双凤桥街道长征桥工程设计施工图设计说明第1页 共7 页一、概述该项目位于渝北区双凤桥街道响滩村。该处既有桥梁为一座人行桥，桥跨布置为一跨42.5m钢筋混凝土拱桥，空腹式，桥面板采用整体式5m现浇简支板，不能满足车行需求，需新建车行桥一座，新建桥梁与旧桥横向净距为1m。拟建双凤桥街道长征桥起止桩号为：K0+002.547K0+072.347，桥梁全长69.8m。桥位区域地形陡峭，地面起伏较大，相对高差约12m，地表坡度最陡约70。综合考虑地形、地貌及地质条件，且整体风格需与现有人行桥保持一致，桥梁采用主跨为39.9m的上承式钢筋混凝土板拱桥，拱上采用矩形横墙，桥面板采用现浇连续板，桥墩为墙式墩，重力式U台，扩大基础。二、设计依据及规范1. 项目设计委托书2.公路工程技术标准（JTG B01-2014）3.公路圬工桥涵设计规范（JTG D61-2005）4.公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2015）5.公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG 3362-2018）6.公路桥涵地基与基础设计规范（JTJ 3363-2019）7.公路桥梁抗震设计细则（JTG/T B02-01-2008）8.公路工程抗震规范（JTG B02-2013）9.中华人民共和国工程建设标准强制性条文（公路工程部分）10.相关地勘报告三、设计标准1.道路等级：四级公路；2.设计荷载：公路-级；3.桥宽：0.4m（护栏）+6.7m（行车道）+0.4m（护栏）=7.5m；4.车道数：双向两车道；设计车速度：15km/h；5.设计洪水频率：1/50；洪水位：251.880m；6.地震动峰值加速度系数：0.05g；7.设计基准期：100年；8.设计使用年限:50年；9.结构重要性系数：1.1;10.防撞护栏等级：A级；11环境类别：I类。四、工程地质4.1气象、水文1）气象场区属亚热带湿润气候，四季分明，春早秋迟，夏热冬暖，初夏有梅雨，盛夏多伏旱，秋季有绵雨，冬季多云雾，霜雪甚少，无霜期长，日照少，风力小，湿度大。年均气温为18.50，最高气温为41.50，最低气温为-0.10。雾日一般从上年的10月至次年的1月出现，年均为37.40天。无霜期年均为351天。日照年均时数为1168.88小时。风速年均数为1.10米/秒，夏季雷雨时常出现短时大于17米/秒的阵性大风。相对湿度年均为81%。2）水文场地内主要地表水体为东方红水库支流后河，桥梁位置水面宽约35m。勘察期河流水位244.60m，调查洪水位在250.00m，水库水位收下游水坝控制，涨落变化不大。4.2 地形地貌本项目场地原始地貌属剥蚀丘陵地貌，地面高程在244256m左右，地形起伏较大，相对高差约12m，地表坡度最陡约70。4.3地质构造勘察区在地质构造上位于沙坪-重庆向斜北西翼。岩层呈单斜产出，产状介于1141242629，优势值为12427。层间结合一般较好，但贯通性也较好，层面为硬质结构面。岩体内主要发育2组裂隙：J1：20780，裂隙面多为张裂隙，张开35mm，一般无充填，局部泥质充填，间距为0.52.0m，延伸3.09.0m，结合程度差，为硬性结构面。J2：28054，裂隙面多为张裂隙，张开24mm，一般无充填，局部泥质充填，间距为0.31.0m，延伸1.55.0m，结合程度差，为硬性结构面。根据结构面的组数及间距，定性判断岩体完整程度为较完整完整。4.4地层岩性经地表工程地质测绘及钻探成果表明：场地河道内被第四系全新统冲积层（Q4al）粉细砂覆盖，下伏基岩为侏罗系中统上沙溪庙组（J2s）砂岩和泥岩等。现将各岩土层工程地质基本特征由上至下（从新到老）分述如下：1) 第四系全新统冲积层（Q4al）粉细砂：灰色。主要由粉细砂夹少量粘粒、粉粒组成，局部有少量卵石、砾石等呈透镜体状分布。卵石、砾石粒径230mm为主，含量1015%，母岩成分主要为砂岩，部分为石英岩。主要分布在河床底部，厚3.88.7m。2）侏罗系中统上沙溪庙组（J2s）砂岩：黄灰色、灰色。主要由长石、石英及少量云母组成，中细粒结构，厚层状构造，泥钙质胶结。岩芯局部含粘土矿物较重，并有少量泥质粉砂岩夹层、透镜体间断分布。强风化层岩芯多呈黄灰色，岩质软，岩芯破碎，呈块状。中风化层岩芯较完整，多呈柱状长柱状，有少量层间裂隙发育，岩芯采取率较高。泥岩：紫红色，主要由粘土矿物组成，泥质结构，中厚层状构造。本次仅在钻孔ZY2揭露中风化层，岩石较完整，岩质较硬，岩芯呈中柱状。在砂岩和泥岩接触界面附近（钻孔ZY2），揭露一破碎带，破碎带厚3.50m，包含砂岩和泥岩，裂隙较发育，岩体破碎，岩质较软，类似强风化状。根据其所处部位，破碎带成因有二：上部砂岩岩体裂隙无充填，利于地下水向下运移，泥岩裂隙多封闭，不利于地下水的运移，在分界面位置地下水易富集浸泡岩体，形成破碎带；破碎带位于原河道岸坡位置，易受河水涨落影响，且泥岩易风化，砂岩不易风化，易形成凹岩腔，破碎带为正在发育的凹岩腔。4.5 水文地质条件 场区可能的地下水类型为松散土体孔隙水和基岩裂隙水。1）松散土体孔隙水场区河床内覆盖粉细砂，土体松散，存在大量孔隙，由于位于河床内，存在大量孔隙水。2）基岩裂隙水河谷两岸地形起伏较大、地面坡度陡，利于地表水和地下水的排泄，故岸坡上岩体内基岩裂隙水含量甚微。河床内下伏基岩以砂岩为主，岩体中有少量裂隙，可供地下水径流和赋存，该层是相对含水层。由于补给源稳定、补给条件好，水库水位以下砂岩岩体中有地下水发育。钻探施工结束后，将钻孔内施工残留水提干后，孔内水位恢复较快，水位与水库水位基本一致，地下水和水库水之间存在明显的补排关系。基础施工时，基坑开挖到水库水位以下后，可能会有大量的地表水及地下水渗入基坑，施工现场应做好排水、排砂措施。按公路工程地质勘察规范(JTG C20-2011)附录K，根据地区经验及原公路勘察报告成果判定：场地水和土对混凝土结构具微腐蚀性，对混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。4.6地震效应根据中国地震动参数区划图（GB18306-2015），场地位于重庆市渝北区，场地地震动峰值加速度0.05g。地震动反应谱特征周期为0.35s。根据公路工程抗震规范（JTG B02-2013）3.1.1节，本项目桥梁为乡村公路大桥，桥梁抗震设防类别为C类。本项目区地震基本烈度为6度，设计基本地震动峰值加速度0.05g，为小于0.10g的地区，桥梁为C类，可仅根据抗震措施要求进行抗震设计，不进行抗震设计计算。4.7不良地质现象及地质灾害场地内未见岩溶、采空区、滑坡等不良地质作用。场地无红粘土、黄土、冻土、膨胀性岩土等特殊性岩土。4.7 工程地质评价 1）桥址区稳定性分析场地内未见岩溶、采空区、滑坡等不良地质作用。也无红粘土、黄土、冻土、膨胀性岩土等特殊性岩土。场地稳定，适宜桥梁建设。2）桥梁岸坡和河床稳定性分析本项目桥梁横跨后河两岸，两岸均为岩质岸坡，岸坡岩体以中风化砂岩为主，岩体较完整，无危岩发育，岸坡稳定。坡脚水面一带分布粉细砂，在水库水浪作用下稍有塌岸，但对工程无影响。河床受两侧岩质岸坡限制，左右侧蚀作用小。河床内主要为细砂，抗冲刷能力弱，冲刷深度建议为2.0m，但由于处于库区内，水流缓慢，对河床冲刷小，河床总体稳定。3）临近重要建（构）筑物影响评价本项目临近重要的建（构）筑物主要是原有人行桥，位于拟建长征桥左侧，净边距仅1.0m。拟建桥梁的修建对原有人行桥影响大，主要表现在拟建桥梁基坑开挖会危及原有人行桥的安全，根据收集的原有人行桥的设计文件，原有桥梁为拱桥，其基础置于中风化基岩内，基础形式为扩大基础。本项目基础若采用扩大基础，基础宜尽可能浅埋，清除松散岩体后，将基坑开凿呈台阶状。也可采用桩基形式将结构荷载传递到深部岩体，减少表层岩石的扰动。另不得采用爆破施工。4）持力层及基础类型的选择本项目桥梁一带土层为粉细砂，承载力较低，不宜作为基础持力层。下伏基岩力学性质较好，可作为基础持力层。按现有设计方案，桥梁主拱圈两端基础底面位置处于基岩岸坡边缘，部分位于粉细砂内，且钻孔ZY2一带基岩内存在破碎带，故建议主拱圈两基础宜采用复合基础，对基础底面位于土层中的部分和岩质边坡边缘部分，可采用桩基，桩底嵌入的中风化基岩内，对基础底面位于基岩内的部分，可采用扩大基础。两基础在桩顶标高以上结成整体。扩大基础部分可开凿呈台阶状，宜浅埋，若基础由于浅埋不能满足抗倾覆、抗滑移时，可采用地锚将将基础混凝土和地基砂岩连接呈整体，同时对地基岩体，尤其是破碎带进行高压灌浆加固。桥梁其他桥墩、桥台位置基岩均出露，以砂岩为主，基础形式可采用扩大基础。考虑本场地粉细砂厚度较大，且存在地下水的影响，桩基施工可采用机械成孔桩，但考虑场地狭窄，须平整场地，为机械施工提供工作面，并注意处理泥浆等废物。若机械成孔存在困难，由于中风化基岩埋深不大，也可采用人工挖孔桩，但应做好安全防护工作。4.8、 结论及建议1)根据中国地震动参数区划图（GB18306-2015），场地地震基本烈度为6度，场地地震动峰值加速度0.05g。地震动反应谱特征周期为0.35s。本项目桥梁为乡村公路大桥，桥梁抗震设防类别为C类。可仅根据抗震措施要求进行抗震设计，不进行抗震设计计算。2)桥位区主要被第四系全新统冲积层（Q4al）粉细砂覆盖，下伏基岩为侏罗系中统上沙溪庙组（J2s）砂岩、泥岩。3)本场地内未见滑坡、泥石流、崩塌、岩溶、采空区等不良地质作用，也无红粘土、黄土、冻土、膨胀性岩土等特殊性岩土分布。场地现状稳定好，适宜桥梁修建。4)场地临河，河面高程以下地下水较多，且与河水贯通，桥梁基础施工宜根据需要，采取围堰等措施。按公路工程地质勘察规范（JTG C20-2011）附录K判断：场地水和土对混凝土结构具微腐蚀性，对混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。5）场地临近存在重要构筑物，地基开挖施工不得采用爆破。6）考虑本场地粉细砂厚度较大，且存在地下水的影响，桩基施工可采用机械成孔桩，但考虑场地狭窄，须平整场地，为机械施工提供工作面，并注意处理泥浆等废物。若机械成孔存在困难，由于中风化基岩埋深不大，也可采用人工挖孔桩，但应做好安全防护工作。7）基础施工时，应作好地下水的疏排工作；且还应完善地表排水系统，避免地表水及施工用水流入基坑，影响基坑的施工。8）基础施工时，加强施工验槽工作，若发现与本报告出入较大的不良地质问题，应及时通知我公司，以便会同设计、施工及时解决。9)设计建议参数见表 4.8。表 4.8岩土体设计参数建议指标岩性天然重度抗压强度标准值无外倾结构面基坑边坡临时放坡坡率桩的极限侧阻力标准值qik基底摩擦系数地基承载力基本容许值fa0天 然饱 和kN/m3MPakPakPa粉细砂19*1:2.000.2580*强风化砂岩/1:0.75700.40400中风化砂岩24.228.521.81:0.500.551200强风化泥岩1:1.00500.30300中风化泥岩25.0*3.391.971:0.750.35500备注：1、带“*”的为地区经验值或按临近建筑场地取经验值,建议施工期间以现场试验值为准。2、地基承载力基本容许值由公路桥涵地基与基础设计规范（JTG 3363-2019