杭州市九堡大桥工程

杭州市九堡大桥

施工及质量情况介绍2013年05月中交第二航务工程局有限公司中交路桥建设有限公司目录工程概况工程技术重点、难点与新技术推广应用情况工程节能环保及使用情况工程质量情况工程技术资料情况工程主要质量特色工程有待改进提高之处综合效果及获奖情况一、工程概况1．工程名称：杭州市九堡大桥2．工程类别：市政桥梁工程3．工程主要使用功能或用途：跨江市政桥梁4．工程规模：全长1855m，全桥共18跨，孔跨布置为：55m+2×85m+90m（北引桥）+3×210m（主桥）+90m+9×85m+55m（南引桥）5．工程开工日期：2009年03月16日6．工程竣工验收日期：2011年09月26日7．工程备案日期：2012年03月05日一、工程概况8．工程竣工验收单位：杭州市城市建设投资集团有限公司、杭州市城市基础设施开放总公司、杭州市市政设施管理中心、浙江华东建设工程有限公司、上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司、中交第二航务工程局有限公司、中交路桥建设有限公司、武汉桥梁建筑工程监理有限公司、杭州天恒投资建设管理有限公司、杭州市建设工程质量安全监督总站。一、工程概况9．工程备案单位：杭州市建设委员会10．承建单位:承建单位一：中交第二航务工程局有限公司承建内容：杭州市九堡大桥主桥及北引桥桩基础、承台、墩身、钢拱梁、钢槽梁制作安装及防腐涂装、桥面系及附属设施。承建单位二：中交路桥建设有限公司

承建内容：杭州市九堡大桥南引桥工程及附属工程一、工程概况11．参建单位一：中交二航局第二工程有限公司参建内容：杭州市九堡大桥北侧引桥及附属结构施工

参建单位二：中交路桥华南工程有限公司

参建内容：杭州市九堡大桥南引桥工程K0＋945～K1＋855范围内的基础施工，即该范围内的基桩、承台及相关附属结构施工。参建单位三：武船重型工程股份有限公司参建内容：杭州市九堡大桥主桥上部钢结构、引桥钢槽梁钢结构一、工程概况12．建设单位：杭州市城市建设投资集团有限公司、杭州市城市基础设施开放总公司13．监理单位：武汉桥梁建筑工程监理有限公司、杭州天恒投资建设管理有限公司14．设计单位：上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司15．质量安全监督单位：杭州市建设工程质量安全监督总站二、工程技术重点、难点与新技术推广应用情况1.工程施工重点、难点及技术措施（1）本工程位于钱塘江强涌潮及浅漫滩河段，施工受水位、涌潮及河道通航等条件影响大，施工装备及工艺受到极大限制，经工艺比选创新、技术调研、理论计算与试验研究，桥梁基础及下部结构采用长栈桥工艺变水上为陆上施工，上部三跨组合拱桥及长联槽型箱梁引桥采用陆上整体拼装分别顶推安装就位工艺，有效解决了以上难题。二、工程技术重点、难点与新技术推广应用情况1.工程施工重点、难点及技术措施2）强涌潮河段大直径超长钻孔灌注桩及深埋大型承台施工受涌潮影响大，风险高、难度大，采用深埋钢护筒及桩底后注浆技术，为桩基的施工质量提供了技术保障，采用大型钢沉井工艺确保了涌潮河区大型深埋承台施工的安全。二、工程技术重点、难点与新技术推广应用情况（3）主桥3跨210m钢拱梁总重约14000多吨，拱肋为空间扭曲异形结构，加工及安装线形控制难度大；高强超厚板材料的使用，给施工提出了高要求。通过三维空间姿态模拟计算、整体预拼装、大型吊装设备及支架调位系统研发、超厚板试验等技术控制措施，确保了异形拱梁的线形和施工质量。二、工程技术重点、难点与新技术推广应用情况（4）三跨拱桥采用陆上整体拼装成型后拱梁整体顶推安装就位工艺技术，给超高异形拱梁安装的陆上装备提出了新要求。拱梁吊装节段大，吨位重，起重高度高，研制了高80米，宽60米，吊重120t超大型龙门吊，确保了异形拱安装质量和安全。二、工程技术重点、难点与新技术推广应用情况（5）主桥三跨连续210m梁拱组合桥采用大悬臂拱梁整体顶推施工工法，在国内外首次使用，工艺新颖，技术含量及风险高，难度大。施工中以数值理论分析为基础，通过模型验证试验，加强现场风险管理及监控，研发先进的“步履式平移顶推装置”及控制系统，成功实现了三跨210m连续拱桥跨中设一个临时墩大悬臂梁拱整体顶推就位安装。二、工程技术重点、难点与新技术推广应用情况（6）主桥梁拱整体顶推高度高，体积庞大，210m跨中只设一个临时支撑墩，顶推过程悬臂大，受风载等影响非常敏感，稳定性差；主引桥钢梁为组合梁，变厚板的使用对顶推设备局部支撑受力要求高，高长钢梁顶推同步控制要求严格。通过风险分析与预控，研制可调缆风索及大型绞型支撑连接杆装置及同步监控及控制系统，确保了顶推的安全。二、工程技术重点、难点与新技术推广应用情况2.新技术推广应用情况（1）首创了大跨连续拱-梁组合结构体系。通过将该新型结构与顶推法相结合，实现变水上施工为岸上施工的重大突破。解决了传统拱桥结构与施工方法，安全问题突出、造价高的难题，九堡大桥仅需在陆上一孔拼装支架及顶推系统，省去了水上施工所需三孔支架以及水上设备等，安全、经济、高效。二、工程技术重点、难点与新技术推广应用情况2.新技术推广应用情况（2）创新了大跨宽幅连续组合箱梁结构体系，突破传统宽桥分为两幅的方案，实现整幅建设，显著降低了对水文环境的影响，适应了可持续发展要求；应用于九堡大桥95%上部结构实现工厂化预制，造价低于同等跨度混凝土桥和钢桥，并首次成功将单幅组合箱梁的桥宽推进到31.5m的国际新水平。二、工程技术重点、难点与新技术推广应用情况2.新技术推广应用情况（3）在国际上首创大跨组合拱桥顶推施工成套技术，成功实现单点

2200t的大吨位、大跨距（210m跨间仅设1座临时墩）的顶推施工，极大地提高了工程质量与进度、降低了工程费用与风险。二、工程技术重点、难点与新技术推广应用情况2.新技术推广应用情况（4）创立了大跨组合箱梁顶推施工成套技术，国内首次实施大跨径（85m）连续梁无临时墩以及922m超长联的顶推施工。（5）探明了组合结构桥梁桥面板的可更换性，建立了桥面板更换特殊设计方法，以极小代价进行设计预留，即可实现便捷的修补更换，为真正实现桥梁百年寿命提供了可靠技术保障。二、工程技术重点、难点与新技术推广应用情况2.新技术推广应用情况（6）自主研发的“步履式平移顶推装置”，作为九堡大桥主要施工设施的顶推系统，费用仅为建安费的1.65%，施工全面实现自动控制，优越的性价比使其具有广泛的适用性和竞争优势。二、工程技术重点、难点与新技术推广应用情况2.新技术推广应用情况（7）研发了高80m、宽60m、吊重120t超大型龙门吊安装异形钢拱梁，形成了陆上大型异形钢拱桥整体安装调位成套技术，解决了异形拱安装装备及线形控制技术问题，应用于桥梁施工中在国内尚属首次，不仅工效与安全性高、而且经济性好。二、工程技术重点、难点与新技术推广应用情况2.新技术推广应用情况（8）为提高桩基承载力及钻孔桩施工功效、质量，灌注桩采用桩底后注浆技术，钢筋笼采用镦粗直螺纹整体连接技术；（9）针对钱塘江强涌潮的特殊性，采用了强涌潮河段大型深埋钢围堰施工技术；（10）为提高钢混组合桥面板预制及现浇接缝混凝土耐久性，采用了复合纤维高性能混凝土施工技术；二、工程技术重点、难点与新技术推广应用情况2.新技术推广应用情况（11）连续槽型梁引桥采用可更换体外预应力施工技术，以改善整体结构受力状态及负弯矩区桥面板受力，实现减少钢材用量以及改善结构受力性能；（12）连续三跨拱桥主梁采用可更换环氧系杆索施工技术；（13）为满足拱梁焊接质量，研发了高强度超厚钢板焊接技术；二、工程技术重点、难点与新技术推广应用情况2.新技术推广应用情况（14）为实现三跨拱梁整体顶推及引桥连续钢梁顶推安装，研发了大跨度空间结构与大型钢构件的滑移施工技术；（15）通过钢与混凝土组合结构技术的研究和应用，确保了钢混组合连接结构的质量及耐久性；（16）以确保梁拱整体顶推的安全，研发了特殊施工过程监测和控制技术；二、工程技术重点、难点与新技术推广应用情况2.新技术推广应用情况（17）针对顶推施工特殊工艺，研发自动化信息管理技术，实现顶推的时时监控和安全预警；（18）在V型墩身施工中采用组拼式大模板技术，有效解决了施工线形及质量。（19）为了确保钢结构防腐耐久性，降低高空空间异形结构的后期维护成本，通过金属喷涂+重涂装防腐体系研究，确保了工程质量，减少维护成本及环境污染。三、工程节能环保及使用情况1.节能环保方面情况景观、照明工程采用LED节能光源；结构涂装采用全封闭厂房，现场预拼场清洗用水采用截水沟收集沉淀再利用；整桥采用钢混组合结构，杆件根据受力采用变截面不等厚构造形式，节省大量钢材；预制桥面板采用无预应力束可分块更换面板，有效利用材料；从环境识别，到制定钱塘江水源、堤岸的保护管理办法、应急措施、落实资源等，保证工程建设期间无环境污染事故发生。三、工程节能环保及使用情况2.工程使用及产能情况杭州九堡大桥自2011年09月26日竣工以来，各项使用功能正常，大桥健康监测状态良好，管养单位十分满意，并获同行业认可。四、工程质量情况杭州市九堡大桥单位工程分为2个单位工程，17个分部工程:一合同段14个分部工程，二合同段3个分部工程。全桥147根桩基经检测全部为I类桩，钢结构超声检测32323.64米，磁粉检测96043.73米、射线检测428.5米抽检数量满足要求，全桥焊缝合格率100%；分项分部及单位工程合格率100%，最终工程质量评定为合格。四、工程质量情况成桥荷载试验表明：在静力荷载作用下，桥梁结构工作状况处于弹性范围，桥梁实际强度、刚性满足设计及规范要求；动载试验各项测试指标均满足设计及规范要求。五、工程技术资料情况开工之初及时向参建单位进行工程档案资料交底；施工过程中强化工程档案监管和指导，确保工程资料的及时、真实、完整、有效性；工程竣工时，工程相关的6家单位（含总承包单位2家、监理单位2家和施工单位2家）均按工程建设档案管理规范完成了工程档案的归档、组卷和编目，顺利通过验收，评定等级为优良；整桥工程资料计603卷（其中文字材料530卷、图纸44卷、照片4卷、光盘25个），已分别向杭州市城建档案馆和建设单位移交完毕。六、工程主要质量特色1.坚持“理论分析、试验验证、过程监控、总结提高”施工四部曲，严格事先论证和全过程管理；以先进的工艺和装备保障工程质量，以技术创新和新材料应用提高工程质量。顶推安装大桥精度高，质量优良。六、工程主要质量特色2.大桥常设全国咨询专家组，坚持方案、质量措施先论证后实施，过程巡查相结合，依靠专家保驾护航；联合多所院校和多家专业公司进行相关专业技术研究，发挥各自特长，为大桥建设和工程质量出谋划策，研制成果及监测方法成功运用于大桥建设，保障了工程施工质量。六、工程主要质量特色3.对空间扭曲异形钢拱桥加工、安装及调位技术的研究，研制先进的超大型龙门吊安装及调位装备，进行三维空间姿态分析监控，确保空间扭曲结构安装线形及合龙精度质量。六、工程主要质量特色4.成功研发了先进的“步履式平移顶推装置”及自动化过程监控与控制系统，使三跨大型组合拱桥整体顶推安装轴线5mm、同步性2mm误差的精准控制，大桥施工质量一流。六、工程主要质量特色5.大桥是国内第一座全桥采用组合结构的大型越江桥梁，针对组合拱桥新结构与关键构造、关键节点力学性能与合理构造、结构疲劳性能、钢与混凝土合理连接技术及复合纤维高性能混凝土等研究与应用，充分发挥了各自材料作用，提高质量。六、工程主要质量特色6.采用深埋钢护筒及不同截面变厚钢板钢围堰技术措施，保证了钱塘江强涌潮区超长桩基础及深埋大型承台施工安全与质量，147根桩全部为I类桩，承台质量优良。七、工程有待改进提高之处在钱塘江上进行城市桥梁施工，由于强涌潮的影响，会因气候及水文条件的改变而对工程带来影响。今后应更多总结钱塘江上及强涌潮对建设工程进度、质量的影响。八、综合效果及获奖情况1.工程建设期间未发生重大安全及人员伤亡事故，未发生过环境污染事故。通过技术创新，获得多项关键技术研究成果及专利工法；未发生质量事故，工程质量优良。八、综合效果及获奖情况1、2012年3月29日，杭州九堡大桥荣获2012年度浙江省建筑业新技术应用示范工程。2、2013年5月，杭州九堡大桥荣获第十一届中国土木工程詹天佑奖。授奖单位：中国土木工程学会3、2012年4月，杭州九堡大桥荣获2012年度全国市政金杯示范工程。授奖单位：中国市政行业协会八、综合效果及获奖情况4、2011年5月28日，杭州九堡大桥荣获2012年度浙江省市政金奖示范工程。授奖单位：浙江省市政行业协会5、2013年5月，杭州九堡大桥荣获2013年度浙江省建设工程优秀设计，授奖单位：浙江省勘察设计行业协会6、2011年9月30日，杭州九堡大桥（《组合拱桥步履式平移整体顶推施工工法》（GJEJGF233-2010）荣获2010年度国家二级工法。授奖单位：中华人民共和国住房和城乡建设部八、综合效果及获奖情况7、2011年，杭州九堡大桥《组合结构桥梁抗震性能研究》荣获浙江省科技进步二等奖。授奖单位：浙江省人民政府8、2011年，杭州九堡大桥《基于数值模拟的复杂拱桥风荷载研究》