GZ120012跨涌桥设计说明

林同棪国际工程咨询 中国 有限公司丹灶物流中心世海大道 原横向六路 及跨涌桥梁设计工程 1 设设 计计 说说 明明 一 工程概况 丹灶物流中心位于南海区西翼 佛山五区较中心的位置 佛山西站的建设 使 佛山呈现向西扩张的趋势 丹灶距西站 17 公里 距禅城主城区 25 公里 处在佛山 中西区向西扩展的板块上 交通区位条件不断提升 广珠铁路枢纽南北向穿越规划 区 与国家铁路枢纽形成网络连接系统 铁路运输非常便捷 丹灶物流货场枢纽是 佛山确定的两大货运枢纽之一 发展潜力较大 本次丹灶物流中心横向六路及跨涌桥梁设计工程 跨涌桥位于甪里涌 荷里岗 涌交汇处 简支体系 斜角 6 3 跨径为 25m 为等宽预制预应力混凝土小箱梁 桥 面在满足道路使用功能外并在无使用功能区域设置绿化带 七 标准及依据 2 1 设计依据 1 丹灶物流中心横向六路及跨涌桥梁设计工程设计合同 2 丹灶物流中心世海大道及跨涌桥梁岩土工程勘察报告 及其地形图等 2 2 设计标准 2 2 1 主要规范 1 城市桥梁设计规范 CJJ11 2011 2 公路桥涵设计通用规范 JTG D60 2004 3 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 JTG D62 2004 4 混凝土结构耐久性设计规范 GB T 50476 2008 5 公路桥涵地基与基础设计规范 JTG D63 2007 6 公路桥梁抗震设计细则 JTG T B02 01 2008 7 城市桥梁抗震设计规范 CJJ166 2011 8 公路桥涵施工技术规范 JTG T F50 2011 9 公路工程技术标准 JTGB01 2003 10 钢筋机械连接通用技术规程 JGJ 107 2010 11 钢筋焊接及验收规程 JGJ 18 2012 12 城市桥梁工程施工与质量验收规范 CJJ2 2008 13 公路与桥梁专用设备及材料标准汇编 14 佛山市南海区广珠铁路丹灶物流中心控制性详细规划 2 2 2 参考规范 1 城市道路照明设计标准 CJJ45 2006 2 城市道路和建筑物无障碍设计规范 JGJ50 2001 3 城市防洪工程设计规范 GB T 50805 2012 七 技术标准 3 1 设计安全等级 一级 3 2 结构重要性系数 1 1 3 3 斜角 6 3 3 4 结构混凝土耐久性设计环境类别 地下 类 3 5 设计荷载 人群荷载 3 5kN m2 汽车荷载 城 A 级 特 160 级验算 3 6 设计基准期 100 年 3 7 横断面布置 桥位处于 T 字路口处 横断面布置按照道路使用功能要求变化布 置 其中 A0 桥轴线处桥面布置为 9 16 米 人行道 45 34 米 车行道 3 5 米 林同棪国际工程咨询 中国 有限公司丹灶物流中心世海大道 原横向六路 及跨涌桥梁设计工程 2 人行道 A1 桥轴线处桥面布置为 12 5 米 绿化区 8 米 人行道 34 米 车行 道 3 5 米 人行道 设 1 5 的双向横坡 3 8 温度效应 按照混凝土结构升降温 20 0 计算 3 9 日照温差 按 公路桥涵设计通用规范 JTG D60 2004 的相关规定 3 10 坐标系统 采用佛山独立坐标系 3 11 高程系统 采用黄海 85 高程系统 3 12 地震设防烈度 7 度 设计基本地震加速度值为 0 10g 3 13 通航标准 无通航要求 七 地质概况 根据场地勘察揭示的地质资料 经综合整理 可将本桥桥址范围内岩土自上而 下划分为人工填土层 第四系冲积土层 现分述如下 1 人工填土层 Qml 层号 1 土性为素填土 灰 褐黄 紫红色 由粉质粘土及少量碎石组成 稍湿 松散 部 分孔含少量植物根系 取土样 6 件 土工定名为粉质粘土 标贯试验 13 次 实测击 数 N 4 9 击 平均值 N m 5 2 击 标准值 N k 4 6 击 修正击数 N 3 9 8 9 击 平 均值 Nm 5 2 击 标准值 Nk 4 5 击 2 第四系冲积土层 Qal 层号 2 普遍分布 按其土性 状态可划分为 7 个亚层 1 淤泥质土 层号 2 1 呈灰 灰黑色 饱和 流塑 粘性差 好 含少量 较多有机质 部分孔含少 量 较多粉砂 中粗砂 个别孔局部见腐木 个别孔局部夹薄层粉质粘土 取土样 5 件 按含水率 指标查得承载力基本容许值 a0 82 5kPa 标贯试验 21 次 N 1 3 击 N m 2 0 击 N k 1 7 击 N 0 9 2 7 击 Nm 1 8 击 Nk 1 6 击 该层承载 力基本容许值 a0 30 kPa 2 软 可塑状粉质粘土 层号 2 2 呈灰黄 黄 褐黄色 湿 软 可塑状 粘性好 含少量 较多粉砂 取土样 9 件 按孔隙比 e 及液性指数 IL指标查得承载力基本容许值 a0 239kPa 标贯试验 48 次 N 4 12 击 N m 7 9 击 N k 7 4 击 N 3 2 9 3 击 Nm 6 6 击 Nk 6 2 击 该层承 载力基本容许值 a0 140 kPa 3 稍密状粉砂 层号 2 3 呈灰黄 黄色 石英质 粒度较均匀 饱和 稍密 个别孔局部含较多中粗砂 取 土样 2 件 标贯试验 7 次 N 11 14 击 N m 12 1 击 N k 11 4 击 N 8 6 11 2 击 Nm 9 6 击 Nk 9 0 击 该层承载力基本容许值 a0 100 kPa 4 淤泥质土 层号 2 4 呈灰 深灰 灰黑色 饱和 流塑 粘性好 含少量有机质 部分孔含少量 较多 粉砂 取土样 2 件 按含水率 指标查得承载力基本容许值 a0 97 6kPa 标贯试 验 56 次 N 1 3 击 N m 2 1 击 N k 1 9 击 N 0 7 2 3 击 Nm 1 5 击 Nk 1 4 击 该层承载力基本容许值 a0 50 kPa 5 可塑状粉质粘土 层号 呈灰黄色 湿 可塑 粘性好 含少量粉砂 标贯试验 1 次 N 8 击 N 5 6 击 该层承载力基本容许值 a0 150 kPa 6 稍密 中密状粉砂 层号 呈灰黄 灰白 黄 浅黄等色 石英质 粒度较均匀 饱和 稍密 中密 含少量 粘粒 部分孔局部夹薄层中粗砂 取土样 4 件 标贯试验 40 次 N 11 28 击 N 林同棪国际工程咨询 中国 有限公司丹灶物流中心世海大道 原横向六路 及跨涌桥梁设计工程 3 m 18 3 击 N k 17 1 击 N 7 8 19 6 击 Nm 13 0 击 Nk 12 2 击 该层承载力基本 容许值 a0 140 kPa 7 中密 密实状中砂 层号 呈黄色 石英质 颗粒均匀 饱和 中密 密实 含少量粘粒 个别孔局部为粗 砂 取土样 2 件 标贯试验 15 次 N 21 35 击 N m 29 3 击 N k 27 2 击 N 14 7 24 5 击 Nm 20 5 击 Nk 19 1 击 该层承载力基本容许值 a0 400 kPa 场地范围含水砂层发育 含水量丰富 地下水主要来源于大气降水 地表水体 及含水层侧向补给 地下水位随季节性变化 雨季水位上升 旱季水位下降 在钻探 期间测得钻孔内水位埋深为 0 40 1 40m 高程为 1 27 2 90m 按 岩土工程勘察 规范 GB50021 2001 2009 年版 有关腐蚀性评价方法及标准判定 场地环境类别 为 类 地层渗透性为 A 地下水对混凝土结构具微腐蚀性 对钢筋混凝土结构中 钢筋具微腐蚀性 场地内地下水位以上填土均为正常土 不含污染物 土对混凝土结构具微腐蚀 性 对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性 对钢结构具微腐蚀性 岩土层承载力及相关计算参数综合取值表 直接快剪 钻 孔 灌注桩 层 序 号 岩土性状态 承载力基 本容许值 kPa 压缩 模量 MPa 桩侧 摩阻 力标 准值 kPa 桩端处土的 承载力 容许值 kPa 天然 重度 kN m3 粘聚力 kPa 内摩 擦角 度 1素填土松散2518 510 08 0 2 1 淤泥质土 流塑302 02016 83 53 0 2 2 粉质粘土 软 可塑140 4 54519 017 07 0 2 3粉砂稍密10012 03019 0025 0 2 4 淤泥质土 流塑503 02517 93 53 5 2 5 粉质粘土 可塑1505 05019 218 08 0 2 6粉砂 稍密 中 密 14018 040 450 桩端埋置 深度按 35m 19 0025 0 2 7中砂 中密 密 实 40032 060 1300 桩端埋 置深度按 40m 19 5033 0 七 设计要点 5 1 总体布置 5 1 1平面布置 本桥 A0 轴里程为 K0 200 962 A1 轴里程为 K0 225 962 5 1 2纵断面布置 全桥设 0 5 的单向纵坡 5 1 3桥型布置 桥梁全长 25m 桥面宽度 58 米 由 20 片预应力混凝土预制小箱梁拼装而成 5 2 主梁一般构造 全桥由 20 片预应力混凝土预制小箱梁拼装而成 每片箱梁之间的湿接缝宽度 为 0 5 米 其中 A 类箱梁梁高 1 4 米 顶面宽 2 4 米 标准断面顶板厚 18 厘米 腹板厚 18 厘米 底板厚 18 厘米 端部加厚段顶板厚 18 厘米 腹板厚 25 厘米 底板厚 25 厘米 顶面以截面中心线对称设 1 5 的双向横坡 B 类箱梁梁高 1 4 米 顶面宽 2 4 米 标准断面顶板厚 18 厘米 腹板厚 18 厘米 底板厚 18 厘米 端部加厚段顶板厚 18 厘米 腹板厚 25 厘米 底板厚 25 厘米 顶面设 1 5 的单向横坡 林同棪国际工程咨询 中国 有限公司丹灶物流中心世海大道 原横向六路 及跨涌桥梁设计工程 4 C 类箱梁梁高 1 4 米 顶面宽 2 65 米 标准断面顶板厚 18 厘米 腹板厚 18 厘 米 底板厚 18 厘米 端部加厚段顶板厚 18 厘米 腹板厚 25 厘米 底板厚 25 厘米 顶面设 1 5 的单向横坡 5 3 桥台与基础 下部结构采用桩柱式桥台 斜角 6 3 台帽长 58 352 米 宽 1 8 米 下缘水平 上缘设 1 5 的双向横坡 截面最高处 2 044 米 最低处 1 5 米 下接 12 根 120cm 钻孔灌注桩 A0 和 A1 轴桥台采用相同的结构形式 5 4 护栏 栏杆 立柱等均为预制 施工中分节组装 立柱通过预留钢筋与底座连接 5 5 桥面工程及其他 5 5 1 桥面铺装及桥面排水 桥面铺装由整体化层和桥面层两部分组合 其中 整体化层为 8cmC50 混凝土 内设一层直径 10mm 钢筋网 并与小箱梁现浇湿接缝处的预留钢筋焊接成整体 桥面层为 10cmC50 混凝土 内设一层直径 10mm 钢筋网 桥面排水采用直排式排水 全桥共设 9 套桥面排水管 桥面雨水通过桥下排水 管直排到桥下河涌 5 5 2 伸缩缝 在桥台处各设一道 MF80 伸缩缝 全桥共设 2 道 5 5 3 支座 在 A0 桥台处设置板式橡胶支座 规格为 GYZ300X63 在 A1 桥台处设置聚四 氟乙烯滑板橡胶支座 规格为 GYZF4300X65 七 主要材料 6 1 混凝土 全桥桥台采用 C40 混凝土 全桥钻孔桩采用 C30 水下混凝土 主梁采用 C50 混 凝土 混凝土中掺入 GNA 防水微膨胀剂 掺入量为水泥用量的 8 混凝土抗氯离子渗透性 C 1000 混凝土水胶比 C50 不大于 0 36 预应力管 道水泥浆不大于 0 4 混凝土最小水泥用量不小于 350kg m3 胶凝物质总量不少于 360kg m3 不大于 480kg m3 氯离子含量低于 0 06 最大碱含量低于 1 8kg m3 6 2 普通钢筋 设计采用 HRB335 HPB300 钢筋 其质量需符合 钢筋混凝土用钢第二部分 热轧带肋钢筋 GB1499 2 2007 钢筋混凝土用钢第一部分 热轧光圆钢筋 GB1499 1 2008 要求 直径 22mm 的钢筋采用剥肋滚轧直螺纹 级连接 连接区 段内的接头率不大于 50 HPB300 钢筋 抗拉设计强度 fsd 270 MPa 标准强度 fsk 300 MPa 弹性模量 Es 2 1 105 MPa HRB335 钢筋 抗拉设计强度 fsd 280 MPa 标准强度 fsk 335 MPa 弹性模量 Es 2 0 105 MPa 6 3预应力钢筋 6 3 1钢绞线应符合图纸要求及 预应力混凝土用钢绞线 GB T 5224 2003 的规 定 6 3 2钢绞线技术要求应符合如下规定 1 抗拉强度 1860 MPa 林同棪国际工程咨询 中国 有限公司丹灶物流中心世海大道 原横向六路 及跨涌桥梁设计工程 5 2 弹性模量 1 95 105 MPa 3 最小破断载荷 260 7 kN 4 1 延伸时的最小载荷 234 6 kN 5 最大松弛 2 5 70 公称最大负荷 1000h 20 6 伸长率 3 5 7 捻距 为公称直径的 12 16 倍 8 不松散性 钢绞线在不捆扎的情况下切断不松散 9 弯曲率 钢绞线自由放置在一个平面上 从 1m 长基线测量 弯曲度最大不大 于 25mm 10 钢绞线的公称直径 s15 2mm 11 钢绞线公称面积 139mm2 12 钢绞线内不应有折断 横裂和相互交叉的钢丝 13 性能均匀稳定的应力 应变曲线 6 3 3捻制后 预应力钢绞线应进行消除应力的热处理 6 4 预应力体系 6 4 1锚具 1 预应力锚具必须经过正式鉴定和重大桥梁工程的检验 锚具的结构型式及规 格应符合图纸及 预应力筋用锚具 夹具和连接器 GB T14370 2007 预应力筋用 锚具 夹具和连接器应用技术规程 JGJ85 2010 的相关要求 2 锚具应具有可靠的锚固性能和足够的承载能力 锚具产品的检验应按 预应 力筋用锚具 夹具和连接器 GB T14370 2007 规定进行 3 除了满足规范要求的技术指标外 锚具组装件应配有密封盖帽 且此密封盖 帽的材质为 HT200 应带有观察孔 密封盖帽的作用主要用于通过观察孔以检测密 封预应力孔道和压浆质量 6 4 2波纹管 全桥预应力管道均采用塑料波纹管 波纹管同时要求满足 预应力混凝土桥梁 用塑料波纹管 JT T529 2004 相关规定 塑料波纹管应具有专用连接 排浆和观察 的装置 在塑料波纹管的布设时 应在安装专用 带观察孔的连接卡箍 此连接卡箍 的安装应满足 1 每一预应力束 至少一个 2 对长束 应考虑每隔 20 米左右安放一个 3 此带观察孔的连接卡箍 应安放在预应力束的特殊位置 如 竖弯处最高点 平弯处最远点 6 4 3管道灌浆 管道灌浆方式为真空辅助压浆工艺 必须保证灌浆饱满密实 真空辅助压浆的 技术如下 压浆浆体设计和外加剂 为满足压浆质量的要求 压浆浆体可以加入部分的外加剂 以改善浆体的性能 配制好的压浆浆体 应具备如下技术指标 1 外加剂应具有减水 缓凝 微膨胀的功能 但不得含有铝粉 2 水灰比 0 29 0 35 一般取 0 33 3 泌水率 小于 2 24 小时内泌水被吸收 4 流动度 14 24 秒 停止 30 分钟后再测流动度 损失不得大于 2 秒 5 抗压强度 7 天龄期的抗压强度大于 40 MPa 28 天龄期后 浆体抗压强度大 林同棪国际工程咨询 中国 有限公司丹灶物流中心世海大道 原横向六路 及跨涌桥梁设计工程 6 于 50MPa 6 膨胀率小于 5 七 施工要点 本工程除按施工图纸要求施工之外 尚应按 公路桥涵施工技术规范 JTG T F50 2011 的相应条款指导施工 确保施工质量及安全 施工单位在开工前应做好 施工组织设计和相应的准备工作 提出具体的施工方案 采取必要的技术措施和机 械设备 经施工监理签字后方可施工 施工前应全面了解设计图纸以及各图纸之间 的相互关系 核实各部轮廓尺寸 高程 里程及坐标等 若发现图中存在矛盾或差错 应及时向设计单位提出 以便解决或更正 并应严格按有关技术要求实施 各种建 筑材料的选用均应符合现行国家 行业标准及有关规范的要求 在施工过程中出现 意外情况或质量问题时 应及时与施工监理 建设单位及设计单位取得联系 提出 处理方案 并报各方审批后方可实施 施工质量应符合 城市桥梁工程施工与质量 验收规范 CJJ2 2008 和 公路工程质量检验评定标准 JTG F80 1 2004 的要求 并应从严控制 7 1 下部结构 桥台基础放线 应根据桥梁中心线进行控制 施工放线时基础设计位置应准确 测定 必须严格校核桩号里程及坐标 确认无误后方可进行基础施工 测量误差应 按有关规范 标准办理 本桥采用 120cm 的钻孔灌注桩按摩擦桩设计 桩基础施工中应注意地层变化 并与地质钻探资料对照 钻孔时层深如与钻探资料误差较大时应会同甲方 监理 地质及设计人员共同鉴定方可继续施工 另外在施工前还应根据具体桩基位置进行 补钻 桩底应按要求进行清孔 桩底沉渣层厚度应满足规范要求 桩基施工应严格 按有关规范规程要求办理 施工误差应按规范要求从严控制 桩基础应加强检测和 验收 桩基础应以超声波对每根桩进行匀质性检测 对有质量缺陷的桩 应取芯检 查混凝土质量 根据取芯混凝土检查结果 提出相应补强措施 7 1 1钻孔灌注桩施工时必须确保达到设计承载力 7 1 2基础及墩顶高程控制要求准确 7 1 3桩基清孔 孔内沉淀层厚度必须满足施工规范要求 7 2 上部结构 7 2 1预应力混凝土箱梁 1 施工单位在施工放样之前 必须对各桥梁墩台控制性里程桩号 桥面 墩台 等各部位高程及设计标高等数据进行复核计算 若发现计算结果与设计不符 应及 时通知设计单位复查 2 桥梁上部结构应严格按桥梁及道路设计图的立面 平面坐标放样 校核相互 关系 以免出错 3 本桥箱梁混凝土为 C50 施工时应仔细研究确定施工工艺和选用的材料 进 行高强度混凝土最佳配合比设计与实验 制定质量控