三桥等独柱墩桥梁缺陷整治工程苏家坝立交分项工程施工图设计说明

三桥等独柱墩桥梁缺陷整治工程—苏家坝立交分项工程施工图设计说明三桥等独柱墩桥梁缺陷整治工程苏家坝立交分项工程施工图设计说明1工程概况1.1项目区位及背景1.1.1项目区位本项目位于重庆市菜园坝长江大桥苏家坝立交，本次进行缺陷整治的N匝道为南铜路左转进入菜园坝大桥主桥的匝道，如图所示。本项目位置图1.1.2项目背景根据重庆市城市建设投资（集团）有限公司《关于对独柱墩桥梁进行全面复核排查的工作通知》，我公司与重庆市城投路桥管理有限公司签订合同，对苏家坝立交N匝道桥开展独柱墩桥梁缺陷整治工作。1.2工程范围及规模工程地点：重庆市南岸区建设范围：菜园坝长江大桥苏家坝立交N匝道建设规模：对N匝道NP1#墩、NP2#墩进行独柱墩单支座抗倾覆稳定性加固设计建设工期：1个月1.3设计内容本项目设计共一册，本册内容包括N匝道桥的抗倾覆稳定性加固设计。1.4主要测设经过2019年11月，收到重庆市城市建设投资（集团）有限公司《关于对独柱墩桥梁进行全面复核排查的工作通知》，随即我公司开展了对菜园坝长江大桥菜园坝立交及苏家坝立交的复核排查工作。2019年11月、2020年3月，我公司分别回函《关于《关于对独柱墩桥梁进行全面复核排查的工作通知》》及《苏家坝立交抗倾覆系数进一步验证结果》，“初步建议，对N匝道和O匝道桥的连续墩单支座改为双支座布置，改善两桥主梁的横向稳定性”。2020年4月，我公司与重庆市城投路桥管理有限公司签订《三桥等独柱墩桥梁缺陷整治工程——苏家坝立交分项工程设计合同》，随即根据业主提供的项目竣工资料开展项目方案设计。2020年4月，我公司组织项目组会同项目业主进行了现场踏勘。踏勘发现，O匝道桥梁已经进行了增加支座的加固处置。2020年5月，我公司按照业主提供竣工资料及踏勘调研资料，完成了方案设计，并就调整O匝道桥处置方案的情况函告项目业主。2020年5月，业主组织专家评审会对本项目方案设计进行了评审。2020年6月，根据方案设计，我公司完成了本版施工图设计送审稿，并报送业主。1.5现场踏勘过程2020年4月，我公司组织项目组会同项目业主进行了现场踏勘。踏勘发现，O匝道桥OP1#墩、OP2#墩均在桥梁曲线外侧增加了一个支座，竣工资料未放映该内容。经进一步踏勘调研，OP1#墩及OP2#墩新增支座均为盆式支座，距原支座中心距为1.2m。验算后，认为该支座布置满足箱梁横向抗倾覆要求，不再做处置。2设计依据2.1合同及各主管部门批复（1）三桥等独柱墩桥梁缺陷整治工程——苏家坝立交分项工程设计合同（2）《三桥等独柱墩桥梁缺陷整治工程——苏家立交分项工程方案设计》（招商局重庆交通科研设计院有限公司，2020年5月）（3）三桥等独柱墩桥梁缺陷整治工程方案设计专家评审意见2.2方案设计评审意见执行情况（1）原则同意苏家坝立交独柱墩桥梁缺陷整治工程推荐方案。【执行情况】按专家意见执行。（2）增加措施后，对重要受力构件重新进行受力验算。【执行情况】按专家意见执行，在方案设计说明5.5节及5.6节中补充横梁及墩帽的受力验算。2.3规范强制性条文执行情况不存在违反行业现行规范强制性条文的情形。3设计规范（1）《公路工程技术标准》（JTGB01-2014）（2）《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2015）（3）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG3362-2018）（4）《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG3363-2019）（5）《公路桥涵养护规范》（JTGH11-2004）（6）《公路桥梁技术状况评定标准》（JTG/TH21-2011）（7）《公路桥梁加固设计规范》（JTG/TJ22-2008）（8）《公路桥梁加固施工技术规范》（JTG/TJ23-2008）（9）《城市桥梁设计荷载标准》（CJJ77-98）（10）《城市桥梁设计规范（2019年版）》（CJJ11-2011）（11）《城市道路工程设计规范（2016年版）》（CJJ37-2012）4技术标准（1）道路等级：城市主干路匝道（2）设计速度：40km/h（3）桥梁净空：≥4.5m（4）桥梁横断面：0.25m（防撞护栏）+8.5m（车行道）+0.25m（防撞护栏）=9.0m（5）设计荷载：城-A级（《城市桥梁设计荷载标准》（CJJ77-98））（6）横向抗倾覆稳定系数：>2.55主要材料5.1灌浆料本项目采用水泥基灌浆材料主要性能应符合下表规定。水泥基灌浆材料主要性能指标类别Ⅳ类最大骨料粒径mm>4.75且≤25坍落扩展度（mm）初始值≥65030min≥550竖向膨胀率（%）3h0.1~3.524h与3h的膨胀值之差0.02~0.50抗压强度（MPa）1d≥203d≥4028d≥60氯离子含量（%）<0.1泌水率（%）05.2支座本项目采用球型支座QZ4000DX/H±200/R0.03和QZ4000SX/Z±200/H±40/R0.03，单向支座非滑移方向的水平承载力不小于竖向设计承载力的10%。当镀铬钢板、不锈钢板与聚四氟乙烯板间在加有5201硅脂润滑后，设计摩擦系数取0.03。6抗倾覆加固设计6.1NP1#墩加固设计在NP1#墩墩顶增设一个QZ4000DX的单向滑动球型支座。布置位置在平曲线外侧，即原支座右侧（小桩号至大桩号为前进方向），距离原支座1.2m。梁底楔形块与墩顶垫石采用灌浆料，平面尺寸均为80×80cm。6.2NP2#墩加固设计在NP2#墩墩顶增设两个QZ4000SX的双向滑动球型支座。布置位置在原支座两侧，距离原支座1.2m。梁底楔形块与墩顶垫石采用灌浆料，平面尺寸均为80×80cm。7主要施工流程7.1NP1#墩施工流程由于NP1#墩高度较小，高度不到10m，可以直接用脚手架作为施工平台。其施工流程如下：（1）平整和压实NP1#墩附近的场地，依附于墩柱小里程侧搭设脚手架，在脚手架顶设置施工平台，平台长度要达到整个墩顶宽度范围，保证施工操作空间。（2）根据施工设计方案，现场测量墩梁间距离，在梁底标记新增楔形块的尺寸范围，在墩顶标记垫石的尺寸范围，并对该范围做吹扫清洗处理。（3）根据现场测量结果，加工楔形块和支座垫石的模板，并对该范围的梁底和墩顶做人工凿毛处理，去除表层混凝土，直至可见骨料。（4）支座加装位置周围，设置轻型钢支架，并加塞垫块顶紧。防止在桥上重车的影响下，支座空间发生显著压缩，影响支座加装施工。（5）模板加工好后，把模板与球形支座组装为一个整体，使用支座面作为模板面的一部分，并做缝隙的密封。模板内应注意清洁，并涂抹脱模剂，安装钢筋及垫块。安装该组合体至预设位置，并封堵模板与梁底、墩顶之间的缝隙，防止施工漏浆。（6）拌制灌浆梁，使用压桨机对注浆孔注入灌浆料，待出浆孔排出空气，均匀流出灌浆料后，停止注浆，并封闭注浆孔和出浆孔。此时应完全封闭交通3小时，等待灌浆料凝固。（7）3小时后，可以拆除模板，并对混凝土表面做一定的保湿养护。（8）3天后待灌浆料强度达到设计强度，可以拆除轻型钢支架，使新增支座处于受力状态。7.2NP2#墩施工流程由于NP2#墩高度较大，高度超过30m，使用脚手架有很大困难，将采用桥梁检测车作为施工平台。由于N匝道车流量较大，选择每天的11点至15点作为施工作业时间，每次4个小时的作业时间，减小对匝道交通的影响。（1）做好交通导流准备工作，桥梁检测车进场，下放检测平台，形成施工平台。（2）根据施工设计方案，现场测量墩梁间距离，在梁底标记新增楔形块的尺寸范围，在墩顶标记垫石的尺寸范围，并对该范围做吹扫清洗处理。（3）根据现场测量结果，加工楔形块和支座垫石的模板，并对该范围的梁底和墩顶做人工凿毛处理，去除表层混凝土，直至可见骨料。完成后，桥梁检测车离场，恢复正常交通。（4）做好交通导流准备工作，桥梁检测车再次进场，下放检测平台，形成施工平台。（5）支座加装位置周围，设置轻型钢支架，并加塞垫块顶紧。防止在桥上重车的影响下，支座空间发生显著压缩，影响支座加装施工。（6）模板加工好后，把模板与球形支座组装为一个整体，使用支座面作为模板面的一部分，并做缝隙的密封。模板内应注意清洁，并涂抹脱模剂，安装钢筋及垫块。安装该组合体至预设位置，并封堵模板与梁底、墩顶之间的缝隙，防止施工漏浆。（7）拌制灌浆料，使用压桨机对注浆孔注入灌浆料，待出浆孔排出空气，均匀流出灌浆料后，停止注浆，并封闭注浆孔和出浆孔。此时应完全封闭交通3小时，等待灌浆料凝固。（8）3小时后，可以拆除模板，并对混凝土表面做一定的保湿养护。完成后，桥梁检测车离场，恢复正常交通。（9）3天后待灌浆料强度达到设计强度，做好交通导流准备工作，桥梁检测车第三次进场，下放检测平台，形成施工平台。可以拆除轻型钢支架，使新增支座参与活载受力。8施工工期NP1#墩施工使用脚手架平台，基本不受交通影响，可以长期处于施工状态。搭设脚手架需要1天；加工模板和支座需要2天，期间不需现场施工；安装支座并灌浆需要1天，3天后可拆除模板及钢支撑架。总施工时长为4天。NP2#墩施工使用桥梁检测车，每天只能在11点至15点做为施工作业时间，每次4个小时的作业时间。第一次进场做测量凿毛等工作。待支座和模板加工好，第二、三次进场，直接安装支撑架、支座并灌浆，由于NP2#墩是增设两个支座，预计该部分工作要两次完成。3天后桥检车再次进场，拆除模板及钢支撑架。预计总施工时间为4次进场，每次4个小时。考虑到养护时间，该项目总工期考虑为10天。9施工期间交通组织在浇筑灌浆料后3小时内为灌浆料的初凝时间，为保证支座垫石及楔形块的浇筑质量，建议该段时间内封闭N匝道交通。其余时段，NP1#墩采用搭设脚手架平台施工，基本不影响匝道交通，NP2#桥墩施工时采用桥梁检测车作为施工平台，会对N匝道交通产生一定的影响。。9.1不中断N匝道交通时的交通组织方案NP2#桥墩施工采用桥梁检测车作为施工平台，选择匝道车流相对较少的时段为桥梁检测车进场施工作业时段，在该段时间内封闭桥梁检测车所在的一个车道，仅保留一个车道通行。作业区布置按照《公路养护安全作业规程》（JTGH30-2015）及重庆市相关规定执行。9.2中断N匝道交通时的交通组织方案考虑到车辆通行带来的梁体振动可能会影响灌浆料的浇筑及凝结，建议在灌浆料初凝的3小时期间短时封闭N匝道的交通。中断N匝道交通前，N匝道的车辆为由南铜路经N匝道下穿道，接N匝道桥梁，进入O匝道，如下图所示。中断N匝道交通前交通组织中断N匝道交通后，原经N匝道进入O匝道的车辆，可在南铜路与江苑路交叉口处掉头，直接进入O匝道，达到其原有的通行目的，如下图所示。中断N匝道交通后车辆绕行路线10施工要点（1）施工单位应认真阅读设计说明和设计图纸，领会设计意图，对设计图中各部位尺寸、数量等进行认真复查，发现问题应及时与设计单位联系。（2）设计交底、竣工验收时需通知设计单位到场，施工关键工况或工艺需通知设计单位到场。（3）施工作业前，施工单位应组织安全技术交底，使施工人员对工程特点、技术质量要求、施工方法与措施和安全等方面有较详细了解的必要措施。（4）桥梁加固施工期间，应委托有资质的单位对桥梁整个施工环节进行施工监理。（5）桥梁加固施工期间，应对桥梁状况进行监测，桥梁状况出现异常时，应立即停止施工并中断交通。（6）其他未尽事宜，按《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011）、《公路桥梁加固施工技术规范》（JTG/TJ23-2008）的有关规定执行。11施工验收标准及要求（1）《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011）（2）《城市桥梁工