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1、设计说明14 .悬索桥吊索;(GBT391332023)15 .公路悬索桥设计规范;(JTGzTD65-05-2015)16 .公路桥梁抗震设计规范;(JTG2231-01-2023)17 .公路桥梁抗风设计规范:(JTG/T3360-01-2018)18 .公路工程混凝土结构耐久性设计规范;(JTG/T3310-2019)三、设计标准1 .设计荷载:人群荷载3.5KNmJ;2 .桥面净宽:2.5m;3 .设计洪水频率:1/50,设计水位317.46m(大地高程系统)。4 .结构安全等级:三级5 .地震动峰值加速度:0.05g6 .通航标准:无通航7 .设计使用年限:30年8 .设计风速:30
2、.0ms四、建设条件4.1 地形地貌场地所在区域地貌形态为喀斯特中山地貌,场地高程313.20353.22m,相对高差40.02m0地形坡角一般为262。4.2 地层岩性经钻探揭示及场区实地调查,经钻探揭示及场区实地调查,场区范围内主要岩土层有全新统素填土(Q4m1),下伏基岩为三叠系下统大冶组(Tid)的灰岩,分述如下:(1)素填土(Q4m1):黄褐色,成分由灰岩碎块石、粉质粘土组成:粘性土呈可塑状,碎块石呈棱角状、块状,不均匀,结构松散稍密、稍湿,由机械无序抛填形成,土年大于3年。厚度1.50m(ZK1)4.1Om(ZK2),分布于整个场地。2)卵石:杂色,湿饱和,稍密中密状,其母岩成分以
3、变质岩及火成岩为主,一、工程概况及必要性工程位于重庆市巫溪县境内,建设开发有限公司作为该项目业主,现已委托设计有限公司开展人行吊桥的设计工作,经多次现场踏勘选址,确定桥位如下:图1.1桥位图二、设计依据2.1 合同及相关资料1巫溪红池坝大峡谷旅游配套设施-还乡桥工程勘察设计合同,2023年08月;2、工程地质勘查报告。3、1:1000实测地形图。2.2 相关的规范及行业标准1 .公路桥涵设计通用规范(JTGD60-2015);2 .公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG3362-2018);3 .公路工程技术标准(JTGBO1-2014)4 .钢结构设计标准(GB50017-2017
4、)5 .公路桥涵地基与基础设计规范(JTG3363-2019)6 .公路桥涵施工技术规范(JTG3650-2023)7 .公路工程结构可靠性设计统一标准(JTG2120-2023)8 .公路工程抗震设计规范;(JTGBo22013)9 .公路垢工桥涵设计规范;(JTJD61-2005)10 .钢结构焊接技术规范;(GB50661-2011)11 .钢结构工程施工质量验收规范:(GB50205-2023)12 .预应力混凝土用钢绞线;(GBT5224-2014)13 .粗直径钢丝绳;(GB/T20067-2017)图4.3构造纲要图4.4 岩溶水文地质特征场地地下水按其特征可分为松散堆积层孔隙水
5、和岩溶裂隙水两种类型。松散岩类孔隙水:主要分布储存在第四系松散堆积的素填土和碎石土中,由于土层中的碎块石含量不同,空间体分布差异大,地下水排泄条件好,随季节变化大。拟建工程场地素填土和碎石土为透水层,场地地下水主要接受地表水、大气降水及邻近含水层的补给,沿地表迳流,向地势较低地段排泄。岩溶裂隙水:主要存在于三叠系下统大冶组灰岩地层中。该类地下水的含水岩组为一套以灰岩的河、湖相沉积岩,其赋存条件受构造和裂隙影响,岩体中的裂隙较发育,裂隙局部充境粘性土,是地下水蓄存、运移的主要通道,主要接受上层土体孔隙水补给,补给条件较好,动态变化大,富水量低等,地下水径流作用较强,主要排泄于深切沟谷。本场地靠近
6、湾溪河,钻孔施工结束24小时后进行水位观测,此地段有稳定潜水位,与湾溪河具有统一水力联系,场地水文地质条件较简单。拟建场区无化工、印染、冶金等污染源,场区地下水、土没有受到污染,结合邻近场地经验,场地地下水及土对建筑材料具微腐蚀性。4.5 岩石物理力学性质4.5.1 岩土体设计参数建议本次勘察在2个钻孔采取中等风化岩芯样作室内单轴抗压强度测试,对测试成果(附件9)按公路桥涵地基与基础设计规范JTGD63-2007规范附录B进行计算平均值、标准差和变异系数。表4.1-1灰岩单轴抗压强度试酷成果毓计孔号岩石名称抗压强度指标(MPa)天然(单值)和(单值)ZKI-1灰岩27.626.328416.2
7、19.622.4ZKI21.12322.815.617.117.7有少量沉积岩(灰岩)石质坚硬,呈圆状次圆状,磨圆度较好,分选性一般,粒径一般为28cm0局部卵石层中夹漂石,漂石粒径20120cm骨卵石量约6070%,充填物以细粒砂为主。(3)灰岩(Tid):青灰色,微晶结构,薄中厚层状构造,由碳酸盐矿物组成,岩石较破碎,完整性差,见蜂窝状溶蚀小孔,溶蚀裂隙发育,充填粘性土,质硬,岩芯呈块状、短柱状,局部层面结合差,岩芯呈碎块状,方解石脉发育,中等风化。为场地主要岩石。4.3地质构造场地地质构造属于尖山-巫溪向斜西南翼,场区未见次级褶皱及断层,地质构造比较复杂。在场地附近基岩露头欠量测产状:岩
8、层产状:1620/59,岩石主要发育2组裂隙,分述如下:裂隙产状:115/61,裂隙张开度0.13cm,局部闭合.间距0.502.Om,延伸大于15m,裂面粗糙,局部泥质充填,结合差,属硬性结构面。裂隙产状:69/17,裂隙张开度0.11cm,局部闭合,间矩约5.008.00m,延伸大于Iom,裂面平直,无充填,结合差,属硬性结构面。层面:根据钻探及调套成果,场地大部分地段内岩层层面结合差,属硬性结构面。岩土名称填土(处理后)卵石灰岩强风化中等风化重度(kN/nP)*20.023.0/*27.8天然抗压强度标准值(MPa)/20.68饱和抗压强度标准值(MPa)/Z/14.82地基承载力基本容
9、许值(KPa)现场试验确定*300*350*1200基底摩擦系数0.30.30.30.45岩(土)体的水平抗力系数(的比例系数)MNm3MNm4*3*8*50/钻孔灌注桩的侧阻力标准值(kPa)/135*/300*钻孔灌注桩的极限端阻力标准值(kPa)/1500*/70*备注:*为经验值。4.5.4持力层选择场地覆盖层以亲烧土为主。拟建桥梁采用桩基和重力锚形式,由于P1上覆为填土层和卵石土层厚度较大,设计采用摩擦桩,下覆为灰岩,建议以卵石土或中风化基岩作为持力层。P2位于对岸陡峭坎处,覆盖层较薄,主要为素填土,下覆为灰岩。据设计方案,P2采取岩锚形式,持力层为中风化灰岩。边坡岩块受裂隙切割和风
10、化作用,存在掉块风险,建议对岩壁进行喷锚支护,先支护后开挖。建议机械遭打,严禁爆破施工。-2ZK217.720219.91314513.9婉计件数n99平均值23.OO16.67标准差3.7152.956变异系数0.1620.177修正系数rs0.8990.889标准值20.6814.82区间值17.7、28.413.0、22.4软化系数0.664.5.2岩土体参数取值原则(1)中风化岩体地基承载力基本容许值据试验成果并结合重庆地区经验。(2)岩土体的基底摩擦系数u结合经验确定。(3)临时边坡坡率值结合经验确定。(4)中等风化灰岩抗拉强度标准值结合经验取值。(5)中等风化灰岩内摩擦角标准值及内
11、聚力标准值结合经验取值。(6)中等风化灰岩变形指标结合经验取值。(7)单桩极限承载力标准值,按建筑桩基技术规范(JGJ94-2008)第5.3.6条及表5.3.6/、表53.6-2计算确定;班周岩土体极限侧阻力标准值参考JGJ94-20085.3.5-1选用。4.5.3岩土体设计参数庭议根据以上取值原则,对建设场地主要岩土体的参数建议如下:见表4.3表4.3岩土体物理力学参数建议值岩土名称境土(处理后)卵石灰岩强风化中等风化桩基施工时,应采取有效的护壁措施,应注意桩端持力层的鉴别,桩底沉渣的清除,t基开挖后应及时封底浇筑,确保桩基质量。机械成孔桩是一种常见的桩型,有成熟经验,对地层适应性强,容
12、易钻进,可以穿越较为坚硬的土层。桥梁施工前先进性场平开挖后,可首选机械成孔t施工工艺。施工期间若存在地下水区域,且桩基内地下水水量较大,无法抽排处理情况下,建议采用水下混凝土浇筑。464对巳有构筑物及其对环境影响评价P1位置为道路下方,车流量较大,陡坎由于裂隙切割,风化作用,岩块存在掉块风险。桩基施工时,应采取有效的护壁措施,应注意桩端持力层的鉴别。该场地P2位置为对岸水渠上方,陡坎由于裂隙切割,风化作用,岩块存在掉块风险。岩锚施工严禁爆破,要议机械遭打。施工时应注意施工废水、建筑垃圾等的外运,减小对环境及周围居民生活、工作的影响。4.6.5 成柩可能性、桩基础施工条件及其对环境的影响评价成桩
13、方法包括机械成桩和人工挖孔成桩。采用机械钻孔桩的优点是容易钻进,可以穿越较为坚硬的土层,达到较深的3柩端持力层,对地表施工人员的人身安全影响小;但其缺点是污染环境,且遇有填土或软弱土层时易产生缩径、塌孔等。施工费用较高,控制沉港厚度。采用人工挖孔桩的优点是设备简单、施工进度快、施工现场干净、对周边环境影响小、易清除桩端虚土、能直接观察地层土质变化,混凝土浇筑质量易于控制,且可以扩底;其缺点是桩长较大、护壁不好时易发生安全事故。本场地建议采取机械成孔。若采用人工挖孔桩(深度超过3m),属于“危险性大”的分部工程,应组织进行施工方案专项论证。场地紧邻湾溪河,地表水发育,建议考虑水下混凝土施工。由于
14、卵石层较厚,建议做好钢护筒或泥浆护壁,以免造成塌孔垮孔,影响桩基质量。场地岩层强度较低,旋挖扰动大,存在取芯困难风险。同时施工过程中,水体淋滤对岩层软化,加剧取芯困难。建议采取超前钻探,用小钻替代,优化取芯工艺。4.6.6 土、石工程分级土石工程分级根据公路工程地质勘察规范JTG-C20-20I1附录J土、石工程分级标准,本工程土石可挖性分级如下:1人工填土、灰岩强风化层类别为硬土,土石等级为HI级:2中风化灰岩为类别为坚石,土石等级为VI级。4.6主要工程地质问题评价4.6.1 地震效应评价据中国地震动参数区划图(GB1830&200D,抗震设防烈6度,设计基本地震加速度值为0.05g。按公路工程抗震设计规范(JTGB02-2013)表3.1.1规定划分:拟建桥梁抗震设防类别属于D类。根据地区经脸,场地地层剪切波速的经验取值为:卵石士为255ms,中风化基岩剪切波速值均500ms,素填土取值为14Oms0根据公路桥梁抗震设计细则(JTGrrB0291-2008)第4.1.5条规定确定:卵石土属中硬土,素填土属软弱土,基岩属稳定岩石。结合场地覆盖层厚度,按公路工程抗震设计规范(JTGB02-2013)表4.1.3划分场地类别属II类,按表523确定场地特征周期为0.35s,属于抗震一般地段。