贵州六圭河大桥施工图设计说明书

说明书贵州洪家渡水电站位于贵州省织金县与大方县的交界处，是乌江流域梯级水电站的龙头水电站，是目前贵州在建的最大水电站工程。

库区现有的织金至黄泥塘公路是贵州省“一横二纵四联”公路发展规划中第二纵即南北纵向主骨架公路的组成部分，现状公路穿越库区，原有的黄泥塘至安顺公路六圭河大桥桥长224米，桥面高程1009米（黄海高程，下同）。

据1992年6月有关资料，洪家渡水库建成后，库区正常蓄水位1140.00m，库区的建设将淹没原有的六圭河公路大桥。

本项目为配合洪家渡水电站的建设，改建黄——织公路而重建的六圭河公路大桥。

该大桥位于原六圭河大桥上游约2公里峡谷处，是洪家渡水电站蓄水后210省道毕节至织金段改建的重点工程。

一、设计依据1、贵州乌江水电开发有限责任公司黔乌司函[2002]14号“关于印发洪家渡水电站库区六圭河特大桥复建工程初步设计审查会议纪要的函”。

2、洪家渡水电站库区六圭河特大桥复建工程初步设计审查会议纪要。

3、国家电力公司贵阳勘测设计研究院、湖北省交通规划设计院编制的《洪家渡水电站六圭河特大桥初步设计》。

4、国家电力公司贵阳勘测设计研究院完成的外业勘测、勘察和设计基础资料。

5、国家电力公司贵阳电力勘测设计研究院岩土工程公司地质队《六圭河特大桥工程地质勘察报告（祥勘）》6、洪家渡水电站六圭河公路特大桥施工图设计合同书。

7、交通部颁布的《公路工程基本建设设计文件编制办法》(1996年)。

二、设计标准和规范（一）设计标准1、公路等级：山岭重丘区三级公路。

2、桥梁宽度：净9+1.5m，单向双车道加两侧1.5米人行道。

3、设计行车速度：40km/h。

4、桥梁设计荷载：汽车- 20级、挂车-100。

5、设计纵坡：≤4%。

6、设计洪水频率：1/1007、地震：按Ⅷ度地震设防。

8、设计通航水位：通行小型旅游船舶，通航水位1140.00米。

（二）设计规范与标准（1）《公路工程技术标准》JTJ001－2000（2）《公路路线设计规范》JTJ011－89（3）《公路桥涵设计通用规范》JTJ021－89（4）《公路桥位勘测设计规范》JTJ062－91（5）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTJ023－85（6）《公路桥涵地基与基础设计规范》JTJ024－85（7）《公路工程抗震设计规范》JTJ062－91（8）《公路桥梁预应力钢绞线用YM锚具、连结器规格系列》JT/329.1-97 （9）《预应力混凝土用钢绞线》GB5224-95（10）《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ025-86）（11）《公路桥涵施工技术规范规范》（JTJ041-2000）（12）《铁路钢桥制造规则》（TBJ 212-86）（12）《公路工程质量检验评定标准》（JTJ071-94）三、桥位自然条件1、桥位区地形六圭河大桥位于大方县与织金县交界的六圭河上，地处岩溶峰丛区的高原中山深切河谷地带，属溶蚀侵蚀切割型地貌（见六圭河特大桥工程地质平面图）。

沿桥位轴线岸坡地面高程河床最大高差235m。

河流流向N45ºE，河水位高程1002.5m（黄海高程系统，下同），河面宽45m左右。

河谷横断面为不对称的“V”字型峡谷。

左岸为75º～85º灰岩陡壁，局部因裂隙切割形成倒悬壁；右岸相对左岸较缓，地形坡度1060m高程以下40º左右，1060～1136m高程为60º～70º，1136m以上45º左右。

1140m高程河谷宽220m。

2、桥位区水文、气象六圭河系乌江上游河段之一，顺应地形向东南流去，地表水属长江水系乌江流域上游范畴，桥位地处织金及大方两县交界处的山脉中，地势西北高东南低。

桥位区河流流向S60°E，桥轴向为N28°E。

六圭河大桥桥址附近地区多年平均降水量为992.0mm，降水年内分布极不均匀，5~10月降雨量占全年降雨量的82.6%。

降水年际变化不大。

大暴雨多发生在6~7月份。

枯水期降水量较少，阴雨多。

多年平均气温16.0ºC，实测极端最高气温为36.8ºC（1961年7月2日），实测极端最低气温为-6.5ºC（1963年6月5日）。

多年平均相对湿度一般都在75%以上。

多年平均最大风速为14m/s。

多年平均日照时间为1221.3h。

桥位河段地处于洪家渡水电站库区淹没范围内，建成后的库区正常蓄水位为1140米，桥梁及引道的设计高程均受水库正常蓄水位控制。

四、工程地质与地震1、桥位区地层、岩性桥位区出露地层主要为第四系、中三叠统关岭组地层。

按地层出露由新到老分述如下：第四系（Q）：主要分布于河床、岸边山间溶蚀洼地及谷坡宽缓地带。

其成因类型有冲积层（Q al），沿河床及岸边平缓地段分布，主要由砂卵砾石组成，深度1～5m；坡残积层（Q dl+el），为褐黄色粘土夹碎、块石，厚度0～4m，主要分布于溶蚀洼地及缓坡地带；崩塌堆积层（Q col），为崩塌堆积的大孤石、块石及粘土组成，主要分布于右岸高陡壁下缓坡地带。

三叠系中统关岭组第二段（T2g2）：为灰色、深灰色中厚层灰岩夹黄灰色薄层、中厚层白云岩、泥质白云岩，白云岩段岩溶发育，岩溶形态主要表现为溶洞、溶蚀裂隙及溶蚀晶洞（孔）。

2、地质构造桥位区地处区域构造NE走向断裂褶皱带之中，受区域断裂构造影响，桥轴线地段发育低序次断裂、褶皱构造形迹。

地质测绘表明：桥位区右岸为一背斜构造，其轴向为N15ºE左右，与桥轴线斜交，岩层产状变化大，桥墩（台）位于背斜北东翼，岩层产状N75º～85ºW，NE∠40º～57º；桥位区左岸岩层单斜，岩层产状N70º～85ºE，NW∠33º～58º，轿轴线上游约8m 河岸边发育一小褶曲，其轴向与桥轴线一致。

桥位区发育两条断层：F1断层位于左岸桥轴线一带（斜穿陡壁），产状N40ºE，NW∠55º，破碎带宽1～5cm，影响带宽1.0m，为正断层，沿断层带发育K1溶洞，该断层与桥轴线大角度相交，由于其发育高程低，对大桥稳定不产生影响；F2断层位于右岸桥轴线上游50m，产状EW，S∠64º，破碎带宽4～5m，影响带宽5～6m，为正断层，该断层由于离桥位较远，对大桥不产生影响。

桥位区裂隙较为发育，主要发育两组：（1）产状N0º～35ºE，SE∠70º～80º，多充填粘土及岩屑，常沿此组裂面形成陡壁，该组裂隙与桥轴线大角度相交；（2）产状N70º～80ºW，SW∠20º～40º，多充填粘土及岩屑，该组裂隙与桥轴线小角度相交。

桥位区出现褶皱现象，均位于桥轴线上游，对桥位稳定影响较小。

3、岩溶水文地质特征桥位位于可溶岩分布区，两岸岩溶发育，左岸尤甚。

岩溶形态主要表现为溶洞、落水洞、溶蚀裂隙、溶蚀晶孔等。

左岸发育K1～K7 7个溶洞（落水洞），位于桥轴线及其附近（见工程地质平面图），溶洞基本沿层面发育，部份溶洞充填粘土、碎块石。

以K1规模最大，其位于桥轴线上游10m左右，高程1010 m，沿河边向山体内水平发育，宽8m，高5～6m，深25m，底部充填河床冲积砂卵石层；经ZK1钻孔（距桥轴线9.5m）揭露：孔深8.0～14.5m（高程1142.1～1135.6m）为一充填细砂及粘土的溶洞；33.2～40.5m（高程1116.9～1109.6m）为一无充填物的溶洞；由于溶洞的存在，对桥墩的布置及建基面的确定有一定影响。

左岸溶蚀裂隙也较为发育，与桥轴线相交的有L3及L4，由于其发育高程均位于1090 m以下，对大桥稳定不构成影响。

右岸岩溶形态主要表现为溶缝、溶蚀裂隙及溶蚀晶孔，较大的溶蚀裂隙有L9、L10两条：L9位于桥轴线上游15～30m，与桥轴线不相交，溶蚀呈缝状，宽1～6 m，上部无充填，下部缓坡段充填粘土及碎块石，从下部延伸至陡壁1128m高程，由于离桥轴线较远，对大桥稳定影响较小；L10位于桥轴线下游10m陡壁上，与桥轴线不相交，溶蚀呈缝状，不影响大桥稳定。

L8虽与桥轴线斜交，但其发育规模较小，且发育高程在1090m以下，对大桥稳定也不产生影响。

通过钻孔初步证实，右岸桥墩（台）一带无溶洞发育，但晶洞、溶孔较发育。

桥位区属于深切中山峡谷地貌，年平均降雨量1100 mm，由于可溶岩广布，地表水十分贫乏，地下水埋藏较深，地表水及地下水主要受大气降水补给，河床为最低排泄基准面。

该区属地下水补给河水类型。

洪家渡水电站建成蓄水后，地下水位将随库水位升高而升高，大桥桥墩基础将长期位于库水位以下。

4、不良地质现象桥位区存在的不良地质现象有：（1）桥位区范围内为可溶岩，且岩溶较发育（如溶洞、落水洞及溶蚀裂隙等），破坏了岩体均一性，对桥基稳定有一定影响；（2）地形陡峭，存在卸荷裂隙，对边坡稳定及桥基位置选择有一定影响；右岸为顺向坡，对边坡开挖及桥基稳定有一定影响。

5、地震桥位区地震基本烈度为Ⅵ，洪家渡水电站建成蓄水后其可能产生的诱发地震震级为3-4级，而桥位区无影响桥位成立的重大工程地质问题存在，桥位区总体是稳定的，桥位成立。

五、主要建筑材料六圭河公路特大桥为钢筋混凝土箱型拱桥结构，主拱圈采用C50混凝土，二次现浇部分混凝土采用C50微膨胀混凝土。

20米空心板采用C40混凝土，其它拱上建筑采用C30混凝土，拱座、桥台台帽、搭板和10米空心板等采用C25混凝土，U型桥台台身采用C15片石混凝土。

桥面铺装面层为沥青混凝土，下层为C30混凝土。

应严格按照《公路桥涵施工技术规范》的规定配制混凝土，所采用的水泥、沥青（改性沥青）、砂、石、水等材料及其配合比，拌制、运输和浇筑应严格执行本设计所规定的标准、规范，满足相应规范所规定的质量检验和质量评定标准要求。

本桥所使用的结构钢筋应满足国家相关标准的各项规定，其中Ⅱ级钢筋[16Mn、20MnSi,20MnNb(b)]的标准强度R g b=340MPa,Ⅰ级钢筋(Q235)的标准强度Ｒg b=240MPa。

结构钢材（钢板、角钢及其它钢型材）均为Q235（A3）号钢，其技术标准必须符合GB 700-88、GB 709-88、GB 9787-88的有关规定。

选用的焊接材料应符合GB 1300-77和GB 981-76的要求，同时要和所焊接的钢材材质相适应。

20米空心板梁预应力采用低松弛预应力钢绞线。

预应力钢绞线公称直径15.24mm（0.6″），后张法XM(或OVM、YM,下同)预应力锚固体系。

采用符合美国国家标准ASTM A416-87a的钢绞线，标准强度R Y b=1860MPa（即ASTM A416-87a 标准270级）,弹性模量E Y=1.9×105MPa。