森林公园19米桥改建简支空心板桥设计图.pdf
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1、浏阳市大围山森林公园春秋坳桥改建工程 浏阳市大围山森林公园春秋坳桥改建工程 一阶段施工图设计 一阶段施工图设计 K0+066.48K0+085.52(桥梁全长 19.04m)K0+066.48K0+085.52(桥梁全长 19.04m)第一册 共一册 第一册 共一册 设计图表及预算 设计图表及预算 湖南丰达勘测规划设计有限公司 二二年十一月 湖南丰达勘测规划设计有限公司 二二年十一月 浏阳市大围山森林公园春秋坳桥改建工程 浏阳市大围山森林公园春秋坳桥改建工程 一阶段施工图设计 一阶段施工图设计 K0+066.48K0+085.52(桥梁全长 19.04m)K0+066.48K0+085.52(
2、桥梁全长 19.04m)项 目 负 责 人:总 工 程 师:总 经 理:设 计 单 位:湖南丰达勘测规划设计有限公司 证 书 等 级:公路专业丙级 证 书 编 号:A243014717-6/6 发 证 单 位:中华人民共和国住房和城乡建设部 第 1 页 共 1 页序号图 表 名 称图表编号页数 备注序号图 表 名 称图表编号页数 备注序号图 表 名 称图表编号页数 备注序号图 表 名 称图表编号页数 备注浏阳市大围山森林公园春秋坳桥改建工程浏阳市大围山森林公园春秋坳桥改建工程预算文件预算文件0桥梁说明S-0061总预算表1工程数量表S-0112人工、材料、机械台班数量汇总表2桥位平面图S-02
3、13建筑安装工程费计算表3地质纵断面图S-0314综合费率计算表4桥型总体布置图S-0415专项费用计算表513m现浇空心板一般构造图S-0516工程建设其他费用计算表613m现浇空心板钢筋图S-0627人工、材料、机械台班单价汇总表7桥面钝角加强钢筋图S-0718分项工程预算计算数据表8底板钝角加强钢筋图S-0819分项工程预算表9桥面铺装钢筋图S-09110材料预算单价计算表10桥台桥面连续钢筋图S-10111施工机械台班单价计算表11桥台一般构造图S-11212原始数据表12桥台台帽钢筋图S-12113支座垫石钢筋图S-13114支座一般构造图S-14115桥头搭板钢筋图S-15216伸
4、缩缝一般构造图S-16117墙式护栏一般构造图S-17118墙式护栏钢筋图S-18119泄水管构造图S-19120护岸挡墙一般构造图S-20121接线平面设计图S-21122接线纵断面图S-22123接线路面设计图S-231本 桥 目 录本 桥 目 录 1桥梁设计说明桥梁设计说明 一、一、任务依据 任务依据 春秋坳桥位于浏阳市大围山森林公园,老桥为 18m 石拱桥,桥梁宽度 7m,桥梁全长 13.2m。由于老桥年旧失修,基础受水流冲刷严重,存在安全隐患,为确保安全、满足车流量日益增长的需求,需对老桥拆除重建,在原桥位上游端改建一座 113 米现浇普通钢筋混凝土简支空心板桥,桥长 19.04 米
5、。新建桥梁桥面全宽 9 米,桥面净宽 8 米,现场照片如下:图 1.桥址照片 根据现场调查情况,为保障两岸道路连接畅通,在原桥位上游端进行重建桥梁,受业主的委托,我公司对浏阳市大围山森林公园春秋坳桥改建工程进行一阶段施工图设计。1.1 老桥存在主要病害如下 1.1 老桥存在主要病害如下 1)桥面系:(1)桥面铺装:为沥青混凝土桥面铺装,局部露骨磨损,修补裂缝;(2)桥面排水:排水不畅且未见排水设施,两侧杂草滋生,桥下普遍出现漏水现象;(3)护栏:钢筋混凝土护栏,老化严重,多处车辆冲撞损坏痕迹。图 1-1 沥青混凝土桥面铺装,局部露骨磨损,修补裂缝长累计 L=9m图 1-1 沥青混凝土桥面铺装,
6、局部露骨磨损,修补裂缝长累计 L=9m 图 1-2 左侧桥面排水不畅且未见排水设施,两侧杂草滋生图 1-2 左侧桥面排水不畅且未见排水设施,两侧杂草滋生 图 1-3 右侧桥面排水不畅且未见排水设施,两侧杂草滋生图 1-3 右侧桥面排水不畅且未见排水设施,两侧杂草滋生 图 1-4 右侧护栏车辆冲撞损坏痕迹 图 1-5 右侧护栏车辆冲撞损坏痕迹 图 1-4 右侧护栏车辆冲撞损坏痕迹 图 1-5 右侧护栏车辆冲撞损坏痕迹 2)主拱圈:春秋坳桥主拱圈为浆砌片石,无压碎和局部掉块现象,检测发现主拱圈多处石料风化;拱圈底部普遍有明显的渗水结晶,青苔滋生现象。(1)主要承重结构:主拱圈石料风化;主拱圈在 L
7、/4、3L/4 位置附近拱圈底部渗水结晶,青苔滋生现象。2 图 2-1 主拱圈底部渗水结晶、青苔滋生、勾缝砂浆脱落 图 2-2 主拱圈底部渗水结晶、青苔滋生、勾缝砂浆脱落 图 2-1 主拱圈底部渗水结晶、青苔滋生、勾缝砂浆脱落 图 2-2 主拱圈底部渗水结晶、青苔滋生、勾缝砂浆脱落 图 2-3 勾缝砂浆脱落 图 2-4 主拱圈片石风化严重 图 2-3 勾缝砂浆脱落 图 2-4 主拱圈片石风化严重 3)拱上结构 拱上侧墙位移明显,拱上侧墙浆砌片石松散开裂。(1)主要承重结构:拱上侧墙位移明显,拱上侧墙浆砌片石松散开裂渗水等。图 3-1 拱上侧墙砌石松散与主拱圈脱裂图 3-1 拱上侧墙砌石松散与主
8、拱圈脱裂 图 3-2 拱上侧墙外移,勾缝砂浆脱落图 3-2 拱上侧墙外移,勾缝砂浆脱落 4)下部结构 0#、1#台为浆砌块石重力式桥台部分位置砌体圬工存在缺陷,基础冲刷明显。(1)翼墙、耳墙:未见明显缺陷;(2)锥坡、护坡:锥坡灌木丛生,未见明显缺陷;(3)墩台:桥台砌体圬工缺陷;(4)墩台基础:基础冲刷明显;(5)河床:河床乱石堆积;图 4-1 河床乱石堆积图 4-1 河床乱石堆积 图 4-2 1#桥台左侧翼墙杂草丛生图 4-2 1#桥台左侧翼墙杂草丛生 图 4-3 0#桥台渗水结晶图 4-3 0#桥台渗水结晶 图 4-4 1#桥台渗水结晶图 4-4 1#桥台渗水结晶 图 4-5 0#桥台基
9、础长满青苔图 4-5 0#桥台基础长满青苔 图 4-6 1#桥台砌体圬工缺陷,基础冲刷严重 图 4-6 1#桥台砌体圬工缺陷,基础冲刷严重 1.2 检测报告结论与建议 1)结论 1.2 检测报告结论与建议 1)结论 3根据大围山国家森林公园春秋坳桥检测报告(BG2020-Q-0239-01)得出以下结论:按公路桥梁技术状况评定标准(JTG/T H212011)“总体技术状况评定”的规定,春秋坳桥评分为 51.5 分,评定为四类桥梁,由于桥梁上部结构主要构件评分为五类,有功能性病害,且有持续扩张现象,会影响到桥梁安全,桥梁处于危险状态。故按桥梁主要部件最差的缺损状况评定,春秋坳桥最终评定等级为五
10、类桥五类桥。2)建议 2)建议 春秋坳桥最终评定为五类桥五类桥,根据桥梁病害检查情况,且鉴于该桥建造较早,交通流量增大,考虑到运营的安全性和耐久性能,建议及时封闭交通,拆除重建。1.3 桥位、桥型比选 1.3 桥位、桥型比选 经现场调查,春秋坳桥位于浏阳市大围山森林公园。河流两侧地形地貌简单,主要为山地。所选桥位较唯一,无其他更优方案。经现场调查,桥梁所在道路属于二级公路,依据公路工程技术标准JTG B01-2014 有关规范,洪水频率采用 1/50。综合考虑桥位处的地形、地质条件等因素,采用 113m 现浇普通钢筋混凝土简支空心板桥作为该桥施工图设计方案。二、二、设计标准及规范 设计标准及规
11、范 2.1 设计标准 2.1 设计标准 荷载等级:公路级 现有道路等级:二级公路 设计速度:40km/h 桥梁宽度:0.5m(墙式栏杆)+8.0m(行车道)+0.5m(墙式栏杆)9.0m 桥梁安全等级:一级 设计使用年限:30 年 设计基准年限:100 年 航道等级:无 桥梁横坡:2.0 设计洪水频率:1/50 地震动参数:震动峰值加速度等于 0.05g,地震动反映谱特征周期 0.35S,地震基本烈度为度。2.2 采用规范 2.2 采用规范 公路工程技术标准 JTG B01-2014 公路勘测规范 JTG C10-2007 公路桥涵设计通用规范 JTG D60-2015 公路圬工桥涵设计规范
12、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 D63-2019 公路工程抗震规范JTG/T B02-2013 公路桥涵施工技术规范 JTG/T 3650-2020 公路工程混凝土结构耐久性设计规范JTG/T 3310-2019 三、三、地质情况 地质情况 3.1 气候特征 3.1 气候特征 勘察区域属亚热带季风湿润气候区,温和湿润,季节变化明显。冬冷夏热,四季分明;雨量充沛,降雨时间上分布不均匀,35 月平均降雨天数有 52.8 天,约占全年总降雨天数的 35%;夏季降水不均,旱涝无定,秋冬雨水明显减少,年最
13、小、最大降雨量分别为 1018.20mm 和 1751.20mm,平均为 1394.60mm。3.2 区域地质构造 3.2 区域地质构造 大围山森林公园春秋坳桥场地在区域上位于新华夏系一级构造第二复式沉降地带湘东褶断带的北东部,受长寿永安断裂和崇阳灰汤断裂控制,处于间歇性抬升状态,上升速率很小,是一相对稳定的断块。本次勘察在钻孔控制范围及深度内,未发现断裂构造及新构造运动迹象。3.3 场地地形、地貌 3.3 场地地形、地貌 拟改建桥址区场地原始地貌类型按其成因属山地地形,风化剥蚀地貌,拟建桥址区原始地形起伏较小,依据测量结果,现状标高为 1281.69-1284.56m,高差约 2.87m。拟
14、改建春秋坳桥场地范围主要为山间冲沟峡谷地段。地形呈 V 字形,为通往大围山森林公园峰顶主要交通要道。3.4 场地地形、地貌 3.4 场地地形、地貌 通过本次勘察,综合区域资料,查明拟新建桥址区分布岩土层有:填土、强风化花岗岩、中风化花岗岩。按其工程特性及指标,共划分为 3 个工程地质层。现自上而下分述如下:1)填土(Q4ml):褐黄色,稍湿,稍密。成分以砂质粘土为主,夹少量细砂及花岗岩碎块,属路堤维护堆填形成。本次 2 个钻孔均见此层,层厚 1.402.60m,平均 2.00m。层底高程 1279.091283.16m。2)强风化花岗岩(Ar):褐黄色,灰白色,花岗质结构,块状构造。成分主要为
15、石英、次 4为长石及黑云母。岩石风化强烈,裂隙发育,岩芯多呈块状、少量短柱状,RQD 为 10,岩石较硬,极破碎,岩体基本质量等级为 V 级。层厚:0.71.80m,平均 1.25m,层底高程:1278.391281.36m。3)中风化花岗岩(Ar):灰白色,花岗质结构,块状构造。成分主要为石英、次为长石及黑云母。岩石风化较强烈,裂隙较发育,岩石较完整,岩芯多呈长柱状,RQD 为 70,较硬岩,较完整,岩体基本质量等级为 III 级。该层为本场地基底岩层,本次钻孔均进入该层,控制厚度 10.9011.30m。3.5 抗震设防基本参数 3.5 抗震设防基本参数 场地在区域上是相对稳定的,在历史上
16、无中强地震记载,近期小震亦很少。据中国震动参数区划图(GB18306-2015),场地位于抗震设防烈度 6 度区;设计地震动加速度为 0.05g,设计地震分区为第一组。3.6 场地土类型及场地类别 3.6 场地土类型及场地类别 根据岩土名称和性状,结合当地工程施工经验,按公路桥梁抗震设计细则(JTG/T B02-01-2008)表 4.1.6 和表 4.1.8,拟建场地土类型为中软场地土,场地类别为类,地震动反应谱特征周期值为 0.35s。划分如下表 场地类型与场地类别判别表 场地类型与场地类别判别表 岩土名称 各岩土层平均厚度(m)估测土层 剪切波速(m/s)场地土 类型 等效剪切波速(m/
17、s)覆盖层厚度(m)场 地 类 别 填土 2.0 140 软弱土 184.9 3-15 强风化花岗岩 1.25 380 中硬土 3.7 液化判别 3.7 液化判别 本场地抗震设防烈度为 6 度区,根据 公路桥梁抗震设计细则(JTG/T B02-01-2008)第 4.3.3条,可不考虑液化影响。3.8 水文地质条件 3.8 水文地质条件 桥址区水文地质条件分为地下水与地表水两种:1.地下水:地下水类型及富水性 场地内地下水类型主要为填土中的上层滞水,分布在填土层中,该层地下水主要受大气降水补给,水量随季节变化较大。据钻孔简易水文观测,地下水位埋深一般为 1.40(ZK2 孔),水位标高 128
18、0.29m。1)地下水的补迳排条件及动态特征 场地内地下水补给来源主要是大气降水补给,向邻区及河道径流。据区域资料,地下水位年变化幅度 24m。地下水化学特征 据本次水质分析结果,地下水 PH 值为 7.88,呈弱碱性,水质分析侵蚀性 CO2 含量为 0.00mg/L,水化学类型为 HCO3Ca2+Mg2+型(见附表 3)。2.地表水:1)地表水类型及富水性 桥址区地表水主要为河水,属于浏阳河次次级支流。河水随季节变化较大,现有河面宽 11.00 m,测时水面标高为 1280.30m,常年水深 0.30-0.50 m,一般水位标高 1280.45 m,最高洪水位标高可达 1282.40m。2)
19、地表水化学特征:本次取地表河水进行水质分析,据本次水质分析结果,地表水 PH 值为7.57,呈弱碱性,侵蚀性 CO2 含量为 8.30mg/L,水化学类型为 HCO3Ca2+Mg2+型。3.9 不良地质作用 3.9 不良地质作用 根据公路工程地质勘察规范(JTG C20-2011),不良地质作用主要为:土洞、岩溶、滑坡、泥石流、危岩与崩塌、采空区、地面沉降等。本次勘察在场地钻孔控制深度及范围内未发现影响场地稳定性的土洞、岩溶、滑坡、泥石流、危岩与崩塌、采空区、地面沉降等不良工程地质作用。3.10 岩土物理力学指标 3.10 岩土物理力学指标 各岩土层主要物理力学指标推荐值各岩土层主要物理力学指
20、标推荐值 注:表中*为变形模量,,表中层之 C、值为岩石 C、值(经验值),非结构面的 C、值。3.11 结论与建议 3.11 结论与建议 1.结论 1)本次勘察基本查明了桥位区地层岩性及岩土工程特性,可满足施工图设计需要。岩土名称 重度 (N/m3)地基承 载力特征值 fa0(kPa)压缩模量ES m(MN/m4)岩石飽和抗压强度标准值(Mpa)抗剪强度标准值 基底摩擦系数 渗透 系数 K(m/s)凝聚 力 C(kPa)内摩擦角()填土 18.0 /10 8 310-2 强风化花岗岩 21.0 400 *40 150 50 30 0.5 610-2 中风化花岗岩 23.0 3000 200
21、30.15 150 45 0.6 610-3 52)桥址区地质构造较简单,基底岩层层位稳定。未发现区域性大断裂存在,未见新构造运动迹象。本次钻探未发现影响基础稳定的岩溶、土洞等不良地质现象,抗震设防烈度为 VI 度区,区域地质稳定性好,适宜拟建筑物建设。3)桥区范围内地层分布层位 3 个地质层,、层均不宜选作拟建桥梁基础持力层,以中风化花岗岩作基础持力层宜进入该层位一定深度。4)桥位区抗震设防烈度为度,设计时应按有关规范规程进行抗震设计。5)根据水质分析结果,地下水及地表水化学类型为 HCO3-SO42-Ca2+型,PH 值 7.577.88,按公路工程地质勘察规范(JTG C20-2011)
22、有关水质评价标准判定:该水质对混凝土结构具微腐蚀性。对钢结构具微腐蚀性。2建议 1)桥址区工程地质条件属简单类型,水文地质条件属简单类型。拟建桥梁基础宜采用天然地基浅基础方案,选择中风化花岗岩作基础持力层。2)桥梁地段小溪水流梯度大,水流急,暴雨季节水流冲刷力度较大,建议在桥基两侧上下游段采用钢筋砼挡墙防护,防止水流对桥梁基础冲刷而产生的不良影响。3)因桥台处开挖深度大于 5 米,基础开挖时应采取放坡方式或采用分台阶放坡方式,坡比 1:1.50,防止边坡垮塌造成安全事故。4)加强基础验槽工作,及时解决施工中基础地质问题。四、桥梁说明 四、桥梁说明 4.1 主要材料 4.1.1 混凝土 4.1
23、主要材料 4.1.1 混凝土 1.水泥:应采用高品质的强度等级为 42.5 的硅酸盐水泥,同一座桥的预制梁应采用同一品种水泥。2.粗骨料:应采用连续级配,碎石宜采用锤击式破碎生产。上部结构碎石最大粒径不宜超过20mm,以防混凝土浇筑困难或振捣不密实。细骨料:应采用天然中粗砂。3.现浇空心板采用 C45 砼,桥面铺装采用 C45 砼+沥青砼,支座垫石采用 C40 小石子砼,伸缩缝采用 C45 钢纤维砼,桥台台帽及挡块采用 C35 砼、桥台搭板、防撞护栏采用 C30 砼,桥台台身、桥台基础采用 C30 片石砼。4.1.2 混凝土外加剂混凝土外加剂 建议拌制混凝土过程中掺入适量的混凝土外加剂,如减水
24、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 807-2016)和混凝土外加剂应用技术规范(GB 50119-2013)的规定。4.1.3 普通钢筋普通钢筋 1.普通钢筋的主要技术性能必须符合国家标准钢筋混凝土用钢 第 2 部分:热轧带肋钢筋(GB1499.22018)、钢筋混凝土用钢 第 1 部分:热轧光圆钢筋(GB 1499.1-2017)的有关规定。其中:HRB4000 钢筋,抗拉强度标准值 fsk=400MPa;HPB300 钢筋,抗拉强度标准值 fsk=300MPa。2.普通钢筋接头连接 钢筋接头宜采用焊接接头或机械连接接头,同一截面接头
25、数量应满足公路桥涵施工技术规范 JTG/T 3650-2020 的规定。4.1.4 钢材及焊接钢材及焊接 均采用 Q235 钢,技术标准必须符合普通碳素结构钢技术条件(GB/T 700-2006)的规定,选用的焊接材料应符合非合金钢及细晶粒钢焊条(GB/T51172012)及热强钢焊条(GB/T51182012)的要求,并与所采用的钢材材质和强度相适用,达到与钢材等强度的要求。4.1.5 支座支座 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。设计中采用板式氯丁橡胶支座,其技术特性必须满足公路桥梁板式橡胶支座(JT/T 4-2019
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