桥梁设计说明

第四篇 桥梁、涵洞说明（一）桥梁工程7 / 7一、概述桥涵设置简介：本标段公路起讫桩号K6+963.060 -K22+796.250，全长15.823公里，共有桥梁6座，其中中桥3座(2座拆除重建，1座完全利用)，3座小桥（2座拆除重建,1座加宽改造），桥梁设置情况见下表： 本次设计桥梁一览表序号中心桩号孔径-桥型夹角（度）桥梁全长（m）备注1K6+996.6320mT梁桥9067.08拆除重建2K9+418.418m板桥12018.04拆除重建3K13+047.218m板桥12015.04拆除重建4K15+479.7111m空心板桥9020.04加宽利用5K21+056120mT梁桥9032.04拆除重建6K22+773.6220mT梁桥9045.3完全利用二、桥梁设计主要技术指标、标准及规范（一）主要技术指标1.公路等级：二级公路。2.桥梁设计荷载等级：公路 -级。3.桥梁横断面组成：11m（行车道）+2x0.5m(护栏)。4.桥涵设计洪水频率为：小桥涵1/50，中桥1/100。5.地震动峰值加速度：0.05g。6.桥梁孔径除采用标准跨径，桥梁布孔均满足泄洪要求。为减轻由于桥台与桥头路基沉降差引起的桥头跳车，桥梁设置桥头搭板，搭板长为6m。7.桥面铺装：4cm细粒式沥青砼+6cm中粒式改性沥青砼+8cmC40防水砼。（二）标准及规范1交通部部颁公路工程技术标准（JTGB01-2014）；2交通部部颁公路桥涵设计通用规范（JTGD60-2004）；3交通部部颁公路圬工桥涵设计规范（JTGD61-2005）；4交通部部颁公路桥梁加固设计规范（JTGTJ22-2008）；5交通部部颁公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTGD62-2004）；6交通部部颁公路桥涵地基与基础设计规范（JTGD63-2007）；7交通部部颁公路水泥混凝土路面设计规范（JTGD40-2011）；8交通部部颁公路桥梁技术状况评定标准（JTG/TH21-2011）；9交通部部颁公路桥涵施工技术规范（JTG/TF50-2011）；10工程建设标准强制性条文（公路工程部分）三、初步设计批复意见执行情况根据滁州市发展改革委关于明光市涧溪至韩郢公路改建工程初步设计的批复，结合施工图专家组评审意见，关于桥梁部分共有以下几点：1.桥梁已增加老桥评定结果；2.已增加桥位平面图3.已增加施工便桥（道）4.已对K15+479.7小桥进行优化。四、老路段桥梁存在的主要缺陷根据现场勘查，老桥存在的状况如下表：老路线桥梁状况一览表序号中心桩号孔径-桥型夹角（度）桥宽（m）备注评定1K6+996.63x20m空腹式拱桥908.1拱底空洞，有裂缝，侧墙开裂五类2K9+418.416m拱桥1208.5拱圈有纵向裂缝，桥面铺装损毁五类3K13+047.216m现浇板1208.5板底有纵、横向裂缝，钢筋外露五类4K15+479.71x11m空心板908.0老桥结构完好，宽度不足，桥面铺装损毁，二类5K21+0561x20m石拱桥908.0拱圈纵向裂缝超限，桥面系损坏五类6K22+773.62x20m预应力T梁9012.0建于2012年10月，结构完好一类各桥缺陷情况见下图：图1 K6+996.6xx桥拱底裂缝 图2 K9+418.4小桥图3 K13+047.2涝口桥 图4 K15+479.7小桥 图5 K21+056自来北桥拱圈裂缝 图6 K22+773.6自来南桥（完全利用）五、 新建桥梁方案（一）新建桥梁原则 根据现场调查的实际现状和路线设计要求，按照桥梁设计的原则对技术状况为五类的老桥进行拆除重建。（二）具体方案 根据路线设计拟定的路线走向，结合桥址现场的地形、地质、水文等勘测成果，4座桥梁建设方案如下：1.K6+996.6xx桥上部结构采用3x20米预应力T梁，下部结构采用柱式墩台、桩基础，角度90度。地质分布为：钻孔1第一层为填筑土，第二层为粉质粘土，第三层为碎石土，第四层为强风化凝灰岩，第五层为中风化凝灰岩，第六层为微风化凝灰岩。钻孔2第一层为填筑土，第二、三层为粉质粘土，第四层为碎石土，第五层为强风化凝灰岩，第六层为中风化凝灰岩，第七层为微风化凝灰岩。2.K9+418.4小桥上部结构采用1x8米的钢筋混凝土现浇板，下部结构采用U型台，扩大基础，角度为120度。地质分布为：第一层为填筑土，第二层为粉质粘土，第三层为中风化凝灰岩，第四层为微风化凝灰岩。3.K13+047.2涝口桥上部结构采用1x8米的钢筋混凝土现浇板，下部结构采用U型台，扩大基础，角度为120度。地质分布为：第一层为填筑土，第二层为粉质粘土，第三层为强风化凝灰岩，第四层为中风化凝灰岩，第五层为微风化凝灰岩。4.K21+056自来北桥上部结构采用1x20米预应力T梁，下部结构采用U型桥台、扩大基础，角度90度。钻孔1第一层为填筑土，第二层为粉质粘土，第三层为粉质粘土，第四层为强风化凝灰岩，第五层为中风化凝灰岩，第六层为微风化凝灰岩。钻孔2第一层为填筑土，第二层为粉质粘土，第三层为淤泥，第四层为亚粘土，第五层为强风化凝灰岩，第六层为中风化凝灰岩，第七层为微风化凝灰岩。六、老桥改造利用方案（一）改造原则根据现场调查的实际现状，按照路线设计要求，对现有结构进行改造设计。设计中尽量利用现有桥梁，使现有结构在改造后能满足正常安全运营的要求，尽量采用常规改造方法，从而达到简单、实用、经济、快速的效果。（二）具体方案K15+479.7小桥上部结构为1x11m的预制空心板桥，其全宽为8m。根据路线线形设计要求，老桥需在右侧采用空心板加宽至12.0m。该桥位于直线上，桥梁纵坡1.113%。采用普通钢筋混凝土空心板加宽。加宽部分与原桥结构形成整体，新做一侧防震挡块、护栏、台背连续，重做伸缩缝，利用并新做部分桥面铺装及桥头搭板。桥面横、纵坡均由桥面铺装来调整。七、施工要点、主要材料及注意事项（一）桥梁上部结构主要材料及施工要点1.材料规格各种材料规格以设计图纸中标明为准，一般材料规格如下：（1）混凝土强度等级钢筋混凝土现浇板、空心板：C30；预应力T梁：C50；护栏：C30；桥头搭板：C30；桥面铺装： 沥青砼+C40防水混凝土。（2）普通钢筋直径12mm为HRB400钢筋；钢筋直径12mm为HPB300钢筋，钢筋的技术条件必须符合钢筋有关规范的规定。（3）钢板应符合规范规定的普通碳素结构钢（A3）要求。（4）伸缩缝在桥面铺装和浇筑桥台盖梁（台帽）时，应注意预埋伸缩缝锚固钢筋。（5）支座现浇板桥及空心板桥采用圆形普通板式橡胶支座，T梁采用矩形板式橡胶支座和四氟滑板式橡胶支座，具体规格型号详见图纸。2.施工要点：新建桥梁1）现浇板（1）施工工艺及质量检查标准按公路桥涵施工技术规范有关规定办理。（2）立架后应消除支架的非弹性变形并预留支架的弹性变形量及连续板的预拱度。梁跨中预拱度设置值为跨中0.8cm，其余部分按二次抛物线内插。桥板现浇时，支架的立柱应保持稳定，并且用撑拉杆固定。当验算模板及其支架在自重和风荷载等作用下的抗倾倒稳定时，验算倾覆的稳定系数不得小于1.3。（3）支架受压构架纵向弯曲系数可以按照公路桥涵钢结构及木结构设计规范（JTJ 025）进行计算。（4）模板强度及其刚度要求必须符合部颁公路桥涵施工技术规范的有关规定。（5）支架的弹性、非弹性变形及基础的允许下沉量应满足施工后梁体设计标高的要求，并进行荷载试验。（6）整体浇筑现浇板时应该采取措施，防止梁体不均匀下沉产生裂缝。（7）模板板面之间应平整，接缝严密，不漏浆。重复使用的模板应经常检查和维修。（8）模板与钢筋安装工作应配合进行，妨碍绑扎钢筋的模板应该待钢筋安装完毕后安设。模板安装完毕后，应该对现浇板的结构尺寸、节点联系及纵横向稳定性进行检查，签认后方可浇筑混凝土。（9）浇筑混凝土前，模板应涂刷脱模剂，外露面模板的脱模剂应采用同一品种，但不得使用废机油等油料，且不得污染钢筋及混凝土。（10）钢筋加工前应该反复核对图纸，图纸钢筋尺寸为计算尺寸，下料前应仔细计算下料长度，确定无误后方可开始加工。（11）钢筋的焊接和绑扎时，要根据公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范及公路桥涵施工技术规范的有关规定和要求，严格检查焊接质量和几何尺寸。对于钢筋骨架必须具有足够的刚度和稳定性。（12）现浇板在浇筑混凝土前应对模板，钢筋和预埋钢筋及预埋钢板进行检查，应保证预埋件的位置、护栏的锚固钢筋。并且做好记录。模板内的杂物、积水和钢筋上的污垢应该清理干净。模板如有缝隙，应填塞密实。钢筋混凝土保护层厚度应该符合设计要求，确认符合设计要求后方可开始浇筑混凝土。（13）混凝土浇筑前应该仔细认真检查支架各个节点是否牢固，并且做好记录，以确保浇筑时的安全。混凝土浇筑时应该注意振捣密实，并应符合公路桥涵施工技术规范的有关规定要求。（14）浇筑混凝土期间，必须设专人检查支架、模板、钢筋和预埋件等稳固情况，当发现有松动、变形、移位时，应该及时处理。浇筑期间，必须填写混凝土施工记录。（15）为了便于伸缩装置的安装，现浇板浇筑时，板端要少浇筑6cm厚砼。（16）混凝土浇筑完成后，其承重模板、支架应该在混凝土强度达到设计强度标准值的75%的要求后，方可拆除。（17）为使桥面铺装和现浇板紧密结合整体，现浇板混凝土浇注时桥面板必须拉毛，可采用垂直跨径方向划槽，槽深0.5-1cm横贯桥面，每延米桥长不少于10-15道。浇筑桥面铺装前，应清洗表面，严防板顶滞留油腻。（18）桥面铺装混凝土厚度应符合设计规定，其厚度误差应在+10mm到-5mm的范围内，未达到设计强度的90%时，不容许车辆在桥面上行驶。（19）板式橡胶支座应符合现行公路桥梁板式橡胶支座（JT/T4）标准的规定。安装时应该仔细校核，支座不得发生偏歪。2）预应力T梁有关桥梁的施工工艺、材料要求及质量标准，除按公路桥涵施工技术规范（JTG/T F50-2011）有关条文办理外，还应特别注意以下事项：（1）主梁预制 浇筑主梁混凝土前应严格检查伸缩缝、护栏、支座等附属设施的预埋件是否齐全，确定无误后方能浇筑。施工时，应保证预应力管道及钢筋位置准确。梁端2m范围内及锚下混凝土局部应力大、钢筋密，特别是锚下混凝土，应充分振捣密实，严格控制其质量。 主梁预制时，除注意按设计图纸预埋钢筋和预埋件外，桥面系、伸缩缝、护栏及其它相关附属构造，均应参照有关图纸施工，护栏预埋钢筋必须预埋在预制梁内。（2）预应力工艺 预应力管道的位置必须严格按坐标定位并用定位钢筋固定，定位钢筋与T梁腹板箍筋点焊连接，严防错位和管道下垂，如果管道与钢筋发生碰撞，应保证管道位置不变而只是适当挪动钢筋位置。浇筑前应检查波纹管是否密封，防止浇筑混凝土时阻塞管道。 预制T梁预应力钢束必须待混凝土立方体强度达到混凝土设计强度等级的85%后，且混凝土龄期不小于7天，方可张拉。预制梁钢束采用两端同时张拉，锚下控制应力为0.75 fpk =1395Mpa。 施加预应力应采用张拉力与引伸量双控。当预应力钢束张拉达到设计张拉力时，实际引伸量值与理论引伸量值的误差应控制在6%以内。实际引伸量值应扣除钢束的非弹性变形影响。 主梁预应力钢束张拉必须采取措施以防梁体发生侧弯，20m预应力T梁建议张拉顺序为：100%N150%N2100%N3100%N2。 孔道压浆用水泥浆，按照70mm70mm70mm立方体试件，标准养护28d测得的抗压强度不应低于30MPa。其水灰比宜为0.400.45。为减少收缩，可以通过实验掺入适量的膨胀剂。（3）主梁安装 桥面连续一联上部结构施工顺序：主梁预制架梁浇筑横隔板翼缘板湿接缝浇筑混凝土桥面铺装护栏成桥。 预制梁采用设吊孔穿束兜梁底的吊装方法（图中未示吊绳穿孔）。预制梁运输、起吊过程中，应注意保持梁体的横向稳定。架设后应采取有效措施加强横向临时支撑，并及时焊接翼缘板、横隔板接缝钢筋等，以增加梁体的稳定性和整体性。（4）其他 横隔板钢筋骨架的位置，施工时应准确放样，以给搭接钢筋的顺利焊接及绑扎创造条件。 预制梁顶、预制梁端面与横隔板端面应进行严格的凿毛处理，最好在浇注T梁后及时进行。改造利用桥梁3）空心板有关钢筋混凝土空心板的施工工艺、材料要求及质量检查标准，除按公路桥涵施工技术规范（JTG/T F50-2011）有关条文办理外，还应特别注意以下事项: 浇注空心板混凝土前应严格检查伸缩缝、泄水管、护栏、支座等附属设施的预埋件是否齐全，确定无误后方可浇注。施工时，应保证钢筋位置准确，控制混凝土集料最大粒径不得大于20mm。浇注混凝土时应充分振捣密实，严格控制浇注质量。 空心板预制时，按1m一道在铰缝的侧模嵌上0.5m长的6钢筋，形成6mm凹凸不平的粗糙面。 预制板安装就位后，应先浇注铰缝混凝土，待其强度达到设计强度85%以后，再进行防撞护栏及桥面铺装的施工。 预制空心板时应特别注意养生，待混凝土强度达到设计强度的75%以上时方可移动、吊装、运输。预制空心板堆放时应在预制板的端部设置支承搁置，不得将板的上、下面倒置。 在浇注铰缝、防撞护栏及桥面铺装混凝土前，必须用钢刷清除结合面上的浮皮等杂质，用水冲洗干净后浇注铰缝小石子混凝土，震捣密实，然后进行混凝土桥面铺装，并应注意现浇混凝土层钢筋网位置和混凝土捣实养护工作。 预制板顶面及铰缝面等所有新、老混凝土结合面均应凿毛成凹凸不小于6mm的粗糙面，0.1m0.1m面积中不少于1个点，以利于新旧混凝土良好结合。 预制板芯模可采用塑料管、橡胶气囊或挤压成型等工艺，采用橡胶气囊时应采取有效措施防止浮模。 预制空心板时应设置预拱度，跨中预拱度为15mm，其余位置按二次抛物线分配。 K15+479.7小桥利用老桥上部结构，将老桥上部空心板破开，将右侧边板移至边上，并往右侧增加3块中板。新做4道铰缝，边板与中板之间的铰缝底宽为15mm，中板与中板之间的铰缝底宽为10mm。通过调整桥面铺装来形成桥面横坡。 植筋用胶黏剂应该采用专门灌注器或者注射器进行灌注，灌注量不得少于孔深的2/3，并应该保证在植入钢筋后有少许的胶黏剂溢出。注入胶黏剂后应立即单向旋转插入钢筋，直至达到设计的深度，并保证植入钢筋与孔壁间的间隙基本均匀，校正钢筋的位置和垂直度。胶黏剂完全固化前不得触动或者振动已植钢筋，以免影响其黏结性能。其余要求必须符合部颁公路桥梁加固施工技术规范的有关规定。 钢筋的焊接和绑扎时，要根据公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范及公路桥涵施工技术规范的有关规定和要求，严格检查焊接质量和几何尺寸。（二）桥梁下部构造主要材料及施工要点1.材料规格各种材料规格以设计图纸中标明为准，一般材料规格如下：（1）混凝土强度等级：桩基采用C25水下混凝土，台身采用C25混凝土，墩柱、横系梁、盖梁、桥头搭板采用C30混凝土，扩大基础采用中桥C25混凝土、小桥C20混凝土。（2）圬工砌体：浆砌块石、片石的强度不得低于MU40。（3）普通钢筋：直径12mm为HRB400钢筋；钢筋直径12mm为HPB300钢筋，钢筋的技术条件必须符合钢筋有关规范的规定。2.施工要点1）柱式墩台、桩基础 桩基均严格按坐标放样，确保尺寸准确。 桩基与盖梁相接部分及工作缝处的混凝土应凿毛并清洗干净，以确保混凝土的整体性。 桩基钢筋接长应满足连接搭接或焊接要求，一个断面内的接头数量应满足规范要求。 盖梁采用C30混凝土，在施工前必须进行配合比试验，以保证混凝土的流动性、和易性及缓凝早强等性能。 盖梁施工时要保证支座顶面标高准确无误。施工使用的预埋件在盖梁施工完毕后均应割除磨平以满足整体景观的要求。 桥台各部外露面均应保证无蜂窝、麻面、缩裂缝，整个表面混凝土颜色应保持一致，表面应光洁无油污，确保混凝土震捣密实。 钻孔桩中心位置偏差不大于2.5厘米，成孔不小于设计桩径，倾斜度不大于桩长的1/100。 钻孔灌注桩成孔后应认真清底，桩底沉淀厚度不大于5厘米。 钻孔桩浇筑完成后应进行质量检查。对检测结果有疑时则应做钻孔取芯检测。 台后填土须密实，用石灰土充填，桥头搭板下还应铺设一层厚度20厘米的水泥稳定碎石，锥坡上应留有渗水孔。 施工时如实际地质情况与钻探资料不一致，应反馈给设计部门按实际地质情况处理。 其它未尽事宜参照公路桥涵施工技术规范执行。2 ）U型台扩大基础 施工放样时应对桥台尺寸逐一复核，确认无误。 台帽施工时要保证支座垫石顶面标高准确无误。 砼施工前，必须进行配合比试验，以保证混凝土的流动性、和易性等性能。 台各部外露面均应保证无蜂窝、麻面、缩裂缝，整个表面混凝土颜色应保持一致，表面应光洁无油污，确保混凝土震捣密实。 根据沿线材料条件，桥台台后材料采用内摩擦角大于35度沙性土或沙砾、矿渣、碎砖、砾石、乱石等透水材料。 顶面设置支座垫块，支座垫块顶面必须保持水平、平整、清洁。为方便于伸缩缝安装，浇筑台帽时，注意预留伸缩缝安装厚度，并且注意钢筋的连接。 梁、板桥桥台施工时，应注意防震挡块、伸缩缝、支座垫块、桥头搭板锚固钢筋