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南通市通州区东沙大桥及接线工程 说 明 书 第 12 页 共 12 页 1 概述1.1任务依据1.通州区交通局南通市通州区开沙岛、横港沙区域对外交通道路、桥梁建设工程勘察设计合同书;1.2设计标准(1)道路等级:二级公路;(2)设计行车速度: 80Km/h;(3)路基宽度:22.5m;(4)汽车荷载等级:公路-I级;(5)桥梁宽度:主桥桥梁横断面总宽为27.5m,具体布置如下:1.2m(拉索区)+1.3m(水管区)+0.5m(防撞护栏)+10.75m(机动车道)+10.75m(机 动车道)+1.3m(高压管线区)+0.5m(防撞护栏)+1.2m(拉索区)。引桥桥梁宽度为25.1m,相比于主桥桥梁,桥梁宽度少2.4m(拉索区)。(6)通航净空:单孔双向通航:(22018)m;最高通航水位5.0m,最低通航水位-1.27m(85国家高程基准);(7)设计洪水频率:特大桥1/300,涵洞1/100;(8)地震基本烈度:地震动峰值加速度0.05g(相当于地震基本烈度度,按度设防);(9)坐标系:1954年北京坐标系,中央子午线11915;(10)高程系:1985国家高程基准。(11)环境类别:类环境。1.3设计采用的标准、规范、规程(1)部颁公路工程技术标准(JTG B01-2003)(2)部颁公路自然区划分标准(JTJ 003-86)(3)部颁公路桥梁抗震设计细则(JTG/T B02-01-2008)(4)部颁公路环境保护设计规范(JTJ/T 006-98)(5)部颁公路项目安全性评价指南(JTG/T B05-2004)(6)部颁公路勘测规范(JTG C10-2007)(7)部颁公路工程地质勘察规范(JTJ 064-98)(8)部颁公路工程水文勘测设计规范(JTG C30-2003)(9)部颁公路路线设计规范(JTG D20-2006)(10)部颁公路路基设计规范(JTG D30-2004)(11)部颁公路沥青路面设计规范(JTG D050-2006)(12)部颁公路土工合成材料应用技术规范(JTJ/T 019-98)(13)部颁公路桥涵地基与基础设计规范(JTG D63-2007)(14)部颁公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004)(15)部颁公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004)(16)部颁公路交通安全设施设计规范(JTG D81-2006)(17)部颁公路交通安全设施设计细则(JTG D81/T-2006)(18)部颁公路工程沥青及沥青混合料试验规程(JTJ 052-2000)(19)部颁公路工程水泥混凝土试验规程(JTG E30-2005)(20)部颁公路工程岩土试验规程(JTG E41-2005)(21)部颁公路工程无机结合料稳定材料试验规程(JTJ E51-2009)(22)部颁公路工程集料试验规程(JTG E42-2005)(23)部颁公路路基路面现场测试规程(JTJ E60-2008)(24)公路斜拉桥设计细则(JTG/T D65012007)(25)公路桥梁抗风设计规范(JTG/T D60012004)(26)环氧涂层七丝预应力钢绞线(GB/T 12073-2007)(27)填充型环氧涂层钢绞线(JT/T 737-2009)(28)桥梁缆索用高密度聚乙烯护套料(CJ/T 297-2008)(29)预应力筋用锚具、夹具和连接器(GB/T 14370-2007)(30)桥梁缆索用高密度聚乙烯护套料(CJ/T 297-2008)(31)部颁公路沥青路面施工技术规范(JTG F40-2004)(32)部颁公路桥涵施工技术规范(JTG/T F50-2011)(33)部颁公路交通安全设施施工技术规范(JTG F71-2006)(34)部颁公路工程质量评定标准(土建)(JTGF80/1-2004)(35)部颁公路工程质量评定标准(机电工程)(JTGF80/2-2004)(36)国颁道路工程制图标准(GBJ 50162-92)(37)部颁公路工程基本建设项目设计文件编制办法(2007年)(38)部颁公路基本建设工程概、预算编制办法(JTG B06-2007)(39)部颁公路工程概算定额(JTG/T B06-01-2007)、公路工程预算定额(JTG/T B06-02-2007) (40)部颁公路工程机械台班费用定额(JTG/T B06-03-2007)1.4现阶段已完成研究内容序号分类报 告 名 称1测绘地形测绘2桥轴断面测绘3工程水文桥位水文测验4水文分析计算5河床演变及河势分析6东沙大桥工程防洪评价7工程地质工程地质勘察8航运流速流向测量9航标布置10通航净空尺度和技术要求论证11环评环境影响报告书1.5 由于本项目现阶段未取得防洪评价、以及航道通航等级论证最终批复,待取得批复后进行相关优化设计。2、项目自然地理概况2.1河道基本情况2.1.1河道概况拟建东沙大桥位于长江下游澄通河段天生港水道中段,天生港水道是如皋沙群中汊水道的一条支汊,西起长青沙,东至通吕河口,全长约26.2Km,天生港水道大致可分为三段,上段从长青沙头至小李港河口,长约12.2Km,其特点是两侧有固定边界,以落潮流作用为主;中段从小李港河口至九圩港河口长约6.5Km,仅北岸一侧有固定边界,另一侧为暗沙体,滩面基本不露出水面,落潮流作用减弱,涨潮流作用增强;九圩港河口以下至下游出口段为天生港下段,长约7.5Km,北岸一侧有固定边界,南侧为横港沙沙体,滩面较低,潮流作用较强。河道形态上段弯曲,中下段顺直单一河型,天生港水道上接如皋中汊,进口分流比占长江径流1%左右,天生港水道上段自长青沙洲头至小李港河口,长约12.2Km,河道较浅,河床变迁较大。2.1.2天生港航道概况天生港专用航道于1988 年正式开通,当时水域范围上界为九圩河口,下界为通吕河口维护水深为理论最低潮面下5.0m,航道宽度为200m,2008 年11 月专用航道向上延伸至小李港,目前航道维护标准为:通吕河至通沙汽渡为9.0m,航宽150m、通沙汽渡至天生港电厂为5.0m,航宽150m,电厂至小李港为3.2m,航宽150m。天生港专用航道设置了相应航道标志,标明了航道界限,目前天生港专用水道的航标已设到小李港,天13#红浮的标位已在拟建桥梁主孔的上游侧。天生港水道小李港以上至长青沙洲头由于水深条件较差,河床变迁较大,未开通航道,但由于该段水域受潮汐影响,在一定的潮位下,对于吃水浅的较小船舶成为可航水域,在拟建桥位上游约2.9Km 北岸的碾砣港河口内有较多船舶进出,船舶根据水道的自然水深利用潮水进出天生港水道上段水域。2.1.3桥梁附近上下游桥梁及码头状况1、本桥上游已建长青沙大桥(一桥)长青沙大桥距拟建桥梁约9Km,根据2009 年8 月7 日江苏海事局公布辖区桥梁有关通航数据的通告,通航净空高度4.5m,通航净空宽度25m,设计最高通航水位为3.30m,设计最低水位为-0.43m(85 高程),设计代表船型100 吨级驳船,在偏长青沙一侧(南岸侧)设上下行通航桥孔各1 个。2、本桥上游在建桥梁为长青沙二桥长青沙二桥距拟建桥位约3.6Km,该桥为主桥孔为95m+218m+95m,主桥为双塔单索面(双排索)预应力砼斜拉桥,设计通航净空10m(桥梁上底宽100m)。设计最高通航水位4.5m(85 高程)、设计代表船型为级航道1000 吨级内河货船,船型尺度为85.010.82.0m 和1000 吨级驳船船队尺度为16010.82.0m。3、本桥上游已建华沙大桥华沙桥梁距拟建桥位2.5Km,根据海事部门公布有关通航数据为通航净空高度6.0m、通航净空宽度为44m、设计最高通航水位为6.10m、设计最低通航水位为0.76m(吴淞高程),桥梁在偏北一侧设4 个通航桥孔,按内河五级航道设计。4、本桥下游4.2km拟建沪通铁路(公路)长江大桥拟建桥梁下游约4.2Km为拟建沪通铁路(包括公路)长江大桥,桥位横跨南通水道,天生港段通航净空45m、单向净宽284m、主航道通航净空62m、双向通航净空宽度900m,辅助桥孔单向通航净空宽度200m、通航净高62m。5、天生港水道南通华能电厂输煤高架栈桥拟建桥梁下游约9.1km 为在华能电厂至横港沙外侧,设上下行通航桥孔,通航净空高度为21m,通航净宽91m,设计最高通航水位6.4m,最低通航水位0.67m(吴淞)代表船型5000吨船队。6、拟建桥梁上下游码头状况、拟建东沙大桥与上游华沙大桥间,两岸无水工建筑物和码头。、已建长青沙一桥上游的南岸已建有长青沙船厂、通茂船厂等船台及5000 吨级舾装码头数个,35000 吨级舾装码头一座,北岸已建有长江船厂、通宝船厂、3000 吨级左右船台。、拟建东沙大桥下游北岸约1.9Km、2.7Km、3.6Km明德重工、韩通造船、蛟龙重工等造船企业船台、船坞及舾装码头,南岸长青沙、开沙北沿一侧尚无大型水工设施。7、拟建桥梁上下游河口状况、拟建桥梁上游北岸约2.9Km 为碾砣港河口,河口内有节制闸,闸外河两岸有较多船舶停靠,500 吨级左右船舶进出。、桥位上游约400m 和桥位下游约100m 分别为小李港河口和大李港河口,内有节制闸,大李港已不通航,小李港开闸时有100 吨级左右船舶进出。2.2桥位自然地理条件本项目区域气候属于凉亚热带湿润季风气候,年平均气温15左右,年平均降水量1050mm,多年平均水面蒸发量900mm。场地位于长江中下游冲积平原区,地貌类型属三角洲平原中的新三角洲平原。场地为新近沉积的长江江心沙洲,地势平坦,地面高程在2.23.1m(长江大堤堤顶高程一般为6.1m)2.3桥位处工程地质条件(1)地质勘察本项目于2010年7月3日7月19日进行了地质勘察外业工作,共进行地质钻孔1274.75延米/17个;静力触探孔75.5延米/2个。主要工作量如下表所示。勘探工作量统计表 孔型单位取土试样孔标准贯入孔双桥静力触探孔合计孔数(个)282221进尺(m)2737.257075.52882.75试验工作量统计表试 验 项 目单位数量试 验 项 目单位数量含水率项329直接快剪组329密 度项329固 结项329液 限项127渗 透项204塑 限项127标准贯入试验次408颗粒分析项257水质分析件2(2)区域地层查江苏省及上海市区域地质志,场地位于扬子地层区东北部,以元古界浅变质岩系为基底,震旦纪以来沉积了一套完整的震旦系至中生界海陆交替地层,下伏基岩为中下侏罗系紫色砂页岩,上覆较厚(260300m)的第四系粉土及粉、细砂层。(3)地质构造 场地位于宁通构造带东部,处于北东向华夏系江阴砺山隆起的断裂之间,东有南通新佘断裂,这些断裂挽近期未发现有活动迹象,新构造运动以缓慢沉降为主,场地区域地质构造稳定性较好。(4)地震场地区位于长江中下游南黄海地震带内,属中强震活动区,地震活动主要受构造活动控制,具有震中原地重复、强度较低等特征。场地区历史上无大规模破坏性地震发生,据史料记载,近场地范围内发生的破坏性地震有:1615年狼山5级地震,1658年太仓西北4.75级地震,1990年常熟太仓5.1级地震。查GB183062001中国地震动参数区划图,场地区地震动峰值加速度为0.05g,相应的地震基本烈度为度。(5)地质特性场地在钻探深度范围内所揭示的地层均为第四纪松散沉积物,按成因类型、土质特征可分为5层,现自上而下分述如下:层(Q4ml):灰、黄灰色粉土杂粉砂、粉质粘土,表层含植物根茎,为素填土,松散状态,地表略硬些。广泛分布于场地的陆地部分,层厚0.33.2m。层(Q4al):灰、灰褐色淤泥质粉质粘土夹少量粉土薄层,局部互层,流塑状态,高压缩性,力学强度低。普遍分布于夹江与开沙岛一侧,层厚2.417.0m。层(Q4al):灰、灰褐色粉土夹粉砂,含云母片,饱和,松散稍密状态,中压缩性,力学强度低。普遍分布于夹江北侧与陆地一侧,层厚1.017.3m。层(Q4al):灰色粉砂,局部中砂,夹少量粉土、粉质粘土薄层,含云母片,稍密中密状态,中压缩性,力学强度一般。矿物成分以长石、石英为主,颗粒级配不良、颗粒形状多为亚圆形,粘粒含量0.08.7%。场地普遍分布,层厚6.221.7m。(Q4al):灰色粉质粘土与粉土、粉砂互夹,局部互层,软塑流塑状态,中高压缩性,力学强度较低。场地普遍分布,未揭穿,最大揭示层厚22.8m。(Q4al):灰色粉砂、中砂,夹少量粉质粘土薄层,含云母片,中密密实状态,中压缩性,力学强度较高。矿物成分以长石、石英为主,颗粒级配不良、颗粒形状多为亚圆形,粘粒含量0.014.3%。仅桥梁部位场地普遍揭示,层厚5.012.7m。(Q4al):灰、青灰色中砂,局部为细砂、粗砂,饱和,密实状态,中低压缩性,力学强度较高。矿物成分以长石、石英为主,颗粒级配不良、颗粒形状多为亚圆形,粘粒含量0.00.8%。仅桥梁部位场地普遍揭示,未揭穿,最大揭示层厚35.5m。(Q4al):灰色粉质粘土夹少量粉砂薄层,软塑流塑状态,中压缩性,力学强度一般。呈透镜体状分布于层中,层厚0.61.6m。(6)液化判别根据JTG/T B02012008公路桥梁抗震设计细则4.3.1条的规定,建筑场地抗震设防烈度为6度,对场地的饱和砂土和粉土可不进行液化判别。2.4桥位处水文条件1.潮汐根据收集到的天生港水文站资料,拟建场区所在地段潮汐特征值(高程系统为1985国家高程基准)为:最高潮位6.35m(1974年8月12日);最低潮位0.39m(1956年2月29日);最大潮差4.01m;平均高潮位3.79m;平均低潮位差1.83m;平均潮差1.96m;平均涨潮历时4小时15分;平均落潮历时8小时15分;涨潮最大流速0.58m/s;落潮最大流速1.33m/s。2.地下水类型及补排条件根据地下水的赋存、埋藏条件,本次勘察揭示的地下水类型为孔隙型潜水。长江通过江底砂层与地下水直接相通,地下水位受长江水位影响,二者具一定的相关性。长江的渗入补给为地下水主要补给来源,其次为大气降水的垂直入渗补给;蒸发、层间径流为场地地下水主要排泄方式。3.含水层场地钻探深度范围内揭示的地下水类型为松散岩类孔隙型潜水。层粉土室内垂直向渗透试验平均渗透系数为k=A10-4cm/s,具弱透水性;层粉砂室内垂直向渗透试验平均渗透系数为k=A10-3cm/s,具中等透水性;层:粉质粘土夹粉土、粉砂室内垂直向渗透试验平均渗透系数为k=A10-5cm/s,具一定的透水性;、层砂土赋水性较好,室内垂直向渗透试验平均渗透系数为k= A10-2cm/s A10-3cm/s,具中等强透水性。以上各层共同组成场地的潜水含水层。4.地下水位根据本地区区域地质资料分析,场地地下水位动态受季节性变化影响明显,潜水水位丰水期与枯水期水位年变化幅度1.02.0m。据当地水文地质有关资料分析,场地历史最高水位及仅35年最高水位接近地表。5.水和土的腐蚀性评价根据“水质分析成果及腐蚀性评价报告”,场地内水和土对钢结构中的钢筋腐蚀性评价如下:Cl-含量=40.241.2 mg/L,100 mg/L,微腐蚀性;结论:场地水和土对钢筋混凝土、钢筋混凝土结构中的钢筋具无(微)腐蚀性。3 桥涵设计3.1桥型布置根据长江航道规划设计研究院研究成果,河道航道等级为-(1)级,通航净空为(22018)m,最高通航水位5.0m,最低通航水位-1.27m(85国家高程基准)。路线与河道夹角约为96.4,桥位处河口正宽约1440m,河道基本顺直,航道中心桩号K2+086.2。本桥平面在K2+638.8之前位于直线上,在K2+638.8之后位于R=4200m的左偏圆曲线上。主桥桥梁横断面总宽为27.5m,具体布置如下:1.2m(拉索区)+1.3m(水管区)+0.5m(防撞护栏)+10.75m(机动车道)+10.75m(机动车道)+0.5m(防撞护栏)+1.3m(高压线区)+1.2m(拉索区)。引桥桥梁宽度为25.1m,相比于主桥桥梁,桥梁宽度少2.4m(拉索区)。跨径布置:1740m+(120+270+120)m+1640m,全桥中心桩号为K2+066.2,桥梁全长1838.8m。主桥采用(120+270+120)m斜拉桥,引桥采用40m装配式部分预应力混凝土组合箱梁(先简支后结构连续)。3.2结构设计3.2.1主要材料1混凝土(1)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,同一座桥的预制梁应采用同一品种水泥。(2)粗骨料:应采用连续级配,碎石宜采用锤击式破碎生产。碎石最大粒径不宜超过20mm,以防混凝土浇筑困难或振捣不密实。(3)混凝土:分别采用C55、C50、C40、C30、C30(水下)、C25、C20以及沥青混凝土。2普通钢筋普通钢筋采用R235和HRB335钢筋,钢筋应符合钢筋混凝土用热轧光圆钢筋(GB1499.1-2008)和钢筋混凝土用热轧带肋钢筋(GB1499.2-2007)的规定。凡钢筋直径12mm者,采用HRB335热轧带肋钢;凡钢筋直径12mm者,采用R235钢。3预应力钢筋预应力钢绞线采用抗拉强度标准值=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。预应力钢筋、锚具:采用JL32级,力学性能及表面质量要求应符合公路桥涵施工技术规范(JTJ41-2007)中附录G-6的要求。抗拉强度标准值fpk =930Mpa、785Mpa,Ep=2.0105Mpa。锚具采用相应配套的YGM锚具,锚具及螺母采用定型产品。管道采用铁皮管。4斜拉索斜拉索采用环氧钢绞线斜拉索。斜拉索索体采用填充型环氧涂层钢绞线,标准强度1860MPa,满足GB/T 12073-2007环氧涂层七丝预应力钢绞线和JT/T 737-2009填充型环氧涂层钢绞线的要求。用于斜拉索的填充型环氧涂层钢绞线公称直径15.20mm,喷涂环氧后直径16.4mm;其外热挤PE护套,挤塑后钢绞线直径18.4mm,护套材料应满足CJ/T 297-2008桥梁缆索用高密度聚乙烯护套料的要求。5其他材料(1)钢板:钢板应采用GB700-2006规定的Q235钢板。(2)锚具:锚具为成套锚具(含螺旋筋),必须符合现行国家标准预应力筋用锚具、夹片和连接器(GB/T14370-2007),且均采用I类优质锚具,锚固效率系数大于95。(3)支座:采用GPZ()、GPZ、GYZ、GYZF4系列支座,其材料和力学性能均应符合现行国家和行业标准的规定。(4)桥面防水:反应型防水粘结层。(5)伸缩缝:主桥过渡墩采用RBX-400型伸缩缝,引桥过渡墩采用D160型伸缩缝,桥台采用D80型伸缩缝。3.2.2 主桥设计要点和施工要点主桥桥型为双塔双索面混凝土边主梁斜拉桥,孔跨布置为41.6m+78.4m+270m+78.4m+41.6m。边跨设有辅助墩,主桥全长510m。主桥支承体系采用半漂浮体系,在边墩、辅助墩墩顶处设纵向活动支座,单侧横向约束;在主塔处设纵向活动支座及阻尼器,横桥向设有横向支座。主桥桥梁横断面总宽为27.5m,具体布置如下:1.2m(拉索区)+1.3m(水管区)+0.5m(防撞护栏)+10.75m(机动车道)+10.75m(机 动车道)+0.5m(防撞护栏)+1.3m(管线区)+1.2m(拉索区)。2.结构计算(1)计算软件 总体计算采用桥梁设计程序“MIDAS2010”,考虑了斜拉索弹性模量的折减;并采用平面杆系程序“桥梁博士3.1”复核计算。桥面板、横隔梁及主塔锚固区均采用三维空间有限元程序分析。(2)设计荷载 :恒载:一期恒载包括主梁、横隔梁等自重。主梁自重按实际断面计,容重取 26.5KN/m3, 横隔板按集中荷载考虑。二期恒载包括防撞护栏、桥面铺装、水管等,按 85KN/m 计。活载:公路级,横向按双向6车道考虑,考虑汽车活载的纵向及横向折减。温度:体系升温 20,体系降温-25;斜拉索与主梁、索塔间的温差10;塔身左右侧温差5;主梁上缘温差按公路桥涵设计通用规范(JTG D602004)第4.3.10条计算主梁桥面板升温,日照负温差按正温差的-0.5倍计算。风荷载:设计基本风速 V10=28.6m/s。风荷载标准值按公路桥涵设计通用规范(JTG D602004)中有关规定计算;主梁、塔、墩、斜拉索上的风荷载及施工阶段的风荷载按公路桥梁抗风设计规范(JTG D60-01-2004)第 4.14.5 条规定计算;施工阶段抗风计算按重现期20 年取系数值0.88;有车时风载按桥面处风速 Vz=25m/s 计算。地表分类按A 类取值,地表粗糙度系数=0.16,阵风系数 Gv=1.35。基础变位(不均匀沉降):按主塔墩 3cm,边墩、辅助墩1.5cm计算。其它计算参数均按相关规范取值。3.主梁(1)主梁结构本桥主梁为双向预应力混凝土结构,混凝土标号C55;截面为边主梁形式,主梁全长为510m,主梁顶面全宽27.5m。边主梁梁高为2.3m,桥梁中心线处梁高2.515m,肋宽2.2m,主塔附近主梁肋宽变厚至2.75m。为了与结构受力相适应,在边跨辅助墩及边墩附近主梁采用单箱单室截面内填C20砼作为压重段,其余大部分为标准段。边主梁之间用横梁及桥面板相连,桥面板厚度为30cm,主梁顶面设2%双向横坡。标准节段顺桥向每隔6.4m设一道横梁,其间距与索距相同,横梁腹板板厚为30cm;压重段底板厚 30cm,边主梁肋宽2.75m,顺桥向每隔4.7m设一道横梁,横梁腹板板厚为80cm。边跨过渡墩墩顶设有端横梁,横梁加厚至529cm,在辅助墩顶设670cm 长的实体段。 主梁标准节段采用前支点挂篮悬浇施工;塔墩处的24.8m长0#块(A0、A1 节段)采用支架法现浇施工;边跨现浇段采用支架法施工。为与施工方法相对应,主梁分为0号节段、标准节段、 压重段、合龙段等四种类型。全桥在边跨、中跨共设三个合龙段,合龙段为标准截面,长度为2.0m。为增加美观效果,斜拉索在梁底采用设凹形槽形式锚固,凹形槽设于实心梁底,槽深约 4971cm,宽度为65cm、70cm。(2)主梁预应力主梁为纵、横双向预应力结构,纵向预应力分为三种体系:JL32 精轧螺纹钢筋和 19-15、15-15 、12-15高强度低松弛钢绞线,钢束根据设计需要在节段线处部分张拉接长。横向预应力为19-15、17-15高强度钢绞线,布置在横梁及实体段内,锚固在实心主梁外侧。所有预应力孔道皆用波纹管制孔。钢束张拉顺序按照纵向横向的顺序进行张拉。各类型钢束的具体张拉顺序详见各部分施工图,各钢束横桥向应对称同步进行张拉。悬臂施工时,特别注意标准段横梁预应力应先张拉 N1、N2 钢束,N3钢束在下一节段纵向预应力张拉完毕后再张拉,以减小主梁因横向预应力张拉引起的侧向弯矩。(3)主梁施工注意事项本桥构造及力学性能都非常复杂,确保施工质量是工程的关键,施工时应严格按照有关规范规定的要求执行,对各主要工艺应制定详细的施工细则,并报监理、监控和设计单位审核通过后方可进行作业。a.有关梁段砼的施工 0#块(A0、A1 节段)施工 0#块采用支架现浇施工,施工时要注意塔梁临时固定设施的预埋及安设;注意主塔处的横梁预应力束张拉空间问题。即塔柱进人孔底部须比主塔下横梁高3.3m,待张拉完毕后将其用砼填平。支架必须进行120%主梁重量的预压,尽量减少支架变形对结构的不利影响,预压时间不少于7天,并连续三天观测累计沉降不大于2mm。 标准节段施工标准节段采用前支点挂篮悬浇施工,牵索挂篮重量不得超过200T,施工时要特别注意桥下船舶航行安全,应采取有效措施防止落物影响船舶航行。挂篮安装完毕投入使用前应进行荷载试验。挂篮移动、混凝土浇注应对称同步进行,最大不平衡重量不宜超过25T。边跨现浇节段施工。边跨现浇节段采用支架法施工,支架和模板必须具有足够的强度和刚度。应采取有效措施(如压重120%或换重等方法)尽量减少支架变形对结构的不利影响,预压时间不少于7天,并连续三天观测累计沉降不大于2mm。另外由于边跨现浇段摆放时间较长,支架的基础需要加固处理,建议采用钢管桩桁式支架。支架与模板之间的连接构造应考虑在边跨合龙后能够纵向活动。C20 压重混凝土应在张拉 C12 号拉索后浇注。在 C、E 块的大体积混凝土施工时应解决好水化热问题,同时应注意在边墩、辅助墩处的支撑体系布设及梁端伸缩缝装置的预埋和布设。合龙段施工边跨合龙段施工:利用挂篮作为吊架进行边跨合龙段施工,注意合龙段两侧梁端的高差,采取压重和调整索力的手段对高程调整并达到要求,安装合龙撑架,以保证合龙段两侧无相对位移,确保混凝土的浇注质量。中跨合龙段施工:利用挂篮作为吊架进行中跨合龙段施工,采取压重和调索的手段对其梁段的高程进行调整并达到要求,安装合龙撑架,保证合龙段两侧无相对位移,撑架和模板安装完毕后,拆除塔梁临时固结设施,浇注合龙段混凝土。b.有关体系转换 0#块支架、底模宜在斜拉索张拉到4对索以后拆除。 边跨边墩至辅助墩之间的现浇段,支架与模板之间的连接构造应考虑在边跨合龙后能够纵向活动。 中跨合龙撑架,吊架及模板安装完毕后,拆除塔梁临时固结设施。浇注合龙段混凝土。需要注意的其他事项所有预埋件定位必须准确,特别是斜拉索预埋管道,其定位误差不得超过2mm。主梁施工线形及索力控制,必须在施工方案具体细节完成后与进行施工安装监控工作的单位协调,由施工安装监控单位提供实际安装线型、索力并得到设计单位的认可后执行。4.斜拉索设计斜拉索采用空间扇形索面布置,索出梁面在主梁处的横向间距为25.9m。国内斜拉索主要有钢绞线斜拉索和镀锌高强平行钢丝两种体系。从国内已建桥梁的比较看,钢绞线斜拉索防护性能好、施工安装难度小但施工工序多、斜拉索安装时间相对要长。本桥地处南通地区,从结构耐久性出发,斜拉索考虑采用环氧钢绞线斜拉索。斜拉索索体采用填充型环氧涂层钢绞线,标准强度1860MPa,满足GB/T 12073-2007环氧涂层七丝预应力钢绞线和JT/T 737-2009填充型环氧涂层钢绞线的要求。用于斜拉索的填充型环氧涂层钢绞线公称直径15.20mm,喷涂环氧后直径16.4mm;其外热挤PE护套,挤塑后钢绞线直径18.4mm,护套材料应满足CJ/T 297-2008桥梁缆索用高密度聚乙烯护套料的要求。全桥共80对160根索。根据受力大小共分6类,钢绞线股数分别为27、34、37、43、55、61股,均在塔上张拉。施工控制采取标高与索力双控、以标高控制为主,施工期间主梁立模标高允许偏差不大于5mm,桥轴线偏差不得大于5mm,施工阶段控制标高允许偏差不大于20mm,主梁上下游控制标高允许偏差不大于10mm;斜拉索张拉力允许偏差不大于2.5%,且不得大于50kN。施工中各梁段立模标高的确定和主梁标高控制阶段以及索力的测量宜在凌晨25点进行。张拉斜拉索用千斤顶必须配备经过校核的测力传感器(压力环),并与施工控制部门的索力仪测量结果校核。正常情况下,每施工四对斜拉索,必须对张拉千斤顶以及传感器进行标定,并测量一次索塔塔顶偏位;施工到第十对及二十对斜拉索时采取频谱仪等其它仪器对索力仪等进行现场校核。5.主塔及基础(1)主塔结构主塔是由上塔柱(斜拉索锚固区)、中塔柱、下塔柱及横梁组成的框架结构,为偏心受压受力构件。主塔结构主要受横向力及主塔本身构造控制。主塔上塔柱区段向内收,形成空间索系,为方便斜拉索锚固,上塔柱铅直设计。中塔柱为适应主梁宽度,向外张开;下横梁以下下塔柱再向内收,形成钻石型塔形。桥面以上塔高约68.825m。塔顶外侧间距22.2m。上、中、下各设一道横梁。主塔混凝土采用C50。上塔柱为斜拉索锚固区段,顺桥向宽6m,横桥向宽3.6m,斜拉索锚固侧壁厚140cm,其余两侧壁厚80cm,塔顶设有约3m的装饰段。横梁为预应力混凝土结构,为单箱单室截面。上、中横梁外形尺寸为534m,壁厚均为40cm。下横梁外形尺寸为54m,壁厚60(80)cm。主塔承台顶高程确定为+4.0m。承台为六边形,平面尺寸45.36920.1m,厚度为4.5m,封底混凝土厚度为1.5m。承台下布置34根2.0m的钻孔桩,桩长为100m。承台采用C40混凝土,桩基础采用 C30 水下混凝土。塔顶设有避雷设施。主塔内部设有检修梯道。(2)主塔施工注意事项主塔塔柱采用爬模施工、横梁采用支架法施工。本桥塔高较大,混凝土数量多,施工难度大,在施工前应制定详细的施工工艺及质量保证措施,并注意以下各点:索塔是斜拉桥的重要部分,施工时应严格控制外观质量。塔柱混凝土表面要求平整洁净、颜色一致,混凝土浇注过程中注意加强振捣工作,确保混凝土密实度,杜绝蜂窝、麻面现象,在钢筋密集处应使用小尺寸振捣棒,且水平方向不得留有接口分隔缝;混凝土施工接缝处理应满足相关施工规范要求处理。塔座施工时应注意水化热的问题,按大体积砼来处理,应通过采取合理的混凝土配合比、降温措施、养护措施、浇注工艺等多种综合措施有效防控混凝土裂缝以保证结构的耐久性。塔底与承台结合部,由于结构差异大,砼龄期不同,易出现温度、收缩内应力,施工时应予特别注意,要求对砼加强养护,要求不间断养护7天以上。中塔柱为斜柱,可采用支架或爬模施工。中塔柱下部进人孔待主梁横向预应力施工完毕,再回填砼至与梁平。上塔柱锚固槽多,尺寸各异,钢筋数量大且设有纵横双向预应力,斜拉索锚板及护筒等,使结构构造异常复杂,施工时务必特别小心。斜拉索锚板及护筒定位误差不应超过5mm, 若普通钢筋、预应力孔道与其相碰,可适当调整普通钢筋、预应力孔道位置。严格控制塔柱的轴线偏差不大于10mm,塔柱断面尺寸偏差不大于10mm,施工模板应具有足够的强度与刚度,以确保结构尺寸偏差在设计要求之内。预应力管道定位、压浆、封锚乃事关结构安全及耐久性的大事,施工时应引起高度重视。定位措施应能确保在混凝土浇注过程中管道不发生偏移,定位网间距不得大于设计要求。 严格按照施工规范的相关要求及时对管道进行压浆以确保结构的耐久性,同时在预应力张拉、 压浆完成后按照施工规范的要求及时封锚。主塔施工时注意采取定位措施确保相关预埋件位置的准确,注意主塔施工监测等有关预埋元件的埋设与保护,不得遗漏各有关预埋件。预埋件外露部分须进行防腐处理,以防止锈蚀影响主塔的外观。电气预埋件要求:预埋管弯曲半径和扁度要满足施工规范的要求。预埋管就位后要对管口临时封堵,以防管路被堵塞。预埋板板面要平,要与接地引上线可靠连接。塔内电力等线路材料应用非可燃材料,施工期间应防止机油等可燃物质渗漏,并尽量避免明火,以确保安全。承台大体积砼施工应采取降温措施保证施工质量,承台浇注完成后应及时浇筑塔身,使塔身砼龄期与承台砼龄期不致相差太大。同时施工需注意墩身钢筋的预埋并保证位置准确。桩底采用后压浆技术,提高桩基础的承载力。6.边墩及辅助墩设计主桥边墩也作为主桥与引桥的过渡墩,边墩采用框架式圆柱墩,圆柱墩直径为2.0m,上设帽梁,帽梁高度2.0m,厚度为2.4m。每墩设2个承台,承台平面尺寸为10.28.2m,厚度为3m,中间通过33m的系梁相连。每个承台下设4根2.0m的钻孔桩。辅助墩采用圆柱形独柱式墩,圆柱墩直径为2.0m。每墩设4根2.0m的钻孔桩,承台平面尺寸为8.28.2m,承台厚度为3m。过渡墩、辅助墩桩底采用后压浆技术,提高桩基础的承载力。3.2.3 40m预应力砼连续箱梁设计要点和施工要点3.2.3.1设计参数1)混凝土:重力密度=26.0kN/m3,弹性模量为Ec=3.45104 MPa;2)沥青混凝土:重力密度=24.0kN / m3;3)预应力钢筋:弹性模量Ep=1.95105 MPa,松驰系数0.3,松弛率=0.035;4)锚具:锚具变形、钢筋回缩取6mm(一端);5)管道摩擦系数:0.25;6)管道偏差系数:0.0015;7)支座不均匀沉降:5mm;8)竖向梯度温度效应:考虑沥青铺装层和桥面现浇层对梯度温度的影响, 按现行规范规定取值。9)年平均相对湿度:75。3.2.3.2 40m预应力砼连续箱梁设计要点和施工要点(1)设计要点1、本图结构体系为先简支后连续的结构,按A类预应力混凝土构件设计。2、结构设计采用不同的软件进行分析;荷载横向分配系数采用刚性横梁法、刚接板(梁)法和梁格法三种计算方法进行对比分析。3、桥面板按单向板和悬臂板进行计算。4、一片梁梁端支点最大反力(汽车荷载考虑冲击系数): 一片梁梁端支点最大反力 单位:KN项 目恒载(kN)恒+汽(kN)边梁反力边支点11111576中支点25523274中梁反力边支点11071545中支点25463225(2)施工要点有关桥梁的施工工艺、材料要求及质量标准,除按公路桥涵施工技术规范(JTG/T F50-2011)有关条文办理外,还应特别注意以下事项:1、箱梁预制1)浇筑箱梁混凝土前应严格检查伸缩缝、护栏、泄水孔、支座等附属设施的预埋件是否齐全,确定无误后方可浇筑;施工时,应保证预应力孔道及钢筋位置的准确性;预制梁顶、底板及腹板较薄,施工单位应选用合适的骨料粒径并做好配合比试验;梁端2m范围内及锚下混凝土局部应力大、钢筋密、要求早期强度高,应充分振捣密实,严格控制其质量。2)为了防止预制梁上拱过大,及预制梁与桥面现浇层由于龄期差别而产生过大收缩差,存梁期不超过90d,若累计上拱值超过计算值10mm,应采取控制措施。不同存梁期上拱值(计算值)见下表(表中各位移以向上为正,反之为负):反预拱值设置表 单位:mm梁位预制梁上拱值(理论值)二期恒载挠度反预拱度建议值钢束张拉时存梁30d存梁60d存梁90d边梁边跨22.339.141.342.6-8.0边跨:-17中跨:-10中跨9.916.116.516.54.3中梁边跨23.040.142.343.6-9.2中跨10.416.717.117.33.7表注:a、表中数值为计算值,施工时,应根据预制梁实测上拱值修正反预拱度;b、表中反预拱度建议值未考虑竖曲线的影响,设计时应根据竖曲线半径调整反预拱度的设置值;c、反预拱度可采用圆曲线或其它二次抛物线。d预应力管道也应同时设反拱度。3)箱梁预制时,应注意预埋钢筋和相关附属构造,均应参照有关图纸施工,护栏预埋钢筋必须预埋在预制梁内。2、预应力工艺1)预应力管道的位置必须严格按坐标定位并用定位钢筋固定,定位钢筋与箱梁腹板箍筋点焊连接,严防错位和管道下垂,如果管道与钢筋发生碰撞,应保证管道位置不变而只是适当挪动钢筋位置。浇筑前应检查波纹管是否密封,防止浇筑混凝土时阻塞管道。2)箱梁混凝土达到设计强度的90后,且混凝土龄期不小于7d时,方可张拉预应力钢束。预制梁内正弯矩钢束及墩顶连续段处的负弯矩钢束均采用两端同时张拉,锚下控制应力为0.75fpk=1395Mpa。3)施加预应力应采用张拉力与引伸量双控。当预应力钢束张拉达到设计张拉力时,实际引伸量值与理论引伸量值的误差应控制在6%以内。实际引伸量值应扣除钢束的非弹性变形影响。各钢束引伸量(两端之和)详见钢束构造图。4)孔道压浆采用C50水泥浆,要求压浆饱满。水泥浆强度达到40MPa时,箱梁方可吊装。建议采用真空辅助压浆技术,其各项材料指标和施工工艺必须满足江苏高速公路桥梁预应力孔道真空辅助压浆施工指导意见(试行)的规定。3、箱梁安装1)箱梁施工工艺流程a、设置临时支座并安装好永久支座(联端无需设临时支座),逐孔安装箱梁,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。b、连接接头段钢筋,绑扎横梁钢筋,设置接头段顶板束波纹管并穿束。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,混凝土达到设计强度的90%后,且混凝土龄期不小于7d时,张拉顶板负弯矩预应力钢束,并压注水泥浆。每联箱梁形成连续的步骤详见各孔连续施工顺序示意图。c、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。d、连接顶板钢束张拉预留槽口处的钢筋后,现浇桥面现浇层混凝土,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。e、施工护栏、喷洒防水层、进行桥面铺装施工及安装伸缩缝。2)箱梁吊装均采用捆绑式吊装,吊点位置到背墙前缘线或桥墩中心线的垂直距离采用110cm,横桥向距离悬臂根部10cm,吊装预留孔可采用PVC管,孔口应采取措施,以减少吊装时钢丝绳对箱梁的磨损。3)本图预制梁架设方案为跨墩龙门架施工。如采用架桥机或其它架设方式,施工单位应根据所采用的架设方式对箱梁进行施工荷载验算,验算通过后方可施工。4、其他1)钢绞线的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80cm设置一组。顶板负弯矩钢束的定位钢筋每间隔80cm设置一组。2)箱梁顶板负弯矩钢束的镀锌金属波纹圆管,应在预制箱梁时预埋,并采取有效的措施来防止浇筑主梁混凝土时波纹管发生变形而影响后期的顶板束张拉。在箱梁安装好后,浇筑连续接头段前将对应的波纹管相接。3)预制箱梁时严禁切断负弯矩张拉槽口处箱梁顶板下层纵、横向钢筋,张拉负弯矩钢束时也不宜随便截断该钢筋。

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