金坑河河道治理工程-桥梁设计说明

金坑河河道治理工程桥梁设计说明桥梁设计说明概述工程概况本工程对金坑河干流河道进行整治，整治范围下至金坑河河口，上至金坑河支流公窿水河口附近，整治长度为9.26km。根据本次河流整治工程方案的布置，工程主要的建设内容如下：拓宽整治河道长9.26km，建设两岸建设堤防及堤顶防汛路，重建大石吓桥、竹园桥、莲塘桥等3座桥梁，新建穿堤涵管，新建灌溉泵站1座，新建排涝泵站一座。金坑河桩号JKH0+000～JKH5+200段河道设计防洪标准为50年一遇，堤防级别为2级，主要建筑物级别为2级，次要建筑物级别为3级。工程设计合理使用年限为50年，堤防设计合理使用年限为50年。金坑河桩号JKH5+200～JKH9+260段河道设计防洪标准为20年一遇，堤防级别4级，主要建筑物级别4级，次要建筑物级别5级，工程设计合理使用年限为30年，堤防设计合理使用年限为30年。增城区中新镇金坑河河道治理工程中大石吓桥、竹园桥及莲塘桥三座桥梁跨径较小，桥梁高程低，严重阻水，影响行洪能力，需要拆除重建。本册为大石吓桥、竹园桥、莲塘桥三座桥梁及对应改路、交通工程等图文。大石吓桥大石吓桥位于增城区中新镇九和村，新新大道北西侧，跨越金坑河道，位于金坑河JKH7+430处。现状桥梁上部结构跨径组合为3×10m，桥梁宽度为8.3m，下部为柱式桥墩，座板式桥台。桥梁两头距离村居较近，经常有行人及非机动车通过。现状桥面高程为18.27m，粱底标高为17.67m，河底高程为14.48m。不满足设计河道宽度以及设计水位（19.90m）要求，桥梁阻水严重，需拆除重建。由于现状桥梁南端为房屋，且距离现状道路较近，提高纵断面时需要拆除部分房屋，为了减少房屋拆迁，重建大石吓桥选址位于现状桥梁上游约70m处。项目地理位置及现场照片如下图所示：图1.1大石吓桥项目地理位置图图1.2现状大石吓桥竹园桥竹园桥位于增城区中新镇竹园村，在乡道Y419线上，跨越金坑河道，位于金坑河JKH3+080处，该桥为沟通竹园村以及广汕公路的桥梁。现状桥梁上部结构跨径组合为3×13m，桥梁宽度为7.0m，横向布置三片中板和2片边板；下部结构为柱式桥墩，座板式桥台。现状桥面高程为16.99m，粱底标高为15.94m，河底高程为11.03m。不满足设计河道宽度要求，桥梁阻水严重，需拆除重建。考虑竹园桥附近已有规划建设桥梁，为避免重复建设，故竹园桥重建位置为规划桥梁位置，位于现状竹园桥东侧约250m。项目地理位置及现场照片如下图所示：图1.3竹园桥项目地理位置图图1.4现状竹园桥桥面莲塘桥莲塘桥位于增城区中新镇莲塘路（乡道Y419线），跨越金坑河道，位于金坑河JKH0+810处，该桥为沟通莲塘村以及广汕公路的桥梁，是莲塘村村民出入的主要干道。现状桥梁上部结构跨径组合为2×13m，桥梁宽度为7.0m，下部结构为柱式桥墩，座板式桥台。桥梁两头距离村居较近，经常有行人及非机动车通过。现状桥面高程为12.97m，粱底标高为12.24m，河底高程为6.40m。不满足设计河道宽度以及设计水位（13.90m），桥梁阻水严重，需拆除重建。项目地理位置及现场照片如下图所示：图1.5莲塘桥项目地理位置图图1.6现状莲塘桥设计规范和技术标准设计规范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）、《公路工程混凝土结构耐久性设计规范》（JTG/T3310-2019）；6)、《混凝土结构耐久性设计标准》(GB/T50476-2019)；7)、《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T3650-2020）；8)、《公路工程抗震规范》（JTGB02-2013）；9)、《公路桥梁抗震设计规范》（JTG/T2231-01-2020）；10)、《公路圬工桥涵设计规范》（JTGD61-2005）；11)、《公路涵洞设计规范》（JTG/T3365-02—2020）；12)、《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTGD40-2011）；13)、《公路勘测规范》（JTGC10-2007）；14)、《公路勘测细则》（JTG/TC10-2007）；15)、《城市道路工程技术规范》（GB51286-2018）；16)、《城市道路工程设计规范》（CJJ37-2012）（2016版）；17)、《城市道路路线设计规范》（CJJ193-2012）；18)、《城市道路交叉口设计规程》（CJJ152-2010）；19)、《城镇道路路面设计规范》（CJJ169-2012）；20)、《城市道路路基设计规范》（CJJ194-2013）；21)、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）；22)、《工程结构通用规范》（GB55001-2021）；23)、《建筑与市政工程抗震通用规范》（GB55002-2021）；24)、《建筑与市政地基基础通用规范》（GB55003-2021）；25)、《钢结构通用规范》（GB55006-2021）；26)、《砌体结构通用规范》（GB55007-2021）；27)、《混凝土结构通用规范》（GB55008-2021）；28)、《城市道路交通工程项目规范》（GB55011-2021）；29)、《建筑与市政工程防水通用规范》（GB55030-2022）；30)、《钢筋混凝土用钢第1部分：热轧光圆钢筋》（GB/T1499.1-2017）；31)、《钢筋混凝土用钢第2部分：热轧带肋钢筋》（GB/T1499.2-2018）；32)、《建筑基坑工程监测技术标准》(GB50497-2019）；33)、《建筑基坑工程技术规程》(DBJ/T15-20-2016）；34)、《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012）；35)、《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2013）；36)、《城市道路交通设施设计规范》（GB50688-2015）；37)、《城市道路交通标志和标线设置规范》（GB51038-2015）；38)、《路面标线涂料》（JT/T280-2022）；39)、《道路交通标志和标线第1部分：总则》（GB5768.1-2009）；40)、《道路交通标志和标线第2部分：道路交通标志》（GB5768.2-2022）；41)、《道路交通标志和标线第3部分：道路交通标线》（GB5768.3-2009）；42)、《道路交通标志和标线第4部分：作业区》（GB5768.4-2017）；43)、《城市道路占道施工交通组织和安全措施设置》（DB4401/T112-2021）。技术标准道路等级：大石吓桥：村道竹园桥：现状四级公路，规划城市次干道莲塘桥：四级公路设计速度：规划竹园桥（规划城市次干道）：40km/h连塘桥桥（四级公路）：20km/h大石吓桥（村道）：15km/h坐标系统：西安80坐标系统高程系统：1985国家高程系统设计洪水频率：大石吓桥：20年一遇竹园桥：50年一遇莲塘桥：50年一遇通航要求：无设计荷载：汽车荷载：公路-I级或公路-Ⅱ级，具体详见各桥梁人群荷载：3.5Kn/m2；抗震设防标准：抗震设防烈度6度，设计基本地震动加速度为0.05g（g为重力加速度）；抗震设防类别：B类；结构设计基准期：100年；结构安全设计等级：一级；环境类别：I类；对初步设计评审意见的执行情况2023年6月12日，广州市增城区中新镇人民政府组织召开了《增城区中新镇金坑河河道治理工程初步设计》专家评审会，会上专家组的主要意见及执行情况（桥梁工程部分）：（1）、意见：补充完善桥梁总体方案比选及下部结构设计，复核拱桥阻水情况。执行情况：按要求补充完善桥梁总体方案比选，详见设计说明各座桥梁总体方案比选；按要求补充下部结构设计，详见设计说明各座桥梁结构设计中方案一下部结构，即6.1.2条、7.1.2条及8.1.2条；按要求核实拱桥阻水情况，阻水率（约6.9%）满足要求。工程建设条件工程地质和水文条件地层岩性根据现场钻探揭露，工程区岩性主要为中新序列新庄单元（O1X）、基岩残积土（Q4el）、第四系大湾镇组（Qdw）、人工填土（QS）。现按地层时代由老至新简述如下：（1）中新序列新庄单元（O1X）：岩性主要由柔皱状条纹细粒（斑状）黑云母二长花岗岩、条纹状细粒黑云母花岗闪长岩组成。（2）基岩残积土（Q4el）：岩性主要由浅黄色、灰白色风化花岗岩组成。（3）第四系大湾镇组（Qdw）：广泛分布于山麓前缘及山前冲洪积平原，主要由内陆湖泊相、沼泽相、冲洪积相的砾砂、砂土、粘土、淤泥等组成。（4）人工堆积（QS）：主要由碎石块、砂、土等成分较杂的松散物组成，松散，厚度一般0.5m～3m不等，地表平整。针对莲塘桥（桩号JKH0+810）、竹园桥（桩号JKH3+080）、大石吓桥（桩号JKH7+430），本次勘察合计布设钻孔8个（钻孔编号为：ZK05、ZK06、ZK26、ZK27、ZK28、ZK29、ZK76、ZK77）。经钻探揭露，在钻探深度范围内，桥梁地基土由素填土（1）、粉质黏土（2-1）、粉细砂、细砂（2-3）、粉质黏土（2-4）、中砂、中粗砂（2-5）、残积土（3）及花岗岩全、强、弱风化带（Ⅴ～Ⅲ）组成。素填土（1）：普遍分布于桥梁位置，主要由褐色，可塑，主要由粉质黏土、石块、砂回填而成等组成，回填年限不短于10年，成分不均匀，总体上填土层土质不均，力学性质较不稳定，属不均性土层，承载力不大，地基稳定性差。不得直接作为建筑物的天然地基浅基础持力层。土石开挖等级为Ⅲ级，类别为硬土。粉质黏土（2-1）：局部分布于桥梁位置，呈可塑状，承载力较低，属一般地基土，不可作为天然地基持力层。该土层分布不均，顶板深浅变化较大，厚薄变化稍大，属不均性土层。土石开挖等级为Ⅰ级，类别为松土。粉细砂、细砂（2-3）：普遍分布于桥梁位置，呈饱和、松散～稍密状，属不良地基土。承载力较低，不宜作建（构）筑物天然地基浅基础持力层，顶板深浅及厚薄变化较大，属不均性土层。土石开挖等级为Ⅰ级，类别为松土。粉质黏土（2-4）：局部分布于桥梁位置，呈可塑状，承载力较低，属一般地基土，不可作为天然地基持力层。该土层分布不均，顶板深浅变化较大，厚薄变化稍大，属不均性土层。土石开挖等级为Ⅰ级，类别为松土。中砂、中粗砂（2-5），普遍分布于桥梁位置，呈饱和、稍密～中密状。具有一定的承载力，但呈强透水性，不宜直接作为天然地基浅基础持力层，该土层分布不均，厚薄变化较大，顶板深浅起伏变化稍大，属不均匀性土层。土石开挖等级为Ⅰ级，类别为松土。残积土（3），呈可塑～硬塑状，属一般地基土。具一定的承载力，可作为天然地基基础，但层厚变化较大，顶板深浅起伏变化大，属不均性土层，具遇水易软化崩解特性。土石开挖等级为Ⅱ级，类别为普通土。花岗岩全风化带（Ⅴ）：呈坚硬土状，承载力较高，属一般地基土，可作为天然地基浅基础或复合地基持力层。该岩层厚薄变化大，顶板深浅变化很大风化不均匀，具遇水易软化崩解特性，局部含弱风化岩碎块，属不均性岩层。土石开挖等级Ⅱ级，类别为普通土。花岗岩强风化带（Ⅳ）：承载力较高，可作为天然地基基础或复合地基持力层。该岩层厚薄变化大，岩面深浅起伏变化较大，硬夹层或硬块分布不均，属不均匀性岩层。土石开挖等级为Ⅲ～Ⅳ级，类别为硬土～软石。花岗岩弱风化带（Ⅲ），承载力高，可作嵌岩桩基础持力层。该岩层岩面深浅起伏变化很大，节理裂隙发育不均，属不均匀性土层，土石开挖等级为Ⅴ级，类别为次坚石。水文地质条件本区域河网密布、水系交错，地表水发育。区域内地下水类型主要为松散岩类孔隙水和基岩裂隙水。松散岩类孔隙水主要赋存于第四系砂层中；基岩裂隙水主要赋存于基岩裂隙中。地下水主要补给来源为大气降水和地表水的下渗补给。工程区勘察期间地下水水位埋深为1.7m～9.1m，高程5.5m～21.1m。区内地下水动态变化复杂，受大气降水、蒸发、地形地貌条件影响。地下水腐蚀性本次勘察取1组地表水（河涌水）和3组地下水（ZK36、ZK69、ZK75）做水质分析试验本场地砂土层分布地段地下水富水性丰富，其它地段地下水富水性总体较贫乏。场地及附近未发现污染源，但地下水对混凝土具碳酸型、重碳酸型弱腐蚀，对钢筋混凝土结构中钢筋无腐蚀，对钢结构具弱腐蚀；地表水对混凝土具重碳酸型弱腐蚀，对钢筋混凝土结构中钢筋无腐蚀，对钢结构具弱腐蚀。土的腐蚀性为了解拟建场地土对混凝土结构及对钢筋混凝土结构中的钢筋有无腐蚀性，勘察期间在ZK45和ZK51钻孔各取地下水位以上的表层填土（为素填土，渗渗透性等级属A类）样1件共2件，作土的易溶盐分析。本场区填土对混凝土结构具有微腐蚀性，对混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。地表土对混凝土结构具弱腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性。主要材料混凝土预应力预制小箱梁：C50。普通钢筋混凝土上部板梁、拱圈、拱桥立柱：C40。支座垫石：C50（C40）小石子混凝土。桥墩、桥台台帽、耳墙、防震挡块、台身等构件：C35。桩基础：C30水下砼。防撞墙、搭板、人行道及承台：C30。伸缩缝槽口：C50钢纤维混凝土。混凝土质量标准应符合《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG3362-2018）和《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T3650-2020）的规定。预应力材料预应力筋及锚具采用高强度低松弛钢绞线φs15.2，抗拉标准强度fpk=1860MPa，质量标准应符合《预应力混凝土用钢绞线》（GB/T5224-2014），预应力锚固体系采用成套定型系列锚具，质量标准应符合《预应力筋锚具、夹具和连接器》（GB/T14370-2015）。预应力筋管道采用真空灌浆技术，管道采用高密度聚乙烯塑料波纹管，其质量标准《预应力混凝土桥梁用塑料波纹管》（JT/T529-2016）的规定。普通钢筋普通钢筋采用HPB300和HRB400钢筋，钢筋应符合《钢筋混凝土用钢第一部分：热轧光圆钢筋》（GB/T1499.1-2017）和《钢筋混凝土用钢第二部分：热轧带肋钢筋》（GB/T1499.2-2018）的规定。除特殊说明外，直径≥12mm者，均采用HRB400热轧带肋钢筋，直径≤10mm者，均采用HPB300钢筋。凡需焊接的钢筋均应满足焊接要求。钢材支座钢板、钢护筒：Q235B，其质量标准应符合《碳素结构钢》（GB/T700-2006）的规定。不锈钢栏杆：304不锈钢，其质量标准应符合《不锈钢冷轧钢板和钢带》GB/T3280-2015的规定。钢材焊接应采用符合要求的焊条或焊丝。其它材料伸缩缝采用异型钢单缝式伸缩缝，其材料性能及安装要求应符合《公路桥梁伸缩装置通用技术条件》JT/T327-2016的规定，不允许使用再生胶或粉碎的硫化橡胶。桥面铺装采用沥青砼；沥青砼技术指标与道路工程路面结构的沥青材料技术指标相同。防水层：桥梁结构整体化层顶面涂装SBS改性沥青+撒布瓜米石，质量标准应符合《道桥用防水涂料》(JC/T975-2005)。支座：板式橡胶支座，质量标准应符合《公路桥梁板式橡胶支座》（JT/T4-2019）规定。大石吓桥设计大石吓桥总体设计桥梁横断面布置现状桥面净宽约7.0m，双向两车道，结合金坑河河道整治需求，本桥需拆除重建。本桥梁两头距离村居较近，附近有九和小学，经常有行人及非机动车通过，人机混行，存在安全隐患。拟建桥梁建议增设人行道及非机动车道，考虑到速度较低（不超过30km/小时），行车道宽度为3.25m。即横断面建议宽度为2m（人行道）+1.5m（非机动车道）+3.25m（行车道）+3.25m（行车道）+1.5m（非机动车道）+2m（人行道）=13.5m。图6-1大石吓桥断面桥型布置本桥梁在旧桥上游约70m处重建，现状桥面高程为18.29m，河底高程为14.71m。桥位处河道治理后的断面情况为：主河槽底宽36m，堤顶宽约为52m。桥梁位于治理河道的上游，按20年一遇洪水频率设计，设计水位高程为19.4m，桥梁端部顶面设计高程为21.58m，现状地面北端高程约为19.7m，南端约为18.2m。桥梁平面位于直线上，桥梁中心线与河道中线夹角为桥梁与河道正交。桥梁总宽13.5m。主梁采用预制吊装施工方法。图6-2大石吓桥立面上部结构设计上部结构采用后张法预应力混凝土预制小箱梁，全桥两跨，结构型式为2×22m，桥梁宽度为13.5m。单跨由4片梁组成，全桥共计8片梁，单片梁长22m，梁间距3.4m；梁高1.4m，中梁宽2.4m，边梁宽度2.85m；腹板厚度为18～30cm。为增加整体性，梁端部增加横隔梁和桥面现浇层，现浇层与桥面铺装合计厚度0.15m。桥面竖曲线和横向路拱通过设置墩台纵横坡、控制墩台标高和支座垫石标高形成，必要时微调桥面铺装厚度，但厚度增加变化范围控制在-1～2cm。下部结构设计墩柱采用双柱式桥墩，圆柱墩直径为1.3m。桥台桥台采用带耳墙的座板式桥台（采用六根桩基接桥台承台）。桥台后设置搭板，纵向长8m，宽度与桥面行车道的宽度相同，厚0.35m。在搭板与台背之间布设竖直锚栓。采用水泥稳定石屑层铺筑搭板段路基，厚度为30cm。支座桥梁支座均采用圆板式橡胶支座，支座型号为GBZY450×99支座。桩基桩基采用钻（冲）孔灌注桩，桥台桩基为1.2m桩径，桥墩桩基为1.5m桩径。桥梁结构设计1）、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，荷载横向分配系数采用铰、刚接板法计算。预制梁顶板计算按单向板和悬臂板计算。并采用空间结构计算软件复核。2）、设计参数（1）混凝土：C50混凝土重力密度γ=26.0kN/，弹性模量为Ec=3.45×MPa；C40混凝土重力密度γ=25.0kN/，弹性模量为Ec=3.25×MPa。（2）预应力钢筋：采用抗拉强度标准值fpk=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/T5224-2014）的规定。（3）结构梯度温度效应，按《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2015）第4.3.12条规定的梯度温度计算。按照部分预应力混凝土A类构件设计，故跨中底板下层钢筋根据承载能力极限状态设置。桥梁附属结构人行道及栏杆单侧人行道宽2.0m，外侧临空侧设防撞钢护栏。桥上人行道采用架空设计以便管线通过，架空范围桥面防水层上方加铺2cm砂浆保护层。人行道铺装采用5cm人行道砖砖。护栏采用镀锌方钢管，镀锌量为600g/m2，面漆二度,面漆颜色可由业主定。钢护栏立柱间距为1.5m，设置三道钢横梁。桥面铺装预制梁顶整体化层和桥面铺装合并设置，采用C40防水混凝土，合计为15cm厚。桥面排水桥面水通过人行道内横向排水管，汇入金坑河。伸缩缝伸缩缝设置在1#桥墩顶桥面，采用40型异型钢单缝式伸缩缝，全桥宽范围设置。在设置伸缩缝处，桥梁护栏、栏杆、人行道、绿化带侧石及桥面铺装均要断开。桥头与河堤路顺接由于桥头处高程均高于河堤堤顶高程，故在桥头处需抬高河堤路，并与桥头顺接。桥头改路桥头改路平面与大石吓桥相接道路为村道，水泥混凝土路面，路面宽5.5m。按照防洪水位要求，新桥较旧桥抬高约3.5m，现状村道为接顺新桥需进行标高调整，调整后的南侧村道将高出房屋1.5~2m，影响村民正常出行，因此新桥不能原址重建，需改移桥位。根据场地标高和房屋等建筑物的分布情况，新桥桥位拟定于旧桥上游约70m的位置，并由南侧桥头新建一段道路紧贴河堤路接上现状村道。改路平面见下图：图6-3大石吓桥桥头改路平面纵断面按照防洪水位要求，大石吓桥新桥较旧桥抬高约3.5m，新桥桥面控制标高为21.64m。与桥梁相接道路（道路一、二）需进行标高调整以接顺桥梁。为保证排水顺畅，桥梁纵坡以0.3%控制。各道路纵断面详见《路线纵断面图》。横断面道路一、二路面宽度与现状保持一致，为5.5m，土路肩宽度均取0.5m。各道路横断面详见下图：图6-4大石吓桥桥头改路横断面（两种断面的路面横坡不同）路面结构改路路面结构与现状道路保持一致，采用水泥混凝土路面。路面结构如下所示：面层：22cm水泥混凝土路面基层：15cm4%水稳碎石基层不良路基处理不良路基采用换填处理的方式。具体方案如下：道路沿线地质较好区域的一般路基采用换填处理，回填碎石+土方。水泥混凝土面层（1）水泥水泥混凝土面层的设计弯拉强度为4.5MPa。组成水泥混凝土的所有原材料的各项技术指标应满足《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTGD40-2011)和《公路水泥混凝土路面施工技术细则》(JTG/TF30-2014)的规定：水泥化学成分和物理指标水泥性能指标铝酸三钙不宜＞9.0%铁铝酸四钙不宜＜12.0%游离氧化钙不宜＞1.5%氧化鎂不宜＞6.0%三氧化硫不宜＞4.0%碱含量怀疑有碱活性集料时，≤0.6%；无碱活性集料时，≤1.0%混合材种类不得掺窑灰、煤矸石、火山灰和粘土出磨时安全性蒸煮法检验必须合格标准稠度需水量不宜＞30%烧失量不宜＞5.0%比表面积宜在300～450m²/kg细度（80μm）筛余量不得不宜＞10%初凝时间不早于1.5h终凝时间不迟于10h28d干缩率不得＞0.1%耐磨性不得＞3.6kg/m²此外，所选用的水泥还应通过混凝土配合比试验，根据其配制弯拉强度、耐久性和工作性优选适宜的水泥品种、强度等级。（2）粗集料①粗集料可使用碎石、破碎卵石和卵石。粗集料应质地坚硬、耐久、洁净。粗集料技术指标应符合下表的规定：碎石、碎卵石和卵石技术指标项目技术指标碎石压碎指标（%）<15卵石压碎指标（%）<14坚固度（按质量损失计%）<8针片状颗粒含量（按质量计%）<15含泥量（按质量计%）<1泥路含量（按质量计%）<0.2有机物含量（比色法）合格硫化物计硫酸盐（按SO3质量计）<1岩石抗压强度火成岩≥100MPa；变质岩≥80MPa；水成岩≥60MPa表观密度>2500kg/m3松散堆积密度>1350/m3空隙率<47%碱集料反应经碱集料反应试验后，试件无裂缝、酥裂、胶体外溢等现象，在规定试验龄期的膨胀率应小于0.1%（3）粗集料的级配范围应符合下表的规定：粗集料级配范围级配方筛孔尺寸（mm）2.364.759.5161926.531.537.5累计筛余（以质量计%）合成级配4.75~1695~10085~10040~600~104.75~1995~10085~9560~7530~450~504.7~26.595~10090~10070~9050~7025~400~504.7~31.595~10090~10075~9060~7540~6020~350~50粒径4.75~9.595~10080~1000~1509.5~1695~10080~1000~1509.5~1995~10085~10040~600~15016~26.595~10055~7025~400~10016~31.595~10085~10055~7025~400~100（4）细集料细集料应采用质地坚硬、耐久、洁净的天然砂、机制砂或混合砂，并应符合《公路水泥混凝土路面施工技术细则》（JTG/TF30-2014）表3.4.1的规定。砂应为Ⅱ以上砂，砂的硅质含量不应低于25%。细集料的级配应满足下表的要求:细集料级配范围砂分级方孔筛尺寸（mm）0.150.300.601.182.364.75累计筛余（以质量计%）粗砂90~10085~9571~8535~655~350~10中砂90~10070~9241~7010~500~250~10细砂90~10055~8516~400~250~150~10（5）水饮用水可直接作为混凝土搅拌和养护用水。对水质有质疑时，必须检验合格方可使用。（6）外加剂外加剂的产品质量及掺量应符合《公路水泥混凝土路面施工技术细则》（JTG/TF30-2014）表3.6.1表的规定。供应商提供且有相应资质的检测机构认定的品质检测报告，检验报告应说明外加剂的主要化学成分，对钢筋无锈蚀、对混凝土无腐蚀和对人员无毒副作用。要经过配合比试验其品种质量和剂量。所有外加剂的使用均应得到监理工程师批准。基层材料水泥稳定级配碎石宜采用强度等级为42.5且满足《公路路面基层施工技术细则》（JTG/TF20-2015）要求的普通硅酸盐水泥等，所用水泥的初凝时间应大于3h，终凝时间应大于6h且小于10h。水泥稳定碎石基层7d无侧限抗压强度不小于3.5MPa，参考水泥掺量为4.5～5%，以强度控制配合比。水泥稳定级配碎石混合料基层推荐级配范围方筛孔尺寸（mm）结构层191613.29.54.752.361.180.60.30.150.075通过质量百分率（%）基层100~9089~7979~6763~5240~3028~1720~1014~610~37~25~0水泥稳定碎石的集料级配范围筛孔尺寸（mm）37.531.526.5199.54.752.360.60.075通过质量百分率（%）10090～10067～9045～6829～5018～388～220～7基层、底基层的集料的技术要求指标层位要求实验方法压碎值（%）基层≦30T0316底基层≦40针片状颗粒含量基层≦20T0316底基层—交通安全设施5.3.6.1交通标志（1）本工程交通标志主要设计有以下几种类型：①指路标志：道路告知标志；②确认标志：街道名称确认标志；③禁令标志：限速标志、禁止停车标志；结构型式包括：单柱式、单悬臂式。交通标志的结构、版面以清晰、美学为指导。各类标志结构要求设计成简洁、大方、美观的外形。（2）交通标志的边框外缘应有衬底色。（3）路侧设置的立柱式标志,标志板外缘距行车道边缘距离应≥0.25m，标志板下缘距人行道面应≥2.5m;悬臂式标志板下缘距路面的高度≥5.5m。（4）标志板与滑动槽钢,在保证连接强度和标志板面平整,不影响贴反光膜的前提下可采用点焊或铆接。（5）标志板的设计抗风压ω=0.5kPa，按广州地区50年一遇10min平均最大风速28.6m/s设计。5.3.6.2交通标线道路标线按功能分为以下三类：指示标线、禁止标线、警告标线。本项目标线包括：车道分界线、车道边缘线、导向箭头、人行横道线、导向箭头、停止线等。（1）车道分界线分为可跨越对向车行道分界线和可跨越同向车行道分界线，线宽均采用0.15m。可跨越同向车行道分界线为白色虚线：设计时速低于60km/h，实线段长2m，间距4m。可跨越对向车行道分界线为黄色虚线：实线段长4m，间距6m。（2）车道边缘线为白色实线，线宽采用0.15m。（3）人行横道线为白色平行粗实线，线宽40cm，间隔60cm。（4）导向箭头为白色，根据实际车道导向需要设置。（5）停止线为白色实线，线宽40cm。（6）为防止水膜降低路面摩擦，提高车辆运行安全，在全路段的车道边缘线每15m留4厘米的排水缺口，以便于迅速排除路面积水，提高雨天的行车安全性。竹园桥设计竹园桥总体设计桥梁横断面布置现状桥面净宽约7.0m，双向两车道，结合金坑河河道整治需求，本桥需拆除重建。由于在本桥下游约250m处有一条规划道路，道路宽为30m，本项目拟在规划道路处新建。根据广州市交通局相关文件指导，拟建桥梁建议横断面为3.75m（人行道）+2.5m（非机动车道）+0.5m（分隔带）+7.5m（行车道）+1.5m（中央分隔带）+7.5m（行车道）+0.5m（分隔带）+2.5m（非机动车道）+3.75（人行道）=30m。图7-1竹园桥横断面桥型布置本桥梁在原竹园桥下游约250m处新建，桥位处河道治理后的断面情况为：主河槽底宽36m，堤顶宽约为62m，河底高程为10.40。上部结构采用1×48m钢筋混凝土板拱，桥长60m，桥梁总宽度为30m，分两幅设置，单幅宽度为15m。拱圈矢高为6.0m，矢跨比为1:8，拱圈高为0.75m。桥面铺装厚度为0.1m。桥梁位于河道治理的上游，按50年一遇洪水频率设计，设计水位高程为15.89m，桥梁端部顶面设计高程为17.89m，现状地面北端高程约为16.02m，南端约为14.25m。桥位处桥梁与河道约7度夹角，设计时采用正交布置。图7-2竹园桥立面上部结构设计上部结构采用1×48m钢筋混凝土板拱，矢高为6.0m，矢跨比为1:8，拱圈高为0.75m。为减少上部梁结构厚度及使拱圈受力相对均衡，在拱圈上设置4道立柱，立柱厚度为0.5m，宽度与拱圈一致，单幅均为10.98m。采用现场浇筑。上部梁为现浇实心板，板宽为14.98m，悬臂长度为2.0m，板高为0.6m。下部结构设计桥台桥台采用薄壁式桥台，桥台承台与拱圈拱座组合在一起。每个承台设置8根桩基。桥台后设置搭板，纵向长8m，宽度与桥面行车道的宽度相同，厚0.35m。在搭板与台背之间布设竖直锚栓。采用水泥稳定石屑层铺筑搭板段路基，厚度为30cm。支座桥梁支座均采用圆板式橡胶支座，支座型号为GBZJ350*400*84(CR)支座。桩基桩基采用钻（冲）孔灌注桩，桥台桩基为1.8m桩径。桥梁结构设计本桥采用单孔无铰拱，拱圈理论跨径48.0m，拱圈厚度为0.75m，因拱圈、立柱及上部板梁为现浇钢筋混凝土整体结构，结构分析时整体建立有限元模型进行分析，拱圈处与承台固结，拱脚处采用固结支座方式进行模拟计算。拱桥产生的水平推力主要由桩基进行抵抗，考虑部分台后土压力参与抵抗水平推力。施工顺序：整平场地→基础施工→搭设拱桥施工支架→支架预压→拱桥浇筑完毕→养生达到28d后，且砼强度达到95%以上→拆除现浇支架→附属结构。拱圈需分段浇筑，拱顶处间隔槽为最后合龙段，合龙段浇筑时需选择一天中气温最低时浇筑。计算参数：永久作用：包括混凝土结构自重、混凝土收缩及徐变作用等。结构自重按实际断面尺寸计算，混凝土容重按26.0kN/m3取值。可变作用：包括车辆荷载、温度作用和风荷载等。结构梯度温度效应，按《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2015）第4.3.12条规定的梯度温度计算。承台为大体积混凝土结构，水化热较大，需布置水冷管降温及加强监测承台温度的工作。桥梁施工整个过程均需对拱桥变形进行监测，以确保主拱线形满足设计及受力要求。每横断面设置三个监控点，即拱圈中线处和拱圈边缘处。纵向监控点间距为约3m，拱脚、拱顶、主腹拱节点必须设置监控点。监控点需同时监控竖向和水平向两个方向的位移。桥梁附属结构人行道及栏杆单侧人行道宽3.75m，内侧设防撞护栏与非机动车道隔离，外侧临空侧设人行钢护栏。桥上人行道采用架空设计以便管线通过，架空范围桥面防水层上方加铺2cm砂浆保护层。人行道铺装采用5cm人行道砖。栏杆采用镀锌方钢管，镀锌量为600g/m2，面漆二度,面漆颜色可由业主定，人行栏杆标准长度为2.0m。人行道内侧设防撞钢护栏，高1.1m，钢护栏立柱间距为1.5m，设置三道钢横梁。桥梁混凝土护栏桥梁内侧中央分隔带处设混凝土防撞护栏，防撞等级不少于Am级，迎撞面的截面形状严格按F型控制，护栏高度为0.81m（以桥面起计）。桥梁护栏在桥面伸缩缝处断开，其间隙不应大于桥面伸缩缝的设计位移量。护栏内预留排水、照明、交通、监控、隔音屏等设施预埋件。桥面防水及铺装在桥面铺装与结构顶面之间需设置桥面防水层，采用SBS改性沥青+撒布瓜米石。对于预制箱梁，防水层铺设在混凝土现浇层之上。桥面铺装采用双面层式沥青砼，铺设在防水层之上。铺装总厚度为10cm。桥面排水桥面水通过人行道内横向排水管，汇入金坑河。伸缩缝伸缩缝设置在0#、1#桥台顶桥面，采用40型异型钢单缝式伸缩缝，全桥宽范围设置。在设置伸缩缝处，桥梁护栏、栏杆、人行道、绿化带侧石及桥面铺装均要断开。桥头与河堤路顺接由于桥头处高程均高于河堤堤顶高程，故在桥头处需抬高河堤路，并与桥头顺接。桥头改路平面与竹园桥相接道路为乡道Y419，沥青混凝土路面，路面宽6m。根据规划路网，现状竹园桥东侧约250m处有一条规划道路与Y419平行走向，根据可研方案，竹园桥新桥桥位选址规划道路所在位置，并按照规划断面设置（即30m宽），旧桥废除，该路段乡道Y419改线接上新桥。北岸乡道Y419东侧为一片基本农田，改路线位以路基边坡坡脚不侵入基本农田为原则，并采用四级公路最小半径30m为控制。南岸就近接上乡道Y419旧路。改路平面见下图：图7-3竹园桥桥头改路平面纵断面按照防洪水位要求，竹园桥新桥桥面控制标高为18.39m，起终点以接顺旧路为控制。桥梁纵坡以3%控制。道路纵断面详见《路线纵断面图》。横断面路面宽度与现状保持一致，为6m，土路肩宽度取0.5m。道路横断面详见下图：图7-4竹园桥桥头改路横断面路面结构改路路面结构与现状道路保持一致，采用沥青混凝土路面。路面结构如下所示：上面层：细粒式改性沥青混凝土(AC－13)厚4cm粘层：改性乳化沥青中面层：中粒式沥青混凝土(AC－20)厚6cm下封层：乳化沥青稀浆封层透层：乳化沥青基层：5%水泥稳定级配碎石厚20cm底基层：4%水泥稳定碎石厚20cm不良路基处理不良路基采用换填处理和水泥搅拌桩的方式。具体方案如下：（1）换填处理道路沿线地质较好区域的一般路基采用换填处理，回填碎石+土方。（2）水泥搅拌桩对于深层处理的软基承载力、沉降及稳定性，根据不同的软土性质、软土厚度、填土高度选择典型断面按相关规范规定的方法进行计算设计，并考虑附近路堤荷载影响，从而确定水泥搅拌桩处理范围的桩径、桩距和桩长。本项目水泥搅拌桩桩径为0.5m，桩间距1.1~1.3m。设计水泥搅拌桩预压期为60天。路基填筑过程中填土速率按如下标准控制：每填一层土，路堤中心线地面沉降速率每昼夜不大于1.0cm，坡脚水平位移速率每昼夜不大于0.5cm。路基施工期：每填筑一层应观测一次；若两次填筑间隔时间较长，每三天至少观测一次。路基预压期：第一个月每三天观测一次，第二个月至第三个月每七天观测一次，从第四个月起每半个月观测一次，直至预压期结束。垫层采用砂砾垫层。桩体水泥掺入量为15～25%，不小于60kg/m，水泥搅拌桩所用水泥采用42.5R级快凝普通硅酸盐水泥，水泥浆水灰比宜采用0.5～0.7。施工时应根据设计要求选择合宜的搅拌专用机械，以确保桩体质量，大面积施工前须通过现场试桩试验取得设计喷入量的各种技术参数和合适的施工工艺。水泥搅拌桩施工中应采用少量多次喷浆的方法，采用"四喷四搅"的方法施工，施工中应严格控制喷浆量及搅拌下沉、提升速度，保证桩体质量。注意钻机下沉、提升速度不宜大于0.8m/min，严格控制喷浆量及搅拌。工程完工后，应施工场地进行清理，恢复原有地貌景观，不能就地弃放，造成环境污染。材料技术要求A基质沥青道路沥青及基质沥青采用A级道路石油沥青，标号为70号，其各项指标应符合《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）表4.2.1-2中1-4气候区的规定。A级70号道路石油沥青的技术要求试验项目技术指标测试方法（JTGF40-2004）针入度25℃，100g，5s（0.1mm）60～80T0604气候分区1-4针入度指数PI-1.5～+1.0T060415℃延度不小于（cm）100T0605软化点TR＆B不小于（℃）46T060660℃动力粘度不小于（Pa.s）180T0625闪点不小于（℃）260T0601蜡含量（蒸馏法）不大于（%）2.2T0615密度（15℃）（g/cm3）实测纪录T0603溶解度（三氧乙烯）不小于（%）99.5T0607老化试验TFOT（或RTFOT）后质量变化不大于（%）±0.8T0609残留针入度比（25℃）不小于（%）61T0604残留延度10℃不小于（cm）6T0605残留延度15℃不小于（cm）15T0605B改性沥青聚合物改性沥青的主要技术要求技术指标SBS（I-D）测试方法（JTJ052-2000）针入度25℃，100g，5s（0.1mm）40～60T0604针入度指数PI，不小于0T0604延度5℃，5cm/min不小于（cm）20T0605软化点TR＆B不小于（℃）60T0606运动粘度135℃（Ps·s）不大于3T0625、T0619闪点（℃）不小于230T0611溶解度（%）不小于99T0607离析，48h软化点差（℃）不大于2.5T0661弹性恢复25℃（%）不小于75T0662老化试验FOT（或RTFOT）后质量变化不大于（%）±1.0T0609或T0610针入度比25℃，不小于（%）65T0604延度5℃，不小于（cm）15T0605C透水沥青透水沥青砼的性能要求试验项目计量单位技术要求马歇尔试件击实次数次两面击实50次空隙率%18~25连通空隙率%≥14马歇尔稳定度KN≥5流值mm2~4析漏损失%<0.3飞散损失%<15渗透系数ml/15s800动稳定度次/mm≥3500冻融劈裂强度比%≥35D粘层油热拌热铺沥青混合料路面的沥青层间，及路缘石、雨水口、检查井等构造物与新铺沥青混合料接触的侧面必须喷洒粘层油，粘层油宜采用快裂或中裂的乳化沥青，规格为PC-3，采用沥青洒布车喷洒，洒布量为0.55L/m2，具体量通过试洒确定。粘层油必须喷洒均匀，待乳化沥青破乳、水分蒸发完成，紧跟铺筑沥青层，确保粘层不受污染。E下封层下封层宜用沥青单层表面处治或改性沥青稀浆封层，下封层厚度不宜小于6mm。层铺法沥青表处铺筑下封层的石料（0.5cm～1cm）用量宜（6～8）m3/1000m2，沥青用量建议为（0.8～1.1）L/m2。封层材料的规格与要求均应符合相关行业标准规定。F透层油路面基层表面必须喷洒透层油，沥青层必须在透层油完全渗透入基层后方可铺筑，透层油宜采用乳化沥青，规格为PC-2，用量宜为1.2L/m2，具体用量通过试洒确定。透层油深入基层的深度不宜小于5mm。粗集料粗集料必须采用石质坚硬、洁净、干燥、无风化、无杂质、近正方体、有棱角优质石料颗粒，必须严格限制集料的针片状颗粒含量，并且具有足够的强度，足够的耐磨耗性和抗冲击性，粗集料与沥青的粘附性不小于4级。对于上面层，使用玄武岩，中、下面层可采用花岗岩或石灰岩等。沥青面层粗集料的规格和质量应符合《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）4.8条之规定，其各项指标要求见下表。沥青混合料用粗集料质量技术要求指标单位面层用集料试验方法压碎值（或冲击值），不大于%30T0316-94表观相对密度，不小于t/m32.45T0304-94吸水率，不大于%3.0T0305-94对沥青粘附性，不小于5级T0616-93坚固性，不大于%--T0314-94细长扁平颗粒含量，不大于%20T0312-94含泥量（＜0.075mm），不大于%0.8T0310-94软石含量，不大于%3T0320-94石料磨光值（PSV），不小于42T0321-94洛杉矶磨耗损失，不大于%35T0317细集料细集料：应洁净干燥、无风化、无杂质，并有适当的颗粒级配，其规格和质量应符合《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）4.9.2条之规定。其各项指标要求见下表。细集料的洁净程度，天然砂以小于0.075mm含量的百分数表示，石屑和机制砂以砂当量（适用于0～4.75mm）或亚甲蓝值（适用于0～2.36mm或0～0.15mm）表示。沥青混合料用细集料质量技术要求项目单位技术要求试验方法表观相对密度，不小于－2.45T0328坚固性（＞0.3mm部分），不小于％--T0340含泥量（＜0.075mm的含量），不大于％5T0333砂当量，不小于％50T0334亚甲蓝值，不大于g/kg--T0346棱角性（流动时间），不小于s--T0345附注：坚固性试验可根据需要进行。矿粉矿粉：必须采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石等憎水性石料经磨细得到的矿粉，原石料中的泥土杂质应除净。矿粉应干燥、洁净，能自由地从矿粉仓流出，其规格和质量应符合《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）4.10.1条之规定，指标要求见下表。沥青混合料用矿粉质量要求项目单位指标参数试验方法表观密度，不小于t/m32.45T0352含水量，不大于%1T0103烘干法粒度范围＜0.6mm＜0.15mm＜0.075mm%%%10090～10075～100T0351外观－无团粒结块－亲水系数－＜1T0353塑性指数－＜4T0354加热安定性%实测记录T0355抗剥落剂如粗集料与沥青粘附性不能达到规定要求，应根据骨料岩性和试验结果在沥青混合料中掺入抗剥落剂，以增加石料与沥青的粘结力。抗剥落剂要根据《公路工程沥青混合料试验规程》（JTJ052-2000）中T0663-2000沥青抗剥落剂性能评价试验进行检验合格后才能使用。沥青混合料本次设计推荐采用下表的级配范围作为各沥青混合料施工配合比设计时控制的依据。施工单位必须根据设计要求的技术指标，遵循《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）中关于热拌沥青混合料配合比设计的目标配合比、生产配合比及试拌试铺验证的三个阶段，确定矿料级配和最佳沥青用量，提供满足设计要求的沥青混合料。各类型沥青混合料技术指标要求推进如下表：推荐的沥青混合料级配范围混合类型下列筛孔（mm）通过率（%）26.5191613.29.54.752.361.180.60.30.150.075AC-13C上限100100856850382820158下限906838241510754AC-20C上限1001009280725644332417137下限907862502616128543AC-25C上限100908376655242332417137下限90756557452416128543沥青混合料马歇尔试验指标表试验项目指标要求AC-13CAC-20CAC-25C备注击实次数（次）双面各75空隙率VV（％）深度90mm以内4～6，深度90mm以下3～6稳定度MS（KN）不小于8流值FL（mm）1.5～4.0沥青饱和度VFA65～7555～70热拌沥青混合料配合比设计热拌沥青混合料的配合比设计，遵循《公路沥青路面施工技术规范》(JTJF40-2004)中关于配合比设计的目标配合比，生产配合比及试拌、试铺验证的三个阶段，确定矿料级配及最低沥青用量。基层材料水泥稳定级配碎石（石屑）可采用强度等级为32.5、42.5且满足《公路路面基层施工技术细则》（JTG/TF20-2015）要求的普通硅酸盐水泥等，所用水泥的初凝时间应大于3h，终凝时间应大于6h且小于10h。水泥稳定碎石基层7d无侧限抗压强度不小于3.5MPa，参考水泥掺量为4.5～5%，以强度控制配合比。水泥稳定级配碎石混合料基层推荐级配范围方筛孔尺寸（mm）结构层191613.29.54.752.361.180.60.30.150.075通过百分率（%）基层100~9089~7979~6763~5240~3028~1720~1014~610~37~25~0碎石的技术指标应符合下表要求。基层、底基层的集料的技术要求指标层位要求实验方法压碎值（%）基层≦30T0316底基层≦35T0316针片状颗粒含量（%）基层≦20T0312底基层≦20T0312交通安全设施7.5.7.1交通标志（1）本工程交通标志主要设计有以下几种类型：①指路标志：道路告知标志；②确认标志：街道名称确认标志；③禁令标志：限速标志、禁止停车标志；结构型式包括：单柱式、单悬臂式。交通标志的结构、版面以清晰、美学为指导。各类标志结构要求设计成简洁、大方、美观的外形。（2）交通标志的边框外缘应有衬底色。（3）路侧设置的立柱式标志,标志板外缘距行车道边缘距离应≥0.25m，标志板下缘距人行道面应≥2.5m;悬臂式标志板下缘距路面的高度≥5.5m。（4）标志板与滑动槽钢,在保证连接强度和标志板面平整,不影响贴反光膜的前提下可采用点焊或铆接。（5）标志板的设计抗风压ω=0.5kPa，按广州地区50年一遇10min平均最大风速28.6m/s设计。7.5.7.2交通标线道路标线按功能分为以下三类：指示标线、禁止标线、警告标线。本项目标线包括：车道分界线、车道边缘线、导向箭头、人行横道线、导向箭头、停止线等。（1）车道分界线分为可跨越对向车行道分界线和可跨越同向车行道分界线，线宽均采用0.15m。可跨越同向车行道分界线为白色虚线：设计时速低于60km/h，实线段长2m，间距4m。可跨越对向车行道分界线为黄色虚线：实线段长4m，间距6m。（2）车道边缘线为白色实线，线宽采用0.15m。（3）人行横道线为白色平行粗实线，线宽40cm，间隔60cm。（4）导向箭头为白色，根据实际车道导向需要设置。（5）停止线为白色实线，线宽40cm。（6）为防止水膜降低路面摩擦，提高车辆运行安全，在全路段的车道边缘线每15m留4厘米的排水缺口，以便于迅速排除路面积水，提高雨天的行车安全性。莲塘桥设计莲塘桥总设计桥梁横断面布置现状桥面净宽约6.0m，双向两车道，结合金坑河河道整治需求，本桥需拆除重建。本桥梁两头距离村居较近，附近有莲塘小学，经常有行人及非机动车通过，人机混行，存在安全隐患。拟建桥梁建议增设人行道及非机动车道，考虑到速度较低（不超过30km/小时），行车道宽度为3.25m。即横断面建议宽度为2m（人行道）+1.5m（非机动车道）+3.25m（行车道）+3.25m（行车道）+1.5m（非机动车道）+2m（人行道）=13.5m。图8-1莲塘桥断面桥型布置本桥梁在原址拆除重建，桥位处河道治理后的断面情况为：主河槽底宽36m，堤顶宽约为96.5m。桥梁按50年一遇洪水频率设计，设计水位高程为13.89m。桥梁平面位于直线上，桥位处河道为曲线（半径约200m），桥梁中心线与河道中线夹角为桥梁与河道斜交，斜交角采用。桥梁总宽13.5m。主梁采用预制吊装施工方法。图8-2莲塘桥方案一立面上部结构设计上部结构采用后张法预应力混凝土预制小箱梁，全桥三跨，结构型式为3×30m，桥梁宽度为13.5m。单跨由4片梁组成，全桥共计12片梁，单片梁长30m，梁间距3.4m；梁高1.6m，中梁宽2.4m，边梁宽度2.85m；腹板厚度为20～30cm。为增加整体性，梁端部增加横隔梁和桥面现浇层，现浇层厚度0.10m。桥面竖曲线和横向路拱通过设置墩台纵横坡、控制墩台标高和支座垫石标高形成，必要时微调桥面铺装厚度，但厚度增加变化范围控制在-1～2cm。下部结构设计墩柱采用双柱式桥墩，圆柱墩直径为1.4m。桥台桥台采用带耳墙的座板式桥台（采用六根桩基接桥台承台）。桥台后设置搭板，纵向长8m，宽度与桥面行车道的宽度相同，厚0.35m。在搭板与台背之间布设竖直锚栓。采用水泥稳定石屑层铺筑搭板段路基，厚度为30cm。支座桥梁支座均采用圆板式橡胶支座，支座型号为GBZY500×110（CR）支座。桩基桩基采用钻（冲）孔灌注桩，桥台桩基为1.2m桩径，桥墩桩基为1.6m桩径。桥梁结构设计1）、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，荷载横向分配系数采用铰、刚接板法计算。预制梁顶板计算按单向板和悬臂板计算。并采用空间结构计算软件复核。2）、设计参数（1）混凝土：C50混凝土重力密度γ=26.0kN/，弹性模量为Ec=3.45×MPa；C40混凝土重力密度γ=25.0kN/，弹性模量为Ec=3.25×MPa。（2）预应力钢筋：采用抗拉强度标准值fpk=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/T5224-2014）的规定。（3）结构梯度温度效应，按《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2015）第4.3.12条规定的梯度温度计算。按照部分预应力混凝土A类构件设计，故跨中底板下层钢筋根据承载能力极限状态设置。桥梁附属结构人行道及栏杆单侧人行道宽2.0m，外侧临空侧设防撞钢护栏。桥上人行道采用架空设计以便管线通过，架空范围桥面防水层上方加铺2cm砂浆保护层。人行道铺装采用5cm人行道砖。护栏采用镀锌方钢管，镀锌量为600g/m2，面漆二度,面漆颜色可由业主定。钢护栏立柱间距为1.5m，设置三道钢横梁。桥面防水及铺装在桥面铺装与结构顶面之间需设置桥面防水层，采用SBS改性沥青+撒布瓜米石。对于预制箱梁，防水层铺设在混凝土现浇层之上。桥面铺装采用双面层式沥青砼，铺设在防水层之上。铺装总厚度为10cm。桥面排水桥面水通过人行道内横向排水管，汇入金坑河。伸缩缝伸缩缝设置在1#桥墩顶桥面，采用D80型异型钢单缝式伸缩缝，全桥宽范围设置。在设置伸缩缝处，桥梁护栏、栏杆、人行道、绿化带侧石及桥面铺装均要断开。桥头与河堤路顺接由于桥头处高程均高于河堤堤顶高程，故在桥头处需抬高河堤路，并与桥头顺接。桥头改路平面与莲塘桥相接道路为乡道Y419，沥青混凝土路面，路面宽6m。本项目拆除旧桥后于原址新建莲塘桥，按照防洪水位要求，新桥较旧桥抬高约3.8m，与桥梁相接道路需进行标高调整以接顺桥梁。道路线位基本未发生变化。改路平面见下图：图8-3莲塘桥桥头改路平面纵断面按照防洪水位要求，莲塘桥新桥桥面控制标高为16.34m，起终点以接顺旧路为控制。桥梁纵坡以2%控制。道路纵断面详见《路线纵断面图》。横断面路面宽度与现状保持一致，为6m，土路肩宽度取0.5m。道路横断面详见下图：图8-4莲塘桥桥头改路横断面路面结构改路路面结构与现状道路保持一致，采用沥青混凝土路面。路面结构如下所示：上面层：细粒式改性沥青混凝土(AC－13)厚4cm粘层：改性乳化沥青中面层：中粒式沥青混凝土(AC－20)厚6cm下封层：乳化沥青稀浆封层透层：乳化沥青基层：5%水泥稳定级配碎石厚20cm底基层：4%水泥稳定碎石厚20cm不良路基处理不良路基采用换填处理的方式。具体方案如下：道路沿线地质较好区域的一般路基采用换填处理，回填碎石+土方。材料技术要求同竹园桥改路说明。交通安全设施8.3.6.1交通标志（1）本工程交通标志主要设计有以下几种类型：①指路标志：道路告知标志；②确认标志：街道名称确认标志；③禁令标志：限速标志、禁止停车标志；结构型式包括：单柱式、单悬臂式。交通标志的结构、版面以清晰、美学为指导。各类标志结构要求设计成简洁、大方、美观的外形。（2）交通标志的边框外缘应有衬底色。（3）路侧设置的立柱式标志,标志板外缘距行车道边缘距离应≥0.25m，标志板下缘距人行道面应≥2.5m;悬臂式标志板下缘距路面的高度≥5.5m。（4）标志板与滑动槽钢,在保证连接强度和标志板面平整,不影响贴反光膜的前提下可采用点焊或铆接。（5）标志板的设计抗风压ω=0.5kPa，按广州地区50年一遇10min平均最大风速28.6m/s设计。8.3.6.2交通标线道路标线按功能分为以下三类：指示标线、禁止标线、警告标线。本项目标线包括：车道分界线、车道边缘线、导向箭头、人行横道线、导向箭头、停止线等。（1）车道分界线分为可跨越对向车行道分界线和可跨越同向车行道分界线，线宽均采用0.15m。可跨越同向车行道分界线为白色虚线：设计时速低于60km/h，实线段长2m，间距4m。可跨越对向车行道分界线为黄色虚线：实线段长4m，间距6m。（2）车道边缘线为白色实线，线宽采用0.15m。（3）人行横道线为白色平行粗实线，线宽40cm，间隔60cm。（4）导向箭头为白色，根据实际车道导向需要设置。（5）停止线为白色实线，线宽40cm。（6）为防止水膜降低路面摩擦，提高车辆运行安全，在全路段的车道边缘线每15m留4厘米的排水缺口，以便于迅速排除路面积水，提高雨天的行车安全性。混凝土结构耐久性设计本工程桥梁设计基准期为100年，使用环境为一般环境。混凝土强度等级、水胶比必须满足I类环境条件的基本要求。表6.1混凝土强度等级与水胶比要求构件名称环境作用等级混凝土强度等级最大水胶比上部结构CC50(预应力)0.36上部结构CC400.45墩柱、桥台CC350.50承台、拱座BC300.55桩基础AC300.55各构件钢筋的混凝土保护层最小厚度应满足图纸中的设计要求，注意图纸中的最小保护层厚度未考虑施工允许误差，施工单位布置钢筋时应充分考虑负允差，确保钢筋的最小保护层厚度满足设计要求。重点保证混凝土质量并采取专门措施的内容有：混凝土保护层厚度及钢筋定位的准确性，结构表层混凝土的振捣密实与均匀性，混凝土的良好保护，混凝土早期裂缝的控制。施工要点及注意事项施工前应全面仔细阅读整套设计图纸，领会设计意图。施工时除按图纸及本说明要求执行外，还应严格按照《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T3650-2020）、《公路工程施工安全技术规范》(JTGF90-2015)以及其它相关国家标准或规范的相应条款执行。施工方案上承式拱桥上部结构采用满堂支架浇筑，支架宜采用钢管支架，具体由施工单位自行设计，其刚度、强度、稳定性和平整度等均应满足相关规范要求。施工顺序：整平场地→基础施工→搭设拱桥施工支架→支架预压→拱桥浇筑完毕→养生达到28d后，且砼强度达到95%以上→拆除现浇支架→附属结构。预制箱梁上部结构采用工厂预制、现场吊装施工，下部结构采用现浇方式施工。整体施工顺序:整平场地→基础施工→按要求开挖并处治河渠→桥台、桥墩→上部结构吊装、浇筑现浇层→附属结构。（上部结构梁体在下部结构施工时平行预制）水中基础采用围堰施工时，应避开河流的主汛期。围堰高度应高出施工期间可能出现的最高水位（包括浪高）0.5～0.7m，并应满足堰身强度和稳定的要求。堰内平面尺寸应满足基础施工的需要。施工前准备全面仔细阅读与核对设计图纸及相关基础资料，熟悉各构件尺寸及相互关系，如有疑问应及时与设计单位沟通，必要时进行补充调查。根据设计图纸对所有上下部结构构件进行预放样，若发现错误、相互矛盾、或与实际存在差异的情况，应及时与设计单位联系，以便查明原因。复核控制点坐标，包括桩位坐标、墩中心坐标、桥面板边线控制点坐标等。复核控制点标高，包括桩顶标高、承台顶面标高、柱顶标高、桥台顶标高、垫石顶标高、桥面标高等。注意纵横坡及路拱的影响。对特殊的施工方案如深基坑、新的施工工艺等需进行专项评审后方可实施。施工方案需报广州市花都区水利局门审批后方可实施。对影响工程建设的管线，需与所属管养单位沟通协调，制定切实可行的管线迁移或保护方案。开工前，应根据《公路工程施工安全技术规范》(JTGF90-2015)制定安全操作细则，并向施工人员进行安全技术交底。桥梁主体部结构桩基施工单位在桩基施工前应先按管线迁移方案，综合协调施工顺序，妥善安置现有管线，复测纵、横间距以及跨度、坐标，确保桩位准确无误。由于拆迁等问题未全部完成地质钻探的，待场地许可后，应先进行地质钻探，以确定设计桩长。当地面道路需进行地基处理时，桥梁桩基施工必须在桥下或桥头影响范围内地的道路地基处理完成并沉降稳定后方可进行。在实施管线迁移或保护后，桩基钻孔前仍应探明桩孔深度范围是否有其它地下管线，人工探桩深度不小于3m。遇到地下管线时应将管线情况（管线性质、管径、管材、走向、埋深等）以书面形式，经监理确认后，会知设计单位进行调整。同一承台、同一联结构全部桩基均探孔完成，确认在承台范围内无地下管线方可开钻。水中施工桩基础时，需设置钢护筒。护筒中心竖直线应与桩中心线重合，护筒高度应高于最高施工水位0.5m；当受潮水影响时，并应采取可靠措施稳定护筒内的水头。位于堤身上的桩基，应采用回旋钻施工，避免采用锤击、振动等对堤身产生不利的影响。桩基终孔要求：①第一根桩：必须有六个部门(业主、监理、质监、地质、设计、施工)人员在场根据现场桩基记录方可确定终孔；②其它桩:由监理参照第一根桩的终孔原则，结合本桩地质资料和现场实际桩基记录方可终孔，若有出入，应及时通知设计人员到现场协商解决。在可能发生塌孔的不良地质段，应做好应急预案，准备好充足的应急材料和设备，如钢护筒、砂包、土袋、注浆材料和注浆设备等。桩基终孔原则1）摩擦桩a、淤泥、淤泥质土以及流塑、软塑状亚粘土和松散、稍密砂等土层均不能作为桩持力层。由于摩擦桩设计所依据的物理力学指标是根据地勘报告而来，原则上应依据有效施工图纸的地质钻孔及桩底标高进行终孔；当地质与地质资料虽有差异但差异不大时，施工时应根据单桩桩顶竖向反力，由实际的地质情况现场判断是否能终孔。对于下列情况之一的，应由施工、监理方重新核算，并由设计代表或设计单位以及业主确定，调整桩长：①缺乏地质资料需补钻的，应以补钻地质资料进行重新核算；②原墩位处施工图地质钻孔孔底标高高于桩底设计标高的及桩长、桩底标高为暂定值的，应进行超前钻或补钻，以所得地质资料进行重新核算；③桩基钻孔时，出现实际地质资料所给地质资料两者出入较大的情形。b、核算桩长时应注意考虑软土的负摩阻力以及地震作用下软土震陷和砂土层液化对桩长和桩基配筋的影响。2）嵌岩桩一般嵌岩桩嵌入弱风化或微风化基岩的深度不少于1D(D为桩径)。a、嵌岩桩原则上嵌入弱风化岩石、微风化岩石（含无明确的土工试验资料的），嵌入岩石深度以墩台一般构造图中嵌入深度要求为准，根据各桥实际地质情况，视岩石裂隙发育程度适当加长，且桩底持力层5m以下范围岩石较完整。b、桩底为微风化软质岩（Ra＜10Mpa）且桩底处岩石遇水易软化、崩解（如微风化泥岩、微风化粉砂质泥岩、微风化泥质粉砂岩等）时，不能按嵌岩桩考虑，应按摩擦桩进行计算，并按嵌岩桩要求清孔。c、桥区岩面起伏较大时，为了较有效控制同一桥墩中桩端深度相差过大，建议同一桥墩桩基同时施工，并要求半幅桥同一桥墩桩长差应控制在2m以内，同时嵌岩桩入岩深度为桩基础边缘最小入岩深度，扣除岩面倾斜造成的影响。3）其它注意问题a、当施工图纸终孔原则与本原则不尽吻合，原则上以本次终孔原则为准，由施工单位、监理据本原则计算、确认。b、具体施工时碰到特殊的实际情况应灵活处理，不能一概而论：依据本次终孔原则，对于一般性的终孔标高与设计不符情形，由监理确认即可；对于终孔标高与设计相差较大或实际地质与钻孔地质资料差异较大时，应由业主、设计、监理和施工四方协商处理，确认桩长变更。c、任何提前终孔的摩擦桩和嵌岩桩，必须知会业主、设计及监理单位，经验算后确认。墩柱、桥台和支座桥墩、桥台帽梁顶面设置支座垫石，垫石顶面应水平。由于支座垫石与支座配套，施工支座垫石前应预先完成支座产品采购，将支座实际尺寸与设计文件对应核实，如有不符，应及时通知设计单位调整支座垫石平面尺寸和高度。浇筑墩柱和桥台时，注意预埋垫石、挡块的钢筋，以及用于固定支座的钢板或螺栓。墩柱应采用钢模板，以保证外观质量平滑，无砂眼、边棱分明、线条圆顺。施工中注意新老混凝土结合面的清洗和凿毛，为使全桥颜色一致，宜选用同一厂家的水泥。支座限位挡块空隙宽度必须绝对保证其设计要求数值。在架设桥梁上部结构时，尽可能使墩台、盖梁对称受力，并严格防止对墩台、盖梁的意外撞击及架梁机械和梁体给予桥墩的冲击。应随时进行各已施工构件的位移观测，确保结构安全。台后填土夯实要求：分层厚度20cm，压实度要求不小于96%；为减小水平土压力，不得用大型机械推土筑高和填压的方法。台背填土先填所需高度的一半，待上部主体结构施工完成后，再完成余下填土。上承式拱桥桥梁上部构造（包括拱圈）均采用满堂支架施工，施工前应对支架的安全性及受力状态进行验算。支架各构件受力必须满足设计及施工规范要求,并采取与上部结构重量的110%进行预压，以消除非弹性变形,根据弹性变形规律调整立模标高。落架前混凝土强度应达到设计标号的95%。拱桥合拢位置为拱顶，合拢时间为当天的最低气温，要求振捣密实。由于施工拱架较高，预拱度具体设置应根据支架情况进行调整。拱桥施工每阶段均要进行施工监测，严格控制主拱圈的变形，如发现主拱圈变形过大，应及时查明原因，并采取相应措施解决，以确保安全。拱圈浇筑时，应自两侧拱脚向拱顶对称连续浇筑，并在拱脚处砼初凝前完成。浇筑混凝土应选择当天的最低气温时进行。拱圈落架、卸载应严格按施工规范或设计要求施工。主拱架卸落必须在主拱圈合拢，混凝土达到强度的95％以上方可拆除支架，支架拆除应从主拱两边L/4处逐次对称地向拱脚和拱顶均衡进行。落架注意事项，落架应按同步、小量、多次反复的原则进行，即同时多人同步作业，每次作业仅稍稍退松楔形垫木，多次反复作业，至全支架跟结构脱落为止。同时,操作人员应高度注意人身安全，并观察记录拱桥在落架时的受力状态和裂缝开展。主拱拱上立板应在主拱圈强度达到设计强度的80%以后才能进行。预制箱梁预制混凝土结构时应采取切实措施固定内模位置，确保梁体构造尺寸的准确性。梁底楔块应与梁同时浇筑，确保支座水平均匀受力，并注意各种预埋件的设置。梁体预制好后按工序、梁号编号顺序摆放好。预制梁存梁期不宜太长，预制结构与现浇混凝土的时间差应控制在三个月内。存梁期应密切注意梁的累计上拱值，为防止上拱值过大应采取有效措施，如在梁上加载。预制结构在运输及安装时须保证梁中不出现过大的负弯矩，搁置或存放时，临时支点应设于理论支点附近。吊装设计采用钢丝绳捆绑吊装的方法，吊点位置在支座中心线附近。吊装就位后，在桥面现浇层浇筑前，应检查预制梁的四点支座是否有脱空现象，若出现脱空，应用若干1mm厚的薄钢板塞满顶紧。浇筑桥面混凝土现浇层、湿接缝前，必须清除结合面上的浮皮，梁顶面必须凿毛处理，且用水冲洗干净以保证预制结构与现浇混凝土之间密贴结合。桥梁护栏在桥面连续处设施工断缝。预应力工艺波纹管安装前应保证完好无损，应严格按照定位钢筋固定，防止在施工过程中发生位置改变。在波纹管接头部位及其与锚垫板喇叭管接头处，均应采取有效措施，保证密封、严防漏浆。按规范要求预留的压浆孔和出气孔，应确保外引到位。锚垫板、喇叭管、螺旋筋及锚具应采用厂家供应的定型产品。钢绞线下料前务必核对图纸长度，尤其对曲线和异型段结构，应核对各编号钢束的实际长度，核实无误后方可下料。预应力张拉：对预应力筋施加预