范(JTJ004-89)4.2.3条计算出动力放大系数值为2.19，系类场地土。四、 主要设计标准1. 标高及平面坐标系统：本桥标高均采用85国家高程基准，平面坐标采用1994年南通城市坐标系。2. 计算行车速度：跨线桥：80km/h3. 设计荷载：跨线桥：城-A级恒载：结构自重按26KN/m3考虑，桥面铺装、栏杆等荷载为88 KN/m考虑；4. 桥面宽度： 0.5米（防撞护拦）+8.5米（机动车道）+0.5米（防撞护拦）+8.5米（机动车道）+0.5米（防撞护拦）=18.5米。5. 桥面平面：位于直线、缓和曲线以及R=1020m的圆曲线上。6. 桥面纵面：位于R=5000m,T=67.726m E=0.459m的凸型竖曲线以及R=18000m,T=36.817m E=0.038m的凹型竖曲线上；7. 桥面横坡：两边2.0%人字坡；8. 桥面结构：6cmC40钢筋混凝土铺装+FYT-1防水层+5cm中粒式沥青混凝土（AC-20）铺装+4cm细粒式沥青混凝土（SMA-13）铺装。9. 地震动峰值加速度0.05g，相当于公路工程抗震设计规范(JTJ004-89)的基本烈度6度，结构物提高1个等级设防。10. 耐久性设计：按公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTJD62-2004)第1.0.7条；11. 设计基准期：100年五、 设计规范1、城市道路交通规划设计规范(GB50220-95)；2、城市道路设计规范(CJJ3-90)；3、城市桥梁设计荷载标准(CJJ77-98)；4、城市桥梁设计准则(CJJ11-93)；5、水泥混凝土路面施工及验收规范(GBJ97-87)；6、公路沥青路面设计规范(JTG 050-2006)；7、公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004)；8、公路圬工桥涵设计规范(JTG D61-2005)；9、公路工程抗震设计规范(JTJ 004-89)；10、公路工程桥涵地基及基础设计规范(JTJ D62-2004)11、公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTJ 024-85)；12、市政桥梁工程质量检验评定标准（CJJ2-90）13、公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）六、 主要材料1、混凝土：现浇箱梁为C50，现浇桥面铺装C40防水混凝土，桥墩墩柱、桥台台帽、耳背墙、台身、承台、桥头搭板、防撞护栏为C30，、桩基础为C25水下混凝土。2、预应力钢绞线及锚具：预应力钢束采用符合预应力混凝土钢绞线（GB/T 5224-2003）的级松弛（低松弛）1X7（S15.2）钢绞线，标准强度为fpk=1860MPa，弹性模量为Ep=1.95105MPa，公称直径为15.2mm, 公称面积为139mm。锚具采用OVM15锚固体系，（锚板、夹片、锚垫板、螺旋筋、压浆管等）均由生产厂家配套提供；全部指标必须符合预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程（JGJ85-2002)及预应力筋用锚具、夹具和联结器（GB/T14370-93）的相关规定。波纹管采用90mm金属波纹管（波纹管壁厚不小于0.3mm）符合相关规定。3、钢筋：直径12mm者，采用HRB335直径 12mm者，采用R235 凡需要焊接的钢筋均应满足可焊性要求。4、钢板、采用Q235钢板。5、防腐：防撞护栏所用钢材：螺栓表面采用350g/m2热镀锌；钢管钢板采用600g/m2热镀锌，并进行喷塑处理。6、伸缩缝：采用D100伸缩缝。七、 桥梁构造及设计要点1、桥梁构造： 为跨越人民西路，采用一联（25+40+25）m现浇预应力混凝土变高连续箱梁，其余采用一联325m与一联425m现浇预应力混凝土等高连续箱梁。 孔跨型式：425m+325m+（25+40+25）m+2（325m）+425m 桥梁总长：516.08m桥梁构造：425m(325m)：箱梁顶宽18.5m，底宽12m，单箱三室结构，横坡通过现浇梁体实现，底板水平放置，箱梁中心线处高1.685m，翼缘两端处高1.5m，边腹板为斜腹板。箱梁两侧翼板对称悬挑275cm，悬臂端部厚20cm，悬臂根部厚60.5cm，箱梁跨中部分腹板厚40cm，桥墩及桥台处腹板厚度为60cm；跨中部分底板厚度为22cm，桥墩及桥台处底板厚度为40cm；顶板厚度25cm；端横梁厚度120cm，中横梁厚度200cm。（具体详细尺寸见箱梁构造图）25+40+25m：箱梁顶宽18.5m，底宽变化，由梁端（桥跨中心）处的12m变化到墩顶的11.158m，保持边腹板斜率不变；单箱三室结构，横坡通过现浇梁体实现，底板水平放置，梁端及桥跨中心线处：箱梁中心线处高1.685m，翼缘两端处高1.5m，墩顶处：箱梁中心线处高2.485m，翼缘两端高2.3m。边腹板为斜腹板。箱梁两侧翼板对称悬挑275cm，悬臂端部厚20cm，悬臂根部厚60.5cm，箱梁跨中部分腹板厚50cm，桥墩及桥台处腹板厚度为60cm；跨中部分底板厚度为22cm，桥墩及桥台处底板厚度为40cm；顶板厚度25cm；端横梁厚度120cm，中横梁厚度250cm。（具体详细尺寸见箱梁构造图）2、 桥墩构造：桥墩墩柱采用板式墩，尺寸详见图纸；3、 桥台构造：采用轻型桥台。4、 桥墩承台尺寸为860540220cm，基础采用双排6根120cm钻孔灌注桩，桩横向间距320cm，纵向间距320cm。桥台承台尺寸为4501890150cm，基础采用双排10根100cm钻孔灌注桩，横向间距400cm，纵向间距250cm。5、 支座均采用GPZ()盆式橡胶支座及双盆橡胶支座，支座型号与布置详见 .6、设计要点：上部结构设计计算采用桥梁博士3.1及MIDAS对整桥进行设计计算。上部结构分析按使用阶段考虑恒载、汽车、人群、沉降、收缩徐变、温度等效应，按规范要求进行验算。a、 主梁温度梯度：按9cm沥青混凝土铺装计（T1=15.2（-7.6）；T1=5.74（-2.87）。b、 支座沉降差：1cm。c、 预应力钢束管道摩阻系数=0.25，局部偏差系数k=0.0015。下部结构计算根据上部结构计算的支座反力，按规范验算墩身、台身的强度，桩身强度、单桩承载力及承台等。八、 施工注意事项施工时除严格遵守中华人民共和国交通部颁标准公路桥涵施工技术规范、市政桥梁工程质量检验评定标准有关要求外，尚应注意以下几个方面：1、施工前应认真阅读有关设计图纸，并对基桩中心座标等进行最终校验，严格进行墩、台位置的放样定位，复核无误后，方可进行施工，以免出现墩台中心位置的错位。2、箱梁竖向采用二次浇注，亦可采用一次浇注；当竖向采用二次浇注时，先完成底板及腹板，最后浇注顶板及翼板。当采用一次浇注时，纵向应分次浇注，应从跨中向墩顶方向浇注，最后浇注墩顶两侧各3米左右或纵向施工缝3米左右范围内梁段，以防止在浇注过程中墩顶位置及施工缝位置出现竖向裂缝。每次浇注的施工缝应设置在1/5跨径范围内，施工缝应严格凿毛并冲洗干净。3、预应力钢束管道成孔采用金属波纹管成形。4、本设计桥梁为六联，在0号、20号台、4号、7号、10号、13号、16号墩处各设D100型型钢伸缩缝。伸缩缝参考安装温度为20左右。5、钢绞线张拉锚下控制应力为。张拉采用双控，以钢束伸长量进行校核。6、在箱梁施工过程中，卸去支架前，要将滑动支座临时固定，待全部施工完后再拆去临时固定，7、箱梁钢束施工顺序：混凝土达设计强度90%以上时，按先底板束，后顶板束，再拉腹板束，张拉时应均匀、对称张拉。张拉完钢束后，及时用空压机对钢束孔道进行清理，吹去孔道内积水后向孔道内进行孔道压浆。砂浆中水泥的强度等级不宜小于42.5，压浆应饱满不得有空隙。8、卸架从跨中向支点分三至四级卸落，不可集中卸落。9、箱梁是薄壁结构，钢筋很密，浇筑混凝土时，必须注意作充分振捣，锚垫板底部，波纹管较密处须重点振捣，必要时用平板式振动机复振，不得漏振，混凝土要做到内实外光。10、混凝土的养生应严格按施工规范要求对箱内外浇水养生，以防收缩裂缝，在未采取有效的养生措施前，不得浇筑箱梁。11、箱梁采用满堂支架现场浇注施工，浇混凝土前对支架进行等载预压以消除支架的非弹性变形，支架预压按箱重的100%进行，混凝土浇筑后，支架最大下沉量不超过1cm。预压期不小于7天,且使支架连续两天每天沉降不大于1mm。支架基础必须进行加固以减小施工过程中的沉降量。箱梁外模板采用大块钢模板或大块塑料模板。钢模板初次使用时应将与混凝土接触面上的锈迹清除干净。不得采用对混凝土表面有污染、对混凝土有腐蚀的废机油、肥皂水、洗衣粉等材料代替脱模剂。应严格控制各梁段断面尺寸。12、梁肋内钢筋一定要勾住肋内的纵钢筋和肋内箍筋并绑牢，钢束波纹管须用钢束定位筋与梁内钢筋固定并绑牢。钢束定位钢筋要根据钢束的弯起情况设置，要保证钢束在曲线上每30cm、直线上50 cm有钢束定位钢筋将钢束固定，并点焊在主筋上。以免振捣混凝土时，管道位置产生过大偏离，其管道位置的容许偏差平面不得大于1厘米，竖向不得大于0.5厘米。13、锚垫板一定要垂直于波纹管，螺旋钢筋及锚下加强钢筋要正确放置，确保局部承压和受拉。14、钢束张拉时，最少组织两组人员，两束同时对称张拉。两端张拉时最少组织四组人员。15、锚垫板、锚下螺旋筋及加强钢筋是锚具的配套产品，购买锚具时配套购买，图中仅计锚具数量。16、墩、台顶的支座垫块，应按设计值严格控制，垫块顶面要水平，箱梁底垫块底面也应水平。17、桥头填土采用6%灰土分层夯实填筑，压实度要求与路基同，在台后填土稳定后浇筑搭板。18、施工时注意预埋预埋件，预留预留槽和孔洞。19、墩台帽顶的支座垫块应严格按设计提供的数值设置，并保证支座水平和支座顶面清洁。20、墩台帽施工时应注意锚栓孔的预留和挡块的设置，注意搭板、牛腿预埋钢筋的设置。21、桥台背墙施工，应根据桥梁采用伸缩缝情况预留槽口并设置伸缩缝锚固钢筋。22、钻孔桩施工时，如发现地质情况与采用的钻孔资料不符，应及时向设计单位反馈信息，以便根据实际钻孔资料调整桩底标高。施工时应严格控制钻孔灌注桩桩底沉淀层厚度。23、施工时应严格控制各特征点的标高，所采用水准点宜采用相邻路基施工控制高程用水准点，或与路基施工用水准点进行联测或相互校核，以免出现桥、路高程错位。24、锚具必须符合中华人民共和国交通行业标准（JT/T329.11977）和预应力筋用锚具、夹具和联结器（GB/T14370-93）中各项技术要求，其规格详见各相关图纸； 25、支座：现浇箱梁采用盆式橡胶支座。所选支座应满足JTJ3132.2公路桥涵板式橡胶支座成品力学性能检验规则和有关规定。26、桥面防水：采用三涂FYT-1改进型防水层。27、施工时如在箱梁顶板设置人孔时，其位置宜选在L/8L/4范围内，其尺寸顺桥向不应大于1米,横桥向不应大于0.7米,四角应设0.20.2米倒角,并布置直径12毫米倒角钢筋。箱梁施工完成后应及时复原结构钢筋并立模浇筑封孔混凝土。28、混凝土初凝前应对箱梁顶板顶面进行横向拉毛。29、为防止混凝土裂缝和边棱破损，并满足局部强度要求，混凝土强度达到2.5Mpa时方可拆除侧模，混凝土强度达到30Mpa时方可拆除顶模板。卸架时从跨中向两边卸架。30、预应力管道质量（1）所有管道与管道间的连接及管道与喇叭管的连接应确保其密封性。（2）管道轴线必须与垫板垂直。（3）应截取2至3米长的波纹管进行防渗检查。（4）波纹管在安装前应将其整形并去掉毛刺。 （5）浇筑混凝土前应派专人对管道进行仔细检查，尤其应注意检查管道是否被电焊烧伤，出现小孔。（6）排气管至少在管道曲线的最高点处设置。（7）钢绞线运抵工地后应放置在室内并防止锈蚀。（8）钢绞线的下料不得使用电或氧弧切割，只允许采用圆盘锯切割，且应使钢绞线的切割面为一平面，以便在张拉时检查断丝。31、锚具和垫板（1）应抽样检查夹片硬度。（2）应逐个检查垫板喇叭管内有无毛刺，对有毛刺者应予退货，不准使用。32、预应力质量的控制（1）预应力的张拉班组必须固定，且应在有经验的预应力张拉工长的指导下进行，不允许临时工承担此项工作。（2）每次张拉应有完整的原始张拉记录，且应在监理在场的情况下进行。（3）预应力采用引伸量与张拉力双控，引伸量误差应在+6%-6%范围，每一截面的断丝率不得大于该截面总钢丝数的1%，且不允许整根钢绞线拉断。（4）在引伸量达不到设计要求时，允许灌中性肥皂水以减少其摩阻损失，但在压浆前应用高压水将中性肥皂水冲洗干净，也可将张拉吨位提高3%，两种措施也可同时采用。（5）施工中应根据每批钢绞线的实际直径随时调整千斤顶限位板的限位尺寸，限位板尺寸应使钢绞线只有夹片的牙痕而无刮伤。（6）千斤顶在下列情况下应重新标定：a已使用三个月；b严重漏油；c主要部件损伤；d延伸量出现系统性的偏大或偏小；e张拉次数超过施工规范规定的次数；（7）千斤顶和油泵必须配套标定和配套使用；（8）张拉前应检查千斤顶内摩阻是否符合有关规定要求，否则应停止使用。（9）严禁钢绞线作电焊机导线用，且钢绞线的放置应远离电焊地区。（10）预应力管道应在张拉后24小时内压浆，要求管道压浆密实，压浆