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1、桥梁工程设计说明1 概述1.1设计依据1.2主要设计资料1.3工程概况2工程场地自然条件2.1区域地质构造2.1.1地质构造拟建场地大地构造上位于渭河断陷盆地中段南部。蓝田位于骊山秦岭间的山前断陷盆地，属渭南地堑的一部分，新生代以来，由于骊山、秦岭上升之侧向挤压，而形成宽缓向斜。骊山南侧和秦岭北麓断层，为长期活动性大断裂，它们控制了断陷盆地的发展。第三系红层变形微弱，断裂构造不甚发育。据陕西省地质局区域地质调查队1980年编制的陕西省构造体系图，该地区既有近东西向新生代继承性活动断裂，又有西北东南向新生代继承性活动断裂，其中以西北东南向断裂为主，近东西向断裂次之。拟建场地附近通过的主要断裂为灞
2、河断裂和华胥梁头源断裂。1)灞河断裂：该断裂倾向南西，沿灞河河谷分布，长约8，深切地壳30以上，为隐伏的高角度正断层。该断裂于场地西南侧约2.0km处通过。2)华胥梁头源断裂：该断裂向东延伸至河南境内，向西自梁头源、经玉山至华胥，交汇于灞河断裂；该断裂北倾或近直立，挤压破碎明显。该断裂于场地北侧20km处通过。据区域地质资料，场地覆盖层厚度大于60m，场地抗震设防烈度为7度，按建筑抗震设计规范(GB 50011-2010)4.1.7，可忽略发震断裂错动对地面建筑的影响。2.1.2新构造运动新生代以来，秦岭山区不断持续上升，渭河断陷盆地持续下沉，构成评估区是一个典型的次级新生代断陷构造盆地。综上
3、所述，拟建场地范围内无断裂、断层等地质构造发育，场地稳定性较好，适宜建筑。2.2水文、气象蓝田县属温带半湿润大陆性季风气候，历年平均气温13.1,最热月7月为26.8，最冷月1月为-1.3，气温年较差23.1；年平均最高气温19.0，年平均最低气温8.3，年平均日较差10.7，最大6月为13.0，最小的11月为9.5，极端最高气温43.3(1966年6月21日)，极端最低气温-17.4(1977年1月30日)。蓝田降水具有明显的季节性，年际降水变率大，旱涝时有发生，且降水受地形影响，各地雨量分布不均，南部多于北部，东部多于西部，南部草坪年降水量802.7毫米，比北部三官庙的740.6毫米多62
4、.1毫米，东部玉山为931.7毫米，比西部华胥620.6毫米，多311.1毫米。该县历年平均降水量720.4毫米，最多年达983.2毫米(1964年)，最少年525.1毫米(1969年)。由于大气环流有明显的季节变化，各季的风也随之变化。蓝田全年风向为西北风(NW),频率为8%，其次为东南风(SE),频率为6% ，以北东北风(NWE)和南西南风(SSW)出现最少，频率均为1%。蓝田风速年平均为1.6米/秒，春夏风速高，秋冬风速低。春夏平均风速为1.8米/秒，而秋冬平均风速则分别为1.4米/秒和1.3米/秒。 2.3地形地貌拟建场地地势起伏较大，地面高程介于500.21515.08m之间，相对高
5、差为14.87m。地貌单元属黄土塬前缘斜坡地带及灞河高漫滩。2.4地层结构据勘探揭露，场地地层自上而下依次由第四系全新统冲、洪积（Q4al+pl）黄土状土、粉细砂、卵石，中更新统风积（Q2eol）黄土，下更新统冰积（Q1gl）中砂、漂石，第三系（N1）泥岩及砂砾岩构成。各层土的野外特征及埋藏条件分述如下：层粉细砂（Q4al+pl）：灰黄色，长石-石英质，颗粒较均匀，级配不良，稍湿湿，松散状态。局部夹黄土状土薄层。层厚1.002.00m，层底深度1.002.00m，层底高程为499.42504.27m。主要分布在灞河高漫滩地段。-1层黄土状土（Q4al+pl）：黄褐色，具孔隙，含氧化铁条纹及结核
6、，体质较均匀，呈透镜体或薄层状赋存于层粉细砂中。层厚0.701.30m。仅在勘探点5、7中遇见。层卵石（Q4al+pl）：杂色，主要由砂岩及花岗岩碎块组成，亚圆形，一般粒径为28cm，最大粒径约为20cm，充填物以中粗砂为主，局部含漂石，稍密中密状态。层厚0.805.50m，层底深度为1.806.50m，层底高程为497.21499.08m。主要分布在灞河高漫滩地段。层黄土（Q2eol）：黄褐色，含少量白色钙质条纹，零星结核，土质较均匀，可塑状态。层厚4.206.30m，层底深度为4.206.30m，层底高程为508.78510.58m。主要分布在黄土塬前缘斜坡勘探点8、9地段。层漂石（Q1g
7、l）：杂色，主要由砂岩及花岗岩碎块组成，棱角形，一般粒径为2030cm，最大粒径约为40cm，充填物以中粗砂及圆砾为主，中密密实状态。层厚7.208.30m，层底深度为12.5013.50m，层底高程为501.58502.28m。主要分布在黄土塬前缘斜坡勘探点8、9地段。-1层中砂（Q1gl）：灰黄色，长石-石英质，颗粒不均匀，级配良好，湿，中密状态。呈透镜体或薄层状赋存于层漂石中。层厚2.20m。仅在勘探点9中遇见。层泥岩（N1）：黄褐红褐色，主要由粘土矿物组成，泥质结构，块状构造，岩石致密，含少量中砂及圆砾，泥质胶结，岩芯呈短柱状。层间局部夹砂砾岩透镜体或薄层。该层未穿透，最大揭露层厚为2
8、8.20m。场地内均有分布。-1层砂砾岩（N1）：杂色，主要矿物成份以石英、长石为主，轻微泥质胶结，岩芯呈砂砾状或碎块状，稍密中密状态。呈透镜体状赋存于层泥岩中，层厚0.808.40m。2.5水文地质条件2.5.1地下水勘察期间，在所有勘探点中遇见了地下水，量测的稳定水位深度为0.8015.50m，相应的高程为499.42500.47m，属潜水类型。主要由灞河河水补给，水位变化主要受灞河河水位影响，据区域地质资料，地下水位年变化幅度约为2.00m。勘察期间，在勘探点47地段，深度12.0014.00m段存在一层承压水，钻探施工中，上述4个钻孔地段施工至该深度段时，孔内向外返水。2.5.2地表水
9、在勘察施工期间，灞河河水面高程约为499.40m左右，根据调查了解及收集资料，灞河在该段近年来最高洪水位高程约为503.50m。2.6地裂缝及不良地质作用拟建场地岸坡稳定，未发现断裂、地裂缝分布，在斜坡地段亦未发现滑坡、崩塌等不良地质作用，适宜建筑。2.7场地地震效应根据中国地震动参数区划图（GB306-2001）及城市桥梁抗震设计规范（CJJ 166-2011），拟建场地属抗震不利地段，场地土类别属类。拟建场地地震动峰值加速度0.15g，相应的地震基本烈度7度，地震动反应谱特征周期按中硬场地类型取为0.35s3设计规范及技术标准3.1 主要技术规范3.1.1公路桥涵设计通用规范（JTG D6
10、0-2004）3.1.2城市桥梁设计规范（CJJ 11-2011）3.1.3公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004）3.1.4公路桥涵地基基础设计规范（JTG D63-2007）3.1.5城市桥梁抗震设计规范（CJJ 166-2011）3.1.6湿陷性黄土地区建筑规范（GB50025-2004）3.1.6公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范（JTG/T B07-01-2006）3.1.8公路交通安全设施设计规范（JTG D81-2006）3.1.9公路交通安全设施设计细则（JTG/T D81-2006）3.1.10混凝土结构耐久性设计规范（GB/T 50476-2008
11、）3.1.11城市桥梁桥面防水工程技术规程（CJJ139-2010）3.1.12桥梁隔震橡胶支座（GB 20688.2-2006）3.1.13钢管满堂支架预压技术规程（JGJ/T194-2009）3.2 主要设计技术标准3.2.1道路等级：主干路 ;计算行车速度： 40公里/小时;3.2.2横断面：断面宽度40米，5米（人行道）+30（车行道）+5米（人行道）=40米；3.2.3设计基准期：100年；3.2.4设计安全等级：一级；3.2.5防撞护栏防撞等级：SA级；3.2.6荷载标准：城-A级；3.2.7抗震设防烈度：7度，水平向设计基本地震动峰值加速度0.15g。场地土特征周期0.35s。3
12、.2.8百年洪水位： 506.5003.2.9纵断面线形:最大纵坡： 3.78%；3.2.11 桥面横坡：车行道双向2%，人行道单向2%。4 主要建筑材料4.1混凝土本工程所使用混凝土外加剂须符合公路工程混凝土外加剂（JT/T 523-2004）之规定。根据混凝土结构耐久性设计规范（GB/T 50476-2008），本桥设计基准期100年，混凝土原材料的选用按规范要求选取。预应力混凝土箱梁、桥面铺装、路侧带：C50混凝土; 桥墩盖梁、墩柱、系梁、桥台台帽、侧墙、背墙、台身、挡块、搭板：C35混凝土；桩基：C30混凝土;承台下垫层：C15混凝土。 混凝土应添加YBP-O型改性聚丙烯纤维，当量直径
13、：18-48m，规格：3-50mm，抗拉强度：350Mpa，弹性模量：3500Mpa，极限延伸率：15%，建议参量：每方混凝土掺量为：0.6-1.8kg。4.2普通钢筋本工程设计采用普通钢筋为HPB300光圆钢筋及HRB400螺纹钢筋。普通钢筋必须符合现行钢筋混凝土用钢第1部分：热轧光圆钢筋（GB1499.1-2008）；及钢筋混凝土用钢第2部分：带肋钢筋（GB1499.2-2007）的规定，钢筋抗拉、抗压设计强度为：HPB300钢筋：fsd= fsd=250MPa；HRB400钢筋：fsd= fsd =330MPa。4.3预应力钢材锚具及管道成孔：采用符合规范要求的锚具及其螺旋筋等配套设备，
14、管道成孔采用符合预应力混凝土桥梁用塑料波纹管（JT/T529-2004）的塑料波纹管。灌浆采用真空辅助灌浆技术。预应力钢绞线采用符合GB/T5224-2003高强度低松弛钢绞线标准，公称直径s=15.20mm，公称截面积A=140mm2，标准强度fpk=1860MPa，弹性模量Ep=1.95105MPa，松弛率不大于3.5%，松弛系数=0.3。4.4 钢材防撞护栏、预埋钢板等钢构件采用钢材Q235A，须符合碳素结构钢（GB/T7002006）的要求。5桥梁结构设计5.1桥梁总体设计全桥采用预制预应力混凝土连续箱梁，跨径布置为320米（第一联）+420米（第二联）+420米（第三联）+420米（
15、第四联），横断面布置为5米（人行道）+30米（车行道）+5米（人行道）=40米。30米车行道中间设置隔离墩。5.2桥梁结构简介5.2.1上部结构箱梁斜30度，箱梁梁高1.2米，斜腹板，箱梁标准正断面顶面宽度2.4m，底面宽度1m；顶板厚0.18米，底板厚0.180.25米，腹板厚0.180.25米。桥梁采用十四片小箱梁，标准正断面梁间距2.9米，梁间湿接段宽度0.5米，厚度0.18米。箱梁顶面斜置，底面水平，铺装等厚。纵坡由箱梁底预埋钢板、支座垫石调整，支座保持水平。第四联位于平曲线段，采用以直代曲且调整预制梁悬臂的方式拟合曲线。5.2.2下部结构桥墩：采用柱式桥墩，直径1.5米圆柱接1.6米钻孔灌注桩，柱间垂直间距5.8米。墩顶设盖梁，盖梁宽度1.8米，盖梁高度1.3米。 基础采用1.6米钻孔灌注桩基础，柱桩间设系梁连接；桩垂直间距5.8米，系梁尺寸1.2x1.2米。 桥台：桥台采用墙式桥台，台帽厚1.2米，下接0.8米厚立墙，立墙下设高1.5米，宽2.3米承台，承台下设6根1.3米钻孔灌注桩基础。台后设6.
