—PAGE1—PAGE92ICS號中國標準文獻分類號團體標準T/CWHIDA－XXXX－XXXX大跨度混凝土渡槽設計技術規范 （征求意見稿）20xx-xx-xx發布20xx-xx-xx實施中國水利水電勘測設計協會發布PAGE101總則1.0.1為規范大跨度混凝土梁式、拱式渡槽設計標準和技術要求，使工程設計安全可靠、經濟合理、技術先進，特制定本標準。1.0.2本標準適用于跨度40m~200m范圍內的混凝土梁式、拱式渡槽設計和技術要求。跨度小于40m的渡槽可參照執行，跨度大于200m或特別重要的渡槽應進行專門研究。1.0.3渡槽設計應全面搜集槽址處水文氣象、地形地質、建筑材料、施工條件以及交叉建筑物等資料，并開展必要的科學試驗。1.0.4應進行防災減災設計，包括抗風、抗震、抗撞等。1.0.5渡槽設計應加強安全監測設計，并滿足維護檢修、通行安全等要求。1.0.6本標準主要引用下列標準：GB50010混凝土結構設計規范GB50288灌溉與排水工程設計標準GB51247水工建筑物抗震設計標準SL191水工混凝土結構設計規范SL252水利水電工程等級劃分及洪水標準SL482灌溉與排水渠系建筑物設計規范SL654水利水電工程合理使用年限及耐久性設計規范SL725水利水電工程安全監測設計規范SL744水工建筑物荷載設計規范DL/T5212水工建筑物止水帶技術規范JTGD60公路橋涵設計通用規范JTGD61公路圬工橋涵設計規范JTG/TD3360-01公路橋梁抗風設計規范JTG3362公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范JTG3363公路橋涵地基與基礎設計規范1.0.7渡槽設計除應符合本標準的規定外，尚應符合國家標準或行業標準中相關規定，經充分論證后積極采用新結構、新技術、新工藝、新材料。2術語與符號2.1術語2.1.1跨度span梁式渡槽跨度為兩相鄰槽墩中心線之間的距離或槽墩中心線與進出口建筑物處止水中心線之間的距離；拱式渡槽跨度為同一內拱弧起拱點之間的水平距離。2.1.2槽墩aqueductpier支承槽跨結構，并將荷載傳遞給基礎的建筑物。2.1.3槽跨結構aqueductsuperstructure梁式渡槽支座以上，或拱式渡槽拱圈起拱線以上跨越槽孔的結構。2.1.4簡支梁式渡槽simplysupportedbeamaqueduct渡槽梁體兩端分別支承在縱向活動支座、縱向固定支座的靜定結構。2.1.5連續梁式渡槽continuousbeamaqueduct兩跨及以上渡槽梁體連續，由支座支承的超靜定結構。2.1.6連續剛構渡槽continuousrigidframeaqueduct連續梁式渡槽梁體與槽墩采用剛性連接的超靜定結構。2.1.7拱式渡槽archaqueduct采用拱圈或拱肋作為支承結構的渡槽結構。2.1.8防滲層imperviouslayer能夠隔絕水而使水不向渡槽混凝土內部滲透的構造層。2.1.9預拱度camber為抵消渡槽在荷載作用下產生的位移（撓度），在施工時預留與位移方向相反的設計校正量。2.1.10靜態充水試驗staticfillingwatertest通過在槽身內充水模擬設計輸水工況的靜態水荷載，利用監測儀器設備測試渡槽結構控制部位與控制截面的力學變形效應及工作性態的現場試驗。2.2符號ftkfckL——渡槽跨度f——矢跨比Laγ——受拉區混凝土塑性影響系數3基本規定3.1設計標準3.1.1渡槽建筑物級別和洪水標準應根據工程任務及設計流量按表3.1.1確定。表3.1.1大跨度渡槽建筑物級別及洪水標準設計流量（m3/s）灌溉工程≥300＜300，≥100＜100，≥20＜20，≥5＜5供水工程≥50＜50，≥10＜10，≥3＜3，≥1＜1建筑物級別主要建筑物11234次要建筑物33455設計洪水標準[重現期（年）]100～5050～3030～2020～1010校核洪水標準[重現期（年）]300～200200～100100～5050～3030～20注1：具有綜合運用功能的渡槽，其級別應按SL252確定注2：與其他行業建筑物交叉布置的渡槽，其級別應按GB50288確定3.1.2渡槽主體結構的合理使用年限應根據建筑物級別按表3.1.2確定，可修復、可更換構件的合理使用年限可比主體結構的合理使用年限短。耐久性應滿足SL654的規定。表3.1.2大跨度渡槽合理使用年限建筑物級別1234合理使用年限（年）10010050503.1.3渡槽抗震設防類別應按GB51247的規定確定，抗震設計應遵循以下原則：1設計烈度Ⅶ度及以上的、設計烈度Ⅵ度且跨度≥120m的渡槽應進行抗震設計。2設計烈度Ⅵ度且跨度＜120m的渡槽，可不進行抗震計算，但應采取抗震措施。3與其他行業建筑物交叉布置的渡槽，其抗震設計尚應符合有關行業的規定且不低于本標準。4綜合運用的渡槽應取最高抗震設防類別。3.2總體布置3.2.1槽址位置選擇應綜合考慮地形地質條件、施工條件、跨越河流通航條件及行洪安全影響、與其他行業建筑物交叉布置時的工程影響等因素，經技術經濟比選確定。槽線布置應與輸水總體線路相協調。3.2.2渡槽一般采用單線單槽布置。對可靠性要求較高或輸水流量大或地質條件較復雜的渡槽，可采用單線多槽或多線單槽、多線多槽布置。3.2.3跨河渡槽宜與河道正交布置，槽墩宜避開深水區、沖刷區，必要時設防護措施。河道有通航要求時，渡槽布置應滿足河床演變和不同通航水位航跡線變化的通航要求。3.2.4槽墩設計應考慮船舶、漂流物、汽車等撞擊因素，必要時采取設置防撞措施和警示標志。3.2.5槽跨布置應考慮地基及基礎形式、支承結構形式、跨度、槽身結構形式等因素，滿足行洪、流冰、排漂、通航、跨越建筑物等要求。多跨渡槽宜采用等跨布置。3.2.6槽下凈空應符合下列規定：1跨越通航河流、鐵路、公路、電力等，槽下凈空應符合相關行業標準要求。2跨越河流無通航要求時，梁式渡槽底面或拱頂底面至校核洪水位的凈高不得小于1.0m。有鉸拱拱腳宜高于校核洪水位；無鉸拱的拱腳淹沒水深不宜超過拱圈高度的2/3。3.2.7渡槽進口前宜設安全泄水建筑物。3.2.8渡槽槽身應布置日常檢查巡視養護的人行通道。3.2.9渡槽的結構型式應經技術經濟比較后確定：1簡支梁式渡槽跨度不宜大于50m。2連續剛構渡槽、連續梁式渡槽適用于墩基地質條件較好、寬緩山谷或河谷地段。連續剛構渡槽跨度宜為100m~200m，連續梁式渡槽跨度宜為40m~150m。3單跨拱式渡槽適用于拱座地質條件較好、狹窄山谷或河谷地段，跨度宜為40m~200m。4多跨連拱渡槽適用于拱座地質條件好、寬緩山谷或河谷地段，跨度宜為40m~120m。3.3設計與技術要求3.3.1應根據設計階段深度要求，對渡槽基礎、岸坡等進行勘察，基本內容如下：1槽址處地形地貌、地層巖性、地質構造，應進行岸坡穩定性評價。2槽墩處斷層分布、規模、產狀、活動性、物質組成、破碎帶寬度與膠結程度等。3覆蓋層的厚度、土質類型、分布范圍、密實度和含水情況，以及下伏基巖面的起伏形態、巖性、風化帶等，必要時還應查明基巖的卸荷帶深度。4地基巖土的物理力學性質、承載力及開挖坡比。5槽址處地下水的類型、分布、水質以及地表水的侵蝕性。6跨河渡槽水下地形的起伏形態、沖刷、淤積情況以及河床的穩定性。7不良地質、特殊巖土的性質和分布范圍及對基礎的影響，提出工程措施意見。8槽址處水文地質特征，評價基礎開挖過程中涌水、涌砂的可能性；評價基礎開挖對周圍環境產生不利影響的可能性。9通過煤層、氣田、采空區時，評價有害氣體對工程建設與運行的影響。10料場巖土結構、巖性及物理力學性質。3.3.2位于場地地震基本烈度Ⅶ度及以上、跨度大于120m的1級渡槽宜開展工程場地地震安全性評價。3.3.3水力設計應優選槽身縱向底坡、過水斷面，并分析考慮預拱度設置及長期下撓對水面線、流速、沿程水頭損失、過水能力等影響。全槽采用防滲層時宜通過試驗確定糙率。3.3.4應根據渡槽功能要求、結構特點以及工程條件，提出相應的施工技術要求如下：1槽身、拱圈、高墩等宜采用高性能混凝土，并結合結構設計提出熱力學性能與耐久性指標、施工方法、運輸澆筑養護等要求，及對混凝土原材料、拌和物性能等，提出技術要求。涉及大體積混凝土的，應明確溫控措施、監測儀器布置與控制標準。2根據各構件的結構特點、槽址地形地質水文條件、施工條件與經驗、施工設備的特點等，提出施工方法與施工加載順序。3各部位施工工藝措施技術要求，并根據施工時段提出冬期、雨期、熱期施工技術要求。4根據結構的受力變形特點、各構件的施工特點、施工安全要求等，對施工臨時設施的設計、制作安裝、現場試驗、運行、拆除以及臨時設施的基礎設計與地基處理等提出技術要求。5根據結構設計計算預定的溫度邊界條件提出明確的結構合龍溫度，當施工現場難以或預計不能按規定溫度施工時，應及時或預先提出處理措施。渡槽需要采用工程措施來改善結構受力與線形時，應作專項研究。6現場安全施工、水土保持與環境保護的技術要求。7應進行施工過程控制。分部位提出質量檢驗要求與控制標準，對于重要部位或對結構受力影響較大的預應力鋼筋等，應進行現場試驗或檢測。4結構設計與計算4.1一般規定4.1.1結構設計基本內容為：1結構方案設計，包括結構選型、槽跨布置及傳力途徑。2結構及構件的構造設計。3荷載及荷載效應分析。4結構及構件的極限狀態計算和驗算。5支座結構、止水、保溫板、防滲層、安全檢修通道等細部結構設計。6耐久性與施工技術要求。4.1.2應根據制造水平和材料供應情況合理選用材料，并滿足下列規定：1鋼筋混凝土構件混凝土強度等級不宜低于C30，預應力混凝土構件的混凝土強度等級不應低于C40。2普通鋼筋宜選用HRB400鋼筋，樁身配置的螺旋箍筋可選用HPB300鋼筋，按構造要求配置的鋼筋網可選用冷軋帶肋鋼筋。3槽身縱向預應力鋼筋宜選用高強度低松弛鋼絞線，豎向、橫向預應力鋼筋可選用高強度低松弛鋼絞線或高強度螺紋鋼筋。錨具、夾具和連接器型式應與所選預應力筋品種相適應。4后張預應力孔道宜采用專用壓漿料或專用壓漿劑配置的漿液進行壓漿，28d抗壓強度不應低于50MPa，28d抗折強度不應低于10MPa。5混凝土不應采用堿活性骨料。混凝土總堿含量不大于3kg/m3，對跨度150m及以上渡槽，總堿含量不宜大于1.8kg/m3。6槽身混凝土抗滲等級不應低于W8，其余構件混凝土抗滲等級應滿足SL191規定。混凝土抗凍等級應滿足SL654有關規定，且不宜低于F150。7侵蝕環境中的渡槽，應采用抗侵蝕水泥、提高混凝土強度等級、增加鋼筋保護層厚度等措施。4.1.3渡槽正常使用極限狀態下的驗算控制標準應滿足如下要求：1梁式渡槽槽身預應力混凝土構件應力宜滿足表4.1.3的規定。2拱圈、連續剛構渡槽槽墩裂縫寬度不宜大于0.2mm，其他鋼筋混凝土構件裂縫寬度限值應滿足SL191的有關規定。3梁式渡槽槽身或受力主梁的最大撓度除滿足SL191、SL482的有關規定外，對于跨度100m以上的渡槽，加大流量水重引起的最大撓度不宜大于L/3000；拱圈在荷載標準值作用下的最大撓度不宜大于L/1000。表4.1.3梁式渡槽槽身預應力混凝土構件抗裂驗算標準內容40m≤L≤50m50m＜L≤200m矩形、U形箱形拉應力結構縱向應力≤0.7γftk不允許不允許環向應力（過水構件）同矩形、U形槽身≤0.7ftk環向應力（非過水構件）設環向預應力筋≤0.7γf≤0.7γf未設環向預應力筋—≤f≤f主拉應力（過水構件）≤0.85f≤0.5f≤0.5f主拉應力（非過水構件）≤0.95f≤0.95f≤0.95f壓應力結構縱向與環向—≤0.55f≤0.55f主壓應力≤0.6f≤0.6f≤0.6f注1：表中規定適用于二類環境條件下的梁式渡槽，其他環境類別的梁式渡槽應按SL191確定且不低于本標準注2：40m≤L≤50m范圍的矩形、U形槽身采用分段施工時，應按箱形截面槽身的指標執行注3：槽身或受力主梁未配置環向預應力筋時，環向抗裂驗算可按SL191第7.1.1條執行注4：γ為受拉區混凝土塑性影響系數，應按SL191第8.7.1條計算，當0.7γ>0.9時取0.94與其他行業建筑物交叉布置、具有綜合運用功能的渡槽，抗裂驗算標準、撓度控制標準尚應符合有關行業的規定且不低于本標準。4.1.4宜通過靜態充水試驗驗證渡槽的正常使用性能和承載力，見附錄A。4.2梁式渡槽4.2.1連續剛構渡槽適用于墩身較高、抗推剛度較小的情況，上部梁體與墩身剛性連接，邊跨梁端設縱向可滑動支座。連續梁渡槽適用于墩身較矮、抗推剛度較大的情況，并在主梁縱向變形較小的槽墩設置縱向固定約束支座。4.2.2梁式渡槽優先采用輸水結構與承載結構相結合的橫斷面形式，包括矩形、箱形、U形、多廂互連多側墻矩形等。4.2.3簡支梁式渡槽設計時，其橫斷面應符合下列要求：1單槽槽身深寬比應結合過水斷面設計、結構受力需要、預應力筋布置等合理確定，一般采用0.5~1.0。2矩形、箱形、多廂互連多側墻矩形槽身側墻或腹板厚度、底板厚度應結合結構受力、預應力筋布置等因素合理確定，不宜小于400mm。底板與側墻應設倒角過渡連接，倒角高度、寬度均不應小于300mm。3箱形槽身頂板中部厚度不應小于橫向凈跨度的1/30，且不宜小于300mm。4U形槽身壁厚、槽底弧形段加厚尺寸應根據結構受力、預應力筋布置等因素合理確定。5矩形、多廂互連多側墻矩形、U形槽身頂部宜設拉桿，拉桿寬度、高度宜為300mm~500mm，拉桿中心間距應與槽身側墻剛度、計算方法相適應且不宜大于2.5m；矩形、多廂互連多側墻矩形槽身輸水流量較大時可在槽壁外側加肋，肋板在縱向可結合拉桿布置。4.2.4連續剛構、連續梁渡槽受力主梁總體設計應符合下列規定：1應優選邊中跨比，使主梁受力合理、施工方便。2主梁宜采用箱形橫斷面，并結合自身工程特點確定箱梁的承載、輸水功能。箱梁高度與寬度應根據結構受力需要確定，并滿足縱向預應力筋布置的要求，箱梁宜采用直立式腹板。3主梁0號梁段的長度應滿足掛籃安裝需要，懸澆梁段的長度宜為3.0m~4.5m，合龍段長度宜為2.0m。4主梁采用輸水結構與承載結構相結合的箱梁時，其縱向宜由單箱箱梁、過渡箱梁、兩箱箱梁組成，過渡箱梁用于單箱箱梁、兩箱箱梁的連接。5主梁沿縱向宜采用拋物線實現梁高的連續變化。6主梁混凝土強度等級不應低于C50。4.2.5連續剛構、連續梁渡槽受力箱梁細部尺寸應滿足如下要求：1箱梁頂板、腹板、底板、過水中隔板的厚度應根據結構的受力需要、預應力筋布置等因素合理確定。20號梁段箱體內應設置橫隔板，橫隔板內應設人洞，箱梁采用輸水結構與承載結構相結合設計時應在底板設置進人孔。3結合結構計算設計斷面細部尺寸，降低結構自重。4.2.6箱梁應合理設置通氣孔、輔助檢修設施。槽身應根據結構內外溫差、抗裂控制要求等設置保溫板。4.2.7槽墩結構設計應滿足如下要求：1槽墩宜采用獨柱墩、雙柱墩，并根據受力穩定、構造等要求選擇實心、空心斷面及尺寸，并重視高墩的整體穩定安全。2空心墩應在墩頂及墩底設置一定高度的實心段，墩高較高時可置內橫隔板以增強結構的穩定性。空心墩墩壁宜設通氣孔，墩底、橫隔板宜設排水孔。3槽墩頂部構造與截面尺寸除應滿足抗震擋塊、支座等構造要求外，還應考慮槽端伸縮止水結構、施工機具、預應力施工等對空間的需要。4槽墩墩高≥30m時，混凝土強度等級不宜小于C35。4.2.8預應力設計應結合工程環境、結構特點等選擇合適的預應力筋品種、張拉施工方法、錨具和連接器，宜采用多向預應力體系及真空輔助壓漿法，并滿足如下要求：1多向預應力筋設計應根據結構的縱向、橫向受力特點進行配束。2矩形、箱形、多廂互連多側墻矩形側墻或腹板應根據主拉應力特點采用縱向預應力筋彎起結合豎向預應力筋控制，U形槽身槽壁主拉應力宜采用環向預應力筋控制。3縱向預應力筋宜考慮因管道摩阻系數差異而進行的調整。5應加強后張預應力混凝土錨固區設計，以及曲線預應力筋的防崩裂設計。6連續剛構、連續梁采用懸臂法施工時，宜設置一定數量的備用束。7預應力螺紋鋼筋應采用二次張拉錨固工藝，且宜采取可靠的措施檢測合格后方可灌漿封閉。4.3拱式渡槽4.3.1拱式渡槽應根據槽址處地形地質條件、施工條件、凈空要求等，選擇適宜的結構型式，包括箱拱、肋拱、板拱等。4.3.2拱的矢跨比f宜采用1/4~1/6。拱圈應優選拱軸線，使拱在作用組合下軸向力偏心距較小。懸鏈線拱的拱軸系數，宜采用1.167~2.240。4.3.3箱型拱主拱圈截面形式可采用單室箱或多室箱。箱型截面的挖空率可取50%~70%，箱型截面構造應符合如下規定：1拱箱采用預制時，底板厚度、預制腹板厚度及預制頂板厚度均不應小于100mm。腹板現澆混凝土厚度（相鄰板壁間凈距）及頂板現澆混凝土厚度不應小于100mm。預制邊箱的外壁宜適當加厚。2在拱上建筑的立柱或墻式墩下方應設箱內橫隔板。分段預制吊裝的拱箱在吊裝接頭附近以及懸臂澆筑的拱箱在扣索錨固點附近均應設置橫隔板。3箱型拱應在底板上設排水孔，在腹板頂部設通氣孔。當箱型拱可能被洪水淹沒時，在設計水位以下，拱箱內應設進、排水孔。4.3.4肋拱可采用雙肋式或多肋式結構，最外側拱肋間的距離，不宜小于跨度的1/15。肋拱的拱肋之間應設置橫系梁，在設鉸斷面以及拱上排架立柱斷面必須設置橫系梁。橫系梁可采用矩形或I型截面，其梁寬或腹板厚度不宜小于100mm，高度不宜小于800mm或與拱肋同高。橫系梁除在立柱下設置外，在拱腳附近及拱頂段(3L/8~L/2，L為拱的跨徑)應予以加密。當拱肋為箱型截面時，箱內橫隔板應與橫系梁對應設置。4.3.5主拱圈預制構件與現澆混凝土、預制構件之間應結合良好，并采取如下措施：1預制構件與現澆混凝土、預制構件之間宜設置錨筋、鍵塊或齒槽。2預制構件的鋼筋應伸出混凝土外，以便與其他構件的鋼筋連接。3分段吊裝構件的接頭構造應簡單且結合牢固，安裝時應能承受拱圈自重作用下的局部壓力。4預制構件與現澆混凝土的強度等級宜一致。4.3.6拱上建筑物宜采用空腹式結構，跨度應根據主拱受力條件確定，并能適應拱圈的變形，其構造應滿足如下規定：1拱上槽身宜采用簡支結構，拱上槽身采用連續結構時應在槽跨結構兩端設滑動支座和伸縮止水縫。2拱上排架應根據高度合理設置橫系梁。3拱上排架立柱底部應設橫向通長的墊梁，其高度不宜小于立柱凈間距的1/5。4當考慮拱上建筑物與拱聯合受力時，相應的結構構造應符合計算預設條件。4.3.7連拱渡槽設計應滿足如下規定：1多跨無鉸拱的拱式渡槽應按連拱計算。當中拱座的抗推剛度與主拱的抗推剛度之比大于37時，可按單跨拱計算。2拱墩應結合拱跨的實際施工順序開展防連續倒塌設計。4.3.8無鉸拱設計時應考慮溫度、混凝土收縮和徐變、基礎不均勻沉降或水平位移等作用的影響，并滿足相關規定。無鉸拱拱腳被淹沒時，應考慮漂浮物對拱圈的撞擊。4.4荷載與組合4.4.1作用在渡槽上的荷載分為永久荷載、可變荷載和偶然荷載三類。4.4.2永久荷載應符合如下規定：1渡槽結構及其上部欄桿、保溫板（層）等自重：應按其幾何尺寸及材料重度計算確定。2預應力應符合如下規定：1）在結構進行承載能力極限狀態計算時，預應力不作為作用，應將預應力鋼筋作為結構抗力的一部分；但在連續梁等超靜定結構中，應考慮預應力引起的次效應，具體可參照JTGD60、JTG3362計算。2）體內預應力筋應考慮張拉錨固、壓漿和混凝土形成組合截面的過程，并同步計入預應力損失。3混凝土收縮及徐變影響力：可按JTGD60計算。4土壓力：應按SL744計算。5泥沙壓力：應按SL744計算。6其他需按永久荷載考慮的荷載。4.4.3可變荷載應符合如下規定：1水重與靜水壓力：水重應按其實際體積及水的重度計算確定，水體中含泥沙較多的渡槽，還應考慮含沙量對水的重度的影響；靜水壓力應根據不同運行工況時的運行水位確定。2溫度荷載包括均勻溫度荷載、內外溫差荷載，并符合下列規定：1）均勻溫度荷載應根據結構受到約束時的溫度，以及當地最高、最低日平均溫度確定。2）槽壁內外溫差荷載宜根據渡槽的地理位置、朝向、保溫措施，以及當地的日照變化、驟然降溫變化以及水溫特點等，采用有限元法確定。3）混凝土線膨脹系數宜取10×10-6/℃。3動水壓力：應按SL744計算。4風荷載：應按SL744計算。5雪荷載、冰壓力和凍脹力：應按SL744計算。6人群荷載：宜取2.5kN/m2。7支座摩阻力。8施工荷載：在進行施工情況計算時，應考慮施工設備的重量及吊裝時的動力荷載。動力荷載可按靜荷載（起吊構件的重力）乘以動力系數1.1（手動）或1.3（機動）取值。9脈動壓力：應按SL744計算。10其他出現機會較多的荷載等。4.4.4偶然荷載應符合如下規定：1滿槽情況下水重和水壓力。2漂浮物或船只撞擊力：可按JTGD60計算。3地震荷載：主要為地震慣性力、地震動水壓力及地震動土壓力，地震荷載應滿足GB51247有關規定。4其他出現機會較少的荷載等。4.4.5渡槽極限承載能力狀態計算時，荷載效應組合除滿足GB50288的有關規定外，尚應符合表4.4.5的要求。表4.4.5荷載組合荷載組合計算情況荷載自重水重及槽內水壓力河道靜、動水壓力漂浮物、船舶撞擊力風壓力土壓力凍脹力冰雪壓力人群荷載溫度荷載混凝土收縮和徐變影響力預應力地震荷載其他基本組合空槽√—√—√√√√√√√√——設計水深√√√—√√√√√√√√——偶然組合滿槽水深√√√—√√√√√√√√——施工情況√—√—√√√—√——√—√漂浮物、船舶撞擊√—√√√√——√√√√——地震情況√√√—√√√√—√√√√—注1：連續剛構與連續梁渡槽，拱式渡槽尚應考慮基礎沉降的作用注2：設計流速大于2.5m/s時，應考慮脈動壓力的作用4.4.6渡槽正常使用極限狀態驗算應按荷載效應的標準組合進行，并滿足GB50288、SL191的有關規定。4.5結構計算4.5.1梁式渡槽計算方法除滿足GB50288規定外，尚應符合如下要求：1多縱梁體系。縱梁為基本承重構件，截面可選擇為箱形、T形或I形。縱梁按強度設計，撓度為最大豎向位移與槽墩處豎向位移的差值除以墩間距。只驗算基本組合工況的撓度是否滿足要求。2箱形體系。箱的側墻既是擋水結構，也是承重結構構件，槽底板下不再布置縱梁。側墻應按深梁考慮，應驗算上部受壓的失穩及下部受拉區的抗裂與限裂是否滿足要求。3連續梁體系。連續箱梁為基本承載結構，過水斷面結構可以單獨受力，也可以與底部箱梁組合受力。4簡支梁（多縱梁體系和箱形體系）結構計算應參照GB50288、SL191的有關規定。連續剛構、連續梁渡槽受力箱梁結構計算應根據自身功能、受力變形、運行等特點，經分析比較后可參照公路橋梁的有關計算方法與規定。4.5.2拱式渡槽按上部槽身與下部支承結構聯合受力特性分為分離式和整體式兩種：1分離式。拱上過水結構與拱架支撐結構完全分離時，應分別對上下兩個結構進行受力分析，拱的計算可不考慮拱上過水結構與主拱圈的聯合作用。2整體式。拱上過水結構與拱架形成整體并聯合承擔外荷時，渡槽過水結構與拱架應進行整體受力分析。4.5.3渡槽結構強度、剛度、穩定性、耐久性、抗裂或限裂要求應滿足SL191相關規定，且抗裂控制標準不應低于本標準4.1.3條的有關規定，嚴寒地區渡槽的抗凍性要求應符合GB/T50662的規定。4.5.4渡槽由上部輸水結構、下部支承結構和基礎等結構單元構成，應根據力的傳遞關系和各部分的具體結構形式，分別進行結構分析。4.5.5梁式渡槽槽身結構計算內容應包括：縱向和橫向斷面的內力、正截面和斜截面強度、正截面抗裂（或限裂）及撓度驗算，并根據具體結構形式選用相應的計算方法。4.5.6渡槽縱向結構計算時，槽身支座摩擦系數大于0.1，則應考慮溫降條件下支座摩阻力對槽身內力產生的不利影響。4.5.7渡槽排架、槽墩、槽臺等下部支承結構的強度計算應符合GB50288、SL191的規定要求。4.5.8橫梁、豎肋與拉桿共同組成橫向框架。橫向框架按強度設計，在基本組合工況下進行橫梁、拉桿的撓度驗算。拉桿的撓度為中點豎向位移與支點位移的差除以拉桿長度，橫梁的撓度為最大、最小豎向位移差除以橫梁長度。4.5.9支座結構應滿足強度要求，并應適應槽身因溫度變化、混凝土收縮、徐變及荷載作用而引起的位移（線位移和角位移）。支座結構的設計、計算方法宜按橋梁工程的支座設計，大型渡槽及高地震烈度區渡槽的支座應進行專門研究。4.5.10連續剛構渡槽抗風設計見附錄B。4.5.11預應力混凝土槽身或受力主梁在預應力、自重及施工荷載作用下截面邊緣的法向應力應滿足下列規定：1壓應力不應大于0.70fck2拉應力1）當拉應力不大于0.70ftk'2）當拉應力等于ftk'3）當拉應力位于上述兩者之間時，配置于預拉區縱向普通鋼筋的配筋率按以上兩者配筋率直線差值用；4）拉應力不應超過ft4.5.12主拱圈應驗算各階段拱的穩定性：1拱在施工階段驗算平面內縱向穩定驗算時的構件自重效應分項系數應取1.2，施工時附加的其他荷載效應分項系數應取1.4；拱在使用階段驗算平面內縱向穩定時的作用效應的分項系數可按SL191取值。2計算拱平面內縱向穩定時，拱圈的計算長度可按下列規定采用：三鉸拱，0.58；雙鉸拱，0.54；無鉸拱，0.36；為拱軸線長度。3當板拱寬度小于計算跨徑的1/20時，應驗算拱圈橫向穩定。計算以橫系梁聯結的肋拱橫向穩定時，可將其視為長度等于拱軸線長度的平面桁架，根據其支承條件，按受壓組合構件確定其計算長度和長細比。4拱圈（拱肋）彈性穩定系數不小于4~5。4.5.13橫向風荷載引起拱腳截面的荷載效應可按JTGD61計算。4.5.14當采用無支架施工或早期脫架施工時，應根據施工程序、最不利受力情況及拱腳的支撐條件，對裸拱或裸肋進行截面強度和拱的穩定驗算；主拱圈及拱上結構在分段運輸、吊裝、合龍過程中應進行必要的強度和穩定驗算。4.5.15渡槽預拱度可按下列規定設置：1對梁式渡槽，當預應力產生的長期反拱值大于設計水荷載與二期恒載作用產生的長期撓度時，可不設預拱度，否則應設預拱度，其值可取設計水荷載與二期恒載作用產生的長期撓度與預應力長期反拱值之差。2對拱式渡槽，預拱度設置應根據結構自重、設計水荷載、溫度變化、混凝土收縮徐變、墩臺位移等因素產生的撓度曲線反向設置。4.5.16對于設計烈度Ⅵ度且跨度大于120m的渡槽，其抗震計算應滿足下列規定：1地震反應分析宜采用多振型反應譜法，所考慮的振型階數應在計算方向獲得90%以上的有效質量。2對未進行專門的場地地震安全性評價的渡槽，其水平向設計反應譜最大值的代表值可取2.25，反應譜的形狀參數應滿足GB51247的要求，并考慮基本周期的影響。3抗震計算模型應能正確反映結構、支座、地基、質量分布，以保證地震作用引起的的慣性力和主要振型可以得到正確反映。4地震作用可不考慮豎向地震作用，抗震荷載組合時可不考慮溫度荷載、混凝土收縮徐變。4.5.17渡槽結構分析可采用結構力學法和有限單元法，1級、2級以及跨度大、寬跨比大于1/20的拱式渡槽，應釆用有限元法進行拱圈結構分析計算。用有限元進行結構分析時，按內力或按應力進行結構設計的方法可參照SL191進行。用于有限元分析的程序必須是經過行業主管部門認證的程序或合適的通用程序。5構造設計5.1預應力混凝土構造5.1.1渡槽構件設置預應力筋時，宜采用后張法建立的有粘結預應力體系，預應力筋管道外緣至混凝土表面的距離應滿足下列規定：1預應力直線筋不應小于管道直徑的1/2且不小于50mm。2預應力曲線筋應按JTG3362計算確定，且不小于預應力直線筋的要求。3對于簡支渡槽，設置于槽身或受力主梁底部的縱向預應力筋管道外緣至底面的距離不應小于60mm。連續剛構、連續梁槽身或受力主梁采用變高度截面時，底板縱向預應力筋管道外緣距離底板下緣的距離不宜小于100mm。5.1.2后張法預應力混凝土構件預應力筋管道間的凈距應滿足下列規定：1直線束管道凈距不應小于40mm，且不宜小于管道直徑的0.6倍。2曲線筋管道的凈距應按JTG3362計算確定，且不得小于直線束管道的凈距。5.1.3后張法預應力混凝土構件預應力筋管道內徑的截面面積不應小于預應力鋼筋面積的2倍。5.1.4后張法預應力混凝土構件預應力筋采用曲線布置時，鋼絲束、鋼絞線束的鋼絲直徑小于或等于5mm時，曲率半徑不宜小于4.0m；鋼絲直徑大于5mm時，曲率半徑不宜小于6.0m。5.1.5在后張法預應力混凝土構件中，預應力筋曲線末端的切線與錨墊板應垂直，錨下直線段長度不宜小于1.0m。5.1.6連續剛構、連續梁槽身或受力箱梁縱向預應力筋布置應滿足如下要求：1頂板縱向預應力筋可分2層布置，底板縱向預應力筋宜采用單層布置，管道的保護層厚度、凈距應滿足本規范5.1.1條、5.1.2條規定。2預應力筋宜依次有序分散錨固于截面的非拉應力區。3應專設齒板用于錨固頂、底板引出的縱向預應力筋，齒板混凝土強度等級不應小于槽身或受力箱梁混凝土強度等級。4應預設一定數量的備用孔道。5.1.7預應力筋管道的定位筋間距不宜大于0.5m，位于曲線上的管道應加密布置。5.1.8后張法預應力混凝土構件錨具布置時，應滿足預應力筋張拉時千斤頂的操作空間。5.1.9后張法預應力混凝土外露錨具宜采用混凝土封閉，封錨混凝土強度等級宜與構件混凝土強度等級相同，錨具及預應力筋端部的保護層厚度不宜小于50mm。5.1.10預應力鋼筋施工期間應結合對應構件的運行條件加強防護，包括預應力筋表面涂層處理、采用高密度聚乙烯套管、錨具與套管或套管之間的防腐連接、備用預應力筋錨具表面處理及錨頭封罩表面涂刷防滲涂層等。5.1.11預應力筋張拉時應滿足下列規定：1混凝土強度不宜低于設計強度等級的90%。2混凝土彈性模量不宜低于28d彈性模量的80%。3混凝土齡期不宜少于7d。5.2普通鋼筋5.2.1拱、槽墩等受壓構件全部縱向鋼筋的配筋率不應小于0.55%，當混凝土強度等級為C50及以上時不應小于0.6%；同時，一側縱向鋼筋的配筋率不應小于0.2%。5.2.2渡槽各部位混凝土構件最外側鋼筋的保護層厚度應滿足SL654規定，當槽身或受力主梁、槽墩、拱圈等構件縱向受力鋼筋保護層厚度大于40mm時，宜在保護層內設鋼筋網片，鋼筋的直徑不小于6mm、間距不大于100mm，鋼筋網片的保護層厚度不宜小于25mm。5.2.3槽墩縱向受力鋼筋宜采用機械連接接頭并滿足SL191的規定。5.2.4槽身或受力箱梁鋼筋設計構造應滿足如下要求：1縱向鋼筋直徑不宜小于16mm，環向鋼筋直徑不宜小于20mm且宜焊接成箍。箱梁頂板懸臂下緣、頂板與腹板承托下緣鋼筋直徑不宜小于16mm，腹板與過水中隔板、底板連接區域的倒角邊緣鋼筋直徑不宜小于20mm且應與對應的腹板豎向筋焊接。2簡支結構縱向鋼筋、橫向鋼筋間距不宜大于15cm。3連續剛構、連續梁渡槽0號梁段、合龍段、邊跨現澆段環向鋼筋間距宜為10~12cm，其余梁段環向鋼筋的間距不宜大于15cm。4連續剛構、連續梁結構0號槽身段宜在構件表面設鋼筋網片，鋼筋直徑不宜大于10mm，其余應滿足本標準第5.2.2條的有關規定。5.2.5后張預應力混凝土構件錨固區除滿足局部受壓承載力要求外，尚應按JTG3362的規定計算錨固區內各受拉部位的抗拉承載力并對應設置構造鋼筋。5.2.6后張預應力混凝土構件錨墊板和局部受壓加強鋼筋的構造，除應滿足錨固區混凝土局部受壓承載力需要外，尚應符合下列規定：1當采用普通錨墊板時，應根據局部受壓承載力計算成果配置相應的局部受壓加強鋼筋；計算局部受壓面積時，錨墊板的剛性擴散角宜取45°。2當采用鑄造錨墊板時，應根據產品的技術參數要求選用與錨具配套的錨墊板和局部加強鋼筋，并應確定錨墊板間距、錨墊板到構件邊緣距離。5.2.7構件混凝土錨固區局部受壓加強鋼筋可采用螺旋筋或網片鋼筋，并符合下列規定：1宜采用帶肋鋼筋，其體積配筋率不應小于0.5%。2螺旋筋的圈內直徑宜大于錨墊板對角線長度或直徑，且螺旋筋的圈內徑所圍面積與錨墊板端面輪廓所圍面積之比不應小于1.25，螺旋筋與錨具對中，螺旋筋的首圈鋼筋距錨墊板的距離不宜大于25mm。3網片筋的鋼筋間距不宜大于150mm，首片網片筋至錨墊板的距離不宜大于25mm，網片筋之間的距離不宜大于150mm。5.2.8預應力筋沿混凝土構件凹面布置為曲線形時，進行防崩裂設計后應設置U形或閉合的防崩裂鋼筋，并鉤在最外側鋼筋上。5.2.9無鉸拱拱圈或拱肋的縱向受力鋼筋應可靠地錨固于墩臺內，其錨固長度除滿足SL191規定的最小錨固長度外，尚應滿足下列規定：1對于矩形截面，不小于拱腳截面高度的1.5倍。2對于T形、I形或箱形截面，不小于拱腳截面的1/2。5.2.10有鉸拱應在設置鉸點的墩臺內、拱肋內設置不小于3層的鋼筋網片。5.2.11拱圈、槽墩等構件縱向受力鋼筋不宜多于兩層，當兩層布置不開時可采用直徑相同的鋼筋成束布置，采用直徑28mm及以下的鋼筋組成束筋時根數不應多于3根，采用直徑32mm的鋼筋組成束筋時根數不應多于2根，不應采用直徑36mm及以上的鋼筋組成束筋。束筋應按單根等效鋼筋進行計算，等效鋼筋的等效直徑應按截面面積相等的原則換算確定。拱圈、槽墩等構件單根受力鋼筋直徑或束筋的等效直徑大于36mm時，宜在構件受拉區表層設置鋼筋網，順受力鋼筋方向的鋼筋直徑不應小于10mm，間距不應大于100mm，垂直于受力鋼筋長度方向的鋼筋直徑不應小于6mm，間距不應大于100mm。鋼筋網的布置范圍應超出并筋的設置范圍，每側不小于5倍鋼筋直徑或并筋等效直徑。5.3細部構造胡總認為稱“附屬構造”欠妥，我后面調整為“細部構造”，這個相對合適些胡總認為稱“附屬構造”欠妥，我后面調整為“細部構造”，這個相對合適些5.3.1渡槽可采用定型生產的盆式橡膠支座，應根據支座反力、水平力、位移、轉動角以及使用條件、環境等因素確定其類型及規格，并滿足下列規定：1同一座渡槽中，橫向同一側設置的支座應具有橫向約束能力，另一側設置的支座應具有橫向滑動能力。2盆式橡膠支座下部應設支承墊石，其混凝土強度等級不宜低于C40；槽墩頂面預留的支座錨固套筒直徑和孔深應大于套筒直徑和長度50~60mm。3盆式橡膠支座上部頂板與槽身底部之間應設調平鋼板，對應支座頂板范圍內的槽身混凝土應進行局部承受計算并進行鋼筋設計；滑動支座頂板安裝時應考慮安裝溫度對位移的影響。4連續梁渡槽因體系轉換切割臨時錨固結構時，應采取可靠的隔熱措施確保橡膠板和聚四氟乙烯板不被損壞。5有抗震要求時支座應具有抗震、減震性能。5.3.2槽端止水應滿足接縫處的變形、止水需要以及自身的受力變形要求，其構造除滿足DL/T5215外，尚應符合如下要求：1槽端止水宜采用搭接型，槽身之間的預留縫寬及槽口應滿足伸縮止水結構安裝、養護及更換的需要。2應采取可靠的措施以確保橡膠止水帶與槽身連接緊密。3預留槽口應采用聚硫密封膠、聚乙烯嵌縫板、丙乳砂漿等材料封閉以有效保護橡膠止水帶并發揮輔助止水效果。5.3.3連續剛構渡槽、連續梁渡槽等長槽身結構槽端止水應作專項研究。5.3.4大跨度梁式渡槽槽身迎水面宜設防滲層，防滲層高度不宜小于加大流量水深高度以上20cm，必要時可全斷面設置。5.3.5槽身應結合計算分析優選輕質保溫材料以改善結構的溫度梯度作用，保溫板與槽身外表面的粘結應可靠，保溫板外側宜設抹面砂漿保護層。5.3.6檢修爬梯、欄桿、槽端止水等與混凝土之間應設置可靠的連接方式，外露金屬表面應采取可靠的防腐蝕措施；支座用錨固套筒及螺栓應采用防腐蝕措施；支座應設置便于拆裝的防塵設施。6地基與基礎6.1一般規定6.1.1渡槽基礎類型應根據地形地質、水文氣象、槽身結構、荷載、施工環境、沉降控制等條件合理選用。6.1.2外超靜定渡槽結構相鄰槽墩運行期的地基沉降差除滿足GB50288外，尚應滿足結構受力要求。6.1.3渡槽基礎計算應包括基礎承載力、穩定性、強度、沉降等內容，地基允許承載力應根據理論計算并通過現場荷載試驗確定。6.2基礎設計6.2.1擴大基礎混凝土強度等級不應低于C25，且宜設厚度不小于100mm的墊層混凝土。擴大基礎設墊層時鋼筋保護層的厚度不應小于40mm，無墊層時不應小于70mm。6.2.2施工期承受較大偏心荷載作用或較大水平力且置于基巖上的擴大基礎，在滿足地基承載力及穩定要求基礎上，宜采用巖石錨桿基礎以增強整體抗施工安全風險能力，并符合如下要求：1錨桿孔間距不應小于錨桿孔徑的6倍，孔外緣距基礎外緣距離不應小于150mm。2錨桿筋體伸入錨孔長度不應小于40倍筋體直徑，且筋體下端距孔底宜為50mm；錨桿筋體伸入基礎長度應滿足SL191有關鋼筋錨固的要求。3錨桿孔孔徑宜為筋體直徑的3倍，但不應小于筋體直徑加50mm。4錨桿筋體應采用熱軋帶肋鋼筋，鋼筋可采用單筋或束筋形式，水泥砂漿強度不應低于30MPa，細石混凝土強度不宜低于C30。6.2.3樁基礎類型應根據地質、水文等條件經綜合比較后確定：1鉆孔灌注樁可用于各類巖土層，位于淤泥、流砂土層中時應先行試樁。2挖孔灌注樁可用于無地下水或地下水量不多且較密實的土層或風化巖層，以及無法采用機械成孔或機械成孔非常困難但水文、地質條件允許的情況。6.2.4樁基礎承臺底面高程的設置應考慮樁身不受漂浮物、船舶等的撞擊影響，承臺頂面高程的設置宜考慮美觀及整體的協調性。6.2.5樁端以下3倍樁徑且不小于5m范圍內應無軟弱夾層、斷裂破碎帶和洞穴分布，且在樁底應力擴散范圍內應無巖體臨空面。6.2.6同一樁基應采用受力特點相同、直徑相同、材料相同、長度相近的群樁布置，并符合下列規定：1鉆孔灌注樁的設計直徑不宜小于0.8m，挖孔灌注樁的設計直徑或邊寬不宜小于1.2m。2鉆（挖）孔灌注摩擦樁的中心距不應小于設計樁徑的2.5倍。3支承或嵌固在基巖中的鉆（挖）孔灌注樁的中心距不應小于設計樁徑的2倍，樁嵌入弱風化、微風化、未風化巖體的深度應根據計算確定且不宜小于0.5m。3擴底灌注樁的中心距不應小于擴底直徑的1.5倍或擴底直徑加1.0m中的較大者。4最外排樁外側與承臺邊緣的距離，設計樁徑（或邊長）不大于1.0m時，不應小于設計樁徑（或邊長）的0.5倍，且不應小于0.25m；設計樁徑（或邊長）大于1.0m時，不應小于設計樁徑（或邊長）的0.3倍，且不應小于0.5m。6.2.7樁身混凝土強度應滿足樁的承載力設計要求，且不應低于C30，鋼筋設計應符合下列規定：1灌注樁主筋保護層厚度不應小于60mm。2灌注樁主筋直徑不應小于16mm，每樁數量不應少于8根，鋼筋凈距不應小于80mm且不應大于350mm；配筋較多時，可采用并筋，并筋數量不宜多于2根。3箍筋的直徑不應小于主筋直徑的1/4，且不應小于8mm，其間距不應大于主筋直徑的15倍且不應大于300mm，樁頂以下3倍~5倍樁徑范圍內，箍筋宜適當加密。4鋼筋籠骨架上每隔2m應設置直徑16~32mm的加勁箍一道。5鋼筋籠四周應設置突出的定位鋼筋、定位混凝土塊，或其他定位措施。6鋼筋籠底部的主筋宜稍向內彎曲。6.2.8承臺的厚度與配筋應根據受力需要確定，并應符合下列規定：1承臺厚度不宜小于設計樁徑的1.0倍，且不小于1.5m，混凝土強度等級不應低于C30。2樁頂主筋伸入承臺聯結時，按GB50288有關規定設置于樁頂的鋼筋網片不得截斷。3采用橫系梁增強樁之間的整體性時，橫系梁的高度、寬度應滿足GB50288有關規定；混凝土強度等級不應低于C30，橫系梁配置的縱向鋼筋不應少于截面面積的0.15%；箍筋直徑不應小于8mm，間距不應大于400mm。6.2.9混凝土灌注樁采用樁頂主筋伸入承臺連接時，樁身伸入承臺內的長度宜為100~200mm；伸入承臺內的樁頂主筋可采用喇叭形布置（與豎直線夾角約15°），主筋采用HPB300鋼筋時應設彎鉤，錨固長度不應小于鋼筋直徑的30倍，主筋采用HRB400、HRB500鋼筋時的錨固長度不應小于鋼筋直徑的35倍。6.3特殊地基6.3.1對于淺埋的溶（土）洞，局部有溶溝、溶槽的擴大基礎，其下部已探明無溶洞時，可采用混凝土換填的方式進行處理；當基底以下存在溶洞時，可通過壓漿對巖溶空洞進行填充處理。6.3.2巖溶地區樁基穿越溶洞時，可采取以下處理措施：1樁身穿越溶溝、溶槽、小溶洞時，可采用填充壓實的方式處理。2樁身穿越發育規模大、層數多、溶洞內填充物性能差、存在暗河等情況時，可采用鋼護筒跟進防護處理。3樁身穿越半填充、無填充物或淤泥質全填充物溶洞時，成孔過程存在引起地表或相鄰建筑物塌陷風險時，可提前對溶洞進行注漿填充處理。6.3.3大跨度混凝土渡槽基礎位于濕陷性黃土、軟土、多年凍土等不良地質條件時應作專題研究。7安全監測7.1一般規定7.1.1應根據渡槽建筑物等級、結構形式和布置等條件，設置必要的監測項目及相應設置，并及時整理分析觀測資料。7.1.2安全監測應符合下列要求：1監視渡槽的安全運行。2根據施工期監測資料，控制施工，并及時檢驗和修正設計。3開展監測資料與設計理論值的對比分析。4為科學研究提供資料。7.1.3監測斷面以及監測點的布設、監測方法、監測頻次應按國家現行相關標準執行。7.1.4監測儀器布置應少而精，突出重點，并能反映渡槽的工作狀態，各觀測設施應能相互校核，并做到一種設施多種用途。7.1.5臨時監測設施宜與永久性監測設置相結合。7.1.6監測儀器、設施的選擇，應在可靠、耐久、經濟、適用的前提下，力求先進和便于實現自動化監測。7.1.7應保證安全監測觀測作業有良好的交通和照明條件。7.2施工期監測7.2.1施工期應設置下列監測項目：1環境變量，主要是環境溫度。2結構溫度。3渡槽預拱度。4預應力損失。5結構應力應變及變形。6支座反力。7重要施工臨時設施的應力應變與變形等。7.2.2渡槽槽身的預拱度監測應結合渡槽槽體施工期的復測體型進行，通過預拱度監測值分析渡槽的整體剛度及預應力損失情況。7.2.3預應力損失可通過錨索測力計、預應力錨索上粘貼應變片及預應力錨索的回縮等綜合判斷。預應力孔道摩擦損失應通過現場張拉試驗測得。7.2.4槽身應力監測點周側應在同樣環境下埋設無應力計，通過應變計和無應力計測值綜合分析槽體實際應力狀況。7.2.5鋼筋計、應變計、無應力計、位錯計、溫度計、支座反力計等應力應變監測儀器，埋設初期應加大監測頻次，待各測點基本穩定或掌握了變化規律后，可視情況降低觀測頻次。7.2.6監測設計應對施工單位提出要求，將監測設施的安設記錄和竣工圖、施工期的監測記錄和整理分析資料，編成正式文件移交管理單位。7.2.7渡槽運行前所有監測項目應取得初始監測值。其中，各水準點與基點的初始值必須在最短的時間內連續觀測2次，合格后取均值使用。7.3運行期監測7.3.1運行期應設置下列監測項目：1渡槽內水位及流量。2環境變量。3渡槽槽體溫度。4渡槽的垂直位移、槽墩沉降及不均勻沉降。5錨索預應力損失。6槽身應力及應變。7支座反力。8渡槽槽身接縫位錯。9槽身裂縫及滲漏。7.3.2梁式渡槽主要監測槽身結構，拱式渡槽除了槽身以外，還需要依據結構布置及設計計算情況對下部承載體系進行監測。7.3.3渡槽垂直位移監測一般在渡槽每跨的端頭、1/4及跨中，以及左、右兩側均布置測點，并同步進行觀測。7.3.3垂直位移按與工程等級匹配的等級水準觀測要求施測，誤差不超過±1mm。垂直位移測點可每個月測1～2次。各測值穩定后可2～3個月測一次。工作基點在工程運行后2年內每年校測兩次，之后每年一次，校測時應盡量在溫度相當的天氣條件下進行。7.3.4渡槽內各水尺的高程應每年用水準儀校測1次。利用水尺觀測水位時，一般讀出水位的最大和最小值，取其平均數(靜水面可直接測讀)，測值誤差不大于±1cm。7.3.5對于有粘結預應力錨索，孔道灌漿后可不再進行預應力損失監測，無粘結預應力錨索應持續進行監測。7.3.6運行期應對渡槽有缺陷、冷縫、裂縫的部位以及各接縫處進行滲漏監測。主要監測項目為漏水量。對漏水量較大的部位應設法集中后用容積法量測。7.3.7運行期除對7.3.1條中的項目進行監測外，還應加強運行期的巡視檢查。7.3.8監測設計時，宜根據設計計算并參考類似工程監測成果提供監測值的預計變動范圍。附錄A靜態充水試驗A.1一般規定A.1.1大跨度混凝土渡槽宜通過靜態充水試驗來檢驗渡槽結構的正常使用性能和承載能力。A.1.2靜態充水試驗應符合如下規定：1結合渡槽的周邊環境條件合理選擇充水試驗的水源。2根據渡槽的總體布置特點、結構特點、上下游建筑物特點等確定充水試驗的范圍、工況、監測內容，長渡槽可分段開展靜態充水試驗。3在渡槽結構達到設計承載能力，以及工程建設面貌滿足充水試驗各項需要后方可開展。4最大試驗荷載荷載不宜大于加大流量對應的水荷載，并結合運行特點分級加載。5宜選擇氣溫較為穩定的時段進行，季節變更時段進行試驗時應對應力、變形控制指標進行修正。A.1.3雨天開展靜態充水試驗時應控制好槽身內的水位。A.2充水試驗程序與內容A.2.1充水試驗程序宜按照試驗策劃、試驗準備、正式充水試驗、試驗數據分析與評定四個階段進行。A.2.2充水試驗策劃應符合下列規定：1資料收集：包括設計文件與設計變更文件、施工記錄、監理記錄、會議紀要、材料試驗資料、施工期監測資料等。2現場考察與檢查：實地考察渡槽所處環境條件、充水水源點、抽水條件、排水條件、交通現狀等；實地檢查渡槽槽身或受力主梁、槽墩、支座、止水、基礎等部位的表觀狀態以及試驗段的通水條件。3渡槽施工狀態調查：包括施工過程中存在的問題、設計變更、荷載施加情況等。4試驗大綱制訂：在現場調查、資料收集與分析的基礎上，根據試驗要求、現場條件、設備資源等制訂試驗大綱，進一步明確并細化主要工作內容。5結構分析計算：應根據渡槽的實際情況，選擇合理的計算模型、計算參數、計算軟件等分析各試驗工況下的理論控制值，客觀反映渡槽的工作狀態，提高渡槽性能評價的可靠性。6試驗方案制訂：包括充水與排水方案，監測儀器設備、變形、裂縫、滲水部位的監測方案，安全措施與應急預案，試驗數據分析與評定方法等。A.2.3充水試驗準備應符合下列規定：1配套工程的落實：包括考慮上下游堵頭的施工、抽水設備的布置與安裝、排水工程的施工、應急排水工程的施工、上下游渠系建筑物的完工情況、試驗用腳手架或掛籃的搭設、安全設施布置、新增儀器以及更換儀器部位的處理、現場供電與照明以及為保證試驗順利實施而采取的其他臨時措施等配套工程的落實情況。2儀器設備準備：各項設備在正式試驗前應全部聯機調試、標定或對比，確保其技術性能滿足試驗要求；并充分估計外部干擾對測試數據的影響，并作好應對措施。3人員組織：應根據試驗規模和工作需要合理組織人員，做到分工明確、溝通便捷；同時，做好所有試驗人員的組織協調工作。4現場準備：應按預定的充水試驗方案進行設備聯機調試、各試驗工況上下游側加載與卸載水位線標記、抽水準備、緊急排水準備、水位上升幅度控制、持荷時間以及通信聯絡等事項。A.2.4正式充水試驗應符合下列規定：1、試驗任務：在各項準備工作就緒后，嚴格按照預定的試驗方案和加卸載程序，利用適宜的設備進行加卸載，同時，綜合利用各種監測儀器，檢測和記錄渡槽充、放水后渡槽應力、變形、溫度、滲水點、裂縫等各項性能指標。2、正式加載：按照預定的試驗方案和試驗工況，分級依次充、放水至相應的水位；每級達到對應試驗工況水位后，應靜停以便于結構協調變形、缺陷排查及渡槽應力、變形、溫度、滲水點、裂縫等數據的采集。3、數據比較：主要監測數據（應力、變形）與理論數據應及時比較，判斷結構的工作狀態是否正常，確定下一試驗工況是否進行加載，確保結構、設備及人員的安全。A.2.5試驗數據成果應包括如下內容：1各加載工況下主要測點實測位移、應力與理論值的對照表與關系曲線。2各加載工況下主要控制點的位移、應力與荷載的關系曲線。3充水試驗時段內主要控制點的位移、應力、氣溫、水溫與時間的關系曲線。4滲漏點的特性、滲漏量及位置圖。5裂縫的特性及位置圖。A.2.6試驗數據成果分析應包括如下內容：1應根據充水試驗獲取的渡槽應力（應變）與變形實測值、及其對應的理論計算值，分析評價結構的安全。2應根據實測變形（或應力、應變）與荷載的變化關系、主要控制截面應力（或應變）沿高度的分布關系、主要控制測點的相對殘余變形（或殘余應力、應變），分析渡槽的彈性工作狀況。3對于試驗水荷載作用下渡槽出現的裂縫，應分析其在加載過程中裂縫的發展特點，以及卸載過程中的閉合特點，在此基礎上進一步分析其成因，提出處理措施并作出評價；充水試驗過程中出現的裂縫不應大于設計規定的容許值。4對于試驗水荷載作用下渡槽出現的滲漏部位，應結合滲漏性狀分析成因，提出處理措施并作出評價。A.3監測內容與控制A.3.1靜態充水試驗的監測截面應綜合試驗加載計算成果、結構監測截面的一般布置特點綜合選擇，并充分利用施工期、運行期布置的監測截面，必要時可增加監測截面。A.3.2靜態充水試驗的監測內容包括變形、應力應變、溫度、氣溫、水溫等。A.3.3監測頻次應根據加載、卸載時間以及靜停時間合理確定，測點數據出現異常現象時應加密監測頻次。A.3.4測點的量測應滿足如下要求：1每個加載、卸載工況分別測讀初值、加載過程值、加載值，宜采用多次平均方式以消除隨機誤差，全部測點的測讀時間宜同步。2每次記錄儀器讀數時，應記錄周圍氣溫、水溫、濕度等外部環境參數。3對重要測點的讀取應邊記錄、邊整理，及時與理論值進行比較分析，發現問題及時糾正并判斷結構的實際工作狀態，適時調整加載方案以保證試驗安全。4儀器的測讀應準確、迅速，并記錄在專門的表格上以便資料的整理和計算。。A.3.5充水試驗過程中應開展如下外觀巡查內容：1觀察渡槽構件薄弱部位、受力較大或受力復雜部位是否存在開裂、破損、滲水現象，并作好記錄。2試驗段內結構是否發出異常響聲。3結構是否發生搖晃、基礎沉降、傾斜、扭曲等突然加大等現象。4試驗臨時堵頭的滲漏情況。A.3.6充水試驗過程中，應及時對比結構的應力變形情況，及時分析巡查過程中出現的異常現象。當試驗過程中發生下列情況之一時，應停止加載，查清原因，采取措施后再確定是否進行試驗：1控制測點的應力或變形超過理論計算預期值。2結構裂縫的長度、寬度或數量明顯增加。3槽身滲漏部位明顯增加或滲漏量明顯增大。4控制測點的應力或變形、以及結構的變形分布規律出現異常。5渡槽試驗段發出異常響聲或發生搖晃、扭曲等現象。附錄B連續剛構渡槽抗風設計計算B.0.1槽址處的基本風速應按當地開闊平坦地面離地10m高度處統計分析所得的100年一遇10min平均最大風速取值，渡槽所在地區缺乏風速資料時可由JTG/TD3360-01按100年重現期風速取值。B.0.2作用于渡槽箱梁、槽墩的風荷載宜按JTG/TD3360-01計算，并考慮不對稱加載工況。B.0.3掛籃荷載分兩種情況考慮，一種是掛籃不對稱作用于兩懸臂端，一端按其自重的1.2倍取值，另一端按自重的0.8倍取值；另一種是掛籃跌落，沖擊系數取2.0。B.0.4施工期最大懸臂狀態抗風設計時不均勻施工荷載宜按下述規定取值：1主梁自重不均勻荷載，一側主梁取設計自重的1.04倍，另一側主梁取設計自重的0.96倍。2最后1節懸臂澆筑梁段施工不同步，不平衡荷載按相差1個底板自重取值。3施工臨時工具材料不均勻荷載，取一側懸臂作用8.5kN/m的均布荷載，同時在該側懸臂端作用有200kN集中力，另一側空載。B.0.5施工期最大懸臂狀態抗風設計荷載組合應結合B.0.2~B.0.4的規定按最不利情況組合，并驗算槽墩的強度，基礎承載力與強度，以及結構的穩定特征值。B.0.6運行期抗風設計荷載組合應滿足本標準第4.4.13條的規定，并驗算槽墩的強度與裂縫，基礎承載力與強度，以及結構的穩定特征值。PAGE50條文說明目次TOC\o"1-1"\h\z\u1總則 342術語與符號 373基本規定 384結構設計與計算 475構造設計 676地基與基礎 727安全監測 74附錄B連續剛構渡槽抗風設計計算 75PAGE461總則1.0.1按照SL252-2017《水利水電工程等級劃分及洪水標準》4.1.4條文說明，本標準中的“大跨度”指跨度40m及以上的情況。在水利水電工程灌溉、排水、供水建筑物中，混凝土渡槽是最為重要的架空輸水結構，廣泛應用于農田灌溉、城鎮生活用水、工業用水、跨流域調水等工程。由于輸水線路工程地形、地質條件的復雜性與多樣性，渡槽的跨度已從跨越一般河渠、溪谷、洼地和道路時的中小跨度規模發展為跨越深山峽谷、河流水庫、村寨房屋與人群密集區以及高等級公鐵路的大跨度甚至特大跨度規模。隨著渡槽跨度規模的增大，施工方法也從支架現澆發展為掛籃懸臂現澆、造槽機或移動模架現澆、預制吊裝或拼裝等機械化程度更高的方法，對渡槽的結構設計提出了新的要求。混凝土梁式、拱式結構因剛度大、承載能力強等特點，能較好地適應大跨度渡槽的需求，得到了廣泛的應用與發展。表1為我國部分已建、在建大跨度混凝土渡槽技術特征。表1我國已建、在建大跨度混凝土渡槽技術特征序號名稱設計流量（m3/s）最大跨度（m）建成或投入使用時間結構形式施工方法1貴州六枝龍場渡槽20.882002016上承式空腹無鉸箱形拱預制懸臂拼裝2貴州六枝徐家灣渡槽20.9421802015連續剛構箱梁掛籃懸臂現澆3貴州六枝白雞坡渡槽22.261562015上承式空腹無鉸箱形拱預制懸臂現澆4貴州六枝河溝頭渡槽19.8491502015連續剛構箱梁掛籃懸臂現澆5廣西來賓紅水河渡槽34.1150在建連續剛構箱梁掛籃懸臂現澆6廣西玉林萬龍渡槽41261975上承式空腹無鉸雙曲拱落地支架現澆7貴州六枝平寨渡槽22.661082014上承式空腹無鉸箱形拱預制懸臂拼裝8貴州六枝祠堂邊渡槽19.751082015上承式空腹無鉸箱形拱懸拼鋼拱架現澆9貴州普定青年隊渡槽17.731082015上承式空腹無鉸箱形拱落地支架現澆10河南滎陽李村渡槽21022012上承式空腹無鉸肋拱組合結構土胎模現澆11廣東九坑河水庫雙坑渡槽31001974上承式空腹無鉸雙曲拱—12湖北長陽隔河巖通航渡槽—1002002連續剛構箱梁掛籃懸臂現澆13河南陸渾灌區東方紅一號渡槽77901973上承式空腹無鉸雙曲拱—14貴州安順大坡渡槽14.23902015上承式空腹無鉸板拱落地支架現澆15湖南臨澧群英渡漕10801972上承式空腹無鉸肋拱落地支架現澆16四川梓潼縣老鷹石渡槽—802018上承式空腹無鉸肋拱落地支架現澆17山西張峰水庫輸水總干龍王嘴渡槽6.45782010上承式空腹無鉸肋拱落地支架現澆18湖北宜昌紅星渡槽15702008上承式空腹無鉸雙曲拱落地支架現澆19貴州普定塔山坡2號渡槽17.482652015上承式空腹無鉸肋拱落地支架現澆20河南小浪底北岸灌區仙河口渡槽30552015上承式空腹無鉸板拱—21廣東羅定長崗坡渡槽25511978上承式空腹無鉸肋拱—22貴州六枝菜子沖渡槽21.011502015簡支箱梁移動模架現澆23廣東東莞旗嶺渡槽90492003上承式空腹無鉸肋拱落地支架現澆24山西保德橋頭渡槽23.05452018連續剛構箱梁掛籃懸臂現筑25貴州普定楊柳1號渡槽16.3643.12014上承式空腹無鉸折線拱落地支架現澆26新疆吐魯番煤窯溝過河渡槽4.542.4632003上承式空腹有鉸肋拱落地支架現澆27河南鄧州刁河渡槽350402013簡支矩形落地支架現澆28河北永年洺河渡槽23040—簡支多側墻矩形落地支架現澆29新疆烏倫古河渡槽105402000簡支矩形落地支架現澆30河南鄧州湍河渡槽35040—簡支U形造槽機現澆目前，有關渡槽的設計在GB50288《灌溉與排水工程設計標準》第9章以及SL482《灌溉與排水渠系建筑物設計規范》第5章中有所反映，但一般適用于跨度不大于40m的渡槽設計。據不完全統計，目前我國已建、在建、待建的40m以上跨度的渡槽約100座，尤其是近十年來，一批大跨度混凝土梁式、拱式渡槽（包括十余座百米以上跨度渡槽）建成并投入使用。設計人員在開展大跨度混凝土梁式渡槽、拱式渡槽設計時，通常在上述2個標準以及SL191《水工混凝土結構設計規范》的基礎上，通過借鑒類似工程實例或參考公路、鐵路行業橋梁技術標準來完成；對于工程規模巨大的渡槽則會有針對性地制訂專用技術標準以開展渡槽設計，如《南水北調中線一期工程總干渠初步設計梁式渡槽土建工程設計技術規定》。通過對混凝土梁式、拱式渡槽成功經驗的繼承與發展，規范大跨度混凝土梁式、拱式渡槽設計標準和技術要求，使工程設計安全可靠、經濟合理、技術先進，特制定本標準。本標準不考慮混凝土桁架拱渡槽。據不完全統計，目前我國已建的40m及以上跨度混凝土拱式、梁式桁架拱渡槽12座，其中8座建設于上世紀60年代~90年代；上世紀90年代建成2座梁式桁架拱渡槽，分別是陜西湯峪河渡槽、甘肅引大入秦莊浪河渡槽；2000年后建成2座梁式桁架拱渡槽，分別是山東招遠界河渡槽、青海貴德拉西瓦灌溉工程渡槽。近30年來大跨度混凝土桁架拱渡槽的應用數量較少，且GB50288《灌溉與排水工程設計標準》、SL482《灌溉與排水渠系建筑物設計規范》對桁架拱渡槽的有關規定較為詳盡。因此，本標準條文不適用混凝土桁架拱渡槽本標準不適用于采用輕骨料混凝土等物理力學性能與水工混凝土存在差異的特種混凝土。1.0.2單跨大于200m的混凝土渡槽尚無工程實踐經驗。因此本標準規定單跨大于200m或特別重要的混凝土渡槽設計在遵照執行本標準的同時，應進行專門研究。“特別重要的混凝土渡槽”通常指跨度雖然小于200m，但工程規模和社會影響巨大、影響國民經濟重大設施、槽址地質條件特別復雜，兼具航運等其他功能要求或主管部門認為特別重要的混凝土渡槽。1.0.3結合近年來大跨度混凝土渡槽建設經驗，提出了渡槽設計時應關注的問題。大跨度混凝土渡槽設計應全面搜集充分收集并和分析槽址處的氣象、河道及水文資料、地形、地質、地震、建筑材料、施工與運用條件以及河流、公路或鐵路等交叉建筑物的基本資料，進行必要的地質勘察和科學試驗，優選渡槽布置、結構體系和施工方法，合理選擇槽身、支撐結構、拱、基礎及附屬結構的形式，注重渡槽結構與自然環境的協調性，滿足總體布置、河流防洪、移民占地、水土保持、環境保護、資源節約、勞動安全的要求。1.0.4由于風荷載、地震、撞擊破壞具有突發性，因此有必要開展相應的防災減災設計，以提升結構的抗災害能力。1.0.5大跨度渡槽運行管理要求一般較高，設計時應考慮維護檢修條件，并設置必要的安全防護措施確保通行安全；設置必要的監測項目，或針對工程運行特性增設特殊的監測項目，以監控并確保渡槽運行安全，同時掌握運行規律，為今后大跨度渡槽設計及反饋分析提供技術支撐。2術語與符號術語是根據現行國家標準《工程結構設計基本術語和通用符號》(GBJ132)、《建筑結構設計術語和符號標準》(GB/T50083)并結合本標準的具體情況給出。術語的解釋為概括性的含義。3基本規定3.1設計標準3.1.1本條依據SL252《水利水電工程等級劃分及洪水標準》中關于灌溉工程、供水工程建筑物級別和洪水標準的規定制定。根據SL252第4.1.4條規定，2～5級大跨度渡槽建筑物級別可提高一級，但洪水標準不予提高。因此，表3.1.1根據設計流量直接給出了提級后的相應建筑物級別，但洪水標準仍與原級別對應。3.1.2依據SL654《水利水電工程合理使用年限及耐久性設計規范》表3.3.3規定，渡槽主體結構的合理使用年限見表2。表2渡槽結構合理使用年限建筑物類別建筑物級別12345調（輸）水建筑物100100503030灌排建筑物5050503030SL654中3.0.3款規定“當永久性水工建筑物級別提高或降低時，其合理使用年限應不變”。依據SL252《水利水電工程等級劃分及洪水標準》，本標準涉及的大跨度渡槽均為提級建筑物，因此本標準表3.1.1中只有調（輸）水建筑物1級渡槽合理年限為100年，其余均為50年或30年。大跨度渡槽在設計時通常借鑒公路橋梁設計標準，JTGD60《公路橋涵設計通用規范》中規定特大橋、大橋（單跨跨徑大于40m）的設計使用年限為100年。兩者存在差異。對于渡槽建筑物，合理（設計）使用年限主要體現在混凝土的耐久性要求上。調查研究表明，我國渡槽的運用條件多數處于二類環境，以受混凝土碳化影響為主，北方地區的渡槽還受凍融環境影響，少數渡槽還存在化學侵蝕環境影響。目前，國內已建的大跨度混凝土渡槽中，預應力混凝土槽身多采用C50混凝土，拱圈混凝土的強度等級也多在C35及以上，拱上普通鋼筋混凝土槽身、槽墩排架、承臺、樁基的混凝土強度也多在C30及以上。總體而言，各部位混凝土耐久性的實際基本要求較SL654均有所提高。而JTG/TF50《公路橋涵施工技術規范》中與水利行業相對應的一般環境類別中，對混凝土的耐久性要求明顯高于SL654中的規定。考慮到大跨度渡槽本身混凝土結構安全要求以及工程的長期使用效益，并與公路橋梁規范相協調，表3.1.2中規定1級（含原級別為2級）、2級（含原級別為3級）的渡槽合理使用年限規定為100年，耐久性要求應滿足SL654第4章的規定，主要是對混凝土最低強度等級、氯離子含量及堿活性骨料提出嚴格要求。對3級（含原級別為4級）、4級（含原級別為5級）的渡槽合理使用年限規定為50年，耐久性要求符合SL654的規定即可，實際上相對嚴格了大跨度渡槽混凝土的耐久性要求。依據《水利水電工程合理使用年限及耐久性設計規范》（SL654-2014）3.0.3款規定，水利水電工程各類永久性水工建筑物的合理使用年限不應超過工程的合理使用年限。根據已建工程經驗，考慮到大跨度渡槽結構的重要性，在此提高其合理使用年限，是為了與SL654中混凝土耐久性要求相協調，主要目的還是確保結構安全性。因此，大跨度渡槽的合理使用年限按照本標準規定執行。對于渡槽可修復、可更換構件的合理使用年限僅提出了原則性的規定。梁式、拱式渡槽可修復、可更換的部位主要有支座、欄桿、槽端伸縮止水結構、防滲層、保溫板等。支座、欄桿的設計施工方法、運用條件等與公路橋梁相近，參考JTGD60《公路橋涵設計通用規范》的有關規定，其合理使用年限宜為15年。但由于槽端止水是渡槽施工單項工程中最為精細的項目，其施工看似簡單但質量控制問題非常突出，加之運用條件差異較大，槽端止水修復在工程實際中時有發生，部分工程還出現建好即需要修復的情況；部分工程結合自身的運用檢修時間特點，針對槽端止水提出了一套完善的快速更換處理技術。因此，從目前的應用實踐情況較難制訂其合理使用年限。防滲層、保溫板總體運用時間較短，在運用過程中也出現了與槽端伸縮止水結構相類似的現象，但所需修復或更換的次數、數量相對較少。3.1.3根據GB51247《水工建筑物抗震設計標準