金山大桥水中支架优化工方案

1、目 录1、编制依据11.1 编制依据11.2 编制原则11.3 执行规范标准12、工程概况22.1 参建单位22.2 工程简介22.2.1 水中连续梁桥32.2.2 匝道连续梁桥52.2.3 人行天桥上部结构53、水中支架方案优化63.1 总体施工方案63.2 支架设计图纸及计算书64、其他7附图：R13-14#墩箱梁水中“钢管桩支架+碗扣支架”布置图1、编制依据1.1 编制依据(1) 本工程施工招标文件及施工招标补充文件；(2) 福州市金山大桥及南北立交拓宽改造工程施工图设计文件；(3)本工程实时性施工组织设计；1.2 编制原则(1)遵循招标文件条款的原则。积极响应招标文件的各项条款及要求。

2、(2)安全第一、质量至上原则。精心组织施工，合理安排工期。坚持技术先进、方案优化、重信誉守合同、施工组织科学合理、按期优质安全高效、不留后患。(3)要求方案切实可行、经济合理、具有可操作性。(4)坚持按项目法管理的原则。通过与建设单位、监理单位和设计单位协作，综合运用人员、机械、物资、资金和信息，实现质量和造价在保证安全和工期前提下的最佳组合。(5)重视生态环境，施工期间及竣工通车后保证不发生水土流失，保证不破坏环境。贯彻执行国家和福建市政府的方针政策，遵守法律法规，尊重当地的民风民俗。(6)坚持用工制度的动态管理。根据工作的需要，合理配置劳动力资源。1.3 执行规范标准城镇道路工程施工与质量

3、验收规范（CJJ1-2008）；市政施组设计规范（GB/T 50903-2013）；城市桥梁工程施工与质量验收规范（CJJ2-2008）；公路工程质量检验评定标准（JTG F80/1-2004）；建筑施工安全检查标准（JGJ 59-2011）；临时用电规程JGJ46-2005钢筋焊接及验收规程（JGJ 18-2003）；工程测量规范（GB 50026-93）；混凝土质量控制标准（GB 50164-2011）；施工现场机械设备检查技术规程（JGJ160-2008）；建设工程施工管理规范（GB/T503262001）；混凝土结构工程施工质量验收规范2002-04-01；公路桥涵施工技术规范(JTJ

4、/T F50-2011)；钢管满堂支架预压技术规程JGJ/T194-2009；建筑施工碗口式脚手架安全技术规范JGJ166-2008；路桥施工计算手册周永兴等著；住建部200987号文。2、工程概况2.1 参建单位建设单位：福州市市政建设开发公司、中国中铁股份有限公司设计单位：福州市规划设计研究院、中铁大桥局勘测设计院有限公司监理单位：上海华诚工程建设管理有限公司施工单位：中铁大桥局股份有限公司2.2 工程简介金山大桥跨越福州闽江，西起金榕路，与金山大道相连，东接上浦路，为福州市区连接仓山区与台江区的重要通道之一。此外，金山大桥与金山大道、橘园洲大桥一并构组成了福州 “西大门”通道，承担着进出

5、城区的重要通道的功能。金山大桥及南北立交拓宽改造除在现状桥下游新建复线桥外，对两端接线进行改造。金山大桥南桥头保持与闽江大道现状分离式立交，进一步完善非机动车和行人上下金山大桥通道。金山大桥北端与江滨西大道分离式立交改造为部分立交，增设金山大桥去江滨西大道的左转匝道（A匝道）和江滨西大道上金山大桥的B匝道以及金山大桥下中心商务区（CBD）的C匝道，加强了江滨大道与金山大桥的联系，金山片区交通流可通过转向匝道通行乌山西路直接进入中心城区，也可便捷地到达闽江北岸CBD片区。同时，为更好地服务于金山大桥，本次对金山大桥引桥两端接线、上浦路、江滨西大道、闽江大道以及引桥两侧地面辅路等进行同步改造，使其

6、满足交通的需求，并提升行车舒适性。工程地理位置图本工程桥梁主要包括新建复线桥和北互通立交桥。新建复线桥：与原金山桥等跨布置，跨江段与原桥净距1.0m，桥跨布置5×25+(19+37+20.5)+4×40+3×40m四联连续箱梁+（60+110+60）m连续刚构+5×40+2×40+（2×34.5+35)+（34.5+2×34.7+35.3)m四联连续箱梁，桥梁全长1234.7m。主桥采用单向四车道加单侧非机动车道和人行道，桥面宽19.5m。北互通立交：共设3条匝道及两座人行桥，分别为A、B、C匝道桥及LA、LB两座人行桥。A

7、匝道桥长457米，分5×24、2×25.5、(19+29.5+29)、(31.5+2×29+28.5)、3×30米五联。B匝道桥长298.914米，分2×30、3×30、3×25、(12.91+17+2×20)米四联。C匝道桥长151米，分(2×20+26)、3×25米两联。人行桥总宽度为5.3米，左右侧人行桥长度分别为305.87m和340.642m。水中连续梁桥（1）南引桥：第四联（R12-15#墩）：3×40m等高连续箱梁，单箱双室斜腹板截面；梁高为2.3m；顶板宽19.5m，底

8、板宽11.5m；顶、底板等厚0.25m；跨中腹板厚0.5m，在支点附近区域加厚至0.75。悬臂长3.5m，悬臂根部厚0.6m，悬臂端部0.2m。R8-15#墩箱梁标准截面图（单位：cm）（2）北引桥：第一联（R18-23#墩）：5×40m等高变宽连续箱梁，单箱多室斜腹板截面；梁高为2.3m，梁宽32.5m19.5m；顶板等厚0.25m；跨中腹板厚0.5m，在支点附近区域加厚至0.75。悬臂长3.5m，悬臂根部厚0.6m，悬臂端部0.2m。R18-23#墩箱梁截面图（单位：cm）第二联（R23-25#）：孔跨布置为2×40m，等高变宽连续箱梁，R23-25#墩采用单箱双室斜腹

9、板截面，梁高为1.8m，梁宽128m；顶底板厚度均采用25厘米。悬臂部分顶板厚度2045厘米，悬臂长均为1.75米。R23-32#台箱梁截面图（单位：cm）桥面铺装为沥青混泥土厚度9cm，两者之间加设聚合物改性沥青防水层。在桥台上设D80型伸缩缝，桥墩设D120、D160、D240伸缩缝，与主桥对接的墩顶采用D240伸缩缝。梁体采用型GPZ(II)型盆式橡胶支座,预应力体系采用s15.2钢绞线，预应力钢束采用高密度聚乙烯塑料波纹管成孔。 匝道连续梁桥匝道桥现浇箱梁梁高有1.8、1.6米两种，依桥面宽度不同布置成单箱单室至单箱双室断面，设纵向预应力。A、B、C匝道顶底板厚度均采用25厘米。悬臂部

10、分顶板厚度2045厘米，悬臂长均1.75米。桥梁支座采用GPZ(2009)盆式支座。中横梁宽2米，端横梁宽1.5米。对于在R240米曲线上的箱梁跨中设置30cm厚的横隔板。桥面铺装为沥青混凝土厚度9cm,两者之间加设聚合物改性沥青防水层。在桥面上设D80型伸缩缝，其余墩设D120型伸缩缝，与主线桥对接的墩顶采用D160伸缩缝。箱梁一般构造图（单位：cm）2.2.3 人行天桥上部结构AR、BR、CR人行天桥除坡道及梯道为预应力实心板梁外，其余均为预应力空心板梁，空心板梁梁高1.3m，挖直径90cm圆孔，设纵向预应力，实心板梁梁高0.6m。桥面铺装为8cm厚C50防水混凝土，两者之间加设聚合物改性

11、沥青防水层。桥台上设D40型伸缩缝，其余墩设D80型伸缩缝，与主线桥对接的墩顶设D160型伸缩缝。(1)人行桥AR桥孔跨布置为（23.5+23+23.5）m+（23+20.5）m+2*22.5+（22+28+24）m+（5*12+6）m现浇空心板梁，标准段梁宽5.3m，梁高1.3m，在靠北江滨防洪堤处设置一处下地的梯道，长18.8m,宽3.3米,梁高0.6m。人行桥AR桥截面如下所示：人行桥AR标准断面图（单位：cm）本工程连续梁相关参数详见下表：表2.1水中现浇连续梁相关参数表部位墩位孔跨布置(m)桥宽(m)分段支架平均高（m）钢筋（t）钢绞线（t）砼（m3）南引桥第四联R12153

12、5;4019.53水中420295.61946.7北引桥第一联R18235×4015.5325水中1032231.64143.2第二联R23252×4012整联水中18227.8773A匝道第一联A055×241019整联水中304.929.61098B匝道第四联B81220+20+17+16.91514整联水中131.510.1602LA天桥第一联AR0323.5+23+23.55.3整联水中78.79.83503、水中支架方案优化3.1 总体施工方案水中上部结构支架原方案均采用“钢管桩+贝雷梁”支架施工；先考虑到拆除的安全风险问题和桥下净空的要求，将此方案优化

13、为：顶层采用 “钢管桩+贝雷梁”支架，贝雷梁支架顶部采用和陆地区一样的满堂式碗扣支架，碗扣支架底托支撑在横向的I12型钢上。3.2支架设计图纸及计算书支架设计均考虑最不利的工况进行受力验算，同种类型参照布置支架即可，主要设计及验算情况如下：取受力最不利的R13-14#墩（40m跨，梁高2.3m）进行设计。支架布置：据连续梁结构重量分布情况，经计算，支架布置如下：支架主要由钢管桩基础、桩顶分配梁、贝雷梁及翼缘板处的钢管支架组成。钢管桩采用820×10mm，纵桥向共设置5排，每排5根桩，其他孔跨参照此布置进行施工；桩间连接系采用220a；桩顶设置分配梁；贝雷梁横桥向设置间距为腹板为45c

14、m，其他部位均为90cm。支架布置：根据连续梁结构重量分布情况，经计算，支架横纵向立杆布置如下：横桥向：梁体腹板、横梁位置处梁高2.3m，立杆间距按3*30+2*60cm布置；梁体顶、底、翼缘板重量较轻，立杆按间距90cm布置；纵桥向：墩顶横梁及变截面处立杆按60cm布置，其他位置立杆均按90cm布置。R13-14#墩水中区支架布置图详见附图“R13-14#墩箱梁水中“钢管桩支架+碗扣支架”布置图”，支架计算方面主要计算碗扣支架与贝雷梁支架连接的I12.6型钢分配梁即可，其余部分的支架计算与原方案一样。按照原方案的计算，碗口支架立杆受力最大值为25KN，I12.6型钢按0.9m计算，集中力作用在跨中位置为最不利。如下图所示：I12.6型钢分配梁受力模型（单位：cm）则跨中弯矩为：M=PL/4=25*0.9/4=5.625KN·M支点处剪力为：F=P/2=25/2=12.5KNI12.6型钢应力验算（抵抗矩W=77cm3,SX=44.2cm3，IX=488cm4，d=5mm）：弯应力：=M/W=5.625*1000/77=73MPa<168MPa。剪应力：=FSX /IXd=12.5*44.2*10-3/(488*