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1、大石坝中桥 施工图设计说明一、工程概况1.1原桥概况该项目位于酉阳县铜鼓镇兴隆村大石坝,原位置处有一座既有人行桥梁,供村民通行过河, 桥梁建设年代久远,具体建设时间不详。根据现场实地调查,原桥为4跨8米n型梁桥,桥梁全 长31. 7m,桥面宽2. 8m,桥面距离河床高度为2. 2m。桥梁上部结构采用n型梁,下部结构桥墩为 重力式实体墩,桥台为重力式台,桥面为水泥混凝土铺装,两侧未设置护栏。立面照1立面照2平面照1平面照2由于原桥建设年代久远,且一直用于人行通过,自身承载能力不能满足车辆通行需求:桥梁 宽度仅2. 8m,车辆通行宽度不足;根据现场调查,原桥主体结构出现裂缝,基础冲刷即重等病害,
2、存在安全隐患,并且该桥长期在洪水季节被淹没,附近居民通行受阻。现需要满足原桥位置两岸车辆过桥通行,连接两岸既有道路,拟定在原桥位处拆除既有人行 桥梁,新建一座车行桥梁。1.3改建桥梁概况新建大石坝中桥是拆除原桥后在原桥位处新建座桥梁,两侧设置引道进行道路接顺。拟定 桥梁中心桩号为K0+055.0,桥梁跨越河沟。桥梁起止桩号为K0+038. 200-K0+071. 800,桥梁全 长33. 6m,引道全长190m。全桥共一联,跨径组合为2X16m上部结构采用16m预应力混凝土空 心板,结构简支桥面连续,下部结构桥墩采用矩形盖梁柱式墩、桩基础,桥台采用轻型桥台,桩 基础,墩台径向布置。桥梁纵坡位于
3、L 7%上坡与-1.7%下坡上,变坡点桩号为K0+055.0,桥梁主 梁平面位于直线上,桥面横坡采用2%双向横坡,桥面铺装采用水泥混凝土铺装,两侧设置金属梁 柱式护栏。二、设计依据与技术标准1.1 设计依据及规范1、公路工程技术标准(JTGB01-2014);2、公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2015);3、公路坛工桥涵设计规范(JTG D61-2005);4、公路钢筋混凝上及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG 3362-2018);5、公路桥涵地基与基础设计规范(JTG 3363-2019);6、公路桥梁抗震设计细则(JTG/T 2231-01-2020);7、公路桥涵养护规范(JTG
4、 5120-2021);8、公路交通安全设施设计规范(JTG D81-2017);9、公路桥梁板式橡胶支座(JTT/4-2019);10、公路桥涵施工技术规范(JTG/T 3650-2020);11、西阳县铜鼓镇兴隆村大石坝中桥新建工程地质详细勘察报告;本工程中如上述标准未涉及到的项目,以相应现行国家标准及行业标准为依据。1.2 设计标准L公路等级:四级公路(I类)。2 .设计汽车荷载:公路-级。3 .设计车速:15kmh4 .桥面铺装:桥面专用防水层+10175cm厚C50防水混凝上(标准横断面)。5 .耐久性设计环境类别:I类。6 .桥梁设计安全等级:一级。7 .抗震设防:本工程范围地段基
5、本烈度为Vl度,设计基本地震加速度值为005g,反应谱特征 周期为0.35s。根据规范及相关要求,桥梁按Vl度构造设防。8 .桥梁宽度:0.5m (护栏)+0.25m (路缘带)+23.0m (行车道)+0.25m (路缘带) +0.5m (护栏)=7.5m (全宽)。9 .桥面横坡:直线段设置为2.0%的双向横坡。10 .设计基准期:100年。11 .设计洪水频率:漫水桥,满足10年一遇洪水标高。三、自然及工程地质条件3.1气象、水文工程区屈亚热带湿润季风气候区,四季分明,气候温和而冷暖不均,雨量充沛而分布不均,桥位区位于铜西向斜北东翼,未经过区域性断裂。区内未发现次级褶皱,岩层呈单斜状产出
6、, 产状为140。/34 ,根据场地基岩出露处调查统计,岩体中主要发育2组裂隙:1)裂隙1产状为253 /69 ,微张,一般无充填,间距为0.525m,延伸1.53.00m; 2)裂隙2产状为35 /63。,微张,一般无充填,间距为0.53.00m,延伸L503.00m0桥位区属于弱震环境,地震活动水平不高,区域稳定性较好。根据公路工程抗震规范(JTG B02-2013)及中国地震动参数区划图(GB 18306-2015),工程区地震动峰值加速度为0. 05g, 动反映谱特征周期为0 35s,地熊基本烈度为Vl度,设计地震分组为第一组。3.5水文地质条件拟建桥梁跨越莹河支流小河坝河,勘察期水面
7、标高562.50m;现场走访调查得知,河内近十 年最高洪水位约为565. 387m。根据地层岩性组合及地下水赋存条件,桥位区地下水可分为松散岩 类孔隙水、基岩裂隙水和岩溶裂隙水三大类。1)松散岩类孔隙水松散岩类孔隙水主要赋存于第四系人工填土层、残坡积层及冲洪积层中,土体孔隙及裂隙发 育,透水性整体较好。该类地下水受大气降雨补给,主要以地表坡流的形式径流;河床地带地下 水常年较丰富;河流两侧因仅受大气降雨补给,且排泄条件较好,地下水较贫乏。2)基岩裂隙水场地下伏基岩主要为灰岩,裂隙水顺溶蚀裂隙固有管道流动,赋存于构造裂隙中的较少,水 量整体较贫乏。裂隙水部分赋存于风化裂隙中,一股无统一水位,其流
8、量受季节性变化影响,主 要接受大气降水补给,具有就近补给、就近排泄的特点。该类地下水整体不丰富,雨季有一定量 的地下水,旱季地下水贫乏。3)岩溶裂隙水岩溶裂隙水主要分布于下伏灰岩溶隙、溶洞及岩溶管道内,其含量分布不均,随岩溶发育程 度及补给条件而变化。工程区岩溶裂隙水的成因及发育情况较复杂,不仅与区域地质构造、地形 地貌有关,也与区域地层岩性及结构特征联系。岩溶水受降雨控制,但因径流形式及规模不同, 其动态特征也不相同。项目区本次勘探深度范围内岩溶水的溶隙联通性较差,未发现整体性地下 暗河及地下岩溶系统,岩溶水多以单个溶隙、溶洞及落水洞赋存,岩溶水发育程度较弱;岩溶水 对岩土的影响程度较小。根
9、据水质分析得知,区内地表水及地下水化学类型为HeQ,CK型水。根据公路工程地质 勘察规范JTG C20-2011附录K判定,区内地表水及地下水对混凝土结构的腐蚀性等级为微。 3.6不良地质现象及地质灾害云雾多,无霜期氏,热量丰富,辐射、日照不足,灾害气候频繁。气候具有随海拔高度变化的立 体规律,是典型的山地气候。温度:全区多年年均气温14.9C,极端最高气温38.6C,极端最 低气温-8.4C。月平均气温7月最高,多年平均为25.5C;月平均气温1月最低,多年平均为 3.8C。降雨量:多年平均降雨量在U50T600r之间,Jl季分布不均,夏季(6-8月)515. 2mm, 集中了全年的42.
10、9%,多年平均蒸发量951mm。日照:多年平均日照时数1166. 6小时,其中熨季 最多,为501.9小时,占全年的43. 0风:西阳县区域多年主导风向东北向,年平均风速为1. 8mso 拟建桥梁跨越董河支流小河坝河,现场走访调查得知,桥位区河道划界最高洪水位约为565.387m,勘察期水位约562. 50Onb勘察区水域深处约0. 5m。3.2 地形地貌拟建大石坝中桥处于河流侵蚀堆积地貌区,地形总体上较平坦,坡度变化较小,纵向坡度 2 4 ,横向坡度1 5 ,纵向地形标高一般561.80565.27m,最大高差约为3.47m:横 向地形标高一般565. 80-562. 50m,最大高差约为3
11、. 30m。3.3 地层岩性据现场调绘及钻探揭露,桥位区上覆地层为第四系人工填土层、残坡积层及冲洪积层,下伏 地层为奥陶系下统大湾组。各层岩性由老至新分述如下:1)奥陶系下统大湾组(OId)灰岩:灰白色,微晶结构,中厚层状构造,主耍由碳酸盐矿物组成,强风化层风化裂隙很发育, 岩芯破碎、呈碎块状、短柱状,碎块敲击易碎;中风化层岩芯较完整,呈柱状、短柱状,节长10 30cm,质硬,局部为碎块状,碎块敲击不易碎。2)第四系残坡积层(QLln)粉质粘土:黄褐色,主要粉质粘上夹碎石组成,碎石含量约占25%35%,粒径210cm: 粉质粘土呈稍密、稍湿状,干强度中等,韧性中等,刀切面稍有光泽。3)第四系冲
12、洪积层(QF)卵石土:杂色,松散,稍湿,主要由卵石组成,粘土充填其间。卵石粒径约为2 cmIOcm, 磨圆度中等,约占70%75%.4)第四系人工填土层(Q1)人工填土:杂色,松散,主要由水泥混凝土及粘土组成,碎块石呈棱角状、块状。主要为为 修建现有道路、桥台、房屋时无序抛填,回填时间超过5年。3.4 地质构造及地震普通钢筋采用HPB300和HRB400钢筋,钢筋应符合钢筋混凝土用钢第1部分:热轧光圆钢 筋(GB/T 1499. 1-2017)和钢筋混凝土用钢 第二部分:热轧带肋钢筋(GB/T 1499. 2-2018)的规定。钢筋接头宜采用焊接接头和机械连接接头,同一截面接头数量应满足公路桥
13、涵施工技术规 范(JTG/T 3650-2020)的规定。焊接接头可采用布条焊、搭接焊等方式;机械连接可采用直 螺纹套筒连接、冷挤压连接等方式。直径d20nm的HRB400钢筋采用直螺纹套筒连接,强度等 级为A级,且应符合钢筋机械连接技术规程JGJlO7-2016的规定。4.2 钢材金属梁柱式护栏的横梁钢管、拼接钢管、底座钢板等钢材均应符合低合金高强度结构钢 (GB/T 1591-2018)中Q355C级钢材,钢结构连接用8.8级螺栓。普通螺栓应符合现行国家标准六角头螺栓C级GB/T5780和六角头螺栓GB/T5782 的规定。高强度螺栓应符合现行国家标准钢结构用高强度大六角头螺栓GB/T 1
14、228、钢结构用 高强度大六角头螺母GB/T 1229、钢结构用高强度垫圈GBZT 1230、钢结构用高强度大六 角头螺栓、六角头螺母、垫圈技术条件GBb 1231或钢结构用抗明型高强度螺栓连接副GB 3632、钢结构用抗剪型高强度螺栓连接副技术条件GBb3633的规定。锚栓采用现行国家标准低合金高强度结构钢GB“ 1591中规定的合金钢制成,锚固用8.8 级锚栓,植入锚栓采用特殊倒锥形化学锚栓。本桥护栏使用的目E要材料材料项目分类规格使用部位钢材Q355C护栏纵向构件、辅助杆件Q355C护栏立柱合金钢8. 8级地脚锚栓合金钢8. 8级连接螺栓4.3 钢结构防腐钢构件防腐,参照公路桥梁钢结构防
15、腐涂装技术条件(JT/T 722-2008)要求,并对部 分涂装体系的油漆种类、涂装道数和干膜庠度进行适当调整。涂装方案如下:涂装方案(普通型)涂层名称涂装道数总干膜最小厚度(n)环氧磷酸锌防锈底漆160环氧(厚浆)漆180丙烯酸脂肪族聚重酯面漆270根据本次地质调杳及工程钻探,桥位区未见不良地质现象,适宜拟建桥梁。3.7结论与建议1、通过本次勘察,查明了桥位区的工程地质和水文地质条件,提供的地质资料及岩土参数 满足施工图设计需要,达到预期目的。2、桥位区属于河流侵蚀堆积地貌,上覆第四系土人工填土及卵石土覆盖层厚度不等,下伏 奥陶系下统大湾组灰岩。场地构造较简单:地下水整体较为丰富,对混凝土结构的腐蚀性等级为 微。场地未见滑坡、崩塌及泥石流等不良地质现象,适宜拟建桥梁。3、建议桥台均采用轻型桥台、桩基础:桥墩采用矩形盖梁柱式墩、桩基础。4、根据中国地震动参数区划图(GB18306-2015),工程区地震动峰值加速度为O. 05g, 动反映谱特征周期为0.35s,地震基本烈度为Vl度,设计地震分组为第一组。5、桥位区局部地形较陡,禁止在