01施工图说明-桥梁部分1.24.2014

桥梁工程施工图设计说明1 概述本次拟建项目位于XX路K0+260K0+311段，跨越XX河，在XX路与XX路相交的T形路口平交转弯半径(R=20m)范围内，规划河道顶宽20m，河道底宽18m，河底标高59.2m，百年一遇洪水位标高为62.41m。1.1 设计依据 XX市发展和改革委员会关于XX区XX路建设工程立项的批复（长发改2012724号）； XX市XX路(XX大道-XX路)跨XX河桥梁工程防洪评价影响评价报告的行政许可决定书- 河许决字201332号；关于XX区XX路道路工程可行性研究的报告的批复长发改2013693号； XX市住房和城乡建设委员会关于XX路（XX大道XX路）工程初步设计的批复-长住建发201428号；XX路（XX大道XX路）道路工程工程地质详细勘察报告（工程号：GD2013030）中盐勘察设计院有限公司；1.2 主要技术标准设计荷载：城市A级。高程系统：黄海高程系。设计基准期：100年。设计安全等级：一级。河道：规划河道顶宽20米，河底宽18米。百年一遇洪水位：62.41m通航要求：无通航要求。1.3 采用规范和标准1）设计规范：公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004）；城市桥梁设计规范（CJJ11-2011）；公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004）；公路圬工桥涵设计规范（JTG D61-2005）；公路桥涵地基与基础设计规范（JTG D63-2007）；公路桥梁抗震设计细则(JTG/T B02-012008) ；公路工程质量检验标准(JTGF80/1-2004)中国地震动参数区划图(GB18306-2001) ；2）施工及验收规范：城市桥梁工程施工与质量验收规范（CJJ2-2008）；公路桥涵施工技术规范(JTG/T F50-2011)2 工程场地自然条件2.1 场地位置及地形地貌 拟建桥梁位于XX路，跨越XX河，在XX市XX区XX工业园内。原始地貌为剥蚀残丘，场地暂未整平，有一定的起伏，桥梁起点桩号K0+273.921，终点桩号K0+308.121，其现有场地标高变化在58.5164.36m。根据XX路（XX大道XX路）道路工程工程地质详细勘察报告，本次桥梁钻孔为Z13到Z20，共8孔。2.1.1 地层岩性 根据本次钻探揭露，桥梁场地内地层，主要为填土、第四系粉质粘土、残积粉质粘土、强风化泥质粉砂岩、中风化泥质粉砂岩。现按从上至下依序描述如下：1）素填土（Qml）2:红褐色,松散,湿,场地平整时堆积而成,主要由粉质粘土和风化岩块组成,填筑时间较短,未完成自重固结,属新近填土。该层钻孔ZK13ZK15有揭露，揭露厚度为1.05.6m。 2）粉质粘土（Qal）1：黄褐色、可塑,湿,手搓具砂感,摇震无反应,稍有光滑,干强度低,韧性中等。该层钻孔ZK13ZK17有揭露,揭露厚度为1.23.1m。粉质粘土（Qal）2：黄褐色、硬塑,湿,手搓具砂感,摇震无反应,稍有光滑,干强度中等,韧性中等。该层钻孔ZK18ZK20有揭露,揭露厚度为2.1m 3）粉质粘土（Qel）：红褐色、硬塑,稍湿,泥质粉砂岩风化残积而成,手搓具砂感,摇震无反应,稍有光滑,干强度中等,韧性中等。该层钻孔ZK13ZK20有揭露，揭露厚度为0.62.6m。 4）强风化泥质粉砂岩（K）：紫红色,干,泥质粉砂结构,中厚层状构造,岩芯呈短柱状、碎块状,岩芯裂隙、节理发育,遇水易软化,裸露后进一步风化特征明显,无膨胀性,具崩解性。RQD等于3045,岩体基本质量等级为V级,属极软岩。该层钻孔ZK13ZK20有揭露，揭露厚度为2.810.5m。 5）中风化泥质粉砂岩（K）：紫红色,泥质粉砂结构,中厚层状构造,裂隙不甚发育,岩芯呈长柱状及少量短柱状,用手难折断,遇水易软化,岩石质量指标RQD值约为4060,岩体基本质量等级为类,属软岩。该层钻孔ZK13ZK20有揭露，但未揭穿，揭穿最大厚度为24.10m。2.1.2 地下水 场地地下水主要为填土中的上层滞水。该地下水主要靠大气降水入渗及侧向迳流补给及蒸发排泄，水位、水量变幅受季节性影响较大，稳定水位标高为60.7861.92m。本场地杂填土1、素填土2较强透水层，粉质粘土1、粉质粘土2、粉质粘土属弱透水层，泥质粉砂岩、属隔水层。2.1.3地震效应 根据XX路（XX大道XX路）道路工程工程地质详细勘察报告，该场地填土1、2平均剪切波速Vs=105m/s,，粉质粘土1平均剪切波速Vs=245m/s, 粉质粘土2平均剪切波速Vs=255m/s，粉质粘土平均剪切波速Vs=270m/s,泥质粉砂岩、平均剪切波速Vs500m/s,拟建场地覆盖层厚度1.1017.60m，按平均9.00m考虑,该区域抗震设防烈度为6度，在此烈度条件下，场区内的土层不会液化，设计基本地震加速度为0.05g，该场地类型为II类，为可进行建设一般场地。2.2 岩土工程分析与评价2.2.1地基土工程性状评价 1）填土1、2：松散，湿，系新近堆填,未完成自重固结,未经处理，属软弱土层，不能直接选作基础持力层，干湿类型为潮湿类型。 2）粉质粘土1：可塑，中等偏低压缩性，工程性状一般，地层分布均匀，干湿类型为中湿类型。粉质粘土2：硬塑，中等压缩性，工程性状一般，地层分布均匀，干湿类型为中湿类型。 4）粉质粘土：硬塑，具有中-低压缩性，工程性状较好，地层分布均匀，干湿类型为中湿类型。 5）强风化泥质粉砂岩：场地下伏基岩，工程性状好，可选作为桥梁的基础持力层。干湿类型为干燥类型。6）中风化泥质粉砂岩：强度高，工程性状好，可选作为桥梁的基础持力层。干湿类型为干燥类型。2.3 结论根据甲方提供的XX路（XX大道XX路）道路工程工程地质详细勘察报告，本次桥梁设计下部结构采用重力式桥台，扩大基础，以强风化泥质粉砂岩作为桥梁基础的持力层，基底承载力需大于等于340kpa。3 主要建筑材料、设备和技术标准本桥预应力钢筋、普通钢筋、普通钢材等材料的技术标准和质量要求必须符合现行相关规范所规定的质量检验和质量标准。同时，本桥所有材料及标准件产品均应采用通过国家级或部级鉴定的产品，并应按国标、部标要求进行抽检。3.1 混凝土预应力混凝土空心板：C50混凝土支座垫石：C40混凝土台帽背墙：C40混凝土桥台台身：C30混凝土桥台基础：C25混凝土人行道板及搭板：C30混凝土混凝土所采用的水泥、砂、石、水等材料及混凝土的配合比、拌制、运输和浇筑等须符合公路桥涵施工技术规范(JTG/T F50-2011)有关条文的规定，并应符合现行相关规范所规定的质量检验及质量标准。3.2 钢筋（1）普通钢筋普通钢筋采用HRB335和HPB300钢筋，钢筋应符合钢筋混凝土用热轧光圆钢筋（GB13013-2007）和钢筋混凝土用热轧带肋钢筋（GB1499-2007）的规定。（2）预应力钢筋预应力钢绞线采用抗拉强度标准值=1860MPa、公称直径d=15.2mm的低松弛高强度钢绞线，其力学性能指标应符合预应力混凝土用钢绞线（GB/T5224-2003）的规定。3.3 其他材料（1）钢板：钢板应采用碳素结构钢GB7002006规定的Q235B钢板。（2）锚具：采用M15-4、M15-5圆形锚具及其配套的配件，预应力管道采用圆形金属波纹管；（3）支座：采用板式橡胶支座(GYZ支座D20042)，其材料和力学性能均应符合现行国家和行业标准的规定。（4）伸缩缝：采用D80伸缩缝，施工时桥台背墙和空心板均需预埋伸缩缝预埋钢筋，伸缩缝应在厂家的指导下施工，安装时必须满足该处桥面标高的要求。4 桥梁结构设计4.1桥位设计桥梁中心里程（里程系统采用独立里程系统）为K0+291.021m，桥梁起点桩号K0+273.921,终点桩号K0+308.121,桥梁中心线与河道中心线成90角，与道路中心线成70.4角，桥梁平面位于直线上，右幅平面进入XX路与XX路平交口曲线上。4.2桥梁结构（1）孔跨布置本桥跨度布置为：1X20m=20m。（2）上部结构桥梁上部为预应力混凝土空心板，桥梁宽度27.5米，由21块空心板组合形成，整幅布置，空心板为5角右斜板，中板宽1.24m，边板宽1.87m,边板悬臂长63cm，其上再加10cm厚桥面现浇层和4cm细粒式沥青混凝土AC-13+7cm 中粒式沥青混凝土AC-20桥面铺装；空心板梁高95cm。桥面单向纵坡0.654%；桥梁横坡和纵坡由支座垫层高度和桥面现浇层调整，桥梁在XX路与XX路相交的交叉口变宽段上，道路东侧为10m绿化带，桥梁拓宽段伸入绿化带中，桥梁中心线与道路斜交，故桥梁宽度为27.5m，桥梁使用性能与道路保持一致。（3）下部结构桥台采用重力式桥台，0号桥台长30米，基础宽6.21m，台身面坡铅直，背墙采用1：0.4，桥台高8.023m；1号桥台长32米，基础宽6.26m，台身面坡铅直，背墙采用1：0.4，桥台高8.161m，桥台与规划河堤岸挡土墙顺接；桥台每912m设置一道沉降缝，桥台以下地基需开挖至强风化泥质粉砂岩换填C20片石混凝土，基底承载力需大于等于340kpa；4.3 附属结构桥面绿化：人行道栏杆外侧，桥梁顺XX河河流方向，头尾两端布置绿化景观带；人行道、人行道栏杆：详见人行道详图；桥面排水：采用纵坡横坡排水，结合道路排水，在桥台附近设置雨水口引入地面排水系统，最后排入XX河；管线综合：人行道板下考虑d300mm预留电力、电信等市政管线，根据相关规定，桥上严禁通过10Kv及以上高压电缆，严禁煤气、燃气液化石油等易燃、易爆及腐蚀性的管道搭载；挡土墙：桥梁两侧沿河道设置三段10m长M7.5浆砌片石挡土墙，与河道整治一起处理到位，具体见详图；4.4 地基处理根据甲方提供的XX路道路工程地质勘查报告，本结构桥台基底处理采用换填的方式，将现状基底全部粘土和砂岩表层20cm清除，换填以C20片石砼，基底承载力需大于等于340kpa，0#桥台平均按150cm计量，1#桥台按50cm计量。4.6 桥梁结构分析计算1、桥梁结构体系为简支结构，按部分预应力A类构件设计。2、设计计算采用平面杆系结构计算软件计算，桥面现浇层参与结构受力，荷载横向分配系数按铰接板法计算，并采用空间结构计算软件校核。3、设计参数1)混凝土：重力密度=26.0kN/，弹性模量为E=3.45MPa。2)沥青混凝土:重力密度=24.0kN /。3)预应力钢筋:弹性模量Ep=1.95105 MPa，松驰率=0.035，松驰系数=0.3。4)锚具: 锚具变形、钢筋回缩按6mm(一端)计算; 金属波纹管摩阻系数=0.25，偏差系数=0.0015。5)竖向梯度温度效应：按 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004）规定取值。4、一块板板端支点最大反力：项目恒载（kN）恒+汽（kN）边板反力317504中板反力2604405 施工方法及施工注意事项5.1总则1) 施工正式开工前，施工单位应对平面坐标系统、高程系统、路线平纵断面、桥台坐标、高程等基本数据进行一次全面的校核，如有矛盾或疑问，应尽快与设计部门联系，核实无误后方可放样施工。2) 施工单位应结合现场实际情况、工期及施工图文件，提出切实可行的施工组织设计，确保工期和质量。3) 本桥施工工艺和质量检查标准，按现行公路桥涵施工技术规范(JTG/T F50-2011)、公路工程质量检验标准(JTGF80/1-2004)验收；上述标准未涵盖的工程部分及结构外观质量按工程所在地现行的市政工程质量检验评定标准验收，并从严控制。4) 各种材料成品及半成品质量均应严格按现行规范要求进行检验和试验。 5.2 空心板预制 有关桥梁的施工工艺、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： 1）浇筑空心板混凝土前应严格检查伸缩缝、护栏、支座等附属设施预埋件是否齐全，确定无误后方可浇筑。施工时，应保证预应力孔道及钢筋位置准确，控制混凝土骨料最大粒径不得大于20mm。浇筑混凝土时应充分振捣密实，严格控制其质量。 2）为了防止预制板上拱过大，及预制板与桥面现浇层由于龄期差别而产生过大收缩差，存梁期不超过90d，若累计上拱值超过计算值8mm, 应采取控制措施。预制空心板在钢束张拉完成后、各存梁期跨中上拱度计算值及二期恒载所产生的下挠值如下表所示： 项目钢束张拉完上拱度(mm)存梁30d上拱度(mm)存梁60d上拱度(mm)存梁90d上拱度(mm)二期恒载产生的下挠值(mm)边板 +13.5+16.6+17.5+18.0+9.2中板 +10.0+12.1+12.7+13.0+3.1表注：正值表示位移向上，负值表示位移向下。 3）空心板预制时，按1m一道在铰缝的侧模嵌上500mm长的6钢筋，形成6mm凹凸不平的粗糙面。 4) 空心板预制时，除注意按本册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空心板内。5.3 预应力工艺 1）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，定位钢筋与空心板腹板箍筋点焊连接，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。 2）预制空心板预应力钢束必须待混凝土立方体强度达到设计混凝土强度等级的85%后，且混凝土龄期不小于7d，方可张拉。施工单位在条件具备时应适当增加龄期，提高混凝土弹性模量，减少反拱度。预应力钢束采用两端同时张拉，锚下控制应力为0.75fpk=1395MPa。 3）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。 4）预应力钢束张拉顺序为：左N1右N2右N1左N2。 5）孔道压浆采用C50水泥浆，要求压浆饱满。5.4 空心板安装 1）预制空心板采用设吊孔穿束兜板底加扁担的吊装方法。 2）桥梁架设若采用架桥机吊装，必须经过验算方可进行，且架桥机的重量必须落在墩台的立柱上。5.5 下部及基础施工 1) 施工桥台时注意桥台顶支座和伸缩缝有关钢筋的预埋，不得遗漏。 2）由于桥台属大体积混凝土，应采用以下措施确保混凝土施工质量： 应采用低热或中热水泥，掺加粉煤灰、磨细矿渣粉等掺合料； 掺入减水剂、缓凝剂、膨胀剂等外加剂； 在炎热季节施工时，采取降低原材料温度、减少混凝土运输时吸收外界热量等降温措施； 混凝土内部可预埋管道，进行水冷散热； 采取保温保湿养护。混凝土中心温度与表面温度的差值不应大于25，混凝土表面温度与大气温度的差值不应大于25。养护时间不应少于14d。混凝土的浇筑应合理分段分层进行，使混凝土沿高度均匀上升；浇筑应在室外气温较低时进行，混凝土浇筑温度不宜超过28。 2) 垫石顶面纵横向须做成水平以使支座平置。 3）施工单位应采用可靠的方法对桥基础中线各坐标精确放样。放样前应对提供的坐标及基底标高进行复核，确认无误后方可进行下部施工。 4）桥面横坡，由背墙斜置形成。为了使支座保持水平受力状态，台帽顶设置支座垫石，帽顶的支座垫块与台帽整体浇筑，垫石顶要求平整而粗糙，并按要求配置钢筋。 5）若设计图中的纵、横向地面标高与实际不符，导致基础悬空或基坑开挖量过大，请及时与业主、监理、设计单位联系，以便调整设计。 6）桥台基础采用换填，详见地基处理设计图，换填完成后需进行地基承载力试验，满足要求后方可进行桥台基础施工。桥台台背填筑要求用透水性材料自台前向台后分层夯实，应严格控制填筑速率。在填筑的同时，应对桥台进行竖向及水平向位移观测。5.6其他 1）封锚端混凝土浇筑前须将预制板端部混凝土结合面浮浆清凿干净，才能浇筑新混凝土。 2）预制空心板顶面应拉毛，锚固端面和铰缝面等新、旧混凝土结合面均应凿毛成凹凸不小于6mm的粗糙面，100100mm面积中不少于1个点，以利于新旧混凝土良好结合。 3）本图设计钢筋长度未考虑折减，实际施工下料时应按照有关施工规范要求进行控制。 4）严格控制支座标高，避免支座脱空。6 桥梁耐久性设计、养护维护设计情况6.1耐久性设计1）桥梁设计采用预应力结构以增强其耐久性，设计中考虑了钢筋保护层厚度、结构防水排水等提高耐久性的措施。6.2耐久性措施混凝土结构耐久性的主要措施为：配置耐久性混凝土、施工中加强裂缝控制和养护。1）通过对桥位环境的仔细分析，认真确定结构的使用环境类别：桥位处环境类别为类。2）增强混凝土的密实度，提高混凝土自身的耐久性和抗破损能力是提高混凝土结构耐久性的前提和基础。混凝土的耐久性主要取决于混凝土的材料组成，其中水灰比、水泥用量、强度等级等均对耐久性有较大影响。桥梁设计根据桥位处的环境类别及公路钢筋混凝土及预应力桥涵设计规范第1.0.7条的规定，确定其结构最低混凝土强度，桥梁最低混凝土强度采用C20。除对最低混凝土强度等级进行限定外，提高混凝土的密实度和质量，主要应从精心施工入手，采取如下措施：严格按照规范要求控制混凝土的水灰比、水泥用量、氯离子含量和碱含量；选择级配良好的集料和精心施工，保证混凝土充分捣实和水泥充分水化；为防止混凝土碱-骨料反应，应选含碱量低的水泥，不使用碱活性大的骨料；3）加大钢筋的混凝土保护层厚度混凝土保护层碳化是钢筋锈蚀的前提，加大钢筋的混凝土保护层厚度，是保护钢筋免于锈蚀，提高混凝土结构耐久性的重要措施之一。设计按照公路钢筋混凝土预应力混凝土桥涵设计规范第9.1.1条规定按照类环境严格控制桥梁结构各部位最小混凝土保护层厚度，按照公路桥涵施工规范的要求严格控制施工偏差值，加强混凝土养护措施。4）加强构造配筋，防止和控制混凝土裂缝控制混凝土的裂缝，除按照规范要求，控制正常使用极限状态的工作裂缝外 ，设计中桥梁结构均按公路钢筋混凝土预应力混凝土桥涵设计规范的要求加强了对防收缩钢筋，箍筋的配置。5）加强桥面排水和桥面铺装层的防水设计桥面排水设计与桥梁纵、横断面设计密切配合，合理选择和布置泄水管，防止桥面积水；加强泄水管和伸缩缝周围的构造细节处理，防止水分从泄水管和伸缩缝处渗入梁体；桥面铺装层与梁体间设置防水层。6）为结构使用过程中的检测维修或部件更换，设置必要的通道和空间在桥梁结构构造设计上从细节着手，如设置足够的垫石高度，以方便支座的更换。6.3养护维护措施为了保持桥梁处于正常使用状态，保证行车安全、畅通，桥梁管养单位应做好桥梁的日常养护工作6.3.1 桥梁检查桥梁检查分经常检查和定期检查，经常检查每月不少于一次，定期检查阶段的周期最长不超过三年，桥梁交付使用的第一年应进行一次全面检查。为了建立主桥检查的初始依据，施工单位应在桥梁竣工后，编制能够反映施工实际情况的竣工文件（特别重要性的记录桥梁程桥阶段平纵面线型数据）。6.3.2检查内容桥面铺装纵横坡是否顺适，有无严重的裂缝（龟裂、纵、横裂缝）、坑槽、波浪、桥头跳车、防水层漏水等。防撞栏杆有无损坏、断裂、剥落、锈蚀等。桥面排水是否顺畅，泄水管是否完好畅通，桥头排水沟功能是否完好。伸缩缝是否有异常变形、破损、脱落、漏水是否造成明显的跳车。橡胶支座是否灵活，实际位移是否正常桥上交通标志、标线设施是否损坏、老化、失效；通信、供电线路及设备是否完好。6.3.3上部结构检查检查梁体混凝土有无裂缝、渗水、表面风化、剥落、露筋和钢筋锈蚀有无碱集料反映引起的整体龟裂现场，混凝土表面有无严重碳化。预应力钢束锚固区段混凝土有无开裂，沿预应力混凝土表面有无纵向裂缝，预应力压浆管内是否有渗水漏水。6.3.4下部结构检查观测永久性观测点，检查墩、台有无沉降、倾斜、基础滑动等。检查桥墩混凝土有无裂缝，表面风化，剥落、露筋和钢筋锈蚀。桥梁检查要填写检查记录表，要对检查情况进行现场描述，对典型缺损和病害部位要附照片及说明，对文字描述不清的病害，可辅以图表表示，每一片检查完成后应整理成文件，存档，备查。6.4 桥梁养护6.4.1桥面系养护桥面应经常清扫，排除积水，清除泥土、杂物和积雪，保持桥面平整、清洁。沥青铺装层出现拥包、裂缝、波浪、坑槽、掣辙等病害时，应及时处治。桥面泄水管如有堵塞，应及时疏通，并经常保持畅通，防撞护墙如有损坏，应及时修复。伸缩缝钢构件变形，紧固件松动，橡胶条老化时，应及时更换。