现浇箱梁人行天桥设计说明

 K0+360 人行天桥 设计说明 一、执行技术标准及规范 1．中华人民共和国行业标准《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）； 2．中华人民共和国行业标准《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）； 3．中华人民共和国行业标准《公路圬工桥涵设计规范》（JTG D61-2005）； 4．中华人民共和国行业标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG C50 混凝土，计算弹性模量 EC=3.45×104MPa； C35 混凝土，计算弹性模量 EC=3.15×104MPa； C30 混凝土，计算弹性模量 EC=3.00×104MP； 2、 普通钢材： D62- (1) 普通钢筋采用 HPB300、HRB400 和 HRB500 三种钢筋，HPB300 钢筋应符合国家标准 2004）； 5．中华人民共和国行业标准《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63—2007）； 6．中华人民共和国行业标准《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50—2011）； 7．中华人民共和国行业标准《公路工程抗震规范》（JTG B02-2013）； 8. 中华人民共和国行业标准《混凝土结构耐久性设计规范》（GB/T50476-2008）。 二、采用技术指标 1、 公路等级：乡村道路； 2、 设计荷载：人群荷载 3.5kN/m2； 3、 桥面宽度：0.25 米护栏+3.5 米人行道+0.25 米护栏=4.0 米 4、 根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001)查得测区地震动反应谱特征周期为 0.35s，地震动峰值加速度为 0.05g，桥区地震基本烈度为 6 度，桥梁抗震设防类别为 B 类，按 7 级采取抗震措施。 5、 本桥的基准期为 100 年； 6、 环境类别：I-C。 三、主要材料： 1、 混凝土： 水泥：应采用高品质的强度等级为 62.5、52.5、42.5 的硅酸盐水泥。 粗骨料：应采用连续级配，碎石宜采用锤击式破碎生产。 C50 混凝土：用于箱梁上部结构。 C35 混凝土：用于梯坡道及其桥台、墩柱。 C30 混凝土：用于异形板，箱梁下部结构及附属结构，梯坡道承台、桩基础及桥台后挡墙。 3、4、5、6、 （GB1499.2—2008），HRB400 钢筋应符合国家标准（GB1499.1—2007）的有关规定， HRB500 钢筋应符合国家标准（GB1499.2—2007）的有关规定，钢筋的抗拉、抗压强 度标准值为： HPB300 钢筋： fsk=300Mpa HRB400 钢筋： fsk=400Mpa HRB500 钢筋： fsk=500Mpa (2) 钢材及型钢：一律采用 Q235 普通碳素结构钢，必须符合国家标准（GB/T 700－2006）的有关规定。 预应力钢材： 预应力采用 φS15.2mm 低松驰预应力钢绞线，抗拉 强度标准值为 fpk =1860MPa，弹性 模量 E=1.95×105 MPa；1000 小时松弛率在初始荷载为 70%公称最大负荷时≤2.5%，初 始荷载为 80%公称最大荷时≤3.5%。预应力钢绞线必须符合中华人民共和国国家标准 《预应力混凝土用钢绞线 》（GB/T 5224-2003）。 预应力锚具： 所使用的预应力锚具必须符合国家有关标准及设计文件的各项要求。本设计参考了 OVM 锚具的各项指标，施工时可采用其他厂家的产品，但必须是经国家有关部门检验的合格产 品，且外形尺寸及构造要求尺寸与 OVM 锚具相近。 预应力管道： 预应力钢束管道均采用金属波纹管；金属波纹管各项指标必须符合相关规范。 伸缩缝及支座： 采用橡胶伸缩缝。 采用 1000kN 球型支座和 1500kN 球型支座。 1 K0+360 人行天桥 四、设计要点 1．桥型布置 1)为了保证道路两侧的通行而修建该人行天桥。与 10 号路交叉桩号为：K0+360，与规划未建 道路交叉桩号未知，上部构造为四座 2-27 米预应力混凝土连续现浇箱梁，每座天桥平面位于 直线上，通过异形板组成环形；纵面位于直线上，i=±0.86%。桥梁不设置横坡。 2) 预应力混凝土现浇简支箱梁 桥宽为 4.0 米，箱梁梁高 1.6 米，桥两侧分别设 0.25 米宽护栏； 现浇箱梁按部分预应力 A 类构件设计，按平面杆系分析,采用桥梁博士 3.2 软件计算。 上部结构设计计算取用的有关参数： 相对湿度 80% 纵向预应力锚下控制应力 1302MPa 孔道偏差系数 0.0015 一端锚具回缩 0.006m 钢束松弛率 0.035 预应力孔道摩擦系数 0.25 支座不均匀沉降 0.005m 温度 T 度 +25℃/-12.5℃ 整体升温 20℃ 整体降温 15℃ 3．桥台及基础 1)桥墩均为花瓶墩，扩大基础要求嵌入强风化岩层 0.5 米，地基承载力[fao]≥0.4Mpa；承台 桩基础要求嵌入中风化岩层 2.5 倍桩径。 2)箱梁底面在横桥向设有防止落梁的防震挡块，挡块与支座垫石之间设 5 厘米的缝隙，缝隙 间垫 4.5 厘米厚的橡胶块。 5．预应力钢束布置 预应力钢束采用公称直径 15.2mm 的预应力钢绞线。具体采用钢绞线类型详见相关图纸。 五、施工注意事项 有关桥梁的施工工艺、材料要求及质量检查标准，除按《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50—2011）和《公路工程质量检验评定标准》（第一册 土建部分）（JTG F80/1-2004）有关条 文办理外，还应特别注意以下事项。 (一)预应力混凝土箱梁 1、支架 箱梁采用满堂支架现浇施工。因此，支架必须重视以下几点： （1）支架基础必须进行处理，必要时对桥下地面用低标号混凝土进行硬化处理，并加强地基 排水，必须设置纵、横向排水沟渠，防止地基积水软化造成支架下沉； （2）浇筑混凝土之前必须对支架进行预压(压 5 天以上及达到稳定状态 2 天以上。沉降稳定 标准：24 小时沉降±1mm)，预压荷载应为上部结构自重的 1.2 倍，以消除支架的非弹性变形； （3）本桥不设置预拱度。 （4）在支架预压、混凝土浇筑过程中必须设置观测点，进行全方位观测，发现问题及时采取 处理措施。 （5）支架搭设还应符合《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTT 025-86）、《公路施工 手册-桥涵》、《建筑施工机件式钢管脚手架，安全技术规范》（JGJ30-2001）。 2、箱梁混凝土浇筑 箱梁竖向浇筑顺序为底板—腹板—顶板，施工缝应严格按《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50—2011）的要求进行处理。 同一次浇筑混凝土时，应从跨中向桥台方向浇筑，最后浇筑桥台侧各 3.0 米左右范围内的混 凝土。 两次浇筑混凝土时，混凝土的原材料和配合比必须一致，严禁使用不同厂家、不同配合比或 不同原材料的混凝土，以保证混凝土品质。 箱梁顶板混凝土初凝前应将箱梁顶面进行横桥向拉毛。 箱梁浇注过程中，应严格控制箱梁线型，使之符合设计要求 3、模板拆除和支架卸除 （1）为保证箱梁的外观质量，箱梁外模板要求采用大块模板，尽量减少模板之间的接缝，接 缝处必须堵塞严密，以防漏浆；如采用钢模板，初次使用时应将与混凝土接触面上的锈迹清除干 净。不得采用对混凝土表面有污染、对混凝土有腐蚀的废机油、肥皂水、洗衣粉等材料代替脱模 剂。应严格控制各梁段断面尺寸。 （2）支架应在预应力张拉完毕、混凝土强度达到 95%设计强度后方可拆除，支架的卸除顺序 应从跨中向梁端方向进行。 2 K0+360 人行天桥 (二)预应力施工 1、预应力管道、钢绞线、锚具质量 （1）所有预应力管道、钢绞线和锚具必须进行质量检验，只有符合质量要求的方可采用。 （2）所有预应力管道必须采用圆形金属波纹管。 （3）所有管道沿长度方向设置“井”字形定位钢筋，并点焊在主筋上，不容许用铁丝定位， 确保管道在浇筑混凝土时不上浮、不变位。管道位置的容许偏差平面不得大于±1 厘米，竖向不 得大于 0.5 厘米。 （4）管道轴线必须与垫板垂直。 （5）波纹管应进行漏水检查。 （6）浇筑混凝土前应派专人对管道进行仔细检查，尤其应注意检查管道是否被电焊烧伤，出 现小孔。 2、预应力质量的控制 （1）混凝土强度大于或等于 90%的设计强度且混凝土龄期达到 7 天以上时才允许进行张拉。 （2）施工时应按照图纸要求的顺序张拉预应力钢束。施加预应力应均匀对称张拉。每次张拉 应有完整的原始张拉记录，且应在监理在场的情况下进行。 （3）预应力张拉采用双控，张拉控制应力 1302Mpa,预应力实测伸长量与理论伸长量的差值 控制在 6%以内。图中所给引伸量未计钢束工作长度部分引伸量，施工时应特别注意。在引伸量达 不到设计要求时，应查明原因。 3、灌浆 （1）水泥浆体的水灰比、流动度、泌水性必须达到技术规范指标的要求； （2）为保证灌浆密实，要求预应力管道采用真空灌浆工艺施工，并严格遵守真空灌浆工艺的 相关规范。 (三)下部结构 施工必须严格按照现行《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50—2011）执行，并注意以下事项： 1、 普通钢材、水泥等材料必须符合设计技术指标，使用前按照有关质量检验标准进行严格检 验。 2、 混凝土施工前必须做配合比试验，综合考虑施工程序、工期安排、环境影响等各种因素， 通过试验，保证混凝土强度、减少混凝土的收缩徐变产生的不良影响， 3、 扩大基础挖至设计标高后，必须对基底进行钎探 5.0 米以上，探明下伏基岩是否存在影响 梁安全的因素。基础底面标高需由地勘、设计、监理等部门共同验收。 (四)钢筋 1、钢筋接长时应避开钢筋应力较大处，并严格按施工技术规范接头错开布置。凡因施工需要 而断开的钢筋再次连接时，必须进行焊接并满足规定的焊接长度和质量。 2、当钢筋和预应力管道发生干扰时，可适当移动普通钢筋以保证预应力管道定位准确。 3、钢束锚固处的普通钢筋如影响预应力钢束施工时，可适当弯折或裁断，但待预应力施工完 毕后应及时恢复原位。 4、对于钢筋直径大于 22 毫米的 HRB500 钢筋的搭接推荐采用钢筋挤压连接器连接、等强镦粗 直螺纹或滚扎直螺纹钢筋连接技术连接，连接质量标准应符合《钢筋机械连接通用规程》(JG107- 2010)、《镦粗直螺纹钢筋接头》(JG/T3057-1999)及《滚扎直螺纹钢筋连接接头》(JG163—2004) 的要求。钢筋接长也可采用焊接接长，焊缝长度、质量满足规范要求。 5、本设计中均未考虑钢筋接长材料数量。 六、桥梁耐久性设计 有关桥梁的耐久性设计，除按《混凝土结构耐久性设计规范》（GB/T 50476-2008）有关 条文办理外，还应特别注意以下事项： 1、水泥： 1) 应选用品质稳定的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥；对于环境作用严重条件下的混凝土，宜采用硅酸盐水泥或低热水泥；在有充分证明条件时也可选用其他水泥。 2) 不同强度等级、品种的水泥不宜混合存放、使用。当对水泥质量有怀疑（如受潮等）或存放时间超过 3 个月，应重新取样检验，并按其复验结果使用。 3) 水泥的含碱量应符合下列要求： a.当集料具有碱－硅酸反应活性时不应超过 0.6%。 b. C40 及以上混凝土，不宜超过 0.6%。 2、细集料： 细集料应采用级配良好、质地坚硬、吸水率小、颗粒洁净的河砂，并符合标准《普通混凝 土用砂质量标准及检验方法》（JGJ52），不准采用海砂。河砂粒径小于 5mm，含泥量不应大于 3.0%，泥块含量不应大于 1.0%，通过 0.315mm 筛孔的砂不应少于 15%。如河砂采集难度大，可 采用机制山砂，执行贵州省地方标准《山砂混凝土技术规程》（DB24/16-2010）。机制砂采用 I 3 K0+360 人行天桥 区级配砂，砂中大于 5mm 的颗粒不得超过 10%，小于 0.08mm 的颗粒不得大于 10%，小于 0.16mm 的颗粒不大于 20%。严禁使用具有碱活性的细骨料。 3、粗集料： 粗集料应采用质地坚实、均匀洁净、级配合理、粒形良好、吸水率小的碎石，也可采用碎 卵石，低标号混凝土还可采用卵石。粗集料应采用二级或多级配，粗集料的颗粒级配，宜采用连 续级配或连续级配与单粒级配合使用。在特殊情况下，通过试验证明混凝土无离析现象时，也可 采用单粒级。粗集料最大粒径应按混凝土结构情况及施工方法选取，但最大粒径不得超过结构最 小边尺寸的 1/4 和钢筋最小净距的 3/4；在两层或多层密布钢筋结构中，不得超过钢筋最小净距 的 1/2，同时最大粒径不得超过 75mm；混凝土实芯板的骨料最大粒径不宜超过板厚的 1/3 且不得超过 37.5mm，以防混凝土浇筑困难或振捣不密实。碎石中针片状颗粒含量不大于 5%，不得 混入风化颗粒。应进行石子的碱活性试验，严禁使用碱活性骨料。 4、掺合料： 掺合料主要为粉煤灰、磨细矿渣、硅灰等。使用时应保证其产品品质稳定，来料均匀。 1)粉煤灰、磨细矿渣、硅灰的质量指标及适用范围符合《公路桥涵施工技术规范》 （JTG/T F50-2011）的规定。 2) 掺合料在运输与存贮中，应有明显标志，严禁与水泥等其它材料混淆。 3) 施工需要掺用掺合料（粉煤灰、磨细矿渣、硅灰等），使用前应通过试配检验，确定 其掺量。掺用掺合料的混凝土应符合设计、有关的施工要求，并符合国家现行有关标准的规定。 4) 严禁使用已结硬、结团的或失效的掺合料用于混凝土工程中。 5) 应采取有效措施防止由于在混凝土中掺入掺合料而产生的不利影响（如：掺入硅粉后 应加强降温和保湿养生，避免混凝土的温缩、干缩和自缩裂缝产生）。 5、外加剂： 1) 外加剂应的品种应根据设计和施工要求选择，应采用减水率高、坍落度损失小、能明 显改善混凝土性能的质量稳定产品。工程使用的外加剂与水泥、矿物掺合料之间应有良好的相容 性。 2) 试配掺外加剂的混凝土时，应采用工程使用的原材料，按设计与施工要求进行检测， 检测条件应与施工条件相同，当材料或混凝土性能变化时应重新进行试配。 3) 所采用的外加剂，应对人员、环境无毒作用，其质量应符合现行《混凝土外加剂》(GB 8076)的规定。 4) 每批外加剂使用前应复验，其效果应与试配时一致，否则应立即停止使用。 5) 钢筋混凝土结构的混凝土中掺入外加剂还应满足： a.不得掺用含氯盐外加剂。 b.掺引气剂或引气减水剂混凝土的含气量宜为 3.5%～5.5%。 c.宜用卧式、行星式、或逆流式搅拌机搅拌，搅拌时间宜控制在 3～5min。 d.凝结时间应适应混凝土的运输和浇筑需要。 e.外加剂应存放在专用仓库或固定的场所妥善保管，不同品种外加剂应有标记，分别储存。 粉状外加剂在运输和储存过程中应注意防水防潮。严禁使用已结硬、结团的外加剂用于混凝土工 程中。 6、水： 水的使用应符合《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-2011）的规定，对于设计使用年 限为 100 年的结构混凝土，氯离子含量不得超过 500 mg/L；对使用钢丝或经热处理钢筋的预应 力混凝土，氯离子含量不得超过 350 mg/L。 7、砼配合比： 混凝土的配合比，应以质量比表示，应按照现行《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ/T 55)进 行计算并通过试配确定。混凝土进行试配时应采用与工程中相同原材料，配制的混凝土拌和物性 能应满足施工工艺要求（和易性好、凝结速度符合施工需要、不泌水、不离析、坍落度损失小等） ；制成的混凝土应符合强度、耐久性(抗冻、抗渗、抗侵蚀)等质量要求，还应满足经济合理。当 设计有要求或构件有变形控制要求时，配制的混凝土还应满足弹性模量值的要求。 砼水胶比：C30 砼以下不大于 0.55，C30 砼不大于 0.4，C40 砼不大于 0.45，C50 砼不大于 0.36，砼的氯离子含量不宜超过砼水泥用量的 0.06%，砼碱含量不宜大于 3kg/m3。 8、针对地下水对混凝土的腐蚀性，采用桩基保护层加厚并提高混凝土强度，其所用 C30 砼水胶比不大于 0.4， 9、未尽事宜，请按《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-2011）执行。 七．使用本图注意事项 1．施工中应注意对坡面的保护，加强对孔壁防护，注意放坡，必要时应予治理，做好排 水措施，以免覆盖层滑移，影响桥位稳定。 2．桥面排水采用排水管接引水管排至路侧边沟中的方式。 4 K0+360 人行天桥 3．施工中如发现新的工程地质问题或情况，请及时通知相关人员。 4．本桥施工前应对图纸中坐标、高程及其它相关设计文件进行复核，确认无误后方可施 工。 5