小微企业园道路工程--桥梁--施工图设计说明.docx
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1、小微企业园道路工程桥梁一施工图设计说明一、工程概况奉节县甘溪沟小微企业园道路工程位于奉节县夔州街道内,起点接现状北侧主干路,终点接规划企业园桥梁(圆曲线完),全长约2270uK0+000K0+740段路幅宽度20m,按城市道路次干路设计,设计速度30kmh,K0+740K2+270段路幅宽度12m,按城市道路支路设计,设计速度20kmh0新建2座桥梁,跨过甘溪沟,接入企业园内部道路,桥梁均为一跨25m预应力混凝土箱梁结构,桥梁宽分别为20m及12m。二、工程场地自然条件及地质况2.1地形、地貌勘察区属构造剥蚀丘陵地貌,地势总体北高南低,甘溪沟河自北向南从场地中间穿过,河床为场地最低位置。现状场
2、地地形坡角约5.015.0,局部呈陡坎状。场地海拔高程在198.63293.53m,最大高差约94.90no2.2气象、水文2.2.1气象奉节县属亚热带山区型湿润季风气候,四季变化明显,其气候特点为:冬暖,春早,夏热,秋雨,湿度大,温度高,云雾多,日照少,风力小,且刚具有明显的垂直气候差异,多年平均气温16.3,一月份平均气温5.4,七月份平均气温27.7,极端最高气温43(2006.8.16),极端最低气温-9.2(1961.1.17),多年平均相对湿度为68.6%,据奉节县气象局资料,多年平均年降雨量为1247.9mm,且多集中于59月份,年最大降雨量1635.2mm(2004),日最大降
3、雨量158.6mm(1998.6.17),多年日最大平均降水量为105mn,最大积雪厚度5cm,区内主导风向为北向,次主导风向为东风,最大平均瞬时风速23ms2.2.2水文勘察区附近地表水系主要为甘溪沟河,分布于拟建道路东侧。甘溪沟河为朱衣河下游左岸一级支流,甘溪沟河流域径流主要来源于降雨,径流的年内变化与降雨一致。每年3月下旬开始,随着降雨增加,径流也相应增大,4月为汛前过渡期,59月流域进入汛期,径流量大增,但本流域常发生伏旱,伏早期径流显著减少,10月为汛后过渡期,降雨减少,径流也逐渐减少,11月至翌年2月很少降雨,径流主要由地下水补给,12月是径流的最枯时期。据资料统计,多年平均流量为
4、2.0m3s,径流年内分配极不均匀,丰水期(410月)径流占多年平均径流的90.6%,平均径流量6.5m3s;枯水期11次年3月仅占多年平均径流的9.4%,平均径流量0.8m3s;12月径流仅占全年的1.99%,平均径流量仅0.15m3s,在盛夏伏旱期也常有小流量发生。本次勘察期间处于丰水期,甘溪沟河水位深约0.50m,水位高程197.01290.15m,调查50年一遇最高洪水位高程199.26293.15m。拟建道路及桥梁设计高程在河水位高程之上,河道对道路影响较小,但1、2号桥梁墩台位于河道两岸,河水对桥梁设计施工存在一定影响。2.3地质构造根据重庆市构造纲要图(1:50万),勘察区地处扬
5、子准地台次级构造-四川台场与上扬子地台褶皱带及大巴山台缘褶皱带的交接复合部位,受大巴山弧和川东褶皱带的影响,勘察区构造以褶皱为主。勘察区位于朱衣(碉村)背斜北翼,勘察区附近露头测得岩层产状305/25,层面间距0.080.8m,张开度02mm,层面平直光该层局部分布,钻探揭露层厚0.50(ZY40)75m(ZY55),部分钻孔未揭穿。(3)三叠系中统巴东组(T近基岩泥灰岩(TJTIl):灰黄色,隐晶质结构,薄层中厚层状构造,主要由碳酸盐矿物及黏土矿物组成,局部可见方解石脉,遇稀盐酸不起泡,裂隙较发育,局部有褐色铁质氧化面及溶隙。强风化带,岩芯破碎,呈碎块状,块径25cm,中风化带较破碎,多呈碎
6、块状、短柱状,节长530c*该层广泛分布于场地内,本次勘察钻探揭露层厚2.9OIn(ZY9)15.55m(ZY91),未揭穿。上述各地层分布、埋藏深度和厚度详见附图02工程地质剖面图及附图03钻孔柱状图。2.5基岩面起伏情况及风化带特征2.5.1基岩面特征勘察区属构造剥蚀丘陵地貌,部分区域已被后期场平或人为挖填,揭露基岩面埋深差异较大。总体来说,整个场地基岩面较浅,由西向东基岩面呈加深的趋势,向甘溪沟河倾斜,本次钻探揭露场地基岩埋深一般为L50(ZY91)-28.IOm(ZY68),基岩面整体向南东倾斜,基岩面坡角为345。2.5.2岩体风化带特征勘察区内基岩由于岩石矿物成分、成岩条件及受自然
7、地质营力影响不同,其风化程度有明显的差异。总体上场地下伏基岩岩质较软,泥质含量较高,岩体属破碎较破碎,抗风化能力较差。根据场地附近地表出露基岩和钻孔岩芯的岩石风化特征,可将区内基岩岩体按风化程度不同分为强风化带、中等风化带。特征如下:强风化带:岩石结构大部分破坏,矿物变异,岩体结构破碎,厚度差异较大。泥灰岩岩质较软,在钻探过程中遇水搅动后多呈泥状,岩芯少数呈碎屑状。本次勘察钻滑,结合很差,属软弱结构面。勘察区内未发现较大断裂,构造形迹主要为裂隙。本次勘察在泥灰岩中进行裂隙统计,发育有2组裂隙:裂隙LXh产状125o/76,裂隙面较平直,局部贯通性较好,结合很差,微张“张开l3mm,少量岩屑充填
8、。为软弱结构面。裂隙LX2产状:22。/78,裂隙面较平直,局部贯通性较好,结合很差,微张张开O.52.Omm,少量岩屑充填。为软弱结构面。2.4地层岩性经工程地质测绘、钻探揭露,勘察区揭露地层主要为第四系全新统人工填土层(Qa、第四系全新统残坡积层(QJ),第四系全新统冲洪积积层(Q/W),下伏基岩为三叠系中统巴东组(T6)的泥灰岩。勘察深度范围内各地层由新到老分述如下:(1)第四系全新统人工填土层(Qe素填:杂色,稍密中密,中密为主,稍湿,局部区域表层为约30Cm的沥青混凝土。主要成分为粉质黏土及泥灰岩碎块石,碎块石含量约为45%65%,一般粒径25cm,最大粒径约15cm,由机械抛填并压
9、实形成,回填时间大于3年。该层广泛分布于场地表层,钻探揭露层厚0.50(ZY55)5.OOm(ZY14)。(2)第四系全新统冲洪积层(Q)卵石:灰色灰白色,稍密中密,稍湿饱和,级配较差,呈圆次圆状,卵石含量约60%75%,粒径一般330cm,最大粒径约200cm,母岩成分为中等风化的泥岩、砂岩、泥灰岩、泥质灰岩,充填物为中粗砂及粉质黏土。该层分布于甘溪沟河床,钻探揭露层厚1.50(ZY91)-26.10m(ZY68)含碎石黏土:黄褐色,可塑,主要由黏土矿物组成,混较多泥灰岩碎块,粒径28cm,占总量的30%40%,切面稍有光泽,干强度较高,韧性中等,无摇振反应。低处排泄。本次勘察外业完成后,提
10、干孔内循环水后经2448小时孔内水位观测,测得稳定水位埋深0.607.83m,稳定水位高程197.00290.14m。总体而言,勘察区沿线地下水丰富,流径短,补给快,对拟建桥梁施工影响较大,设计施工应采取可靠的降水措施,水下基坑开挖应加强支护措施。2.6.3岩土体透水特征(1)土体透水特征抽水试验结果计算卵石层渗透系数为217.71md,为强透水地层。根据地区经验结合现场调查,场地内素填土具大孔隙,透水性较好,为强透水地层,素填土渗透系数经验值取85md;含碎石黏土为弱透水层,渗透系数经验值取0.8mdo(2)岩体透水特征勘察区内基岩裂隙较发育,其透水性较好。根据当地工程经验,岩体强风化带透水
11、率经验值为0.50L50md,属弱中等透水性:中等风化基岩透水率经验值为0.050.09d,属弱透水性。2.7场地水、土的腐蚀性评价根据场地经验及岩土工程勘察规范(GB50021-2001)(2009年版)附录G判定,场地环境类别为II类。据试验成果,场地土和水对混凝土结构具微腐蚀性,场地土和水对混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。2.8破坏地质环境的人类工程活动据调查,勘察区周边人类工程活动以修建公路、厂房及河道治理等为主,场地未进行大规模大挖大填,拟建道路东侧的甘溪沟库岸已治理,场地内亦未进行大规模地下工程活动,因此,场地破坏地质环境的人类工程活动中等强烈。探揭露场地强风化带厚度050m(ZYl
12、)5.2Om(ZY75)。中等风化带:岩石结构有一定破坏,沿裂隙、层面有风化现象,局部可见溶孔、溶隙等溶蚀现象,钻孔岩芯多呈碎块状、短柱状、柱状。2.6场地水文地质条件2.6.1地表水勘察区东侧分布有廿溪沟河,廿溪沟河为山区沟谷型河流,两岸已采用重力式挡墙治理。甘溪沟河水位主要受降雨影响,本次勘察期间处于丰水期,甘溪沟河水位深约O.50m,水位高程197.01290.15m,调查50年遇最高洪水位高程199.26293.15nu拟建道路及桥梁设计高程在河水位高程之上,河道对道路影响较小,但1、2号桥梁墩台位于河道两岸,河水对桥梁设计施工存在一定影响。2.6.2地下水勘察区地层具有土层与下伏基岩
13、的双层结构,地下水按其赋存特征及水理性质可分为松散土体孔隙水、基岩裂隙水及岩溶水三类。松散土体孔隙水主要分布于上部土层中,为潜水。松散土体孔隙水主要接受大气降雨、地表水侧向补给,地表水是其主要补给来源,沿孔隙或基岩面排泄,场地地层透水性好,排泄通畅,具有补给排泄途径短、随补随排的特点。场地处于甘溪沟西侧,受河流侧向补给作用明显,总体而言,松散土体孔隙水地下水赋存条件较好,水量丰富且存在稳定水位面。基岩裂隙水分为风化带网状裂隙水和构造裂隙水,分别赋存于强风化带和中等风化带岩层裂隙中,尤其以强风化裂隙水为主。主要接受上部孔隙水补给,沿裂隙向地形低洼处排泄,基岩裂隙较发育,排泄较通畅,属相对透水层,
14、裂隙水赋存条件差。岩溶水主要分布于岩溶裂隙和孔隙中,场地下伏基岩岩溶微发育,贯通性差,富水性贫乏。该类地下水主要接受上层孔隙水补给,常沿基岩裂隙面,强、中风化接触面向岩土名称素填土卵石含黏土强风化泥灰岩中等风化泥灰岩永久*1:2.00*1:1.25(水上)*1:1.50(水上)*1:1.25*1:0.75下)1:1.75(水下)上表取值说明:加*为经验值;场地素填土均匀性较差,本勘察报告不提供现状土层的地基承载力特征值,经压实后填土的承载力特征值取应由现场试验确定;场地基岩位于水位以下,基岩的力学强度应采用饱和强度作为设计依据;中等风化带基岩地基承载力特征值为地基极限承载力标准值乘以地基极限承
15、载力分项系数确定,地基极限承载力标准值为单轴抗压强度标准值(本工程取饱和抗压强度标准值)乘以地基条件系数(根据市政工程地质勘察规范(DBJ50T74-2014)第14.3.2条,地基条件系数取0.70;),地基极限承载力分项系数为0.33。岩体抗弱强度按室内试验成果折减,折减系数按建庆地区经验C值取0.20,值取0.80,时间效应系数取095;岩体抗拉强度折减系数按重庆地区经验取0.20:岩体弹性模量折减系数按重庆地区经验取0.50,岩石泊松比可视为岩体泊松比;岩体弹性模量折减系数按重庆地区经验取0.50,岩石泊松比可视为岩体泊松比。1#、2#桥梁岩土体物理力学参数建议值:1#桥梁0#桥台:卵
16、石地基承载力特征值300kPao卵石临时放坡坡率建议值1:1.00(水上),卵石临时放坡坡率建议值1:1.25(水下);卵石永久放坡坡率建议值1:1.25(水上),卵石永久放坡坡率建议值1:1.50(水下)。基底摩擦系数取0.45。1#桥梁中桥台:卯石地基承载力特征值300kPao卵石临时放坡坡率建议值1:1.00根据现场调查,场地内部及周边不存在滑坡、崩塌、泥石流和塌岸等不良地质现象;也未见沟浜、墓穴、地下洞室等对工程不利的埋藏物和保护的地下文物。2.10岩土体物理力学特征根据本次勘察及岩土试验成果,结合当地工程经验,场地内岩土体设计参数建议值见下表岩土体设计参数取值表岩土名称素填土卵石含碎
17、石黏土强风化泥灰岩中等4七泥灰岩重度kNmj天然kNm,*21.0*22.017.8*23.0*24.0饱和kNm*21.5*22.518.5*23.5*24.5岩石抗压强度标准值天然MPa/4.46饱和MPa/2.87岩体抗拉强度kPa/70.4地基承载力特征值kPa现场试验确定*300*110*230663抗剪强度C天然kPa8*0.013.3*100228天然O28*32.08.7*24.026.5C饱和kPa5*0.09.7/饱和O22*29.06.4/岩体理论破裂角O/58.3压缩模量平均值MPa/*22.04.0*22.0/弹性模量平均值MPa/755泊松比(M)/Z/0.32基底
18、摩擦系数/*0.20*0.45*0.25*0.40*0.45岩石与锚固体极限粘结强度标准值kPa/*150*45/*280水平抗力系数MNm,/*15*50水平抗力系数的比例系数MNm*12*110*15/渗透系数m/d85217.710.80.51.50.050.09坡率建议值(H8m,无外倾结构面)临时*1:1.75*1:1.00(水上)*1:1.25(水上)*1:1.00*1:0.50*1:1.25(水下)1:1.50(水下)2.U.2岩溶地基稳定性评价拟建场地下伏基岩为三叠系中统巴东组(T2b)泥灰岩,属可溶性岩石,本次详细勘察通过现场调查和钻探揭示:地表未发现岩溶塌陷现象,溶沟、溶洞
19、、溶槽不发育,相邻钻孔间不存在临空面,钻探未揭露地下溶洞、暗河、伏流。揭露基岩局部可见溶蚀裂隙、溶孔。根据工程地质勘察规范(DBJ50/T-043-2016)第&4.2节第2条款,场地基岩岩溶微发育,未发现对场地和地基有不利影响的岩溶分布,场地地基稳定。2.11.3场地的稳定性与适宜性评价据地面调查和钻探揭示,勘察区及周边无断裂带通过,地质构造简单,下伏基岩稳定性;场地内未见滑坡、危岩、崩塌、泥石流、塌岸等不良地质现象,覆盖层之下未见河道、沟浜、墓穴、防空洞等对工程不利的埋藏物;按设计高程整平后,道路局部区段将形成环境边坡,桥台开挖将形成基坑边坡,当对边坡进行支护后,场地才整体稳定,才适宜本工
20、程建设;拟建道路及桥梁设计高程在最高洪水位高程之上,河道对道路影响较小,道路区域场地稳定,但1、2号桥梁墩台位于河道两岸,河水对桥梁设计施工存在一定影响,当桥台满足抗冲刷和基础稳定后,和对桥台基坑采取支护措施后,场地才整体稳定较,才适宜本工程建设。三、设计原则(1)总体设计指导思想遵循安全、经济、美观和可实施性的原则,结合本桥位处的水文、地形、地貌及人文景观,构筑一座连接东、西两岸的交通纽带桥梁。(2)跨径布置桥梁跨径布置主要从满足接顺两侧道路、堤防,泄洪要求及方便施工,降低工程(水上),卵石临时放坡坡率建议值1:L25(水下):卵石永久放坡坡率建议值1:1.25(水上),卵石永久放坡坡率建议
21、值1:1.50(水下)。基底摩擦系数取0.45。2#桥梁0#桥台:卵石地基承载力特征值300kPa卵石临时放坡坡率建议值1:1.00(水上),卵石临时放坡坡率建议值1:1.25(水下);卵石永久放坡坡率建议值1:1.25(水上),卵石永久放坡坡率建议值1:1.50(水下)。基底摩擦系数取0.45。2#桥梁1#桥台:卵石地基承载力特征值30OkPa。卵石临时放坡坡率建议值1:1.00(水上),卵石临时放坡坡率建议值1:1.25(水下);卵石永久放坡坡率建议值1:1.25(水上),卵石永久放坡坡率建议值1:1.50(水下)。基底摩擦系数取0.45。2.11场地稳定性评价2.11.1场地地震效应评价
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