20m空心板橋施工圖設計說明橋涵工程設計說明20m空心板橋施工圖設計說明1概述1.1工程概況受建設單位委托，我院對該項目中的中橋進行設計。本橋布置為20m跨徑的空心板橋，橋型布置圖如下圖所示：橋型布置圖1.2橋涵設計規范1、住建部部頒《城市橋梁設計規范》CJJ11-2011。2、住建部部頒《城市道路工程設計規范》CJJ37-2012。3、住建部部頒《城市橋梁抗震設計規范》CJJ166-2011。4、住建部部頒《城市橋梁工程施工與質量驗收規范》CJJ2-2008。5、住建部部頒《城市橋梁橋面防水工程技術規程》CJJ139-2010。6、交通部部頒《公路工程技術標準》JTGB01-2003。7、交通部部頒《公路路線設計規范》JTGD20-2006。8、交通部部頒《公路勘測規范》JTGC10-2007。9、交通部部頒《公路工程水文勘測設計規范》JTGC30-2002。20m空心板橋施工圖設計說明全文共1頁，當前為第1頁。10、交通部部頒《公路橋涵設計通用規范》JTGD60-2004。20m空心板橋施工圖設計說明全文共1頁，當前為第1頁。11、交通部部頒《公路圬工橋涵設計規范》JTGD61-2005。12、交通部部頒《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》JTGD62-2004。13、交通部部頒《公路橋涵地基與基礎設計規范》JTGD63-2007。14、交通部部頒《公路橋梁抗震設計細則》JTG/TB02-01-2008。15、交通部部頒《公路橋涵施工技術規范》（JTG/TF50-2011）1.3主要技術標準（1）設計荷載：城市-B級；（2）安全等級：二級，重要性修正系數γ0＝1.0；（3）抗震等級：橋位處地震動峰值加速度為0.1g；（4）橋上護欄：人行道外側采用鑄造石護欄，應由專業護欄廠家設計、制作、安裝；（5）橋梁橫斷面：2.5m（人行道）+10m（機非混行道）+2.5m（人行道）=15m。（6）為減輕由于橋臺與橋頭路基沉降差引起的橋頭跳車，設置橋頭搭板，搭板與機動車道同寬，搭板長度均為5m。搭板頂面鋪設10cm厚瀝青混凝土形成路面。2工程地質條件1、地層特性根據地質資料，擬建場地地基土構成層序自上而下為：①層耕填土(Qml)——層厚0.70～3.20m，層底標高31.05～39.07m。褐灰、褐黃色等，可塑或松散狀態，主要為粘性土。整個場地較平坦，北側場地局部含有少量的碎磚石等建筑垃圾；其余地段多為菜地，分布有小水溝等；西側沿浮山路的東邊為水渠，在溝渠中含有薄層淤泥及淤泥質土等。②1加權平均值為1.80MPa，計算值為1.70MPa。②2加權平均值為3.60MPa，計算值為3.40MPa。②3加權平均值為3.20MPa，計算值為3.00MPa。標貫實測擊數一般為16～27擊/30cm，平均為21.5擊/30cm。1層泥質砂巖(E1)——該層僅在部分孔揭露，～18.12m。標貫實測擊數一般為39～46擊/30cm，平均為42.5擊/30cm。該層僅部分孔揭露，且未揭穿，最大揭露厚度達9.00m。棕紅色，堅硬(密實)狀態，含云母、黑色礦物等。結構部分破壞，沿節理面有次生礦物，基本呈塊狀極軟巖，其巖體基本質量等級為Ⅴ類。根據本次外業鉆探揭露，擬建場地①層耕填土中、②1層粉質粘土（粘土）表部微裂隙中埋藏有上層滯水，一般無穩定的自由水面，主要受大氣降水和地表水滲入補給；在②3底部殘積風化土層及④1層、泥質砂巖中埋藏有少量的裂隙水，其水量較小。勘察期間測得上層滯水的靜止水位埋深0.20～1.30m，其靜止水位標高為37.26～38.68m。根據水質分析報告及周邊水文地質條件綜合分析判定，場地地下水及土壤對混凝土及混凝土結構中鋼筋具有微腐蝕性，對鋼結構具有弱腐蝕性。3、橋梁結構設計說明3.1主要材料材料規格以設計圖紙中標明為準，一般材料規格如下：20m空心板橋施工圖設計說明全文共2頁，當前為第2頁。1、混凝土20m空心板橋施工圖設計說明全文共2頁，當前為第2頁。（1）后張法預應力混凝土空心板：梁體采用C50混凝土，梁端封頭采用C30素混凝土，調平層采用10cm厚C40混凝土，橋面鋪裝采用10cm厚瀝青混凝土（4cm厚SMA-13上面層+6cm厚AC-20下面層）；（2）人行道板、護欄底座：采用C30混凝土；（3）橋臺蓋梁、擋塊及耳背墻：采用C40混凝土，橋臺樁基（4）墩臺樁基：采用C30水下混凝土（5）伸縮縫后澆部分混凝土采用C50的鋼纖維混凝土混凝土技術標準應符合《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004）和《公路橋涵施工技術規范》（JTG/TF50-2011）的規定。2、普通鋼筋普通鋼筋采用HPB300和HRB400鋼筋，鋼筋應符合《鋼筋混凝土用熱軋光圓鋼筋》（GB1499.1-2008）和《鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋》（GB1499.2-2007）的規定。3、預應力筋（1）預應力鋼束采用符合GB/T5224-203國家標準的φS15.20的Ⅱ級松弛（低松弛）鋼絞線，標準強度fpk＝1860MPa，設計張拉控制應力為0.75fpk，彈性模量Ep=1.95×105MPa。錨具采用符合GB/T14370-2000國家標準的群錨體系，波紋管采用金屬波紋管。錨下墊板可參照設計圖紙自行制作，也可根據圖紙所示尺寸，購買符合要求的定型產品。4、其他材料（1）鋼板：鋼板應采用《碳素鋼結構》（GB/T700-2006）規定的Q235C鋼板。（2）支座：采用板式橡膠支座，其材料和力學性能均應符合現行國家和行業標準的規定。（3）防水層采用聚合物改性瀝青粘結防水涂料（二涂）+混凝土滲透防水劑（二涂），防水層應具有良好的耐久性，至少應不低于瀝青鋪裝層使用年限，并能適應該橋動荷載抗壓，抗拉特點。（4）砂、石、水泥等材料的質量要求均按照《公路橋涵施工技術規范》（JTG/F50-2011）的有關規定執行。3.2結構設計要點總體設計本橋全長26.04米(含橋臺)。橋梁橫斷面布置為2.5m(人行道)+10.0m(行車道)+2.5m(人行道)，全幅寬15.0m。本橋上部結構采用簡支空心板橋。下部結構采用柱式橋臺，鉆孔樁基礎。橋梁結構標準橫斷面圖如下圖所示：標準橫斷面3.2.2預應力空心板設計要點1、上部結構體系為簡支結構，按預應力混凝土A類構件設計。1)荷載橫向分配系數采用鉸接板梁法計算。2)預制梁按預應力混凝土A類構件設計，其內力計算采用平面桿系有限元法進行分析計算，對結構分別進行承載能力極限狀態驗算、持久狀況正常使用極限狀態驗算、持久狀況和短暫狀況構件的應力驗算。20m空心板橋施工圖設計說明全文共3頁，當前為第3頁。2、設計參數20m空心板橋施工圖設計說明全文共3頁，當前為第3頁。1）混凝土：重力密度γ=26.0kN/m3，彈性模量EC=3.45×104MPa。2）瀝青混凝土：重力密度γ=24.0kN/m3。3）預應力鋼筋：彈性模量Ep=1.95×105MPa，松馳率ρ=0.035，松馳系數ζ=0.3。4）錨具：錨具變形、鋼筋回縮按6mm（一端）計算。5）豎向梯度溫度效應：按《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004）規定取值。下部結構設計要點下部構造：本橋下部采用柱式臺。橋臺樁基直徑為140cm，橋墩蓋梁寬170cm，高120cm，樁間距為5.4cm。橋臺采用柱式臺，樁徑為140cm。耳背墻采用C40混凝土，系梁、墩柱、承臺采用C30混凝土，樁基采用C30水下混凝土。根據地勘資料，各墩臺樁基均按嵌巖樁設計。4、施工要點4.1上部結構施工要點根據本橋結構特點，提出以下施工要點：（1）有關施工工藝及質量檢查標準按《公路橋涵施工技術規范》（JTG/TF50-2011）有關規定控制。（2）澆筑混凝土梁時必須振搗密實，以保證混凝土強度。（3）要特別注意空心板的養生，混凝土強度達到90%以后才能起吊、運輸。堆放時，應在空心板端部用兩點擱支，不得使上、下面倒置。（4）預制芯模可采用鋼模或木模做內膜，但禁止采用充氣膠囊做內膜。（5）預應力筋的張拉在預制板混凝土強度達90%時方可進行，張拉工序必須嚴格遵循現行《公路橋涵施工技術規范》和《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》的要求進行，以便保證施工質量。張拉工序為持荷5分鐘0———→初始應力（0.15σcon）———→100%σcon——————→σcon（6）預制空心板時，必須注意護欄、伸縮縫、泄水管以及交通工程所需的構件預埋。（7）橋面橫坡由墩（臺）帽上設置橫坡、支座墊塊及在板端加筑梁底墊塊形成，橋面縱坡也由板端斜塊形成，支座安裝必須保持水平。（8）焊接鋼筋時，要根據《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》，嚴格檢查焊接質量和幾何尺寸。（9）澆筑鉸縫混凝土前，必須清除結合面上的浮皮，并且鉸縫處的板梁側面要確保鑿毛，然后用水沖洗后方可澆筑鉸縫內混凝土及水泥砂漿，震搗密實。鉸縫底部縫隙要采用吊模封堵嚴密，不允許采用黃泥或水泥紙等雜物塞填，以加強上部構造橫向聯結。（10）為使橋面鋪裝及預制空心板緊密結合成整體，預制空心板時頂層必須拉毛，可采用垂直跨徑方向劃槽，槽深0.5～1厘米橫貫橋面，每延米橋長不小于10～15道，澆筑橋面鋪裝前，應清洗干凈，嚴防板頂滯留油膩。（12）橋面鋪裝混凝土未達到設計強度80%時，不容許車輛在橋面上行駛。4.2下部結構施工要點有關施工工藝及其質量檢驗標準，均按《公路橋涵施工技術規范》JTG/TF50-2011中的有關規定執行，另外，根據本段內橋梁結構特點，提出以下要求。1、根據沿線材料條件，橋臺臺后填料與路基材料相同，一般填筑6％灰土，按每層厚15cm分層壓實，壓實度須達到96％。有條件的地方可選用砂礫、礦渣、碎磚、礫石、卵石等透水性材料。設計時，臺后填料擬采用6%的灰土，為保證質量，灰土宜采用生石灰，臺后灰土宜填筑成斜面狀，以提高抗臺后路堤滑動能力。2、梁橋蓋梁頂面應考慮橫坡的設置，并在擱置橡膠支座處設置支座墊塊（調整橫向坡度），支座墊塊頂面必須保持水平、平整、清潔。為方便伸縮縫安裝，澆筑臺帽時，注意按設計圖紙預留伸縮縫安裝厚度，并且注意鋼筋的連接。3、梁橋橋臺施工時，應注意防震擋塊、支座墊塊、伸縮縫、橋頭搭板錨固筋及空心板預埋錨栓等各種預埋件的預置。20m空心板橋施工圖設計說明全文共4頁，當前為第4頁。4、設計圖中橋臺耳墻未考慮路線縱坡的影響，施工時可按路線坡度將橋臺耳墻頂面做成斜面。20m空心板橋施工圖設計說明全文共4頁，當前為第4頁。5、澆筑橋頭搭板前必須按路線要求，臺后填料密實度達到96%以上，搭板下基層鋪設C15素混凝土。路面數量及其基層數量已經本套圖紙中計入。6、橋臺錐坡填土必須分層夯實，錐坡高度在施工時可根據實地情況予以調整。錐坡護坡采用采用M7.5漿砌片石。7、樁基與柱身相接部分和工作縫處的混凝土必須鑿毛并清洗干凈,樁柱混凝土的澆筑高度每段宜控制在3~5m以內,以確保其整體性。8、墩頂的支座墊石預埋件應在墩身施工時預埋，澆筑支座墊石混凝土時，要保證支座頂面標高準確無誤。施工使用的預理件在墩身施工完畢后均應割除磨平并滿足整體景觀的要求。9、樁基的鋼筋接長應滿足搭接或焊接長度要求，一個斷面內的接頭數量應符合規范要求。鋼筋綁扎、焊接要牢靠，并做好鋼筋籠的穩定措施，防止倒塌。10、對于灌注樁樁長達到規定深度后，應立即進行清孔，清孔時孔內水位應保持在地下水位或河流水位以上1.5～2米，以防止鉆孔的任何塌陷。清孔時，應將附著于護筒壁的泥漿清洗干凈，并將孔底鉆渣及泥砂等沉淀物清除。對于直徑等于或小于1.5米的摩擦樁的沉淀厚度應小于等于300毫米，并不得加深孔底深度代替清孔。11、樁基的鋼筋骨架在頂面應有可靠的固定，以防止混凝土灌注過程中鋼筋骨架上升。灌注混凝土時，溢出的泥漿宜引流至適當地點處理，以防止污染環境或堵塞河道和交通。12、灌注的樁頂標高應比設計高出一定高度，一般為0.5～1米，以保證混凝土強度，多余部分應在接樁前鑿除，樁頭應無松散層。5、橋梁耐久性設計、養護維修設施設計情況1、對于混凝土結構的防腐耐久結構按照新規范耐久性要求，所有主筋凈保護層均不小于3cm，箍筋鋼筋凈保護層均不小于2cm，防裂及分布鋼筋凈保護層不小于1.5cm；樁基鋼筋凈保護層適當加大。本工程處于一般凍融溫熱地區，結構構件受汽車尾氣等的空氣污染，環境作用等級為C級。混凝土拌合物中的水溶氯離子總量不應超過膠凝材料重的0.1%，預應力混凝土拌合物中的水溶氯離子總量不應超過膠凝材料重的0.06%。混凝土抗凍耐久性指數DF應不少于70%。混凝土中堿含量應不大于3.0Kg/m3。1）各級別混凝土的最大水灰比、最小及最大水泥用量嚴格按下表進行控制。最低強度等級最大水灰比最小用量（kg/m3）最大用量（kg/m3）C250.60275400C300.55280C350.50300C400.45320450C450.40340C500.363604802）為保證混凝土具有良好的抗侵入性、體積穩定性和抗裂性，盡量采用水化熱偏低的水泥，控制水泥細度及C3S含量，以避免早期強度較高和較大的水化熱導致的早期開裂，任何提高早強的措施都不利于后期強度和耐久性，建議不摻加早強劑。宜采用低堿含量的水泥以克服堿骨料反應，最大堿含量不超過3.0kg/m3，水泥中氯離子總量不應超過膠結材料重量的0.06%，不采用超量摻有火山灰或粉煤灰的硅酸鹽水泥。應選擇潔凈、質地堅固、級配和粒徑形狀良好的骨料，以保證達到較小的吸水率和空隙率。3）各構件截面尺寸變化處均采用漸變，盡量避免剛度突變、減少應力集中。保證主梁通風孔通暢和數量，避免水汽在混凝土表面積聚。在主梁表面與鋪裝之間設置性能可靠的防水層，保證防水層施工質量，泄水管出口遠離混凝土表面，要保證鋼筋的混凝土保護層厚度。4）在正式施工前，試配混凝土原材料及配合比，進行混凝土和膠凝抗裂性能對比試驗，從中優選抗裂性能良好的混凝土原材料和配比。施工中要對混凝土澆筑溫度、施工縫的劃分、混凝土澆筑高度的進行控制，澆筑中混凝土要攪拌均勻，振搗要到位、密實。采取合理的養護措施并確保充分的養護時間，尤其是結構表層混凝土要注意養護過程中的溫度和濕度控制，避免混凝土表面溫度的驟然變化。混凝土澆筑以避開高溫和陽光直曬環境，混凝土的拆模時