槐花坪至劉家埡子段公路改建工程設(shè)計(jì)說明

槐花坪至劉家埡子段公路改建工程S4-1第頁P(yáng)AGE說明一、涵洞設(shè)計(jì)原則涵洞的設(shè)置完全服從公路的線形，涵位根據(jù)排水需要而設(shè)，并結(jié)合當(dāng)?shù)氐匦巍⒌刭|(zhì)分別做成正交和斜交涵，當(dāng)?shù)孛鏅M坡較陡時(shí)，采用階梯涵。為了方便施工和減少橋頭跳車現(xiàn)象，均采用暗涵型式。涵洞結(jié)構(gòu)型式的選擇，本著因地制宜、就地取材、利用地形、方便施工的原則，根據(jù)匯水面積大小、設(shè)計(jì)流量大小、使用性質(zhì)及地質(zhì)情況采用蓋板涵。對于沿線填土較高的溝谷，根據(jù)填土高度、設(shè)計(jì)流量等因素，結(jié)合路基填筑情況，選擇在岸坡設(shè)涵，施工時(shí)應(yīng)注意涵洞進(jìn)出口與路基截水溝的銜接，保證排水順暢。沿線涵洞孔徑的擬定充分考慮了設(shè)計(jì)流量、涵洞的長度等因素，并結(jié)合涵洞是否容易淤塞以及清淤的難易程度等因素，并綜合考慮填土高度、地形、地質(zhì)條件、施工條件等。二、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與設(shè)計(jì)規(guī)范（一）設(shè)計(jì)規(guī)范《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》JTGB01-2014《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》JTGD60-2015《公路圬工橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》JTGD61-2005《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》JTG3362-2018《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》JTG/T3650-2020《公路涵洞設(shè)計(jì)規(guī)范》JTG/T3365-02-2020《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》JTG3363-2019《公路工程混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG/T3310-2019）（二）技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)鋼筋混凝土蓋板涵：孔徑：1-1.5m×1.5m，蓋板厚度為0.17m；汽車荷載等級：公路Ⅱ級；設(shè)計(jì)安全等級：三級；環(huán)境類別：I類；環(huán)境作用等級：C級；斜交角：0°；填土高度：0.5～2m。三、涵洞設(shè)置簡介本項(xiàng)目全長2154.840m，共新建涵洞7道/59m，平均每公里3.25道。部分涵洞出口接擋墻，擋墻工程量、做法及相關(guān)要求參照路基篇章相關(guān)圖紙、說明。進(jìn)口邊溝跌井如遇到地形條件限制，可適當(dāng)減小尺寸。涵洞基底應(yīng)力必須滿足最小設(shè)計(jì)承載力要求，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際地質(zhì)情況，要求具備條件的涵洞把基礎(chǔ)放置在基巖上，施工時(shí)，必須嚴(yán)格按照施工規(guī)范施工。洞口處理充分考慮其橫向和路基縱向排水的協(xié)調(diào)，注意兩端洞口與原溝渠的銜接。本項(xiàng)目涵洞路面結(jié)構(gòu)形式以路面篇章為準(zhǔn)。為便于排水及方便沿線居民，施工時(shí)涵洞設(shè)計(jì)標(biāo)高及平面位置可以根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整，但涵洞覆土層厚度不得低于60cm，涵洞縱坡不得小于0.3%。新建涵洞情況詳見“涵洞一覽表”。涵洞一覽表序號樁號涵洞形式尺寸（孔-凈高×凈寬）長度1K0+125鋼筋混凝土蓋板涵1-1.5×1.572K0+322鋼筋混凝土蓋板涵1-1.5×1.573K0+470鋼筋混凝土蓋板涵1-1.5×1.584K0+921鋼筋混凝土蓋板涵1-1.5×1.5155K1+220鋼筋混凝土蓋板涵1-1.5×1.576K1+567鋼筋混凝土蓋板涵1-1.5×1.577K1+813鋼筋混凝土蓋板涵1-1.5×1.58四、主要材料（一）主要材料表主要材料表結(jié)構(gòu)部位混凝土鋼筋涵洞蓋板C30HRB400/HPB300涵洞臺身C25－一字墻/側(cè)墻C25基礎(chǔ)C25洞口構(gòu)造物C25（二）原材料原材料應(yīng)有供應(yīng)商提供的出廠檢驗(yàn)合格證明書，并應(yīng)按《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/T3650-2020）規(guī)定的檢驗(yàn)項(xiàng)目、批次規(guī)定，嚴(yán)格實(shí)施進(jìn)場檢驗(yàn)。1.混凝土（1）水泥應(yīng)采用品質(zhì)穩(wěn)定的普通硅酸鹽水泥或硅酸鹽水泥，堿含量不宜大于0.60%，熟料中C3A含量不應(yīng)大于8.0%。其余技術(shù)要求尚應(yīng)符合《通用硅酸鹽水泥》的規(guī)定，不應(yīng)使用其它品種水泥。（2）細(xì)骨料應(yīng)采用硬質(zhì)潔凈的天然中粗河砂，也可使用經(jīng)專門機(jī)組生產(chǎn)、并經(jīng)試驗(yàn)確認(rèn)的機(jī)制砂，其細(xì)度模數(shù)宜為2.6～3.2，含泥量不應(yīng)大于2.0%，泥塊含量不應(yīng)大于0.5%(高性能混凝土)，其余技術(shù)要求應(yīng)符合《公路工程集料試驗(yàn)規(guī)程》(JTGE42-2005)的規(guī)定。（3）粗骨料應(yīng)采用堅(jiān)硬耐久的碎石或卵石，空隙率宜小于40%，壓碎指標(biāo)宜小于20%，粗骨料母巖的抗壓強(qiáng)度與混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度之比應(yīng)不小于1.5，含泥量不應(yīng)大于1.0%，泥塊含量不應(yīng)大于0.5%，針片狀含量宜小于10%；粒徑宜為5mm～20mm，連續(xù)級配，最大粒徑不應(yīng)超過25mm，且不應(yīng)大于鋼筋最小凈距的3/4；其余技術(shù)要求應(yīng)符合《公路工程集料試驗(yàn)規(guī)程》(JTGE42-2005)的規(guī)定。選用的骨料應(yīng)在施工前進(jìn)行堿活性試驗(yàn)，應(yīng)優(yōu)先采用非活性骨料；不應(yīng)使用堿-碳酸鹽反應(yīng)活性骨料和膨脹率大于0.20%的堿-硅酸反應(yīng)活性骨料；當(dāng)所采用骨料的堿-硅酸反應(yīng)膨脹率在0.10%～0.20%時(shí)，混凝土中的總堿含量不宜大于3.0kg/m3，且應(yīng)經(jīng)堿-骨料反應(yīng)抑制措施有效性試驗(yàn)驗(yàn)證合格。（4）其他混凝土拌和及養(yǎng)護(hù)用水應(yīng)符合《混凝土用水標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ63-2006)的規(guī)定要求?；炷涟韬臀镏懈鞣N原材料引入的氯離子總量不得超過膠凝材料總量的0.06%?；炷恋V物摻和料應(yīng)采用性能穩(wěn)定的粉煤灰，粉煤灰氯離子含量不宜大于0.02%，其余性能應(yīng)符合《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》(GB/T1596-2005)中I級粉煤灰的規(guī)定。外加劑應(yīng)采用品質(zhì)穩(wěn)定、且與膠凝材料具有良好相容性的產(chǎn)品；減水劑宜采用高效聚羧酸高性能減水劑，性能指標(biāo)應(yīng)符合《混凝土外加劑》(GB8076-2008)的規(guī)定，減水劑摻量以及與水泥的適用性應(yīng)由試驗(yàn)確定；引氣劑和膨脹劑應(yīng)分別符合《混凝土外加劑》(GB8076-2008)和《混凝土膨脹劑》(GB/T23439-2017)的要求。2.普通鋼筋普通鋼筋：HPB300鋼筋應(yīng)該符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T1499.1-2017的規(guī)定、HRB400鋼筋應(yīng)該符合GB/T1499.2-2018的規(guī)定，除特殊注明外，直徑≥12mm者采用HRB400級熱軋螺紋鋼筋；直徑＜12mm者采用HPB300級熱軋圓鋼筋。鋼筋直徑≥22時(shí)采用等強(qiáng)度滾壓直螺紋機(jī)械連接。直徑≥16mm的鋼筋不得采用電弧搭接焊和閃光對焊；水平和傾斜鋼筋（斜度大于4:1）以及直徑≥28mm的豎向鋼筋的連接不得采用電渣壓力焊。3.混凝土拌和用水混凝土拌和用水應(yīng)采用飲用水或水質(zhì)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《混凝土拌和用水標(biāo)準(zhǔn)》JGJ63規(guī)定的天然潔凈水。4.鋼管及焊條鋼管及焊條等，均應(yīng)符合相應(yīng)國標(biāo)規(guī)定及滿足設(shè)計(jì)、施工需要。未盡事宜，應(yīng)符合現(xiàn)行《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》的要求。五、設(shè)計(jì)要點(diǎn)（一）計(jì)算要點(diǎn)恒載考慮填土的重力，按新填土情況計(jì)算，填土重力對涵洞的豎向和水平壓力強(qiáng)度系數(shù)K、λ按《公路涵洞設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG/T3365-02-2020）、《給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50069-2002）中有關(guān)規(guī)定計(jì)算選用?；钶d計(jì)算采用車輛荷載，按30°角擴(kuò)散分布；由于涵頂填土高度≥0.5m，故不計(jì)活載的沖擊效應(yīng)。地基承載力基本容許值[fao]是在地基應(yīng)力理論計(jì)算值的基礎(chǔ)上，《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG3363-2019）有關(guān)規(guī)定進(jìn)行深度修正所得；修正后的涵洞基底地基承載力基本容許值[fao]要求如下表：涵洞地基承載力基本容許值[fao]數(shù)值表蓋板涵地基承載力容許值150kPa當(dāng)涵底地基承載力基本容許值[fao]不滿足要求時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行處理，以達(dá)到設(shè)計(jì)要求；基底換填材料的選用：采用級配碎石進(jìn)行換填。（二）設(shè)計(jì)參數(shù)填砂:重力密度為19kN/m3,內(nèi)摩擦角為35°；鋼筋混凝土：重力密度為26kN/m3；混凝土：重力密度為24kN/m3；普通鋼筋：HPB300鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為250MPa，HRB400鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為330MPa；素混凝土的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值按《公路圬工橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTGD61-2005)的要求取用。（三）臺背處理1）涵頂50cm范圍內(nèi)進(jìn)行回填時(shí),嚴(yán)禁采用重型機(jī)械壓實(shí)，且1.50m內(nèi)不允許沖擊碾壓，在涵洞兩側(cè)6m范圍內(nèi)用液壓夯實(shí)機(jī)進(jìn)行夯壓,每2m夯實(shí)一次。2）填料宜采用中粗砂或砂類土、礫類土、碎石土等粗粒土，推薦填料采用礫石土。3）臺背或墻后填土應(yīng)采用分層回填壓實(shí)，分層松鋪厚度宜小于20cm；當(dāng)采用小型夯實(shí)機(jī)或小型振動(dòng)壓路機(jī)時(shí)，松鋪厚度不宜大于15cm，并應(yīng)充分壓(夯)實(shí)。涵洞填土應(yīng)在涵洞兩側(cè)對稱均勻分層回填壓實(shí)。六、施工方法及注意事項(xiàng)涵洞放樣時(shí)，應(yīng)認(rèn)真核對進(jìn)出口高程及角度，若發(fā)現(xiàn)與實(shí)際溝渠底高程、角度差異過大或涵洞有可能懸空時(shí)，應(yīng)及時(shí)予以調(diào)整。蓋板混凝土澆筑應(yīng)連續(xù)，一次成形，每片預(yù)制板或現(xiàn)澆板澆筑總時(shí)間不宜超過2h。預(yù)制蓋板必須在混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的85%以上時(shí)才能進(jìn)行脫模、移動(dòng)和堆放；預(yù)制蓋板堆放、吊裝時(shí)應(yīng)在板塊端部采用兩點(diǎn)擱置和吊裝，吊點(diǎn)位置宜在距端部10cm～30cm區(qū)域內(nèi)，不得將頂?shù)酌娴怪?；吊裝時(shí)應(yīng)采取措施防止預(yù)制板碰撞損壞、落梁。預(yù)制蓋板安裝后，必須清掃沖洗，充分濕潤后再在板與臺背間、板與板之間的縫內(nèi)用C20小石子混凝土填滿空隙。采用現(xiàn)澆蓋板時(shí)，蓋板分塊應(yīng)與沉降縫嚴(yán)格對齊；預(yù)制蓋板或現(xiàn)澆蓋板均不應(yīng)跨沉降縫鋪設(shè)。涵臺和基礎(chǔ)混凝土均須分層澆筑，澆筑厚度須滿足《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》的相關(guān)要求，新澆注混凝土與下層已澆筑混凝土的溫差宜小于20°C；澆筑基礎(chǔ)最上層混凝土?xí)r，須與涵身梗肋或者底板以上30cm涵臺一起澆筑?；炷恋姆謱訚仓诉B續(xù)進(jìn)行，因故中斷間歇時(shí)，其間歇時(shí)間應(yīng)小于前層混凝土的初凝時(shí)間或能重塑時(shí)間；當(dāng)采用插入式振動(dòng)器時(shí)，振動(dòng)器應(yīng)伸入下層深度（50mm～100mm）；混凝土的運(yùn)輸、澆筑及間歇時(shí)間須滿足《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定，超出規(guī)定時(shí)間時(shí)，應(yīng)按澆筑中斷處理，并應(yīng)留置施工縫；澆筑上層混凝土之前，須對施工縫進(jìn)行如下處理：處理層混凝土表面的松弱層應(yīng)予以鑿除,經(jīng)鑿毛處理后的混凝土面，應(yīng)采用潔凈水沖洗干凈。蓋板、涵臺以及基礎(chǔ)在澆筑混凝土過程中，應(yīng)隨機(jī)取樣制作標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)和施工用混凝土強(qiáng)度、彈性模量試件，應(yīng)從構(gòu)件不同部位分別進(jìn)行取樣；施工試件應(yīng)在同樣條件下振動(dòng)成型、養(yǎng)護(hù)，28d標(biāo)準(zhǔn)試件按標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)辦理。涵洞全長范圍內(nèi)，每4～6m應(yīng)設(shè)置一道沉降縫；沉降縫必須貫穿整個(gè)斷面（包括基礎(chǔ)），縫寬2cm，沉降縫的設(shè)置應(yīng)與板方向平行。在地基土質(zhì)變化較大、基礎(chǔ)埋置深度不一或地基承載力基本容許值[fao]發(fā)生較大變化，以及路基填挖交界處均應(yīng)設(shè)置沉降縫。設(shè)置于巖石地基(中風(fēng)化以上)上的涵洞可不設(shè)沉降縫。沉降縫施工時(shí)應(yīng)采取有效措施防止臺后填料隨流水漏入涵內(nèi)。沉降縫的防水措施：①在基礎(chǔ)部分填塞瀝青木板，并在流水面邊緣填塞5cm熱瀝青浸制麻絮或灌縫膠；②基礎(chǔ)以上，兩側(cè)面和頂面設(shè)置三油兩氈防水層，寬度為50cm；接縫外側(cè)以瀝青木板填塞，內(nèi)側(cè)填塞5cm熱瀝青浸制麻絮或灌縫膠；③頂面三油兩氈處理后外包粘土保護(hù)層，厚20cm，寬20cm。涵洞外層防水措施：在涵洞與填土接觸面均涂熱瀝青三道；進(jìn)行涵洞外層防水層施工后才可進(jìn)行下一步施工工序，即瀝青涂抹需在回填之前進(jìn)行。八字翼墻與涵臺間的沉降縫可于澆筑八字翼墻混凝土?xí)r，在涵臺端面敷設(shè)數(shù)層瀝青和油毛氈而形成(厚度1～2厘米)。涵洞施工完成后，混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的85%時(shí)，方可進(jìn)行回填；回填材料應(yīng)采用透水性較好的砂礫石，洞身兩側(cè)填土應(yīng)嚴(yán)格對稱均衡水平分層夯實(shí)，其每側(cè)長度不應(yīng)小于洞身兩側(cè)填土高度的一倍，壓實(shí)度不小于96％；洞身兩側(cè)緊靠涵身部分的回填土不宜采用大型機(jī)械進(jìn)行壓實(shí)施工，宜采用人工配合小型機(jī)械的方法夯填密實(shí)。施工中當(dāng)涵洞上填土高度不足0.5m時(shí)，嚴(yán)禁采用振動(dòng)或碾壓設(shè)備對涵頂和洞身范圍內(nèi)的填土進(jìn)行碾壓；填土高度不足1.0m時(shí)，采用人工或小型機(jī)具夯填；填土高度超過1.0m時(shí)，方可采用機(jī)械填筑。蓋板涵基底地基承載力基本容許值[fao]檢測：采用輕便動(dòng)力觸探、靜力觸探等方法進(jìn)行檢測；檢測頻率一般情況下每10-20m布置一個(gè)斷面，每個(gè)涵洞不少于三個(gè)斷面，每個(gè)斷面不少于三個(gè)檢測點(diǎn)，地質(zhì)條件復(fù)雜時(shí)適當(dāng)加密。為防止河床過度沖刷，應(yīng)采用鋪砌對河床進(jìn)行處理，對傾斜較大的巖石河床，基礎(chǔ)和鋪砌可做成階梯形；洞底和洞口鋪砌必須注意平整，砂礫墊層必須均勻、密實(shí)。翼墻應(yīng)錯(cuò)縫砌筑。翼墻墻背回填需待砂漿強(qiáng)度達(dá)70%以上方可進(jìn)行，墻背填料應(yīng)采用透水性較好的砂礫石，回填應(yīng)逐層填筑，逐層夯實(shí)。夯