高速公路工程两阶段施工图设计交底

广州东沙至新联高速公路工程

两阶段施工图设计

S02标段设计交底

交通部规划研究院（中路港公司） 中国公路工程咨询总公司

二○○六年七月

广州东沙至新联高速公路工程两阶段施工图设计S02标段设计交底

一、标段概况第S02标段起自广州市番禺区南浦岛西三村西侧，接第S01标段东沙特大桥南引桥桥头K3+040.000（=第S01标段K3+040.000）处，沿深海水道东岸向南，跨越大石水道，止于广州鳄鱼公园东南、大石水道特大桥南引桥桥头K5+451.540，与第S03标段相接，路线全长2.41154km。本路段全部在广州市番禺区大石镇境内。主要工程包括南浦互通立交、大石水道特大桥主桥、引桥。本标段主线全部为桥梁，仅互通区匝道存在部分填方路基工程；共设置南浦互通立交1处，特大桥2411.54m/2座（含互通主线桥），匝道收费站4处。二、南浦互通立交南浦互通立交交叉处主线桩号为K3+732.069，被交路桩号为NK6+130.876，为T形交叉，立交型式为三肢环形。南浦互通立交主线长1358m，全部为桥梁；被交路长273m，全部为填方路基；设匝道6条，匝道全长2028.9m，匝道下穿主线和被交路，设匝道桥4座，全长554.12m，设涵洞1道。桥梁均为现浇预应力混凝土连续箱梁。2.1设计要点2.1.1路基工程（1）一般路基设计1）超高、加宽超高采用线性过渡。主线以左侧路缘带左边缘为旋转轴，匝道以行车道中心为旋转轴。匝道加宽采用高次抛物线过渡。匝道与主线、被交路路肩宽度不同时，在匝道、主线或被交路上分别设置了路肩宽度渐变段，并采用线性过渡。2）路基均为填方，所有路基填料均为远运，路基土石方数量表中包括被交路加宽部分、匝道及收费站场区土石方数量。排水沟挖方不作填方，作为排水沟培土及立交区绿化的表土使用。3）路基填前应进行清表和填前碾压，原地面压实度≥85%，清表和填前碾压按35cm计。为保证路基的压实度，路堤两侧应各超宽30cm碾压。（2）软土地基一般路段软基处理：采用塑料排水板排水固结方案。塑料排水板向下穿透软土层进入硬土层0.5m。桥头路段软基处理：采用排水固结法（加密塑料排水板间距）+超载预压。塑料排水板向下穿透软土层进入硬土层0.5m。工后沉降标准严格按相关规范执行。2.1.2路基防护工程当路堤边坡高度H≤4.0m时，边坡坡面采用植草防护。 当路堤边坡高度H＞4.0时，边坡坡面采用三维网植草防护。 2.1.3路基排水工程本互通立交排水设计原则上为集中排水，即设置排水沟、涵洞把水排出互通区。排水沟采用8cm厚预制C25混凝土浅碟形排水沟，排水沟深0.5m。2.2施工注意事项2.2.1南浦互通立交被交路为在建的南浦大道，在其两侧加宽增设匝道。施工时须特别注意与南浦大道的衔接。2.2.2施工放样前应对各坐标、高程进行复核。对立交区内主线、各匝道及连接部，均应严格以导线点作为控制点，按设计的逐桩坐标逐一放桩，以保证立交各部分平面位置准确无误。测量精度必须符合有关规定的要求。对立交区内设置的边沟、排水沟、施工时可根据实际情况适当调整。2.2.3施工时应结合绿化，作好立交范围内的修饰工作，应对边坡进行修整，保证表面规则，坡面顺适、美观。2.2.4施工时所有连接不同超高（横坡）路段间的连接均应圆滑过渡，确保路容美观。2.2.5软基处理：1、严格按设计以及规范进行沉降与稳定观测，当接近或达到极限填土高度时，严格控制路堤填土速率，一般每填一层应进行一次监测。2、严把原材料关，作好原材料的检验，保证材料质量。3、预压期中应保证等载或超载高度，及时填筑沉降补方。4、作好预压沉降观测5、其余参见设计文件及相关规范。三、桥梁部分3.1南浦互通立交主线桥3.1.1设计要点（1）桥梁起点接东沙特大桥南引桥，桩号K3+040，终点接大石水道特大桥主桥，桩号开K4+398，桥梁全长1358m。本桥上部结构采用25m、26m、30m跨径共13联后张法预应力混凝土现浇连续箱梁。第一联至第四联箱梁高为1.6m，便于与东沙特大桥南引桥衔接。其他各联箱梁高为1.4m。下部结构采用柱式墩，钻孔灌注桩基础。（2）桥面横坡形成：现浇箱梁横桥向顺桥面横坡倾斜放置，箱梁顶底面横坡同桥面横坡。通过墩柱之间的高差通过桥墩柱高进行调整。（3）主线桥与匝道桥衔接：本桥和与之相接的匝道桥采用相同梁高，相同悬臂长。（4）支座：本桥全部采用盆式支座。支座顶梁底设置楔形块，支座底墩顶设置支座垫石，以保证支座平置。楔形块和垫石须分别与主梁和墩身一起浇筑。（5）伸缩装置：本桥全部采用SSFB型伸缩装置。（6）预应力体系：腹板钢束均采用φs15.2钢绞线，预应力管道采用塑料波纹管。（7）下部结构：桥墩均为圆柱墩。（8）基础：桥墩基础均采用钻孔灌注桩基础，桩基直径1.5m。3.1.2南浦互通立交主线桥上部结构施工注意事项（1）施工前应有完善的施工组织计划和详细的施工方案步骤，合理安排工期，达到施工连续不间断。（2）桥梁上部结构均采用满堂支架施工，浇筑混凝土前必须对支架进行预压，预压强度为箱梁自重的100%，以消除支架和地基的非弹性变形。（3）箱梁浇筑工序为先浇底、腹板，再浇顶板，每道工序的间隔时间应控制在混凝土终凝时间之内以保证混凝土的结合强度。所有箱梁外表应达到平整、光洁、颜色一致。预应力混凝土箱梁的预应力筋必须在预应力混凝土强度达100%及混凝土龄期达到7天以上时方可进行箱梁纵向预应力的张拉。张拉时锚下控制应力σcon为1395MPa。张拉顺序为：0→初应力（10%σcon）→100%σcon（持荷2分钟锚固）σcon为锚下控制应力，

土工格栅是一种主要的土工合成材料，与其他土工合成材料相比，它具有独特的性能与功效。常用作加筋土结构的筋材或复合材料的筋材等。土工格栅适用于各种公路、铁路、机场的路基增强路面增强。适用于大型停车场和码头货场等永久性承载的地基增强。适用铁路、公路的边坡防护。适用的涵洞增强。适用于单向拉伸土工格栅增强后的土坡的二次增强，进一步增强土坡，防止水土流失。矿山、坑道加固。

张拉控制应力应加上锚圈口预应力损失（锚圈口预应力损失应在施工时测定或由厂家提供，约为3%σcon）。（4）主线桥纵向预应力束张拉顺序：先将纵向预应力束对称张拉2/3，然后放松中墩两侧4米范围内的支架，待剩余的纵向预应力束张拉完毕后，马上灌浆处理，在水泥浆强度达到设计强度的80%后，拆除支架。（5）预应力管道采用真空辅助灌浆工艺，具体工艺由厂家提供。（6）本桥位于曲线上，腹板及钢束长度增减值设于跨中截面均匀段内，钢绞线坐标参照相应图纸中的坐标值，调整各跨跨中两个导线点的间距进行布设。钢绞线放样以各墩顶中心线为参照进行放样。（7）纵向预应力钢束采用两端张拉，其张拉顺序按预应力钢束构造图中的钢束编号顺序对称均匀进行。3.2大石水道特大桥主桥3.2.1设计要点（1）桥梁起点接南浦互通立交主线桥，桩号K4+398，终点接大石水道特大桥引桥，桩号开K4+648，桥梁全长250m。上部结构半幅桥采用（65+120+65）m单箱单室全预应力混凝土连续箱梁。箱梁采用悬臂浇注挂篮施工。（2）桥面横坡形成：箱梁底板水平放置，通过箱梁内外侧腹板的高差调整桥面横坡。（3）桥梁布孔设计：桥梁布孔考虑了大石水道的通航条件及水利部门提供的防洪水文资料，结合实际桥址地形进行设计。（4）支座：全桥均采用抗震盆式橡胶支座。（5）伸缩装置：本桥全部采用SSFB-240型伸缩装置。（6）下部结构：墩身采用矩形薄壁墩，基础采用钻孔灌注桩基础。3.2.2上部结构施工注意事项（1）0号梁段施工：由于0号梁段系大体积混凝土，竖向可分层浇筑，各层混凝土浇注间隔时间应尽可能短，两层混凝土之间必须有效凿毛。（2）悬臂施工：1～14号梁段箱梁在挂篮上对称悬臂浇筑。挂篮必须保证足够的承载能力和刚度，以免因挂篮变形较大而导致块件结合面的开裂。张拉纵向预应力钢束时，须两端同时对称张拉，严格控制张拉力和伸长量。（3）边跨现浇段的施工：边跨现浇段在托架上一次浇筑完成，托架应进行预压以确保安全和消除非弹性变形。（4）箱梁合拢段的施工：合拢段的施工应尽量安排在日照造成的箱梁上、下缘温差小的季节（或温度比较稳定的时间）进行。合拢段混凝土浇注方法按设计要求施工。3.3大石水道特大桥引桥3.3.1设计要点（1）桥梁起点接大石水道特大桥主桥，桩号K4+648，桥梁终点为本标段终点，桩号开K5+451.54，桥梁全长803.54m。桥梁上部结构采用8×（4×25）m共八联预应力混凝土先简支后结构连续小箱梁；下部结构桥墩为柱式墩、钻孔桩基础；座板式桥台、钻孔灌注桩基础。（2）桥面横坡形成：小箱梁底板水平放置，通过箱梁内外侧腹板的高差及支座垫石高差调整桥面横坡。（3）桥梁布孔设计：桥梁布孔考虑了城市远期规划道路，结合实际桥址地形进行设计。（4）支座：小箱梁采用板式橡胶支座和四氟滑板式橡胶支座。（5）伸缩装置：本桥全部采用SSFB-80型伸缩装置。（5）下部结构：桥墩盖梁采用预应力结构，墩身采用矩形薄壁墩，基础采用钻孔灌注桩基础。3.3.2桥梁上部结构施工注意事项（1）施工前应有完善的施工组织计划和详细的施工方案步骤，合理安排工期，达到施工连续不间断。（2）箱梁施工工艺流程1）先预制主梁，混凝土达到设计强度的90%后，混凝土龄期达到7天以上时，方可张拉正弯矩钢束，压注水泥浆，并及时清理箱梁底板通气孔。2）设临时支座并安装好永久支座（联端无需设临时支座），逐孔安装主梁，置于临时支座上成为简支状态，及时连接桥面板钢筋及端横梁钢筋。临时支座最好采用砂桶。3）连接连续接头段钢筋，绑扎横梁钢筋，设置接头段波纹管并穿束。在日温最低时浇筑连续接头、中横梁及其两侧与顶板负弯矩束同长度范围内的桥面板，达到设计强度95%后，张拉顶板负弯矩钢束，并压注水泥浆。每联箱梁形成连续的步骤详见施工顺序图。4）接头施工完成后，浇筑剩余部分桥面板湿接缝混凝土，剩余部分桥面板湿接缝混凝土应由跨中向支点浇筑。浇筑完成后拆除一联内临时支座，完成体系转换。解除临时支座时，应特别注意，严防高温影响橡胶支座质量。5）连接顶板钢束张拉预留槽口处钢束后，现浇调平层混凝土、喷洒防水层、护栏施工、进行桥面铺装施工及伸缩缝安装。（3）钢绞线弯折处采用圆曲线过渡，管道必须圆顺，预制箱梁定位钢筋在曲线部分以间隔为50cm、直线段间隔为100cm一组。顶板负弯矩束的定位每间隔100cm设置一组。（4）箱梁顶板负弯矩束的钢波纹扁管，应在预制箱梁时预埋。在箱梁安装好后，浇筑连续接头段前将对应的扁管相接。（5）预制梁长问题：本桥未采用通用图部分桥跨的预制梁梁长和曲线桥段采用通用图部分的预制梁梁长均已在设计图中给出，施工单位在施工前须对该部分的预制梁梁长进行认真校核，无误后方可施工；对于直线段采用通用图部分的桥跨，中跨预制梁长同通用图，即为2440cm；边跨预制梁长比通用图长5cm，即为2467cm，请施工时特别注意进行梁长调整。（6）预制箱梁时跨中向下设置预拱度，其值见设计图纸。预拱度可采用圆曲线或抛物线。（7）预应力钢束张拉：预应力盖梁钢束张拉采用单端交错张拉，钢束分三批进行张拉，具体张拉顺序详见预应力盖梁钢束布置图。预制箱梁中正弯矩钢束均采用两端张拉，且应在横桥向对称均匀张拉。（8）钢绞线张拉锚下控制应力为0.75fpk=1395MPa。张拉采取双控，即张拉力和延伸量，以张拉力为准，以延伸量进行校核。各钢束延伸量见设计图纸。（9）从箱梁预制到浇筑完横向湿接缝的时间不宜超过三个月。（10）本设计预制梁为跨墩龙门架施工，如采用架桥机或其它架设方式，应根据实际情况自行验算。3.4桥梁下部结构施工注意事项：（1）施工单位应采用可靠精确的方法对桥梁基础中线及各桩位坐标准确放样。放样前应对坐标及标高进行复核，确认无误后方可进行下部施工。 （2）终孔原则按各墩构造图，桩长及嵌岩深度应满足相关设计图纸要求。（3）桥址处钻孔数量有限，施工中如发现实际地质与设计不符，应根据实际情况调整桩长，桩长的调整须及时报业主及设计单位。基础施工时应加强地质监控，及时反馈岩性的变化，进行动态变更设计。（4）清孔要求：桥梁桩基础按嵌岩桩设计时，嵌岩桩清孔沉渣厚度不大于5cm，桥梁桩基础按摩擦桩设计时，清孔沉渣厚度不大于0.2倍桩径。（5）大石水道特大桥主桥开工前需到航道、水利部门办理相关手续。3.5其它施工注意事项：（1）应注意结构的整体施工观念，部分相关图纸需同时使用，有关预埋件不得遣漏。（2）台后、锥坡采用透水性材料分层夯填，压实度要求达96％以上。（3）互通内的其他现浇连续箱梁匝道桥施工注意事项见施工图各桥设计说明，但施工时应特别注意匝道桥纵向、横向预偏心的设置及其对桩位坐标的影响。其它未尽事宜均依现行的有关标准、规范、规程执行。（4）大石水道特大桥主桥注意协调施工过程与航道通行能力相干扰的关系。四、其他4.1本项目坐标系统采用1980西安坐标系，113°15′中央子午线投影带；高程系统采用1985国家高程基准。4.2施工中应定期对平面和高程控制点进行复测，以防控制点沉降、松动影响施工精度。4.3特别应注意标段分界处与相邻标段导线点、水准点的联测，保证平面与高程控制的连贯性。