S4-1 设计说明

桥涵设计说明一、设计标准1、公路等级：四级2、桥梁宽度：7.0m3、设计行车速度：20km/h4、荷载等级：公路—Ⅱ级5、设计基准期：100年6、地震动参数：地震动峰值加速度系数＝0.15g，对应基本烈度：Ⅶ度。

7、抗震设防类别：D类8、设计洪水频率：1/50二、设计规范《公路工程技术标准》JTG B01—2003。

《公路路线设计规范》（JTGD20-2006）。

《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004。

《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007）。

《公路圬工桥涵设计规范》（JTG D61-2005）《公路桥梁抗震设计细则》(JTGTB02-01-2008)《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041—2011）《公路工程水文勘察设计规范》（JTG C30-2002）材料（一）、桥梁1、混凝土预应力混凝土空心板采用C40混凝土,铰缝采用C40细石混凝土，桥面现浇层采用C40混凝土；桥梁墩台钢筋砼结构采用C30混凝土，圬工结构采用C25混凝土，扩大基础采用C25片石混凝土或混凝土。

2、钢材（1）采用符合《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》GB1499.2-2007规定的带肋钢筋（HRB335钢筋）和符合《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》GB1499.1-2008规定的光圆钢筋（HPB235）。

（2）、钢板采用A3钢板（Q235A）。

（3）、预应力钢绞线采用1860标准型低松弛级钢绞线。

（二）、涵洞1、混凝土：管身采用C30混凝土，管座采用C20混凝土。

2、钢材：采用符合《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》GB1499.2-2007规定的带肋钢筋（HRB335钢筋）和符合《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》GB1499.1-2008规定的光圆钢筋（HPB235）。

四、设计要点（一）、桥梁1、纵向承载能力按单向板考虑。

本设计采用交通部2008年版标准图，并计算复核。

2、跨中横向分布系数按铰接板法计算。

支点位置按杠杆法计算。

3、依据《公路桥梁抗震设计细则》(JTGTB02-01-2008)，盖梁、基础均按能力保护构件设计，墩柱按延性构件设计（墩柱抗剪按能力保护构件设计）。

并按规范要求，采取一系列抗震构造措施。

（二）、涵洞钢筋砼圆管涵(1)、计算假定，圆管涵采用有基础形式，基础形式固定支承，中心角127o。

根据公路桥涵设计手册《基本资料》固定支承，中心角120o圆管涵内力计算系数为0.231,且忽略管壁环向压力N及径向剪力Q,仅考虑管壁上的弯距M。

(2)、管节内力按刚性管节受弯构件计算，不考虑法向力和剪力的影响，且按不同填土高度的受力情况配筋。

(3)、正管节分段长度分为：1.5m及2.0m两种,可根据需要组合成0.5m为基数的各种涵洞长度。

(4)、管节基础：①、C20砼基础厚度，应根据地基土壤类别、状态、地基容许承载力及受荷载后变形大小，涵位是否经常浸水以及洞顶填土高度、垫层材料种类等具体情况综合分析后选用。

②、地基分类及相应的基础厚度值：Ⅰ类：紧密的碎、卵石类土(卵石、砾石),完整的岩层，采用无基础形式;Ⅱ类：一般密实的碎、卵石类土,硬塑～坚硬粘土，中等密实的中砂、粗砂、破碎岩层等，采用无基础形式;Ⅲ类：中等密实的饱和粉砂、细砂土，软塑～硬塑粘土、亚粘土、较密实的人工填土、风化岩层等，基础厚度取50cm;Ⅳ类：松散的饱和粉砂、细砂土，流塑～软塑粘土、亚粘土、一般密实的人工填土等，基础厚度取50cm。

③、对于裂隙粘土地区，应根据涵位地基膨胀潜势大小，采用预湿换土、石灰(水泥)稳定等工程处治措施减弱和完全消除膨胀潜势后，基础厚度取100cm。

④、对于软基、中等以上膨胀土地基等变形较大的地段，应作特殊处理。

基础厚度可取100cm。

五、桥涵概况本项目共设置桥梁1座，钢筋砼圆管涵2道，均为新建。

K6+557.211羊河沟中桥该桥上部采用2×20m预应力混凝土空心板，正交；下部结构：桥台采用重力式U台，扩大基础，桥墩采用钢筋砼板式墩，扩大基础。

上部结构结构均采用预制安装施工。

六、工程地质1、地形地貌桥梁横跨羊河沟，羊河沟在该段呈“V”型深切河谷，河床宽度约15m，钻孔地面标高最大值965.80m，最小值964.30m，地表相对高差1.50m。

图2.1 桥位区照片桥位区2、气象汉源地处四川盆地与青藏高原的过渡地带，属川西南山地亚热带气候区，地势山高谷深起伏较大，从河谷到低山、低山到中山，有亚热带、温带、亚寒带之分，四季分明，干热多风少雨。

气候的特点是：一是垂直变化显著；二是降雨量集中；三是河谷地区较干热少雨；四是河谷低中山地带有向川西南干热河谷气候过渡的特色。

因北东有大相岭互阻的影响，故又有凉山州东部大陆气候特征，高山寒冷，河谷炎热，垂直变化突出；日照充足，气候温和，无霜期长，昼夜温差大。

日照充足，光热资源丰富，年平均日照时数1496.3小时，占可照时数的34%，多于同纬度的其它地区。

汉源县年均降水量列雅安市最低值，全县降水的空间分布为河谷区东南部在750mm以上，西北部750mm以下；四周山区，随地势增高气流上升，降水均比谷地多，但超过海拔2000米的山区，由于水汽已大量消耗，降水量反而减少。

万里、河南、片马是县内年降水量在900mm 以上的三个多雨中心。

在时间分布上，县内各地降水量的季节分配很不均匀，降水集中在5至10月，这一时期的降水量占全县降水量的80～90%，7、8两月最多。

下半年十分干旱（11月至次年4月），形成冬春干旱少雨，夏季降水集中。

降水量的年际变化不大，多年年均降水量745.1mm，最大日降水量85.9mm，冬春季（11月至次年4月）降雨量仅占年降雨量的12%，盛夏（7至8月）降雨量占年降雨量的45%。

降水量的分布规律是：南部、东南部多，北部、西北部少，中山区多，河谷坝区少。

最大降水量为东部的万里乡，年降水量达976.1mm，西北部的富庄镇为最少，年降水量仅539mm。

降水量、蒸发量统计详见表2，汉源县水系图见图1。

图2图1 汉源县水系图汉源县多年平均降水量、蒸发量统计表温40.3℃，极端最低气温-3.3℃；雨季（6～9月）降水量占全年的70.6％；多年平均蒸发量为1491.1mm；相对湿度最大值为83％，最小值为52％；年平均风速为1.0m/s，最大风速为24m/s。

无霜期长，年平均无霜期296天，有霜日数年平均15天，历年最多霜日32天，结霜初终间日数平均68天，初霜日大多出现在12月下旬，最早出现在11月中旬，终霜日结束在3月上旬前。

3、地质构造据区域地质资料，场区位于坭美断层南东翼，场区内无区域性活动断裂通过。

见图2.3。

图2.3 区域地质构造纲要图北端自石棉县北部黄草山，南东经枚罗乡、宰羊乡东北侧，穿大渡河入汉源县境的小堡乡，沿鼓石沟达河南乡西山的西麓。

走向以北西45°为主的扭性断层。

断层倾向北东，倾角56°。

断裂带由角砾岩等组成，宽10m以上。

南西盘地层为白果湾群，与北东盘的早震旦世花岗岩呈断层接触。

坭美断层全新世以来活动微弱。

4、地层岩性根据钻探结果，在本次钻探揭露深度范围内，场地岩土主要由第四系全新统耕土层(Q4pd)、第四系全新统冲、洪积(Q4al+pl)漂石层。

各层岩土的构成和特征分述如下：（1）第四系全新统耕土层(Q4pd)①耕土（Q4pd）：灰褐色，稍湿，松散，成分以粘性土为主，表层含植物根系及有机质。

在桥台处分布，厚度约0.40～0.50m。

（2）第四系全新统冲、洪积层(Q4al+pl)②中密漂石(Q4al+p l)：灰白色、青灰色等，中密，稍湿。

漂石以花岗岩、闪长岩为主，砂岩次之。

中风化～微风化，多呈亚圆形。

骨架颗粒含量约占总质量的75%，粒径在50-200mm之间，其中漂石含量约占总质量的40%，粒径在200-2000mm之间。

骨架颗粒间大部分接触，交错排列，粒间由砂土充填。

全场层分布。

该层厚度大，未揭穿，最大揭露厚度20m。

5水文地质条件（1）地表水桥位区横跨羊河沟，常年有水；勘察期间水位在964.50m左右，水深约0.5m，根据调查雨季河水上涨达2m。

（2）地下水勘察期间，测得各钻孔地下水埋深1.00～1.30m，标高为964.50m；根据水文地质条件分析，地下水类型主要为赋存于漂石土层中的孔隙潜水，由河流渗入补给，向下游排泄。

据我公司在本地区工程经验，场地漂石渗透系数K为0.0463～0.0579cm/s，为强透水层。

七、施工注意事项（一）、施工准备施工单位在施工前，应对图纸内容进行复核计算，如发现计算结果与设计图中提供数据不符，应及时同设计单位联系。

（二）、上部结构1、为使桥面铺装混凝土与预制空心板紧密结合成整体，预制空心板的顶面应做成凸凹不小于6mm的粗糙面，并预埋桥面连接钢筋。

浇注桥面混凝土时应将预制板顶面浮皮清除，并用水清洗干净，严防板顶滞留油腻。

2、要特别注意预制空心板的振捣和养生，严格保证混凝土质量，当混凝土强度达设计强度的90%后方可起吊、运输。

堆放时应在空心板端部两点搁支，不得使上、下面倒置。

堆梁层数不宜超过3层，以免造成支搁点局部承压不足而破坏。

运输时要采取措施，严防压力区产生负弯矩使板顶产生拉应力而导致混凝土发生裂缝。

3、浇筑铰缝混凝土前应先采用M15砂浆填充底缝，待强度达到80%后再用小石子混凝土填筑并振捣密实。

4、浇筑桥面现浇层混凝土时，应严格保证钢筋网、防撞护栏、伸缩缝等预埋件的位置准确和混凝土的捣实。

5、焊接钢筋时，应根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2004、《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2011严格检查焊接质量和几何尺寸。

6、浇筑混凝土时必须严格按施工图要求控制各部分尺寸。

在架设板时应严格按施工图要求留出板端和桥台间的缝宽，缝内用泡沫板嵌填，缝内不得残留混凝土渣、模板、砂石等杂物。

7、预制板梁时，须密切注意护栏、现浇桥面铺装层、伸缩缝等桥面系所需预埋件的设置，准确预埋。

8、20m预应力混凝土空心板跨中设置10mm反拱度，其余部位按二次抛物线分配。

9、空心板需混凝土强度达到90%且养护时间不少于5天，方可进行张拉。

张拉控制应力σcon=0.75fpk(1395MPa)。

（三）、下部结构1、基础施工前，应准确放线，定出桥梁关键点。

2、钢筋绑扎应准确。

3、扩大基础基坑开挖到位，验坑完成后，应立即施工基础，对基坑进行封闭，以防止地表水浸泡、软化地基。

4、浇筑混凝土前，应注意参照相关构造图准确埋置预埋件。

5、桥台两侧导流堤可依据实际地形做适当调整，应将水流顺势导入桥下。