一、 设计依据
1. 交通实业总公司《漳州战备大桥勘测设计合同》 2.“漳州战备大桥工程两阶段初步设计”文件
3. 漳州市建设委员会关于漳州战备大桥工程初步设计审查会议纪要
二、工程概况
(一)工程地点、范围及规模
本工程位于漳州市南部,横跨西溪,为旧桥改建工程,上游距中山桥450m,下游距东新桥410m。本工程跨越河槽部分主桥长293.6m,南北引桥长分别为201.1m和163.0m(含桥台长)。桥梁全长657.7m。桥面总宽27.0m。桥梁面积 17757.9m2 。 (二)相关道路
桥梁北接新华南路,南连南大道。并跨过西溪两岸的厦门路、南、北江滨路。桥长及桥高受南、北江滨路制约。 (三)水文情况
本桥跨越九龙江(西溪),现河道宽 380m,主河道中有宽约30m长约250m的小沙州,主河道偏向北侧,常水位时水深约5m,沙洲露出水面,根据漳州市城乡规划局提供的资料,桥址处百年一遇的洪水位11.86m,Q1%为7440m3/s,相应流速为1.53m/s,河槽局部冲刷高程为-1.80m,局部冲刷(7号墩)高程为-5.90m;河滩一般冲刷(13号墩)高程为-3.50m。二百年一遇的洪水位高12.60m。
(四)工程地质概况
据地面调查测绘:地表的地层出露出较简单,以全新统的冲积层(Qal4)和冲海积层(Qal-m4 )及人工填土(Qal)为主,据钻孔揭露,垂直方向岩性变化较大,有人工填土(Qal)、全新统冲积层(Qal4)、冲海积层(Qal-m4)、上更新统冲洪积层(Qal-m4)及风化残积层(Qal)、燕山晚期侵入岩(γδ35)等,详述如下。
①杂填土(Qal),厚 1.8-9.95m,分布于旧桥的引桥部及北岸的旧居民区,
黄褐-灰黑色,干-饱和,北岸的成份以粘性土、建筑垃圾为主,局部含条石,南岸的成份砂、粘性土及少量建筑垃圾为主,大部为松散状,局部已被夯实,夯实不均。
②粉砂(Qal4),厚4.1-4.2m,分布于江心滩一带,浅黄-黄色,松散,干燥-稍湿,成份以石英为主,颗粒级配好,平均粒径为0.135,泥质15%,б0=90kpa。
③中砂、粗砂(Qal4),厚1.95-4.55m,分布于现代河床中,灰黄-黄色,上部松散,下部稍密,干-饱和,颗粒级配差,平均粒径为0.587,泥质1.5-14.6%,б0=110kpa。
④粘土(Qal-m4),厚0.3-3.3m,分布于引桥段,灰-灰黄色,可塑,饱和,局部相变为粉质粘土或粉土,б0=105kpa。
⑤淤泥(Qal-m4),厚0.8-2.03m,分布于南岸引桥段,灰-深灰色,流塑,饱和,富含腐殖质,局部相变为淤泥质土,б0=50kpa。
⑥中砂、粗砂(Qal-pl4),厚4.35-11.17m,分布于整个河床,灰色为主,岩性相变较大,上部松散,下部稍密,饱和,颗粒级配差,局部含5-10%石英砾石,偶见2-3cm 卵石,平均粒径为0.35-0.86,泥质2.1-22.1%,б0=160kpa。
⑥-1淤泥(Qal-pl4),厚0.3-1.2m,灰-深灰色,流塑,饱和,б0=45kpa。 ⑦粉土(Qal-pl4),厚0.8-4.9m,灰-黄色,稍密-中密,湿,局部相变为粉质粘土等,б0=110kpa。
⑧粗砂、中砂(Qal-pl4),厚 1.2-7.25m,分布于南岸,灰黄-紫红色,以中密为主,局部稍密或密实,饱和,岩性相变较大,颗粒级配差,局部含2-4mm砾石,偶见2-3cm卵石,平均粒径为0.48-0.58,泥质15.2-18.1%,б0=180kpa。
⑨砾砂、卵石(Qal-pl4),厚0.68-8.5m,分布于整个桥段,浅黄-黄色,中密-密实,饱和,砾石成份以石英为主,卵石成份以火山为主,粒径2-4cm为多,最大达7-9cm,卵石的含量及分布不均,局部相变为粗砂,泥质10.9-14.9%,б0=280kpa。
⑨-1粉质粘土(Qal-pl4),见于北岸局部钻孔中,厚3.3m,褐黄灰白色,可塑,饱和,土质较不均匀,б0=235kpa。
⑩残积砂质粘性土(Qal),分布于整个场地,厚1.8-22.4m,以棕红-灰黄色为主,坚硬,局部硬塑,饱和,矿物已风化呈土状,原岩结构由上至下从不
1清过渡到尚可辨认,系花岗岩风化残余物,石英砾石含量2-5%,局部为残积粘性土,б0=260kpa。
11全风化花岗闪长岩(γδ3
5
),分布于整个场地,厚5.19-18.8m,以棕红
-灰黄色为主,矿物已风化呈土状,原岩结构可辨认,局部见长石等矿物未风化,б0=350kpa 。
12散体状强风化花岗闪长岩(γδ3
5
),分布于整个场地,厚0.97-45.6m ,
棕黄-褐黄色,长石等矿物大部分已风化,其组织结构也大多被破坏,岩心呈散体状,局部分布有直径大小不一的中一微风化岩孤石,б0=400kpa
13碎块状强风化花岗闪长岩(γδ3
5
),主要分布于北岸及河床地区,厚
0.77-7.4m,棕黄-褐黄色,岩心呈碎块状或碎块夹粘性土,长石等矿物的原岩结构清晰,手可折断碎块,б0=500kpa 。
14中风化花岗闪长岩(γδ3
5
),主要分布于北岸区,厚5.11-5.5m,浅灰
白色,岩心呈5-20cm短柱状或碎块状,岩石风化明显,中粗粒花岗结构,块状构造,裂隙较发育,沿裂隙面见风化变异色壳,б0=2000kpa。
15微风化花岗闪长岩(γδ3
5
),主要分布于现代河床的北侧,厚4.68-9.66m,
灰白色,岩心呈10-40cm柱状或碎块状,岩石新鲜,致密坚硬,中粗粒花岗结构,块状构造,裂隙较发育,裂隙面稍有风化现象,б0=2000kpa。 (五)气象
漳州市位于福建省东南部,市区气候属东南沿海亚热带季风区,属海洋气候,气候温暖湿润,风况随季节变化,夏季盛行东南风,冬季盛行西北风,风力1-3级,每年4-9月为热带气旋季节,最大风力可达12级。
年平均气温21.3℃,绝对最高气温41.2℃,极端最低气温-2.1℃,1月(最冷月)平均气温12.7℃;7月(最热月)平均气温28.7℃;年平均降雨量1515m,年最大降雨量2027m ,年最小降雨量1056mm,最大降雨量172.5mm,最大一次降雨量179mm(24小时),历年平均蒸发量1472.72mm,平均相对湿度82%。
三、 设 计 标 准
1.道路等级:平原微丘地区二级公路,参照城市Ⅱ级主干路标准。
2.桥宽:桥面宽27m(2.0m人行道+2.5m非机动车道+8.0m机动车道+2.0m中央
分隔带+8.0m机动车道+2.5m非机动车道+2.0m人行道) 3.计算行车速度:50km/h 4.汽车荷载:汽-超20级,挂-120 5.通航标准:内河航道6级 6.设计洪水频率:1/100 7.结构抗震烈度:七度
四、 设计采用的技术规范与标准 1. JTJ001-97 公路工程技术标准 2. CJJ37-90 城市道路设计规范 3.JTJ021-89 公路桥涵设计通用规范
4.JTJ023-85 公路钢筋凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 5.JTJ027-96 公路斜拉桥设计规范(试行) 6.JTJ024-85 公路桥涵地基与基础设计规范 7.CJJ11-93 城市桥梁设计准则 8.JTJ004-89 公路工程抗震设计规范
五、设 计 要 点 (一)桥式
主桥为三跨部分斜拉桥,主跨132m,边跨为80.8m,南北引桥分别为6×32m及5×32m连续梁。桥上设纵坡,主桥设1%人字纵,坚曲线半径为8000m,引桥纵坡分别为 0.55%及3.5%,坚曲线半径为4000m及16000m。北引桥北端约18m位于缓和曲线上。 (二)主桥
1.桥式
主桥采用80.8+132+80.8m单索面三跨预应力混凝土部分斜拉桥,桥长为293.6m。 2.结构体系
由于采用单索面形式,塔墩固结体系将使结构复杂化,因此本桥采用塔梁
2
固结、塔墩分离的结构体系,墩顶设支座。这样可使部分斜拉桥的受力更加接近梁式体系,受力明确,结构简单。
3. 结构计算 (1).纵向计算
按主梁从0#节段开始,各节段悬浇施工至边跨合拢、中跨合拢、桥面施工到成桥运营进行计算。其中包括:自重、预应力的加载,混凝土不同龄期的收缩和徐变,以及施工荷载等影响。在成桥运营阶段,考虑了汽车荷载、挂车、人群荷载、支点沉降、制动力、温度力、支座摩阻力等作用与影响。其中温度计算,考虑了体系升降温,梁上下缘温差,索梁塔温差等。计算时,对于拉索的几何非线性影响,通过修正拉索弹性模量的方法予以考虑。
(2)空间分析
为了进一步对结构进行分析,采用了空间杆系计算模型、空间实体单元模型对结构进行了分析。
(3)其它计算
本桥还对结构在安装及运营状态下梁、塔的稳定,地震,风振等进行了计算分析。
(4)设计参数
钢筋混凝土容重γ=26KN/ m3,E=3.5×104Mpa;斜拉索γ=82KN/ m3,E=1.9×105Mpa。挂篮重按100t计。
(5)主梁结构
主梁采用单箱三室大悬臂截面,支点梁高3.8m,跨中梁高2.4m,梁高按二次抛物线变化,箱梁顶宽27.0m,悬臂长4.5m,箱底宽16.24-17.0m,两外腹板斜臵,边室净宽7.45m ,中室净宽150cm,斜拉索布臵在中室。主梁除支点处设隔墙外,每根拉索锚固点处均设有隔墙,间距4.0m。中支点处隔墙厚2.5-3.0m,边支点隔墙厚1.56m。拉索锚固点处隔墙为变厚度,中室厚0.40m,边室厚0.2m。主梁顶板厚0.25m,底板厚0.22-0.45m。边腹板厚0.50m,中腹板厚0.30m。
与引桥连接处,主桥梁体伸出牛腿以支承引桥,以利美观并简化桥墩结构,主、引桥连接处梁顶预留伸缩缝槽口。
6#、7#主墩处,梁与墩之间设有抗震挡块。此外,梁底板上尚有进人孔、泄水孔、挂篮施工后锚孔,腹板上设有通风孔。
主梁采用预应力结构,设有纵、横、竖三向预应力,纵向预应力分为精轧螺纹钢筋和钢绞线二种体系,横向预应力采用钢绞线,布臵在顶板及横隔墙内。顶板内采用5φj15钢绞线,扁形锚具,横隔墙内采用7φj15钢绞线,群锚。竖向预应力采用Φ32精轧螺纹钢筋,布臵在腹板及拉索区隔板内。
主梁设计按挂篮悬臂浇注法施工,0#节段长12m,合拢段长2.0m。其他各节段长3.5-4.0m。
(6)主塔结构
主塔结构高16.5m,为主跨的1/8,主塔采用实心矩形截面,顺桥向长3.0m,横桥向宽1.5m,布臵在中央分隔带上,塔身上部设有鞍座,以便拉索通过。每根斜拉索对应一个鞍座,斜拉索横桥面呈两排布臵,鞍座亦设两排。
鞍座采用双重管结构形式。双重管采用双层钢管,外管埋设于砼塔内,内管臵于外管内,斜拉索穿过内管。在两侧斜拉索出口处,内外管之间设抗滑锚头,以防止内外管相对滑动。为与斜拉索过鞍座相适应,双重管采用圆弧形,弯曲半径为3.5m。
(7)斜拉索
斜拉索为单索面,布臵在中央分隔带上。顺桥向集中布臵在梁体的L/3跨度附近。塔根附近及跨中有一段较长的无索区,塔上索距70cm,梁上索距4.0m,以便与悬臂施工节段长一致。拉索采用双排索,最大索力控制在410t左右,斜拉索在塔顶通过鞍座,两侧对称锚于梁体。
斜拉索采用钢绞线索,每根拉索采用31根φj 15mm镀锌钢绞线。 拉索采用双重防腐措施,每股镀锌钢绞线外包裹PE。钢绞线索外套PE管。位于索鞍处钢绞线为裸索,待施工完毕,在内钢管灌注高强环氧水泥浆。
(8)墩身
主墩墩身采用板式墩,为美观起见,横桥向采用上大下小倒梯型的结构形式,墩顶宽16.24m,墩底宽15.24m。墩高11.18m,墩身截面采用变厚度中间部分厚度3.0m,两侧厚度2.5m。墩顶布臵4个支座。墩与梁之间设抗震挡块。边墩采用花瓶式板墩,墩形与引桥墩相同,墩顶宽5.0m,底宽3.2m,墩顶附
3
近有一4.5m高变宽段,墩身厚度1.2m。
(9)承台及基础
主墩基础采用8根φ2.0m钻孔桩,北墩桩底进入微风化花岗岩,南墩桩底进入强风化花岗岩,承台尺寸为18.2×8.2×3.0m,水中承台顶高程为2.0m。
主桥边墩采用分离式结构,每一基础采用4根φ1.2m钻孔桩,桩底进入风化岩层,承台尺寸为5.4×5.4×2.0m。 (三)引桥 1.结构体系
南北引桥均为跨度32.0m连续梁,南引桥6孔一联,北引桥5孔一联,每联顺桥向设一个固定支座,南引桥设在11#墩,北引桥设在2#墩,其余各墩顶均设纵向活动支座。
引桥分设左右两幅,两幅主体结构分开,仅桥面中央分隔带以搭板相连。 2.主梁结构
每幅桥梁体采用等高度预应力混凝土箱梁,单箱单室截面,梁高1.60m ,梁顶宽12.95m,梁底宽5.64m。两腹板斜臵,桥面横坡通过箱梁整体旋转而成。
箱梁顶板厚24cm,底板厚26cm,腹板厚50cm,悬臂板长350cm,悬臂端部厚度15cm,根部厚度40cm。箱梁仅在各支点处设隔墙。隔墙厚120cm-160cm不等。箱梁设有通风孔、泄水孔。
梁体采用纵横双向预应力,均采用高强度钢绞线,波纹管制孔。纵向预应力分为腹板束及顶、底板束,腹板束为19φj15钢绞线,每箱设6束。预应力根据施工方法采用逐孔接长,接头设在距支点6m处。顶、底板束为5φj15钢绞线,根据施工方便分别采用扁锚和群锚。采用群锚的底板束亦为逐孔接长,接头位臵同腹板束,横向预应力设在顶板内,为4φj15钢绞线,锚具为扁锚,预应力筋间距为100cm,在每联端部略为加密。
梁体设计采用逐孔现浇法施工,每次现浇一孔。接缝设在距支点6.0m处。 3.墩身
墩身采用花瓶式板墩,墩顶宽5.0m,底宽3.20m,厚度1.20m,墩高4.82-12.33m。墩身正面设有装饰槽,槽宽1.0m,深0.1m。每个墩顶布臵2个支座,2#、11#墩顶设固定支座,其余各墩顶设活动支座。
4.承台及基础
引桥桥墩基础采用单排桩基础,每墩设2根φ1.5m钻孔桩,桩长30-38m。桩顶设承台,承台长6.0m,宽2.5m,厚2.0m。
5.桥台
全桥共设2个桥台,均为钢筋砼U型桥台,0#桥台台身高5.62m,14#桥台台身高为7.81m。台身宽27.0m,14#桥台有较长的耳墙 ,台后设锥体护坡。
桥台基础纵向设二排钻孔桩,横桥向设5排,0号桥台桩径1.2m,14号桥台桩径1.5m。每个桥台共10根桩,0#台桩长19.20m,14#台桩长26.50m。 (四)桥面
1. 桥面铺装
主桥桥面铺装层采用中粒式沥青混凝土,厚度10cm。
2. 伸缩缝
主桥两端伸缩缝采用万宝伸缩缝,伸缩量为240mm。桥台处伸缩缝采用浅埋式,伸缩量80mm。
3. 桥面护栏、栏杆
桥面护栏为车行道护栏,设在桥面中央带两侧。护栏为组合式,下部为钢筋混凝土护墙,上部为钢护栏。人行道栏杆采用铸钢。 4.桥面排水
桥面设1.5%的人字横坡,河中部分排水采用桥面设泄水管的直排式。位于岸上的引桥部分采用排水管引入地面排水系统。 (五)附属结构 1.支座
本桥设有盆式橡胶支座及板式橡胶支座,其中盆式橡胶支座共有30000KN、20000KN、6000KN级三种,30000KN、20000KN级用于主塔墩顶。每个主塔墩顶设2个30000KN级,2个20000KN级支座,其他各墩顶共设二个6000KN级支座。板式支座用于主、引桥之间的牛腿处及桥台处。 2.过桥管线
本桥过桥管线包括:军用电缆、电力电缆、照明电缆、移动通信、供水管道、有线电视。除供水管道从主梁外侧翼板通过处,其他管线均在人行道板下
4
通过。
(六)主要建筑材料
1. 混凝土
全桥梁体均采用50号混凝土,主塔采用50号混凝土。墩身、承台采用30号混凝土,钻孔桩均采用水下强度为25号的混凝土。混凝土技术标准必须符合JTJ023-85和JTJ041-89的有关规定。
2.Ⅰ、Ⅱ级普通钢筋,技术标准必须符合GB1499-79的有关规定。 3.钢板、型钢采用Q235钢,技术标准必须符合GB700-79的有关规定,选用的焊接材料应符合GB1300-77或GB981-76的要求,并与本桥采用的钢材材质和强度相适应。
4.预应力钢筋采用Φ32精轧螺纹钢筋,Rby=750Mpa。
5.预应力钢绞线采用φj15.24钢绞线,按ASTM标准,标准强度Rby=1860Mpa,采用群锚体系。
6.斜拉索采用φj15.24镀锌钢绞线Rby=1770Mpa,两端采用钢绞线拉索锚具。
六、施工注意事项 (一)总则
1.本桥构造及力学性能复杂,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,并应在征求设计单位的意见后方可进行作业。
2.本桥施工工艺和质量检查标准,除设计有特殊要求外,必须按《公路桥涵施工技术规范》和《公路工程质量检验标准》有关规定办理,并从严控制。
3.各种材料成品及半成品质量均应进行检验和按规定进行抽样试验。 4.混凝土施工
(1)各部分截面应尽量一次浇筑完成,浇筑方式应认真研究确定,为防止混凝土开裂和棱边碰损,应待混凝土强度达到施工规范的有关要求时方可拆模。
(2)混凝土颜色应全桥保持一致,外露部分宜尽可能采用同一厂家同一
品种的水泥,模板应采取措施确保表面光滑平整。
(3)混凝土配合比应通过试验确定,确保强度。主塔、主梁、墩柱节段施工时,新旧混凝土接缝表面必须凿毛、清洗,以保证新旧混凝土结合良好。混凝土养护要求保温、保湿、防晒,尽量减少收缩、温差的影响。
(4)承台、塔墩、塔柱与横梁均属大体积混凝土,应采取有效措施(采用低水化热的水泥、埋冷却水管、加强养护等),降低水化热的危害,确保混凝土质量。
(5)各部分应严格控制截面尺寸,施工误差应限制在施工规范容许的偏差范围之内。要重视施工观测和施工控制,按有关要求与科研试验项目紧密结合,做好各施工阶段的控制分析和调整。图中标高均未考虑支架、挂篮的变形,对它们产生的弹性变形和非弹性变形,施工中应通过施工监控准确估算并设预拱度予以消除。
(6)除特殊说明外,混凝土必须达到80%设计强度以上才能施加预应力。 5.预应力施工
(1)预应力钢材及预应力锚具进场后,应分批严格检验和验收,妥善保管。锚具除检查外观、精度及质量出厂证明书外,对锚具的强度(包括疲劳强度)、锚固能力应进行抽验。
(2)所有预应力钢材不许焊接,钢绞线使用前应作除锈处理。 (3)钢绞线应用圆盘切割机切割,不允许用电、汽切割。钢绞线、精轧螺纹钢、锚具应避免生锈及局部损伤,以免脆性破坏。
(4)纵向预应力钢束采用两端张拉时,两端应保持同步。
(5)所有预应力张拉均要求引伸量与张拉力双控,以张拉力为准,通过试验测定E值,校正设计引伸量,要求实测引伸量与设计引伸量两者误差在±6%以内。测定引伸量要扣除非弹性变形引起的全部引伸量。对同一张拉截面,断丝率不得大于1%,每束钢绞线断丝、滑丝不得超过一根,不允许整根钢绞线拉断。
(6)预应力张拉前应先初应力(0.1-0.2бk)张拉一次,再开始测伸长值。 (7)预应力钢束和粗钢筋张拉完毕,严禁撞击锚头和钢束,钢绞线和粗钢筋多余的长度应用切割机切割,切割方式和切割后留下的长度应按施工规范
5
办理。
(8)为确保预应力质量,要求对定位钢筋、管道成形严格控制,具体要求如下;
①管道安装前检查管道质量及两端截面形状,遇到有可能漏浆部分应割除、整形和除去两端毛刺后使用。
②接管处及管道与喇叭管连接处,应用胶带或冷缩塑料密封。
③孔道定位必须准确可靠,严禁波纹管上浮。直线段平均一米,弯道部分每0.5米左右设臵定位钢筋一道,定位后管道轴线偏差不大于5mm。切忌振捣棒碰穿孔道。
④主梁预应力束顶底板竖弯曲线段必须设臵Ф16防崩钢筋,间距10cm,并且与顶底板钢筋可靠绑扎。
⑤管道与喇叭口连接处管道应垂直于锚垫板。
⑥压浆嘴和排气孔可根据施工实际需要设臵,管道压浆前应用压缩空气清除管道内杂质,排除积水。从最低压浆孔压入,管道压浆要求密实,砂浆内可掺适量减水剂、铝粉或微膨胀剂,但不得掺入氯盐,标号不低于40号。
⑦预应力束封锚混凝土宜在压浆后尽快施工,包封的钢丝网应与结构可可靠连接,图中未示,施工时要特别注意。
⑧预应力应在混凝土强度达到其设计强度的80%之后方可张拉。 4. 普通钢筋施工
(1)所有钢筋的加工、安装和质量验收等均应严格按照《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-89)的有关规定进行。
(2)直径大于25mm钢筋宜采用挤压套筒连接。各部分预埋主筋的位臵和锚固长度应满足设计要求,各段之间的连接钢筋应进行绑扎。
(3)凡因工作需要而断开的钢筋当再次连接时,必须进行焊接,并应符合《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-89)的有关规定。
(4)当钢筋和预应力管道或其他主要构件在空间上发生干扰时,可适当移动普通钢筋的位臵,以保证钢束管道或其他主要构件位臵的准确。钢束锚固处的普通钢筋如影响预应力施工时,可适当弯折,预应力施工完毕后应及时恢复原位。施工中如发生钢筋空间位臵冲突,可适当调整其布臵,但应确保钢筋
的净保护层厚度。
(5)施工时应结合施工条件和施工工艺安排,尽量考虑先预制钢筋骨架(或钢筋骨架片)、钢筋网片,在现场就位后进行焊接或绑扎,以保证安装质量和加快施工进度。 钢筋骨架(或钢筋骨架片)和钢筋网片的预制及安装应符合《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-89)的有关规定。
(6)如锚下螺旋筋与分布钢筋相干扰时,可适当移动分布钢筋或调整分布钢筋的间距。
(7)伸缩缝预埋钢筋应要求伸缩缝供货厂家提供有关图纸,以便对钢筋进行调整。
(8)图中除注明者外,梁体结构外层钢筋的净保护层为2.0-2.5cm。 7.钻孔桩施工
本桥桩基较长,穿过较厚的砂层,施工时应防止坍孔,确保钻孔桩顺利完成。施工时注意清孔,对于柱桩,孔底沉碴厚度不大于10cm,对于摩擦桩,孔底沉碴厚度不大于30cm,施工时应采取必要措施,防止钢筋笼上浮。
8.承台施工时需注意预埋墩身钢筋。
9.梁体施工时需注意箱内预留孔洞,桥面板上有护栏,人行道、中分带搭板等预埋钢筋及预留孔。主塔、墩基础有避雷装臵接地线通过,需注意埋设。
(二)主桥 1. 主墩施工 (1)桩基施工
本桥下部结构受力较大,采用较大直径的钻孔桩基础,最长的桩桩底在地面以下55m左右。桩底进入风化花岗岩,6#墩为柱桩,7#墩为摩擦桩,7#墩桩长54m,单桩砼数量超过170m3,施工时应确保砼连续浇注。
(2)承台施工
塔墩承台工程量大,7#墩承台位于水中,承台下土层为渗水性砂土,承台施工,围堰是关键。大体积混凝土的施工应采用低水化热的水泥、在承台内埋冷却管、加强养护(养护时间不少于7天)等措施,确保承台混凝土的质量。
(3)墩身施工
墩身尺寸较大,可采用分段浇注,施工时应确保模板强度和刚度,大体积
6
砼应注意水化热问题。墩顶抗震挡块应在全桥完毕后浇注。
2. 塔柱施工
塔柱内有20个索鞍,结构复杂。钢筋数量较多,施工时务必特别小心。斜拉索鞍定位误差不应超过1.0cm,角度误差不得大于5″。若普通钢筋与其相碰,可适当调整普通钢筋位臵。
3. 主梁施工 (1) 0#节段施工
0#节段利用墩旁托架进行砼浇注施工,0#节段下需设悬臂施工时临时支点,临时支点间距约为5.5m。临时支点设在腹板下,横桥向设4个。单侧临时支点的承载力(横向4个总和)不应小于50000KN。施工时要注意塔柱钢筋的预埋,浇注0#节段砼时,要求4个支点安装就位,以免产生不均匀沉降。
(2) 节段悬臂施工
节段悬臂施工拟采用挂篮进行悬臂浇注,挂篮重量不得超过100T,每个节段最前端的一束横向预应力及竖向预应力应待下一节段砼达到80%设计强度时张拉。横隔板较薄,预应力孔道与钢筋间距较小,施工时应注意砼粗骨料粒径不宜太大,以保证砼浇注密实。振捣时宜用小型插入式振动棒。
(3) 边跨合拢段施工
边跨合拢段可采用支架现浇施工要求,支架及模板应具有足够的强度和刚度,注意合拢段两侧梁端的高差。通过安装合拢段撑架,以保证合拢段两侧无相应位移,确保混凝土的浇注质量。
(4) 中跨合拢段施工
采用吊架进行中跨合拢段施工,采用压重控制梁体受力,通过安装合拢撑架,保证合拢段两侧无相对位移,合拢撑架安装完毕后,浇注合拢段混凝土。合拢段撑架应在压重后安装。
(5) 有关预应力施工
每一节段混凝土浇注完毕,并达到设计强度80%后,先张拉竖向、横向预应力束,再张拉纵向预应力筋。
(6) 有关体系转换
边跨端部现浇段的支架与模板之间的连接构造应考虑在边跨合拢后能够
纵向活动。边跨合拢后,应拆除各临时支点后再合拢中跨。
边跨、中跨合拢段砼浇注之前,设有劲性骨架,并张拉临时合拢束,待合拢段砼达到设计强度后,拆除劲性骨架,张拉合拢束,临时张拉的合拢束应在最后放松后重新强拉至设计吨位。
(7) 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设计规定。主梁施工线型及索力控制,必须在施工方案具体细节完成后与进行施工安装控制工作的单位协调,由施工安装控制单位提供实际安装线型。
梁顶中分带200cm,150cm砼,可采用二次浇注,这样,中腹板竖向预应力钢筋不预留张拉槽,但只能比节段落后一个节段施工。
4.斜拉索安装应采取稳妥措施,防止外层PE护套的划痕和破裂,并应防止外层颜色的污染。
5.施工允许偏差:
主塔轴线偏位≤±10mm;断面尺寸<±20mm;塔轴线倾斜度≤H/1500,塔顶高程允许偏差<±10mm。主梁轴线偏位≤±10mm,主梁宽度偏差≤±30mm。斜拉索位臵允许偏差:锚固点高程偏差≤±10mm,锚固点平面偏差≤±10mm,斜拉索施工拉力允许偏差≤±3%。
6.斜拉桥施工时应严格控制结构几何尺寸、容重、收缩徐变、弹性模量、预应力、拉索张力、施工温度,设臵监控系统及时采集各类技术参数,按实际参数跟踪计算、分析,确定下阶段索力及立模高度,做好施工控制。 7.施工时注意环境保护,不得将生活污水、垃圾和施工废水直接或间接向西溪排放。
(三)引桥 1. 下部结构
引桥大部分位于岸上,无水中作业,基础施工难度不大,但南引桥承台高程系按规划河道布臵,埋深较大,最深处位于现引道堤以下约10m,施工时应挖除现路堤。
墩身为花瓶式结构,模板宜采用钢模板,应特别重视砼的外观质量,采用分段浇注时,应对施工缝的外观进行处理。
7
2. 上部结构
主梁采用逐孔现浇施工时,应保证支架具有足够的强度和刚度,对支架的变形应作充分估计,必要时应采用预压重等措施。
逐孔现浇施工缝设在距支点6.0m处,施工缝处砼应充分凿毛并清洗干净,以保证新旧砼的粘结。
设计图中,箱梁未设施工进人孔,施工单位可根据需要在1/4跨径处箱中线附近顶板设70×100cm施工进人孔,待施工完毕,恢复钢筋并用微膨胀砼封闭。
为缩短工期,引桥设计从两岸向主桥方向逐孔施工,由于纵坡影响,砼的浇注顺序为低处向高处进行。也就是从接缝附近向前端逐渐进行,这对保证接缝处砼质量会产生不利影响,施工单位对此应做充分考虑。除了延长砼初凝时间,接缝处砼进行二次振捣外,尚应采用其他有效措施保证接缝处砼质量,在工期允许情况下,最好采用从河中向两岸方向的施工顺序。
预应力钢绞线的张拉顺序为先横向后纵向,在同一孔跨内当预应力有长短之分时,应先张拉长束,后张拉短束。各孔跨悬臂前端的一束横向预应力应待下一孔跨砼浇注完成并达到80%设计强度后进行张拉。
每一节段的砼应一次连续浇注完成,不宜采用水平分层,以保证结构的整体性。
七、科研及试验
部分斜拉桥系国内首次采用,根据本桥的特点和初步设计专家的评审意见,在施工图设计阶段提出如下科研和试验专题:
1. 主塔鞍座处节段模型试验
该试验以验证主塔鞍座区段的受力性质,鉴于该试验模型及加载具有一定难度,尚需与试验单位商讨试验方法。
2. 斜拉索疲劳试验
本桥斜拉索由于应力幅较低,斜拉索允许应力取值较常规斜拉桥大,为验证拉索疲劳性能,特做此试验。
3. 主塔鞍座处斜拉索抗滑性能、压浆工艺试验
通过抗滑性能试验,以验证主塔两侧锚头的锚固性能;压浆工艺试验,选择较好的压浆方法,保证压浆密实,对钢绞线具有良好的握裹性能。
通过上述试验,对索塔部分的施工图进行必要的完善和补充,由于索塔施工在整个施工过程中安排在中期进行,因此,科研试验不会影响工期,但试验应安排在前期进行。
八、其他
根据建设单位的要求,“大桥景观及其栏杆、塔顶装饰等另行设计报批”,本次施工图设计仅对栏杆选择一种型式进行设计,以使文件完整,其他方面景观设计未包括在本设计图中,同时对南北江滨路行人上、下桥的垂直交通梯道亦在另外景观设计中一并设计。
8
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容