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1、下段1#人行桥设计说明一、工程概况本工程附属于开州区小江流域丰乐、白鹤等乡镇河段系统治理试点示范工程(四标段)天和下段，为新建人行桥，以沟通两岸交通。新建人行桥为13+18+13m预应力连续现浇箱梁桥，桥梁全长48m。二、设计原则及技术标准、规范、资料2.1 设计原则技术先进、安全可靠、适用耐久、经济合理。2.2 设计技术标准道路等级：四级公路设计时速：20K11Vh设计荷载：人群荷教4.5KPa，并以公路-H级汽车荷我曳核护栏防撞等级：A级桥面标准宽度：净-4.5m车行道+2X05m防撞护栏=5.5m桥梁横坡：车行道单向2%设计洪水频率：1/50通航：无通航要求地震动峰值加速度：0.05g,
2、对应抗震设防基本烈度Vl度桥梁抗震类别：D类桥梁抗震措施等级：姬桥梁结构设计奉准期：100年设计使用年限：50年设计安全等级：一级设计环境类别：I类2.3 依据规范、资料公路桥涵设计通用规范(JTGD602015)公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁设计规范(JTG3362-2018)公路装配式混凝土桥梁设计规范(JTGT3365-05-2022)城市桥梁设计规范(CJJ11-20112019年修订版)公路坊工桥梁设计规范(JTGD6l2005)公路桥梁地基与基础设计规范(JTG3363-2019)公路桥梁抗震设计规苑(JTG2231-01-2020)公路桥梁伸缩装置通用技术条件(JT327-20
3、16)公路J1.程水文勘测设计规范(JTGC3O-2O15)公路桥梁板式橡胶支座(JTfT4-2019)公路工程混凝土结构耐久性设计规范(JTG331O-2O19)公路桥涵施工技术规苑3(JTGrr365O2O2O)其它相关的行业规范、规程与标准。本顼目地质勘查报告及水文、水工等专业相关报告三、工程场地地质条件3.1水文气象桥址区春季气湿回升较早，但常受寒潮影响出现倒春寒，初熨雨量丰沛，盛受炎热多伏旱，秋多缩雨，冬无严寒,云雾校多.根据流域邻近的开州区气象站1972年2016年实测资料统计：雨季从4月延续至IQ月，降水量约占全年降水量的87.4%,12月至2月是流域枯季,其降水量约占全年降水量
4、的4.37%。降水量年际变化较大,多年平均降水量为1260.1mm,最大年降水量1716.4mm(1983年)，最小年降水量795.7mm(1988年)，相差达920.7mm.暴雨多发生在59月，一次大暴雨过程多为13d,其中大部份雨量集中在24h内.多年平均气温18.4C,极端最高气温43.49，极端最低气温3.6C;多年平均年蒸发量为1093Omm(20Cfn蒸发皿观测值)：多年平均最大风速l.4ms.桥梁跨越河流P=I/50水位为404.20叫由于桥梁两侧既有道路高程限制,梁底设计高程按2设计水位控制。岩石物理力学参数表岩石名称承载力特征值fak(kPa)桩恻摩阻力(qik)(kPa)饱
5、和抗压强度Irk(MPa)砾石、卵石土220160/强风化泥岩30080/弱风化泥岩100O4004.5强风化砂岩350120/弱风化砂岩150080015单桩轴向承载力均按不小于2800KN设计，且嵌岩深度不小于2d.四、桥梁概况与材料要求4.1 方案布置桥梁采用13+18+13m连续箱梁方案，桥梁全长48m。桥梁为直桥，桥梁交角60,桥梁全宽5.5m,桥面宽组成为2XO.5m护栏+净4.5m。桥梁设周2%单向横坡，为连接南侧道路，桥梁处于R=500m的凸形竖曲线上.竖曲线切线纵坡为土5%。4.1.1 上部结构本设计中上部采用便于施工的现浇箱梁.本路段桥梁上部构造为1.=l3m、18m预应力
6、混凝土现浇箱梁.桥面铺装：鉴于道路为混凝土路面，未采用沥青路面，铺装采用IOCm厚C40防水混凝土。排水：采用预埋铸铁泄水管登向直接排水。4.1.2 下部结构为使桥梁上下部结构的主视觉效果做到协调统一，同一座桥梁下部桥台、桥墩形式尽量统一，且需技术成熟、便不施工、受力明确”故本顼目下部桥台主要采用桩柱式桥台、嵌岩桩基础：下部桥墩主要采用桃柱式桥墩、嵌岩桩基础。4.1.3 附属结构伸缩缝采用40型模数式伸缩绳,鉴于桥梁可能人车混G交通，桥梁设置组合式防撞护栏，以加大护栏悬度，保证人行安全。护栏桥梁全长两测设置.桥台设置锥坡防护，台后设搭板。4.2 、总体布置3.2 工程地质工程区在区域构造上位于
7、新华夏系四川沉降褶带之川东褶带的东北缘,处千万县弧形构造的假角山背斜北东扬起端。万县弧形构造由一系列平行排列的线形背斜和宽缓向斜组成，构造线总体由北北东向弯转为近东西走向，在齐耀山背斜西侧斜接史公。弧形构造结构面具有扭性的特点。裙较多呈雁行排列,自北向南主要涉及构造为麻柳向斜、正坝温泉冲背斜、长店房向斜、明月峡背斜、任ifi向斜、假角山背斜、梁平向斜、铁峰山背斜等。工区位于正坝-温泉冲背斜南东翼.工区河段位于四川盆地东北部边缘，为低山丘陵地貌，主要地貌有斜坡、陡崖、冲沟及阶地等。水磨溪在工程区蜿蜒曲折，整体大致流向由南西北东方向。工区段水磨溪河谷一般宽I54m,河床高程394.8O43590m
8、.河谷断面形态呈开阔“U”型,水下地形较为平辍，地形坡度般25。,坡面较连续，未见大的深槽及陡坎，有一已成拦河垠。两岸地形主要以冲洪积的阶地平台为主，阶地平台与河床之间有建筑物的地段多为己建挡墙+斜坡护坡，部分已建挡墙在洪水淘刷下出现损毁，护坡高度一般25m,同部可达8m：坡后为已成建筑或阶地，阶面宽一般50120m.另工区有四座公路桥和一座漫水桥连接河道两岸与外界相通。工程区出露基岩主要为侏罗系地层，第四系全新统有人工堆枳层、冲积层、残坡枳层等。桥址处覆上层较深，下伏基岩为侏罗系中统上沙溪庙组(J2s),岩性主要为含钙明结核的紫盯色粉砂质泥岩，泥质粉砂岩与灰白色长石石英砂岩成不等厚互层。泥岩
9、多呈浅紫红色灰紫色，成份主要以粘土矿物为主，次为泥质物，粉砂泥质及泥质结构，薄层状构造，局部含有灰绿色砂质条带及石膏脉“砂岩呈浅紫色灰白色，成份以长石、石英为主，次为云母等，中细粒结构，薄中厚层状，泥轲质胶结。根据地下水在介质中的赋存条件和特征，本区地下水类型主要有碎屑岩孔隙裂隙水及松散层孔隙水。本区气帔温和、雨量充沛、云雾多、日照少，气候条件仃利于地下水的补给。场地地层强度普遍较低，地形相对高差较大，故区域内滑坡、危岩崩塌及泥石流常见，集中分布于侏罗系中统上上沙溪庙组中上部软弱岩必，规模小中等，较典型的有天和小学附近的道班滑坡等。据中国地震动参数区划图(GB183062015),50年超越概
10、率10%,地震动峰值加速度值为0.05g,相应地震基本烈度为小TvI度，特征周期为0.35s。场地属于弱俄环境，地震活动水平不高,无活动性断裂通过，区域构造稳定性较好*3.3 地基岩上物理力学参数据本次地质勘察报告，本次设计基砂采用嵌岩桩基础，桩基以水平变位控制,以弱风化砂岩、泥岩为持力层，偏安全的不考虑素填土的摩阴力，仅考虑岩层段承载力。经过测试统计，结合本地区经验总结，对地基设计参数选择如下表：其余技术指标尚应符合6通用硅酸盐水泥（GB175）的规定,混凝十.最小水泥用量为320kgm3,但胶凝材料总量不宜大于450kgm为防止混凝土出现早期裂缝，禁用早强型水泥。2）细集料宜采用硬质洁净的
11、天然中粗河砂，其细度模数宜为2.63.2,含泥量不应大于2.0%,泥块含量不应大于0.5%,其余技术要求应符合公路桥涵施工技术规范（JTG/T3650）的规定。当河砂不易得到时，可使用人工砂，人工砂应采用II区颗粒级配的中砂，压碎指标应小于25%,须经专门机组生产并经试验确认，且对MB值和石酚含量进行双控,要求MB值小于1.0且石粉含量不大于5.0%i3）祖集料应采用坚硬耐久的碎石或卵石，空隙率宜小丁40%,压碎指标应小于10%母岩抗压强度与梁体混凝土设计强度之比应不小于1.5,含泥量不应大于0.5%,泥块含量不应大于0.2%,针片状含量不应大于5%；粒径宜为5mm-20mm,连续级配，最大粒
12、径不应超过20mm,且不应大于钢筋最小净距的3/4,不宜翊过钢筋的混凝土保护以厚度的2/3.其余技术要求应符合公路桥涵施工技术规范（JTG/T3650）的规定.4）选用的集料应在施工前进行碱活性试验，应优先采用非活性集料，不应使用碱碳酸盐反应活性集科和膨胀率大于0.10%的碱-硅酸反应活性集科。5）混凝土井和物（含封锚混凝土）中各种原材料引入的氯离子总量不得超过胶凝材料总量的0.06%.6）混凝土拌和及养护用水应符合0混凝土用水标准（JGJ63）的规定要求，见大水股比0.36。2、外加剂1）外加剂应采用品质稔定、旦与胶凝材料具有良好相容性的产品，应符合,混凝土外加剂应用技术规范（GB50119
13、）的规定，宜优先选用多功能复合外加剂。早强剂应慎用。减水剂宜采用聚段酸高性能减水剂，性能指标应符合混凝土外加剂（GB8076）的规定，减水剂掺量以及与水泥的适用性应由试脸确定.引气剂和膨廉剂应分别符合混凝土外加剂（GB8076）、0混凝土膨张剂（GB23439）的要求。此外外加剂的技术要求应符合公路桥涵施工技术规范（JTG3650）的规定。2）为提高混凝土的耐久性能、施工性能和抗裂性能，应适量掺加优质的粉煤灰、磨细矿渣粉或硅灰等矿物掺和料。不同矿物掺和料的掺量应根据混凝土的性能通过试验确定。一般情况下，矿物掺和料掺量不宜小于胶凝材料总量的20%。掺和料中粉煤灰应性能稳定且氯离子含量不宜大于0.
14、02%,其余性能应符合用于水桥梁为跨河桥梁，交角90，桥梁中心桩号K（HO31.3,起点桩号KOK）O7.3,终点桩号KO+O55.3,全长48m,桥梁上部采用标准跨径13m、18m的连续箱梁，跨径布置为13+18+13m全桥共联，联端设置40型伸缩缝。下部结构采用盖梁双柱式台，双柱式康,墩柱直径1.0m,墩高约4.9m.桥台支座均采用GBZYH40086mm四版滑板橡胶支座，桥墩采用GBZY500IlOmm板式橡胶支座。基础均采用钻孔灌注嵌岩桩基础，桩径1.1m.桥梁桩长772.5m。4.3 桥梁上部结构4.3.1 结构设计参数1、本桥上部结构体系为连续结构，按部分预应力混凝土A类构件设计。
15、2、设计计算采用空间为限元计算软件计算，计算模型为单梁模型。3、设计参数I）梁体混凝土C40：重力密度=26.0kNm*弹性模量Ev=325X10MPa.2）铺装混凝土：重力密度y=26.0kNnR3）预应力钢筋：弹性模量Ep=1.95X105MPa,松骗率P=0.035,松驰系数U=O.3。4）锚具：锚具变形、钢筋回缩按6mm（一端）计其：金属波纹管摩阻系数口=0.25,偏差系数k=O.OOI55）支座不均匀沉降：=Smm6）登向日照温差效应：正温差：T1=25,C,T2=6.7,A=300mm负温差：TI=-12.5*C,T2=3.35C,A=300mm1.4.3.2 主要材料及性能要求1、混凝土箱梁采用C40混凝土,桥面现浇铺装层采用C40防水混凝土。1）水泥应采用品质稳定、强度等级52.5级的硅酸盐水泥或普通硅酸款水泥，水泥的比表面积不宜超过350m*tg,C5A含量不应大于8.0%,游离辄化钙含量不应超过1.5%,碱含量不应超过0.60%,氯离子含量不应超过0.03%,(
