武隆区鸭江至聚宝段公路升级改造工程（鸭江至庙垭段） S4-1
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桥梁、涵洞设计说明
概述
本项目段共一座中桥，无小桥。桥梁长56.0m；本项目均采用盖板涵，共计52道，其中接长1道，新建51道，共计长度627m。
设计规范
《公路工程技术标准》（JTG B01-2014）
《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2015）
《公路圬工桥涵设计规范》（JTG D61-2005）
《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG 3362-2018）
《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 B02-01-2008）
《公路工程抗震规范》（JTG B02-2013）
《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-2011）
《公路交通安全设施设计规范》（JTG D81-2017）
《公路桥梁伸缩装置》（JT/T 327-2004）
《公路桥梁盆式支座》（JT/T391-2009）
《预应力混凝土用钢绞线》（GB/T 5224-2014）
《混凝土外加剂应用技术规范》（GB 50119-2013）
《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1-2004）
技术标准
桥梁设计安全等级：一级；结构的重要性系数γ0=1.1；
设计荷载等级：公路—Ⅰ级；
环境类别：I类环境；
设计洪水频率：1/50；
桥梁标准宽度：11.9m（含两侧人行道）；
涵洞孔径：L0×H0=1.5×1.5m、1.0×1.5m、1.0×1.0m
地震动峰值加速度：0.05g。
桥梁设计
新桥中桥起讫里程桩号：K79+545.000～K79+601.000，桥总长56.0m，设计为（3x16）m现浇实心板梁桥，最大桥高8.0m，设计路面高程414.213～416.241m，桥面净宽13.1m，设计桥面横坡为单向2%～5%，纵断面纵坡为3.7%。
结构类型：
新桥中桥共一联：（3x16）m；上部结构采用现浇实心板梁；下部结构桥台采用重力式U型桥台，桥墩采用柱式墩，墩台采用桩基础。
初步设计执行情况
初设评审意见：空心板宜均采用现浇，同时取消现浇空心板8厘米砼铺装层。
执行情况：已按审查意见修改，将空心板调整为现浇板，同时取消8厘米厚铺装。
主要材料
本桥所有材料及工程质量应符合《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1-2017）、《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-2011）的要求。
混凝土
材料基本要求
混凝土应采用高品质的强度等级为42.5、52.5的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥浇筑，所用砂、石料、水的技术质量必须符合《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-2011）有关条文规定。混凝土粗骨料应采用级配良好的坚硬碎石，最大粒径不宜超过2cm。混凝土细骨料应采用中粗砂，不得采用细砂。混凝土的抗压、抗拉强度及弹性模量等指标必须满足相应强度等级的混凝土的要求。
混凝土外加剂要求
建议拌制混凝土过程中掺入适量的混凝土外加剂，如减水剂、防水剂等，但混凝土拌合中应慎用早强剂。但外加剂的掺用必须符合国家标准《混凝土外加剂》（GB 8076-2008）和《混凝土外加剂应用技术规范》（GB 50119-2013）的规定。
主体结构采用混凝土强度等级：
主梁：C40
桥面铺装：沥青砼（防水）
墩身、支座垫石：C40
台帽、搭板、承台：C35
桩基：C35水下混凝土
U台台身：C30
垫层：C20
普通钢筋、钢材
普通钢筋：
采用HPB300光圆钢筋、HRB400带肋钢筋两种。钢筋直径≤10mm者为HPB300钢筋，直径＞10mm为HRB400钢筋。钢筋标准应符合GB 1499.1-2008和GB 1499.2-2007的规定，凡需焊接的钢筋均应满足可焊要求。弯钩设置长度应满足规范要求长度。钢筋直径≥25mm者，宜采用机械连接，接头质量应符合中华人民共和国行业标准《钢筋机械连接通用技术规程》（JGJ107-2010）中
其它钢材
铸铁材料、钢板（Q235）、检测管及焊条等，均应符合相应国标规定及满足设计、施工需要。
声测管采用满足《混凝土灌注桩用钢薄壁声测管及使用要求》（JT/T 705-2007）规定的产品，并按照其使用要求执行。
附属结构材料
（1）桥梁支座：
设计中采用的各种型号支座必须是经过正式鉴定和在重大桥梁工程中运用、检验过的厂家的产品，要求具有良好的耐久性，且要求支座使用寿命不小于50年。设计中采用盆式橡胶支座，其技术特性必须严格执行《公路桥梁盆式支座》（JT/T391-2009）的规定。
（2）伸缩缝：
伸缩缝采用模数式型钢伸缩装置，其有关技术特性必须满足《公路桥梁伸缩装置》（JT/T 327-2004）的规定。型钢材料不低于Q345B的钢材强度，型钢应采用耐候钢并进行热浸锌防腐处理，其保护膜厚度不小于0.8mm，镀锌量不小于500g/m2，伸缩装置中防尘、防水所使用橡胶材料为纯橡胶，严禁使用再生橡胶。安装时梁端预留缝的宽度应根据安装温度进行调整，且应在伸缩缝厂方的指导下安装。伸缩缝预留槽砼应掺加钢纤维，掺量50 kg/ m3。
（3）排水管：
采用的PVC-U管材及管件应符合《建筑排水用硬聚氯乙烯(PVC-U)管材》(GB/T 5836.1-2006)及《建筑排水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管件》（GB/T 5836.2-2006）要求。
设计要点
现浇连续实心板上部设计
桥梁上部结构采用现浇实心板梁，施工单位在图纸放样过程中应加强对所采用图纸复查，如有异议，及时反馈给设计单位。施工方法暂按满堂支架考虑。应控制好混凝土坍落度、初凝及终凝时间。
桥梁位置曲线上，并且布孔线与道路设计线呈55°斜交，上部结构施工时应根据道路线型放样实心板梁边线。
支座处梁底设楔型垫块调整纵、横坡，保证支座水平设置。
纵桥向所有横梁必须保持铅垂，纵桥向伸缩缝处断面必须保持铅垂。
下部结构设计
详见相关设计图纸。
结构分析
现浇实心板按钢筋砼构件设计，相关计算参数取值如下：
设计环境类别为Ⅰ类
相对湿度 80％
竖向日照正温差 T1=14℃,T2=5.5℃
竖向日照负温差 T1=-7℃,T2=-2.75
整体升降温：±20℃
墩、台不均匀沉降：5mm
附属结构
桥面铺装
现浇连续箱梁：桥面铺装为10cm沥青混凝土铺装，在梁顶与铺装层之间设防水层，防水层涂装前，路面工程实施单位应核查每跨桥梁顶平整度及横坡设置情况。
组合式护栏
采用组合式护栏，防撞等级为SA级。
施工方法及注意事项
在结构施工流程中，有关施工工艺要求及质量检验标准应符合《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-2011）和《公路工程质量检验评定标准》（JTGF 80/1-2004）的规定。另外，根据本桥设计的特点，提出以下要求：
施工准备和施工测量
施工前应仔细阅读与核对设计图纸及有关设计文件，领会设计意图，发现问题应及时与设计单位联系解决。
施工单位在开工前，应根据设计文件、图纸、施工条件、工程进度等，编制现场施工方案和实施性施工组织设计，并提交监理工程师审批，并应报请项目建设业主，组织召开专家评审会对方案进行评审确认。
桥梁施工前，应对施工现场、机械设备及安全防护措施等，进行全面的检查，确认符合要求后方可施工。
开工前，应根据《公路工程施工安全技术规程》（JTJ076－95）制定安全操作细则，并向施工人员进行安全技术交底。
施工单位必须将桥梁的控制测量列入施工组织设计，做好测量方案，并在施工中认真实施。测量平面控制网宜采用固定平台全站仪三角网测量系统，确保测量精度达到设计要求。
现场测量工作应按适当的比例将桥轴线及有关桩基的方位、坐标、桩间距离、三角控制网、方向点、水准基点及其他控制点的标高绘在示意图上，并注明施测方法、精度及注意事项等，以供施工控制和竣工资料整理时使用。
施工放样前，承包商应对设计文件提供的桩号、坐标、尺寸、高程进行复核，并注意墩中心与墩中心控制点的横向、纵向调整和调整方向，避免放样错误。若发现所提供的墩中心控制坐标与实际情况有差异，应及时与设计单位联系，以便了解设计意图和查明原因。设计图纸中所示的桩号、坐标、方位角均为对应到道路设计中心线处的桩号、坐标、方位角，立面、平面尺寸均为对应到道路设计中心线的尺寸请施工单位务必注意。虽然桩位平面图中提供了逐桩坐标，但是施工单位应以道路中心线坐标、方位角和桩位相对关系为准实地放样，桩位坐标必须经实地复核无误后方可使用。
在施工准备阶段和施工过程中，应对交付的桩基中心、墩中心控制测点，水准点及测量资料进行检查和校对。若发现不满足设计允许偏差时，应停止下道工序施工，及时通知有关单位进行处理。
施工单位在施工前，对于矩形承台，当长、宽尺寸较接近时，负责项目监理、负责项目经理应注意提醒相关施工人员，关于受力钢筋的布设方向及空间位置关系，严禁出现方向性错误。
满堂支架现浇实心板梁
板梁建议采用满堂支架现浇方式整联浇筑，施工单位也可根据自身设备进行选择浇筑方案，浇注混凝土前必须对支架进行预压，预压重量不得小于板梁恒载及施工荷载的1.2倍。板梁混凝土的颜色应保持一致，表面光滑平整。在浇筑新混凝土前应将旧混凝土的接缝面凿毛洁净，以保证新旧混凝土的整体性，并注意混凝土的养生；
各梁段应严格控制断面尺寸，施工误差应限制在施工规范允许的偏差之内。浇筑板梁时，注意预留泄水管的孔道，并且注意不要遗漏预埋在梁中的部件，如预埋在梁中的支座螺栓、伸缩缝钢筋等。
为使现浇桥面层与板梁整体结合，板梁顶面必须拉毛处理，并用水冲洗干净后方可浇筑桥面。
下部构造
桩基施工
1）地面线设计高程与实际地面高程偏差1.0m以内，施工中可自行调整桩顶标高，并在保证桩底嵌岩深度不变的前提下调整桩长。
2）墩台基础开挖时，若发现地质情况与地质报告、设计文件不符，应及时通知设计、监理单位，以便作适当调整。
3）墩台在开挖时应隔离地表水。若地表地形地质复杂（地形起伏较大、土层松散以及岩层破碎等）应根据实际情况采取临时或永久支护措施，确保施工安全，工程量根据《施工技术规范》要求以实际发生计量并须经现场监理工程师同意。在土层及强风化岩石段开挖应采取混凝土护壁等措施，要求护壁混凝土强度等级不得低于桩基混凝土强度等级，并确保施工安全。墩台基底岩石表面应修凿平整,开挖验基后应立即浇筑基础。
4）桩基按嵌岩桩（钻、挖孔）设计。终孔需满足以下条件：桩底入中风化岩层（完整不破碎）深度≥3倍桩径，嵌岩深度定义参照《基桩嵌岩深度示意图（SⅣ-5-9） 》执行；同时桩底基岩单轴抗压强度标准值≥7.0Mpa（泥岩为天然湿度状态，角砾岩、白云岩为饱和湿度状态）。
5）桩基成孔后必须测量孔径、孔位，检查桩底岩层高程和沉淀厚度，只有确认满足设计要求后，才能灌注混凝土。各项规定和允许偏差如下：
轴线偏差：单桩为50mm；
沉淀厚度：钻孔桩不大于30mm，挖孔桩应清除干净；
倾 斜 度：钻孔桩小于1.0%，挖孔桩小于0.5%；
桩基长度：不短于设计值及嵌岩深度要求。
6）桩基浇筑前应预埋混凝土质量检测管。桩基声测管的布置原则：（a）检测管上端高出基桩顶面30cm，下端至桩底，检测管每节长8m，最底一节长度不大于12m，节间用套管连接；（b）安装时将检测管绑扎于桩基加强筋内侧，均布3根，其底端用钢板焊牢封底，要求不漏水，浇筑砼前，往管内注满水，其上用塞子堵死。
7）钻孔桩基础采用C35水下砼，水下灌注砼（导管灌注砼）应符合下列要求：
= 1 \* GB3 ① 水泥的初凝时间不宜早于2.5h，水泥强度等级不宜低于42.5级；
= 2 \* GB3 ② 粗集料宜优先选用卵石，或采用级配良好的碎石；
= 3 \* GB3 ③ 粗集料的最大粒径不应大于导管内径的1/6～1/8和钢筋最小净距的1/4，同时不得大于40mm；
= 4 \* GB3 ④ 细集料宜采用级配良好的中砂；
= 5 \* GB3 ⑤ 塌落度宜为180～220mm；
= 6 \* GB3 ⑥ 水下砼的水泥用量不宜小于350kg/m3。
8）为确保桩基质量，在成桩后应及时根据相关技术标准要求对每根桩的完整性及强度进行检测，推荐采用超声波法或其它无破损检测法。每根桩均须根据要求布设检测管。
桥梁墩台施工
1）墩柱、桩基的受力主钢筋接头应按规范要求错开布置，在任一接长（焊接、挤压接头）区段内，有接头的受力钢筋截面积占总面积的百分率不大于50%。
2）桥墩墩身施工要求尺寸准确，表面平整光滑，应严格控制墩身施工倾斜度，其允许偏差不得大于1/1000，同时其墩底、墩顶平面中心位置与设计位置偏差不得大于10mm。
3）所有上部主梁以及附属结构的架设、浇筑等临时或永久加载行为务必纵横向对称、均衡、合理、有序地进行。
4）桥墩施工过程中，对高空作业应根据相关规定安全进行施工。
5）浇筑重力台基础及台身混凝土时，为了保证桥台基础与台身的良好结合，应清除基础顶面浮浆,凿毛接触面、冲刷干净，应在接触面布置一些石笋，同时可在承台浇筑时预留与台身的连接钢筋。
6）浇筑桥台背墙时，应根据实际纵坡适当调整台背的倾角，确保梁端与背墙之间距离满足伸缩缝安装宽度需要；桥台侧墙顶面纵坡应同路面纵坡；另外需特别注意应根据伸缩缝的安装尺寸在背墙顶预留槽口，以利于伸缩缝的安装。
8）墩、台帽梁顶面支座垫块位置和高程控制要求准确，支座垫块顶面必须保持水平。
9）桥台台帽及防震挡块应在板梁架设就位后浇筑。
10）桥台台背回填填料应采用砂砾、碎石等透水性良好的透水性材料。要求分层填筑，每层松铺厚度≤15cm，且压实度不小于96%。此外台身应设置泄水孔，台内应设置防水层和排水盲沟。
11）为减少水平土压力，台后填土不得用大型机械推土筑高和填压的方法。
12）锥坡填土采用透水性材料填筑，分层压实。
13）桥梁设计中未考虑特殊施工设备荷载，如有特殊设备应首先进行施工验算，以确保施工阶段结构安全。
14）施工时应注意有关预埋件、预留孔等的设置。
附属设施施工
组合式护栏
1）伸缩缝根部处，组合式护栏应预留槽口。
2）组合式护栏内的受力钢筋必须与梁内预埋筋绑扎牢靠。
桥面排水
为防止垃圾进入桥面泄水口及管道，在施工时必须做好防护措施。桥面泄水管在曲线超高段，桥面泄水管应设在曲线内侧。
伸缩缝
1）伸缩缝安装施工是采用先做桥面铺装后安装伸缩缝的工艺。伸缩缝应由专业队伍精心安装，伸缩缝安装时的宽度，应由专业安装队伍根据安装当时的温度进行修正，建议上部结构在施工前，应能对伸缩缝预埋件、联端预留伸缩缝槽口得到安装厂家的确认。
伸缩缝安装温度一般控制在15～20℃，如特殊原因，可参考上述或伸缩缝厂家提供的资料预留伸缩缝处的梁端间隙及型钢间隙进行安装。桥台处梁端间隙为梁端线至台背线间距。在设伸缩装置处，为保证成桥后桥面伸缩装置的良好使用状况，施工时注意保证梁体间距及梁体与桥台背墙间距，并确保缝内无杂物。模数型伸缩缝梁端净距设计图纸指明值仅供参考，梁长现浇或预制应根据采用伸缩缝厂家要求控制梁端净距，梁板现浇或预制长度除考虑厂家要求净距外，尚应考虑梁板存放或成桥时间周期、制梁时节温差高低的影响，避免出现伸缩缝安装时梁端净距偏大造成原来的设计型号不能采用，或者梁端净距太小，伸缩缝使用过程中胀
2）伸缩缝横向与护栏相接处，护栏底座预留槽口，伸缩缝伸出护栏外，伸缩缝槽口排水应汇入梁体纵向PVC排水管统一排放。
建议伸缩缝在梁体建筑前能确定厂家，根据厂家的产品特点核查确认伸缩缝槽口尺寸及槽口排水设施与纵桥向排水管的衔接。
桥面铺装
1）桥面沥青铺装施工应严格控制施工用荷载并应注意分析桥面沥青摊铺时，过高沥青温度及施工荷载对结构的不利影响。
如若采用振动碾压，应对使用的施工车辆荷载、摊铺时桥面沥青温度对结构进行受力分析。
2）桥面防水层施工时，应注意桥面清理干净，建议对基层采用抛丸处理，并且辅助人工清扫的作业方式，彻底清除基层浮浆，基层处理及防水层施工应由厂家专业队伍进行施工。混凝土桥面在防水施工前应：清除桥面水泥浮浆、钢筋等尖锐突出物；污染沉积物（灰尘、污物、柴油/汽油溅污物等）；表层隆起山脊现象及凹陷处（如脚印等）；模板风孔现象。并按防水材料产品要求施工工序进行施工。
防撞护栏嵌缝槽，必须将缝中浮浆、尘土、杂物，彻底清理干净，用压缩空气吹清。
对泄水孔附近抛丸机无法清理到位处，逐一对泄水孔前后1米范围内（宽度5～10cm）进行人工或机械凿平，保证泄水孔正常排除层间或水泥混凝土与下面层层间水。
支座垫块、抗震挡块
现浇板底设支座调平楔形块，楔形块底面及支座垫石顶面均水平以保证支座水平放置。
其它附属设施
1）各道工序施工时必须注意不要遗漏护栏、伸缩缝、泄水管、支座、通信、监控、交通设施等构件的预埋件。桥面下坡侧伸缩缝的内侧应设置泄水管。
2）施工预埋件应可拆除，施工完成不能拆除的预埋件应经设计单位同意，并应采取防腐蚀措施。施工预埋件方案由施工单位自行考虑，报监理工程师批准后实施。
3）箱梁上设通气孔、泄水孔, 采用PVC等耐腐蚀管材成孔，腹板通气孔应向箱梁外侧倾斜i＝2%，并应防止混凝土浇捣过程中管道移位与变形。管道周围的钢筋应适当侧弯，以满足钢筋的混凝土净保护层厚度不小于30mm的要求。
其他
现浇板浇筑，要求箱梁底模、侧模应平整光滑，建议外膜采用大块定型钢模板，内膜设置辅助支撑。施工单位应采取降低结构混凝土收缩、徐变技术措施。
普通钢筋间或普通钢筋和预应力钢束相碰时的处理原则：次要钢筋让位于主要钢筋，普通钢筋让位于预应力钢束。
本说明未及部分应遵照本工程招标文件中的《技术规范》和交通部《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-2011）的有关规定执行。有关标准、规范、规程等若有新版本则按新版本执行，当不同规范的条文要求不一致时，应按高标准执行。
涵洞设计
设计要点
本项目均采用盖板涵，盖板涵设计要点及注意事项：
（1）涵顶填土对涵洞的竖向压力按土柱重力计算，车辆荷载以车轮着地面积的边缘向下按30°角度分布，当几个车轮的扩散线相重叠时扩散面积以最外边扩散线为准。
（2）钢筋混凝土盖板涵板块间无横向联系，按单块板受力计算，且按不同填土高度计算盖板厚度和配筋。
（3）涵台利用盖板及涵底铺砌作为上、下端的支撑，构成四铰框架体系。涵台作为上端、下端绞结承受台背水平压力的竖梁进行计算。
（4）台帽与涵台顶面，应铺设厚度不小于1cm的油毛毡垫层。为了对涵洞下端起支撑作用，涵底必须铺砌。
（5）盖板预制时必须在混凝土达到设计强度70%后才允许脱底模、堆放和运输。堆放和运输时，必须在盖板端部用两点搁支，并不得使上、下面倒置。
（6）台背填土必须在混凝土达到设计强度80%以后进行，并应在两个台背同时对称分层夯填。
（7）洞身在顺水方向应根据地形、地基土壤情况，每隔4~6m设置沉降缝一道，沉降缝贯穿整个断面，洞口与洞身分离砌筑。沉降缝缝宽1~2cm，缝内填沥青麻絮。对于陡坡地段涵洞基础采用错台处理，基础间错台搭接不小于50cm控制；盖板错台设置挡块。
（8）涵洞洞口根据地形情况，出入铺砌情况选用八字墙、一字墙等。
（9）位于土层中的涵洞，为了满足基础设计应力要求，涵洞基础采取了换填、夯实地基等措施，以提高地基承载力。换填法加固基础，采用换填浆砌片石，换填深度一般为1.0～2.5m。工程数量已计入特殊路基工程数量内。位于挡墙、路肩墙涵身抬离地面设计的涵洞，要求涵底以下采用浆砌片石填筑，其出口处设置厚不小于30cm的浆砌片石铺砌，以防冲刷墙脚。
（10）涵洞之基底应力超出本图拟定的土的基底容许值范围后，不能直接使用本图。此时要求提高土，承载能力，在基底设置砂砾石或碎石垫层或基层材料，提高基底土承载能
（11）为了减少基础底面压应力，同时也考虑节约工程数量，涵台断面采用变截面。
（12）涵洞所受恒载包括涵身自重、涵身侧面及顶面填土的重力，不计涵内流水、涵内人群等外荷载。
（13）将涵台及基础视为弹性地基上的短梁，验算涵台在横向竖直平面内的弯曲强度。
施工要点
1）必须在预制盖板的强度达到设计强度的70%后，方能脱模吊运。
2）盖板块件堆放时须采用两点搁置，可用钢丝绳吊装。
3）盖板上的帽石可就地浇筑安装，亦可预制砌筑。
4）盖板安装完毕后须用M12.5水泥砂浆充填台背与盖板间的空隙，当其强度达设计值的 70 % 后，方能于台后进行填土，要求在不小于两倍孔径范围内，采用透水性能良好的砂质土或砂砾石土等，对称分层夯实。
5）涵台台身及基础应根据土质情况，每隔4～6m设沉降缝一道，缝宽2cm，用沥青麻絮和其他具有弹性的不透水材料填塞。
6）盖板涵洞铺砌采用M10浆砌40cm双层片石，砌筑时应保证砂浆饱满，以起到支撑梁及承受冲刷的作用。
7)涵台基础底面埋置深度应符合《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007）第4.1.1条规定。
8)涵洞标准图的套用应根据拟选涵洞的标准跨径、涵顶填土高度、实际地基容许承载力进行，当涵洞的实际情况介于两者之间时，则应选用高一级的标准。
9)当涵洞为斜交时，中间盖板采用与正交涵洞相同的方法进行预制安装，涵洞两端则采用本图异型板。
10)钢筋混凝土盖板涵可采用填石抬高基础，但涵洞下的路基必须按填石路堤进行修筑，有关的施工技术要求及验收标准详见《公路路基施工技术规范》（JTG F10-2006），其沉降缝间距不宜超过3米。
11)其它未尽事宜请按有关的施工技术规范执行。