立交桥初步设计总说明831全解.docx

1、立交桥初步设计总说明831全解初步设计总说明人行引梯：0.15m栏杆+ 1.35m人行道+0.15m栏杆=1.65m全宽一、总体设计（一） 任务依据1.黑龙江省工程咨询评审中心文件关于密山市裴德医院至铁西新区铁路跨线桥新建工程可行性研究报告的评估报告（黑咨业务三字【 2013】758号）。2.黑龙江省公路勘察设计院提供的关于密山市裴德医院至铁西新区铁路跨线 桥新建工程的相关资料。（二） 设计标准1.道路标准：城市主干道2.桥梁设计荷载：1） 恒载1恒载包括结构自重、基础沉降影响及桥面二期荷载。其中桥面二期荷载包括桥面铺装、人行道、栏杆、防撞墙、防抛网等重量。2支座沉降：不均匀沉降差均以1cm计

2、。2） 活载：汽车荷载： 城市-A级 人群荷载：5.0kN/m23.地震设防：基本地震烈度为小于6度，按7度进行构造设防。4限界：铁路： 净空6.75m 净距：2.44m;道路：规划红军路路净空4.0m;规划平安路、供电路净空5.0m。5.横断面：主桥：0.5m防撞墙+2.0m人行道+15.5m双向四车道+2.0m人行道+0.5m防撞墙 =20.5m 全宽。引桥：0.5m防撞墙+15.5m双向四车道+0.5m防撞墙=16.5m全宽6. 道路设计车速： 60km/h7. 道路横坡： 双面坡1.5%8.道路设计最大纵坡：3.5%（三）测设简况于2013年8月初接受密山市光复街立交桥建设指挥部设计委

3、托后， 我院成立项目组并组织人员开始现场调查、测量、勘察，全面展开工作。于 2013年8月末依据关于密山市裴德医院至铁西新区铁路跨线桥新建工程可行性研究报告 的评估报告完成本初步设计文件。（四）路线起讫点及控制点本项目为跨越林密线铁路立交桥工程，路线走向按总体设计单位线形布设。 道路跨越铁路后大里程侧与光复街顺接，小里程侧与密山市规划长安街顺接。 工程设计范围内设计起点为 GK1 + 104，设计终点为GK1+905，主要控制点为道 路设计轴线与林密铁路交叉点处， 道路里程为：GK1+573.195,林密线铁路里程为：K169+142.83。（五）沿线地理特征及其与拟建项目的关系1.地形、地貌

4、特征桥址区位于黑龙江省密山市，工程区地貌单元为穆棱河阶地，地形较平坦。2.气象工程区属中温带大陆性季风气候区。冬季严寒干燥，夏季多雨凉爽，春秋季干旱多风。属严寒地区，主要城市 19802010年气象要素如下：最热月平均气温C）23.4最冷月平均气温C）-21.3极端最咼气温（C）37.1极端最低气温（C）-35.1年平均降水量（mm550年平均相对湿度（%54年平均蒸发量（mm1280.4平均风速及主导风向3.2米/秒，主导风向：西风最大风速（m/s ）28.73.水文地质条件工程区属穆棱河水系，主要地表径流为穆棱河，常年流水，雨季水量丰富，枯水期水量较小。冬季封冻期11月至次年4月。地下水主

5、要为第四系孔隙潜水， 局部含上层滞水，主要含水层为粉质粘土层，水量丰富，与地表水有密切的水力联 系，除受大气降水补给外，与河水互相补给，埋深 0.57.8m，水位变化幅度2.0 3.0m。根据区域水文资料显示，按铁路混凝土结构耐久性设计规范TB10005 -2010侵蚀性判定标准，工程区地下水对混凝土结构不具侵蚀性。4.地层岩性及地址构造地层岩性工程区分布的地层为第四系全新统人工堆积层（Q4ml）、冲洪积层（Q4al）侏罗系上统（J3）。依次分述如下：1 ）第四系全新统人工堆积层（Q4ml）1填筑土（Q4ml）:灰色，主要成分为碎石土。岩土施工工程分级为H级普通土。2种植土（ Q4ml）:黄褐

6、色，含植物根系。岩土施工工程分级为I级。2）第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）3粉质粘土（ Q4al+pl）:黄褐-灰黑色，硬塑，含少量角砾。岩土施工工程分级为H级普通土。4砾砂（q p J:黄-黄褐色，饱和，中密。岩土施工工程分级为I级。3 ）侏罗系上统（J3）5砂岩：灰黑-黄褐色，全风化，节理发育，含粘性土，岩芯呈碎块状。地址构造工程区大地构造单元属新华夏系构造体系第二隆起带一老爷岭隆起带。华夏构造体系是测区内较老的构造体系，由一系列的北东向褶皱、冲断层及与它 们相伴生的张扭性和扭性构造形迹所组成。区内主要构造线方向为北北东和北 东向为主，局部为北西或者东西向。5.地震基本烈度采用根据

7、中国地震动峰值加速度区划图 （GB18306-2001 ,工程区地震动峰值加速度v 0.05g （地震基本烈度小于W度），地震动反应谱特征周期0.35s。6.冻结深度土壤最大冻结深度为2.43m。7.不良地质经对区域资料和现场调查结果的综合研究，工程区为穆棱河阶地，基底稳固，无不良地质现象分布。二、路线（一）平面设计本设计采用上交桥形式上跨既有林密线铁路线路，跨线桥与林密线交角为52 5020,跨线桥轴线与林密线交汇于 K169+142.833处。整个设计范围道路轴 线按 R=2000m 曲线布设（HY 点里程：GK1+350.00, YZ 点里程：GK1+792.802）, 设计起点为 GK

8、1 + 140，设计终点为 GK1+905，路线全长 765m。设计范围内 GK1 + 140 GK1+350位于缓和曲线上、 GK1+792.802GK1+905位于直线上， GK1+350 GK1+792.802 为曲线段。桥梁孔跨形式为（2-25） m+ （6x20m+3x30m +4x20） m箱梁桥，桥梁全长340m。其中跨线主桥为3x30m,全长90m,全宽20.5m,引桥铁西新区侧为（2-25）m+（6x20）m,裴德医院侧为（4x20）m,全长共250m,全宽 16.5m。引道轴线铁西新区侧与密山市规划长安路相接， 裴德医院侧与光复路顺接，引道全长425m,其中铁西新区侧引道长

9、218.195m,裴德医院侧引道长206.805m, 全宽16.5m； GK1+300.935处有一条排水沟，设置1-5.3m框架涵，全长16.5m。主 桥两侧各设人行梯道一处，共四座，梯道宽 1.65m。（二）纵断面设计GK1+240GK1+573.195 纵坡为 +3.5%，坡长为 333.195 m;GK1+573.195GK1+840.000 纵坡为-3.5%，坡长为 266.81m;两相临纵坡段之间衔接处均按规范要求设置竖曲线。纵坡设计指标和设计采用值 表2项目计算行车速度（km/h）60线形指标值规范规定值设计采用值纵坡最大纵坡推荐值（%）53.5最大纵坡限制值（%）6/纵坡最小长

10、度（m）150266.81极限最小纵坡（%）0.3/凸形竖曲线半径极限最小半径（m）12002000一般最小半径（m）1800凹形竖曲线半径极限最小半径（m）10002500一般最小半径（m）1500竖曲线最小长度（m）50124.26铁路主桥桥下净空7.16m,规划红军路净空4.15m,规划平安路净空7.12m,供 电路净空7m。三、路基路面（一） 施工标段划分情况整个路线全长765m为一个施工标段。（二） 路基设计原则、路基宽度及横断面布置在交通部“安全、环保、舒适、和谐”新理念的基础上，具体结合本项目实际 情况，确定路基设计基本原则为：安全耐用、节约投资、控制用地、保护环境。依据公路工程

11、技术标准（JTGB01 2003）中的规定，确定路基宽度及横断 面布置。引道路基全宽16.5m,横断面布置为：0.5m防撞墙+15.5m双向四车道+0.5m 防撞墙。横断面均设置1.5%双向坡。（三） 路基设计GK1+207.685GK1+287.685, GK1+803.195GK1+888.195 引道挡土墙采用重力 式挡墙，C30砼墙身，M20浆砌片石基础，总长165m。道路中心里程 GK1+287.685GK1+357.685, GK1+698.735GK1+803.195 引 道挡土墙采用加筋土挡墙，C30钢筋混凝土面板墙身，M20浆砌片石基础，总长 176.46m。（四） 路基压实

12、标准与压实度及填料强度要求路基宜选用级配较好的粗粒土作为填料， 砾类土、砂类土应优先选作路床填料，细粒土可填于路堤底部。用不同填料填筑路基时，应分层填筑，每一水平层均应采 用同类填料，厚度不小于50cm。路基填料必须进行野外试验，不得使用淤泥、沼泽土、有机土、草皮、生活垃 圾和含有腐朽物质的土，液限大于 50、塑性指数大于26的土，以及含水量超过规 定的土，不得直接作为路基填料。路基压实度采用重型击实标准，土基回弹模量 30MPa,设计弯沉值：383按公路路基设计规范JTJ D30-2004中的有关规定执行，具体见下表:（1/100mm）。路基土最小强度和压实度要求 表3填挖类型路面底面以下深

13、度填料最小强度（CBR压实度填料最大粒径填方路基上路床0 0.35 9510下路床0.3 0.83 9410上路堤0.8 1.53 9415下路堤1.5以下2 9215零填及挖方路基0 0.35 94100.3 0.83 94100.8以下3 9410结构层以下若存在不良地质路基，需换填 80cm碎石土，分层压实，换填范围 为GK1 + 140.00GK1+300.00,若施工时其他路段存在不良地质路基， 应根据现场实 际情况进行地基处理。（五）路面结构设计路面结构层的厚度计算，按现行的交通部颁发的公路水泥混凝土路面设计规 范JTG D40- 2011）进行设计。混凝土设计弯拉强度为5.0Mp

14、a。路面总厚度为75cm。 各层结构见下表。路面厚度计算表 表4设计厚度（cm）路面结构结构名称24面层水泥混凝土18基层6%水泥稳定50%中粗砂+50%卒石18底基层6%水泥稳定70%中粗砂+30%卒石15垫层中粗砂（六）路面强度及压实度标准水泥混凝土路面设计弯拉强度 5.0Mpa,路面各结构层均采用重型击实标准， 上 基层压实度为98%，下基层压实度为97%,垫层压实度为93%。各层顶面设计弯 沉值（1/100mm）如下:路基顶面:200下基层:84上基层:64路面面层及上、下基层混合料均采用拌合站集中拌合、汽车运输。桥面铺装采用13cmC50防水混凝土。（七）路面材料、规格及混合料组成设

15、计1水泥路面水泥混凝土采用42.5#普通硅酸盐水泥，基层采用 42.5#普通硅酸盐 水泥，其物理性质和化学成分应符合公路水泥混凝土路面施工技术规范JTGF30-2003中表3.1.1 和 3.1.2中关于水泥的规定。2水泥混凝土路面用砂及碎石砂质量应坚硬、清洁、干燥、无风化、无杂质，应有适当的级配，其技术要求 及其级配应符合公路水泥混凝土路面施工技术规范 JTG F30-2003中表3.4.1II级以上和3.4.2中粗砂的规定。碎石要求具有良好的颗粒形状，以接近立方体或多棱角为宜，其强度、岩性及 级配应符合公路水泥混凝土路面施工技术规范JTG F30-2003中表3.3.1II级以上 和3.3

16、.2的规定。碎石的公称最大粒径不应超大于 31.5mm,级配采用连续式级配， 其级配详见下表：表5级配类型方孔筛（mm）累计筛余（以质量计）百分比（）2.364.759.50161926.531.537.54041.543.5合成4.75-95-90-75-60-40-20-0-0级配31.51001006075603553水清洗集料、拌和混凝土及养生所用的水，不应含有影响混凝土质量的油、酸、 碱、盐类、有机物等。饮用水一般均适用于混凝土，非饮用水经化验应符合下列要 求：硫酸盐含量（SO42-计算）小于0.0027mg/mm3;含盐量不得超过0.005mg/mm3; PH值不得小于4。4外加剂

17、外加剂的产品质量应符合公路水泥混凝土路面施工技术规范 JTG F30-2003中表3.6.1的规定。5基层用砂砾上、下基层采用整体性强、水稳定性好、收缩裂缝小的水泥稳定砂砾。上基层 砂砾的公称最大粒径不应大于 37.5mm,小于0.075mm的细粒含量不得大于7%，小 于4.75mm的颗粒含量不宜大于50%，下基层砂砾的公称最大粒径不应大于 53mm, 小于0.075mm的细粒含量不得大于 7%,小于4.75mm的颗粒含量不宜大于 50%。上基层水泥稳定砂砾颗粒组成范围 表6结构名称通过下列筛孔（mr）（方孔筛）重量的百分率 %5337.531.5199.54.752.360.60. 075基

18、层10090-10067-9045-6829-5018-388-220-7F基层水泥稳定砂砾颗粒组成范围 表7结构名称通过下列筛孔（mr）（方孔筛）重量的百分率%5337.526.5199.54.752.361.180.60. 075底基层10090-10066-10054-100 :他-10028-8420-7014-578-470-30四、桥涵（一） 采用或参考的设计技术标准1 .城市桥梁设计规范（CJJ11-20112.公路工程技术标准（JTG B01-2003）3.公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004）4. 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 （JTG D62-2004

19、）5. 公路水泥混凝土路面设计规范（JTGD40-2011）6.公路桥梁抗震设计细则（JTG D02-01-2008）7. 公路桥涵地基与基础设计规范（JTG D63-2007）&公路桥涵施工技术规范（JTG/T F50-2011）9.铁路技术管理规程铁道部令 29号（二） 桥梁孔跨划分综合考虑铁路桥下预留限界条件，两侧桥下居民出行方便及城市规划道路与本桥的相对位置关系，桥梁孔跨形式为（2-25m）+（6x20+3x30+4x20）m箱梁桥， 桥梁全长340m。（三）桥涵结构设计1.桥梁上部结构20m及30m装配式预应力混凝土箱形连续梁每片梁底宽 1m,中梁顶宽2.4m,边梁顶宽2.85m,

20、30m跨梁高1.6m, 20m跨梁高1.2m。箱梁底板厚18cm, 梁端处底板厚度加厚至25cm，顶板厚18cm，腹板厚18cm，梁端处厚度加厚至 25cm,顶板与腹板连接处设150x 70mm倒角，底板与腹板连接处设50X 50mm 倒角。25m及25m异形预应力混凝土简支箱梁每片梁底宽 1m,中梁顶宽2.4m,边梁顶宽2.85m，梁高1.6m。箱梁底板厚18cm，梁端处底板厚度加厚至25cm, 顶板厚18cm,腹板厚18cm，梁端处厚度加厚至25cm,顶板与腹板连接处设150X 70mm倒角，底板与腹板连接处设 50X 50mm倒角2.桥梁下部结构全桥均采用桩柱式桥墩，钻孔摩擦桩基础。主桥

21、桥墩直径为 1.5m，桩基直 径为1.8m，引桥桥墩及过渡墩直径为1.2m，桩基直径为1.5m。桥墩盖梁均为 钢筋混凝土盖梁，矩形截面：主桥桥墩及过渡墩盖梁高 1.6 m,宽2.0 m;引桥 桥墩盖梁高1.4m，宽2.0m。地系梁顶面埋深约0.5m，基底进行碎石换填处理。桥台为加筋土组合外置式轻型桥台， 桩柱结构，台柱直径为1.2m，桩基直 径为1.5m；桥台盖梁为钢筋混凝土盖梁，矩形截面，桥台盖梁高 1.0 m，宽1.6m。3.桥梁附属设施1） 桥面铺装：桥面铺装最薄处采用 13cmC50防水混凝土。2） 伸缩缝：0号台设置GQF-C60型伸缩缝一道、15号桥台设置GQF-MZL80型伸缩缝

22、一道，2号、8号墩、11号墩设置160型梳型伸缩缝各一道，全桥共五道。3） 支座：1号、4号、5号、6号、9号、13号墩支座采用普通圆板式橡胶支 座；其余墩台均采用四氟板式圆形橡胶支座。4） 防撞墙：采用钢筋混凝土防撞墙结构，防撞等级为 SS级。5） 主桥人行道：1.6cm火烧板+3cmM10砂浆+8cm混凝土板，人行道高出桥面 40cm。人行道下预留槽口，供各种管线穿过。6） 引梯：主桥两侧分别设置引梯，引梯全宽1.65m,每阶踏步长30cm,高15cm。 每18阶踏步设一休息平台，平台长 2m。7） 栏杆：桥上人行道及人行梯两侧设钢栏杆。8） 桥面防护板及防抛网：按照铁路工程设计防火规范

23、3.1.8条和城市道 路交通设施设计规范7.7.3条进行设置，主桥跨林密线一孔设置防抛网，GK1+640GK1+800线路右侧防撞墙上设置声屏障 中铁第五勘察设计院集团有限公司东北分院4.框架排水涵框架涵净宽5.3m，净高2.0m,顶板、边板0.6m厚，底板0.7m厚，全长16.5m。 框架涵出入口及涵洞底板顶做 M20浆砌片石铺砌处理，框架涵基底做2m厚碎石换 填处理。（四）主要材料1.混凝土：箱梁、支座垫石均采用C50混凝土，桥墩台盖梁、挡块、背墙、人行梯盖梁及 框架涵涵身均采用C40混凝土。人行道构件、人行梯踏步、休息平台、边梁及基础 材料采用C30混凝土。桥墩台身、人行梯墩身采用 C3

24、5混凝土，桩基、人行梯卧梁 均米用C30混凝土。2.普通钢筋普通钢筋采用HPB300钢筋及HRB335钢筋，其技术标准必须符合钢筋混凝 土用钢第1部分:热轧光圆钢筋GB1499.1-2008和钢筋混凝土用钢第2部分:热 轧带肋钢筋GB1499.2-2007标准。钢筋直径12mn者,采用HRB335热轧带肋钢； 钢筋直径v 12mm者，采用HPB300钢筋。3.预应力钢筋预应力钢绞线采用抗拉强度标准值 fpk=1860MPa公称直径d=15.2mm的低松弛 高强度钢绞线，其力学性能指标应符合预应力混凝土用钢绞线（GB/T5224-2003） 的规定4.其他材料1） 钢板：钢板采用 Q235钢，其

25、技术标准必须符合低合金高强度结构钢 GB/T 1591-2008和碳素结构钢GB700-2006的有关规定。2） 预应力锚具：预制箱梁正弯矩钢束采用 M15-3、M15-4、M15-5圆形锚具 及其配套的配件，预应力管道采用圆形金属波纹管；箱梁墩顶连续段处负弯矩钢束 采用BM15-3、BM15-4、BM15-5扁形锚具及预应力锚具必须采用成品锚具及其配套设备，预应力管道采用扁形金属波纹管；预应力锚具应符合预应力筋用锚具、 夹具和连接器（GB/T 14370-2007）、公路桥梁预应力钢绞线用锚具、夹具和连接 器（JT 329-2010）的要求。3）预应力管道：预应力管道采用金属波纹管，金属波纹

26、管应满足预应力混 凝土用金属螺旋管JG/T3013-94的要求。五、其它工程（一） 铁路线路防护在主桥9#、10#桥墩地系梁及桩基础施工时，需对既有林密线进行钢轨桩防护。（二） 铁路通信1.通信线路既有现状林密线K169+143m下行方向左侧，距正线27m现有铁路架空通信线路一条，杆 面型式为一排担（4对铁线分别为：闭塞A线、养路回线、各站回线、闭塞 B线）， 1排担下吊挂有3条光缆1条电缆光电缆分别为：铁路林密线 8芯长途干线光缆， 联通8芯中继光缆，广电16芯中继光缆；铁路车号自动识别传输电缆。另外在林 密线K169+143m桥址处，铁路正线两侧距轨道中心 56m范围内，现有至K168道

27、口房和至K168+690车号房的电缆各1条，上述通信光电缆线路应给予移设或防护。2.通信线路移设及防护方案本设计取消1677号杆至1679号杆间的2空既有架空明线路改直埋形式，将既 有1677号杆改为终端杆，设V型拉线、避雷地线、保安配线箱、圆形工作台等。 介入HYAT53-10*2*0.5mm市话电缆0.2km，接头设于既有1677号杆和1679号杆， 用以接续车号自动识别电缆。 介入HEYFLT23-3*4*0.9mm长途对称电缆0.9km,用 以接续4对架空铁线及既有站引对称电缆，电缆与明线接续于 1677号终端杆新设保安配线箱，电缆与站引电缆接续于既有 1692号试验杆原有保安配线箱。

28、由既有1692号接头杆至新设1672号接头杆间新设铁路GYTA53-8芯光缆1.2km（含预留）， 至新设1674号接头杆间新设联通 GYTA53-8芯光缆1.1km （含预留）；由既有1687 号接头杆至新设1667号接头杆间，新设广电GYTA53-16芯光缆1.2km （含预留）。 光电缆与桥梁交越部分直埋敷设，埋深1.2m、铺砖保护、桥下施工作业面处采用包 扣钢槽保护。本工程光电缆采用一次接续方式，即在桥梁施工前将光电缆割接完毕，光、电 缆长度一步到位。望电务施工单位与桥梁施工部门密切配合，做好光、电缆移设工 作，保证通信畅通。（三）铁路信号桥址处有一条预告电缆，两条道口电缆。在密山站预

29、告信号机 YX与进站复示信号机FX间修建上交桥，桥底净空7.16m不影响既有信号机显示；既有电缆距线 路中心约6m远，为避免修建上交桥时压断既有信号电缆，施工期间被防护的电缆 在相应位置断开后由两端的地下接续盒接续用来加长的新电缆。加长的电缆在上交 桥施工时绑在混凝土枕上，由信号人员看守防护，施工完成后埋入地下； 新设电缆采用复合槽防护，型号与既有相同，采用 PTYAH23型。（四）铁路电力新建公路桥位于林密线 K169+142.83处，桥梁上跨林密线铁路，桥梁轴线与铁 路线路斜交。既有林密线两侧铁路 10kV贯通，西干低压架空电力线路侵界，需按 铁路标准迁移改设。桥梁施工期间将架空电力线路改为电缆线路穿镀锌钢管沿路基 明设，待桥梁施工完成后恢复架空线路。既有受干高压电缆线路由于桥墩施工侵界， 需改路径新设。架空电力线路采用预应力钢筋混凝土电杆，镀锌铁横担， JKLYJ型绝缘导线。高压电缆选用YJLV22-10kV型。低压电缆选用 VV22-1kV型。（五）照明设计新建桥梁主体及引道设置独立式铁杆路灯照明，杆高 10m。单侧布置，间距35m。光源采用NG型高压钠灯。灯具与道路灯型一致，具体型式建设单位自选。 电源线采用VV22型塑料绝缘铠装铜芯电缆，桥上沿桥梁预留电缆槽，桥下沿地直埋敷设，铺砂盖砖保护，过道处穿镀锌铁管保护，铁管两端长出道路两端 0.5m。电源由就近地方道路照明电