设计说明一一一

设计说明概述xx省xx高速公路K174+100～K174+300段位于xx省xx州xx县xx镇旁，公路布设于xx河左岸。该段公路左侧发育三条泥石流沟，其中里程桩号分别为K174+100和K174+300的两条泥石沟规模和破坏能力最大，两条泥石流沟在每年雨季均有洪积物冲至高速公路，在2008年雨季暴发三次规模较大的泥石流活动，造成公路涵洞堵塞，路面被泥石流冲积物掩埋，交通被阻塞，严重影响公路正常运营，社会影响较大。受xxxx有限公司委托，我院对该泥石流沟进行进行工程治理设计和工程预算。设计依据《关于xx高速公路K174+100泥石流处治方案讨论会的会议纪要》《设计委托书》（xxxx高速公路养护绿化工程有限公司）《xx省xx~xx高速公路K170+100泥石流勘察报告》（xx）《泥石流灾害防治工程勘查规范》（DZ/T0220~2006）《公路路基设计规范》（JTGD30-2004）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2004）工程场地地质概况1、地形地貌该区地处云贵高原中西部与横断山系南部交接带，属深切割高山峡谷地形。工作区内最高点为议地山，高程2498m，最低点为泥石流沟与xx河交汇处，高程1500m，最大高差998m。受xx河剧烈下切侵蚀的影响，两岸地形陡峻，峭壁连片，地形坡度一般20—40°，局部直立或倒转，形成横向呈深切的“V”形峡谷，两岸多见崩塌堆积体。2、气象水文工作区属北亚热带高原季风气候区，冬无严寒，夏无酷暑，枯雨季节分明，气候温和湿润。年平均气温15.1°C，最热为7月，极端最高气温33.4°C（1962年7月10日），极端最低气温－4.2°C（1962年12月31日），多年平均降雨量1080mm，最高年降雨量1456mm(1957年)，最低年降雨量650mm(1960年)。每年6月至10月为雨季，单点暴雨较多，日最大降雨量102mm，多年平均降雨量1080mm，占全年降雨量的86.4％；11月至次年5月为枯季，平均降雨量147.2mm，仅占全年降雨量的13.6％。日照率50％左右，年平均日照2275h，平均全年无霜期311天。最大降雪日为1983年12月31日，积雪厚达30cm。年平均风速4.1m/s，大于17.0m/s的大风日数有78.5天，最多达164天，瞬时最大风速达29.9m/s，主要风向90％为西南风，为多风区。区内地表主要为xx河，xx河是洱海的主要出水口，源于下关，向西汇入澜沧江支流的xx江，境内长度23公里，落差660米，平均流量28.4m3/s，最大洪峰流量199m3/s。但由于xx河流域梯级电站的开发，调查期间沟槽内流量仅20L/s左右。该泥石流沟为xx河中下游左岸一级支流，属山区溪流，年内流量变幅甚大，调查期间冲沟出口处流量3L/s左右。3、地层岩性区内出露地层有三叠系、侏罗系和第四系，简述如下：（1）中生界三叠系上统歪古村组（T3w）：灰、灰白、灰紫色绢云板岩、砂质板岩、石英砂岩。出露于北东角，在泥石流沟口及xx河河谷零星出露，区域厚度约753m。（2）中生界三叠系上统三合洞组（T3s）：浅灰色、灰色白云质灰岩、泥晶及少量砾状灰岩。分布于太邑乡～外红岩公路一带，仅出露于外红岩南、南西的沟谷两岸。出露岩体呈中厚层状，风化较弱，中等岩溶化，节理裂隙发育，易形成崩塌或掉块。区域厚度58.5～93.9m。（3）中生界三叠系上统挖鲁八组（T3wl）：灰黑色含粉质绢云板岩夹泥质粉砂岩。条带状发布于大平地附近，仅两端出露，中部北第四系松散层覆盖，在沟谷底部出零星出露，面积很小，表层岩体风化强烈，岩体破碎。区域厚度74.1～132.7m。（4）中生界三叠系上统麦初箐组（T3m）：灰、深灰、紫红、浅灰紫色粉砂岩、泥质粉砂岩、石英砂岩、绢云板岩。分布于中部，岩体风化强烈，破碎。区域厚度约761m（5）中生界侏罗系下统漾江组（J1y）:紫红色泥岩、粉砂质泥岩夹石英砂岩和石灰岩透镜体。发布于南部，冲沟源头一带，植被及第四系覆盖，风化不甚强烈。区域厚度约580m（6）第四系全新统崩坡积（Q4col+dl）：块、碎石，松散～中密，主要成分为灰岩，多呈棱角状，粒径一般在10～50cm。主要发布于沟谷灰岩形成的陡涯脚，厚度3～5m。（7）第四系全新统残坡积（Q4el+dl）：含碎石粉质粘土：灰红、褐红色，稍湿，硬塑～可塑，碎石含量10～30％，成分主要为砂岩、灰岩、板岩。广泛发布于斜坡地带，厚度0.5～10m不等。（8）第四系全新统冲洪积（Q4al+pl）：砂砾、卵石、粘土，颜色较杂，稍湿，稍密～密实。发布于冲沟及河谷中，厚0.5～5.0m。（9）第四系全新统泥石流堆积（Q4sef）：卵石、漂石，灰色为主，成分为灰岩、板岩、砂岩等，稍湿，松散～稍密，充填物为砂、粉质粘土。泥石流灾害情况xx～xx高速公路K174+100~K74+300m范围内发育3条泥石流沟，K174+100m处泥石流规模和危害最大，K174+300m处次之。3条泥石流沟对xx～xx高速公路、耕地、乡村公路、已有治理工程、抢险救灾人员和设备均有不同程度的损毁，自2007年以来，K174+100发育的泥石流暴发频率较高，多次毁坏交通设施，造成交通中断，直接经济损失达100多万元。泥石流类型、成因1、泥石流类型从水源条件看，该泥石流属暴雨型；按物质成因属于坡面侵蚀型泥石流；从地形条件讲，属典型的山区沟谷型泥石流；从流体性质分，属粘性泥石流；按发育阶段划分，属发展期泥石流；按工程分类为I2高频泥石流；综合分类为山区沟谷型旺盛期粘性泥石流。2、泥石流成因泥石流沟两岸地形陡峻，松散固体物储量丰富，物源较丰富，由于雨季期间降水集中，且连续降雨时间长，点暴雨多，地表和沟岸土体饱和后易下滑堵塞河道，这种降雨特征与该沟一年暴发数次泥石流相吻合。加之上游沟水流量大后冲刷冲沟延岸滑坡坡脚，使其不断下滑，堵塞溃决后沿途下切侧蚀而成大规模的泥石流。处治方案1、经现场勘测，泥石流沟沟谷两侧坡面较陡，截水沟及排水沟无法增设，因此在该设计文件中没有增设排水沟和截水沟，地表水仍由原箐沟排泄。2、鉴于泥石流沟的发育特点，针对K174+100的泥石流沟设置六道C20片石砼拦砂坝，K174+300设置两道拦砂坝，具体放样位置详见平面图及坐标表。3、由于K174+100的3#和4#拦砂坝泥石流沟的纵坡较陡，加之堆积物较厚，因此在每道拦砂坝的后面加设3根截面尺寸为2×1.5m的抗滑桩，桩均高出基础面3m,3＃拦砂坝的桩间距为4m、4＃拦砂坝的桩间距为5m，以此增强坝体的稳定性。4、针对H8滑坡，应首先清除表层松散的不稳定岩土体，然后挂网喷锚支护，以尽快排走地表水，减小松散物质对泥石流固体质的补给。5、在K174+100泥石沟下游设置C20片石砼导流墙（9＃、10＃）与高速公路拟建的1~20m桥梁相连，以便快速渲泻洪水。导流墙长度和平面位置根据桥梁作相应调整。6、将K174+100原涵洞改为1~20m桥，路基及路面标高不变。7、由于未作地质钻探，若施工过程中设计与现场不符，请与设计单位联系。施工注意事项（一）抗滑桩施工（1）测放桩位按设计桩位坐标测放各个抗滑桩的中点位置，然后按桩的长边平行迎水面方向，短边垂直泥石流方向及护壁的尺寸测出桩坑位置和形状；（2）锁口盘的制作为保证施工安全和防止护壁滑落，在桩坑口1.0～1.5m范围制作锁口盘，其混凝土高出坑口地面0.2m，宽于坑口护壁0.5m，厚0.5m。锁口盘做好拆模后应校核桩的截面尺寸；（3）桩坑开挖与护壁浇注桩坑分段开挖，及时用护壁支护，每段长度视地层情况一般为1.0m，松软、渗水易坍塌变形地段应减小长度。坚硬岩岩石需放小炮开挖，最后用迟发雷管电气引爆。一段桩坑挖好后应检查桩孔尺寸和垂直度（从桩口吊垂球检查），然后绑扎护壁钢筋、立模、浇注护壁混凝土。上下段护壁钢筋应焊接，不能简单绑扎。节间留空隙以便浇筑混凝土和捣固，但应及时封闭。混凝土中可加速凝剂以缩短拆模时间，加快开挖进度。一般一个班组开挖两个桩坑，可以间隔作业，减少窝工。坑内有积水时应及时抽水，并记录渗水位置和水量，坑内照明用低压灯泡，应经常检查是否漏电，并应防止镐、铲碰撞电缆。坑中出渣起吊设备必须牢固，出渣时坑下人员应站于安全地带，防止石块掉落伤人。施工抗滑桩必须自两端向中间隔桩分批开挖，成孔后，尽快制作与及时下入钢筋笼，尽快一次浇灌成桩。桩顶高程与地形不协调时，必须调整。（4）封底开挖到设计桩底高程后，经验槽合格，进行封底，用1：3水泥砂浆铺底，厚10～20cm。（5）桩身钢筋绑扎受力钢筋应按设计编号，对焊连接，不宜采用搭接焊，钢筋的接头不得设在土石分界和滑动面处。应避免在桩坑中焊接主筋，一束钢筋在坑外焊接好吊装入坑定位。钢筋笼完成后应经检验合格方能浇注混凝土。（6）浇注桩身混凝土浇注前应备足一根桩的水泥和砂石材料，浇注应不间断连续进行，一气呵成不留施工缝。若遇停水、停电等特殊情况中途停灌时，应采取插入钢筋、凿毛表面等补救措施。浇注应采用混凝土泵或串桶将混凝土送入工作面，严禁从坑口向下倾倒混凝土造成离析。每灌0.4～0.5m厚混凝土应及时进行充分振捣，保证浇注质量。（7）孔口开挖后应做好锁口，孔口以下分节开挖，每节开挖宜为0.5～2.0m,挖一节立即支护一节。围岩较松软、破碎或有水时，分节不宜过长，不得在土石变化处分节。（8）挖孔时应按设计灌注混凝土护壁。护壁混凝土应紧贴围岩灌注，灌注前应清除孔壁上的松动石块、浮土。（9）开挖应在上一节护壁混凝土终凝后进行。护壁混凝土模板的支撑可于浇筑24h后拆除。（10）桩井中开挖的弃渣不得随意堆放在坑口周围，并集中运走。（11）所有抗滑桩主体工程必须在旱季施工。（12）施工时请按控制点的坐标进行放样施工。（二）拦砂坝施工1、对于K174+100的3#、4#拦砂坝只有在抗滑桩浇筑完毕并达到一定的强度后，方可进行拦砂坝的基础开挖，遇到难挖岩体时，采用小药量爆破，以减小对抗滑桩的扰动，在浇筑基础和坝体时，施工缝必须进行凿毛处理，每次下料高度不应高于50cm，且应振捣均匀，以保证混凝土浇筑质量。2、每仓浇筑完成后必须24小时后方可拆模，进行下一仓的施工。3、砼浇筑完毕应进行养护，养护时间不少于28天。4、放样时请按控制点的坐标进行放样施工，其中拦砂坝1#、2#、3#、7#、8#的控制点为T1和T6，4#、5#、6#的控制点为T9和T7。（三）挂网喷锚支护1、首先应清除不稳定的岩体和土体，清除完毕后喷C20砼3cm～5cm，后增设锚杆，挂钢筋网，钢筋网设置完毕再补喷至设计厚度。2、在清除边坡不稳定岩体的过程中，应采用自上而下、分层清除并分层锚固的施工方法，锚杆定位的偏差、锚孔偏斜度和钻孔深度必须满足规范要求，锚杆注浆前先进行清孔，排放孔内积水，注浆管与锚杆同时放入孔内，注浆饱满。在铺设钢筋网的过程中，钢筋网应点焊到锚杆上。（四）C20片石砼导流墙挡墙基础开挖的各部尺寸、形状以及埋置深度必须满足设计要求，基础开挖后不得长时间暴露或扰动，混凝土施工缝必须进行凿毛处理，每层下料厚度不宜大于50cm，振捣均匀以保证砼的浇筑质量，导流墙长度和平面位置根据桥梁作相应调。对施工组织安排的要求建设单位、施工单位、监理单位应尽早进行协商，明确工程划分和交接内容、检查标准，认真做好施工组织计划。为了更有利于泥石流沟两侧边坡的稳定和安全，应尽量避免破坏坡面原状土体及植被。施工前应从总体考虑、制定合理的施工工序、严格规范施工，确保施工组织和计划的顺利完成。运输土石方、水泥等车辆要备有覆盖设施，车槽四周应密封坚固。所有施工场地在工程竣工后，应进行清理，恢复原地貌，不得乱堆乱弃，影响自然环境和阻塞沟渠。根据环境保护的相关政策、法规，结合本标段工程实际情况，施工队伍必须制定好关于文明施工的内部管理措施，确保施工现场道路畅通，排水系统正常运转，保持场容场貌整洁。其它未尽事项严格按照相应的技术标准、规范及规程办理。预算说明（一）编制范围及依据:1、2008年实施的《公路工程概算定额》（JTG/TB06-01）、《公路工程预算定额》（JTG/TB06-02）、《公路工程机械台班费用定额》（JTG/TB06-03）及《公路工程基本建设项目概算预算编制办法》（JTG/TB06-2007）。2、人工费、规费按xx省交通厅文件云交基建［2008］804号文《xx省交通厅关于执行交通运输部《公路工程基本建设项目概算预算编制办法》中人工费单价和规费费率的通知》计列，人工费按45.38元/工日计列，规费按39％计列。3、材料费:木材、砂料、碎石、片块石单价由现场调查确定，其余材料的供应地点及价格按云交定额［2008］101号文《xx省交通建设工程材料及设备指导价》分析计列。4、主副食综合运距按8公里计取。施工队伍调遣综合里程按100公里计列。5、根据工地实际情况，考虑电网供电，电价为1.00元/度。6、建设单位管理费、工程监督费、工程质量监督费、定额站管理费、设计文件审查费按《公路工程基本建设项目概算预算编制办法》（JTG/TB06-2007）计列。（二）建设项目前期工作费:1、勘察设计费按2002《工程勘察设计收费标准》计列。2、设计、监理、施工招标文件及招标标底文件编制费按交通部文件交公路[2005]230号文计列。（三）专项评价（估）费按《公路工程基本