主桥施工图设计说明典尚设计

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1、临海市临海大桥施工图设计 第二册 主桥工程临海大桥主桥施工图设计说明6中国市政工程西北设计研究院一、设计依据1.临海市临海大桥工程建设指挥部与中国市政工程西北设计研究院签订的建设工程设计合同(2002.2.20)。2.中国市政工程西北设计研究院临海市临海大桥工程初步设计(2002.10)。3.台州市发展计划委员会关于临海市临海大桥工程初步设计的批复(台计投资2002428号)(2002.10.30)。4. 台州市航道管理处关于临海市临海大桥通航标准的批复(台航道20022号)(2002.8.12)。5. 宁波地质勘探院浙江省临海市临海大桥岩土工程勘察报告(2002.9)二、工程概况临海大桥位于

2、浙江省临海市，横跨灵江，距上游灵江一桥1.4公里，距下游104国道灵江二桥约1公里。该段灵江江面宽约300m，江底较为平坦，河床高程一般为-2.4-3.4m。北岸堤顶高程11.0m；堤坝内侧沿堤坝方向为市区道路，路面高程约6.5m左右，其地面高程约5.1 5.6m；堤外侧为江漫滩，江漫滩宽约130m左右，其地势比较平缓，地面高程一般约3.64.0m。南岸防洪堤目前尚为形成。其要求与北岸相同，地势呈梯状由北向南逐渐升高，地面高程一般约为3.7 5.1m。1桥渡水文灵江河段为感潮河段，桥址河段水流受上游的洪峰及下游潮汐的双重影响，桥址河段桥渡设计条件为洪水控制，呈暴涨暴落之情态。本河段降雨季节一般

3、集中在夏秋二季，尤为5-6月梅雨期和7-9月台风期的降雨量最为集中，占全年的70%左右。历史最大洪水发生于1962年9月，临海站洪峰流量达到12100m3/s。临海大桥设计技术标准的道路等级为城市主干道级，根据城市桥梁设计准则（CJJ11-93）及 公路桥位勘测设计规范（JTJ062-91）规定，临海大桥为城市特大桥，按百年一遇洪水频率标准设计。设计流量直接采用三江村最大洪水频率计算成果，百年一遇设计流量为15500m3/S。设计水位采用防洪规划工程（一期）实施后分析计算的成果，临海潮位站H1%=11.75m，桥位设计水位为10.28米。桥位处各频率设计洪水位频率P=1%P=2%P=5%P=1

4、0%P=20%最高洪水位10.289.548.637.817.01本桥下游临海市灵江二桥采用的航道技术等级为级，其上游临海市灵江大桥采用的航道技术等级为级，灵江航道设计最高通航水位为洪水重现期为10年，考虑到灵江上游为山溪性河流，洪水暴涨暴落，暴雨洪水持续时间较短之特性，设计最高通航水位可降低为5年一遇。最高通航水位采用防洪规划工程（一期）实施后分析计算的成果，临海潮位站5年一遇潮位为7.79m，本桥最高通航水位为7.01m。2工程地质主桥区段地层自上而下主要分布有：淤泥质粉质粘土、淤泥质粘土、细砂、卵石、全风化粉砂岩、强风化粉砂岩、中等风化粉砂岩、微风化粉砂岩等。5-3层卵石全址均有分布，埋

5、藏稳定，层顶标高为-12.75-14.46m，层厚为40.348.2m；=110125kPa,0=450550kPa.6-1层全风化粉砂岩，物理力学性质相对稍差，其大部分已风化成砂土状，且厚度变化较大，其层厚变幅为0.49.3m，层顶标高为-57.88-63.38m，=70kPa,0=360kPa.6-2层强风化粉砂岩，裂隙极发育，岩芯以碎块状为主，局部为砂土状，其层厚1.26.7m，层顶标高为-59.46-68.95m；=100kPa,0=400kPa.6-3层中等风化粉砂岩，裂隙也极发育，大部分裂隙以被泥质填充，岩芯破碎，其层厚为7.913.3m，层顶标高为-66.16-73.56m；=1

6、40kPa,0=500kPa.6-4层微风化粉砂岩，岩芯较完整，物理力学性质良好，发育有少量闭合裂隙，揭见层厚6.311.0m，层顶标高为-77.26-81.78m；Ra=3500kPa.三、对初步设计批复的执行情况1根据初步设计批复文件建议主梁优先考虑采用悬浇法施工，施工图设计时，经与悬拼法比较后，决定采用挂篮悬浇施工，并将索距由初步设计的7m调整为5m，以方便挂篮施工，降低单索面斜拉桥悬浇施工的难度。根据初步设计批复文件的精神，施工图设计时将主塔承台顶高程降低至+1.8m，辅助墩及边墩的墩形由初步设计的板式墩改为圆形双柱墩，尽量减少水流对河床的影响。四、主要技术标准1.线路等级：城市级主干

7、道2.计算行车速度：50kmh3.行车道数：双向4车道4.主桥桥宽：全宽31.2m。即2m人行道3.75m非机动车道0.25m分隔带0.5路缘带2x3.75m机动车道0.5m路缘带2.2m中间带0.5m路缘带2x3.75m机动车道0.5路缘带0.25m分隔带3.75m非机动车道2m人行道。5.桥梁最大纵坡：机动车道4.8，非机动车道2.4126.桥面横坡：1.5%7.设计水位：按百年一遇洪水位控制，设计水位10.28m8.通航标准：1)最高通航水位：7.01m2)通航净宽：双孔单向通航：38m。3)通航高度：通航范围内梁底控制点高程不低于13.01m。9. 荷载1）汽车荷载：桥跨150m：城市

8、A级；桥跨150m:汽-超20级，挂-120验算2）人群活载：2.4 KN/，局部按5KN/3）基础不均匀沉降按2cm计4）温度荷载：考虑箱梁顶板升温5，体系升降温20，索与梁、塔的温差105）基本风压强度：W0=1000 Pa6）地震基本烈度小于度五、采用的设计规范与参考资料1.建设部城市桥梁设计准则(CJJ11-93)2.建设部城市道路设计规范(CJJ37-90)3.建设部城市道路交通规划设计规范(GB50220-95)4.交通部公路工程技术标准（JTJ01-97）5.建设部城市桥梁设计荷载标准（CJJ77-98）6.交通部公路桥涵设计规范（1989合订本）7.交通部公路斜拉桥设计规范(试

9、行) (JTJ-027-96)8.公路桥梁抗风设计指南(人民交通出版社)9.交通部公路工程抗震设计规范（JTJ004-89）10.交通部公路桥涵施工技术规范（JTJ04-2000）11.斜拉桥热挤聚乙烯拉索技术条件JT/T6-94六、结构设计（一）、桥式主桥为独塔单索面三跨预应力混凝土斜拉桥，桥跨布置为36m+110m+160m，主桥长306m，桥面宽31.2m。（二）、支承体系主桥采用塔梁墩固结的结构体系；边墩及辅助墩顶竖向设盆式橡胶支座，横向设挡块。为减少边跨压重，主梁伸出边墩并设牛腿，引桥箱梁压在牛腿上。（三）、主塔基础主塔基础采用分离式承台钻孔桩基础，两承台之间设横系梁连接。每个承台下

10、为6根250cm钻孔桩，主塔基础共12250cm钻孔桩，桩间距为5.0(6.3)m，桩长约80.8m，桩底嵌入微风化粉砂岩3m，按柱桩设计。承台为圆端矩形承台，其平面尺寸为1410.3m，四角倒圆半径为2.0m，承台厚为5m，承台砼采用C40。两承台之间的横系梁按预应力构件设计，施加预应力用以平衡倾斜塔柱的水平推力，系梁为矩形截面，宽度为6.0m，高度为3.0m，系梁砼采用C40。承台及系梁均采用吊箱围堰施工。（四）、主塔主塔塔高为96.2m（自承台顶至塔顶），桥面以上部分高80.77米。自上而下分为上、中、下塔柱。塔柱在承台顶的中心距离为41.832m。主塔砼采用C50。中、下塔柱为倾斜塔柱

11、，高58.33米，倾斜度1：3.25。其中桥面以下为下塔柱（高16.23m），桥面以上为中塔柱（高42.10m），单箱单室截面，外形尺寸顺桥向为6.4m、横桥向为4.5m，中塔柱壁厚为60cm，下塔柱壁厚为80cm，按钢筋混凝土构件设计。上塔柱为斜拉索的锚固区，为单箱双室截面，外形尺寸顺桥向为6.4m、横桥向为4.5m，顺桥向外壁厚1.2m，横桥向外壁厚0.6m，中横隔板厚0.4m。斜拉索锚固点布置于中横隔板两侧，直接锚于混凝土塔壁，在塔壁横向施加预应力，锚固点竖向标准间距1.4m。主塔横梁按预应力混凝土构件设计，截面为单箱单室截面，高3.0m，宽10m，顶、底、腹板厚均为60cm，中间设与主

12、梁截面一致的横隔板以平衡主梁腹板传递的轴向压力。（五）、主梁主梁采用单箱三室大悬臂预应力混凝土箱梁；梁高3.0米，梁顶宽31.2m，梁底宽10m；悬臂4.5m，端部厚15cm，根部厚50cm；顶板厚30cm，底板厚30cm，中腹板厚40cm，斜腹板厚22cm。纵向每隔5.0m设横梁一道，横梁厚度为30cm。梁上索距为5.0m，锚固于箱梁中室，中室横隔板加厚至40cm。主塔附近人行道绕至塔柱外侧，在辅助跨主梁中室为实心压重段，辅助墩顶、边墩顶处主梁为实心截面，主梁伸出边墩支座中心1.8m，引桥箱梁压在主梁牛腿上，以提供压重。主梁采用挂篮悬浇施工，主梁最大双伸臂102m，最大单伸臂142m，边跨现

13、浇段43.6m，主跨现浇段17.6 m，边、中跨合拢段长均为2.0m。（六）、斜拉索本桥为单索面斜拉桥，斜拉索采用扇形布置，共26对，不设0号索。梁上基本索距为5.0m，塔上基本索距为 1.4m，斜拉索采用7mm镀锌平行钢丝索，两端采用冷铸锚，索外包挤黑色和白色PE防护套各一层。每根斜拉索均设减震器，并在其下端2.5m高的范围内外包不锈钢管。斜拉索的有关说明详见有关图纸。斜拉索的技术要求按斜拉桥热挤聚乙烯拉索技术条件执行。（七）、边墩、辅助墩及基础边墩、辅助墩均采用直径为1.8m的圆柱形双柱墩，以利美观和行洪。桩基直径为2.0m，两桩柱之间设系梁连接。（八）、附属结构本册设计图未包括除主桥支座

14、外的附属结构部分的设计图纸，详见第一册总体及附属结构。附属结构包括：支座、桥面铺装、伸缩缝、桥面护栏、栏杆、桥面排水及照明等。施工时必须注意附属结构预埋件的预埋，不得遗漏。七、施工注意事项1本桥构造及力学性能非常复杂，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)为防止混凝土开裂和棱边碰损,应待混凝土强

15、度达到施工规范的有关要求时方可拆模。(2) 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。加强混凝土养护工作，尽量减少收缩、温差的影响，以防产生砼表面裂纹。(3) 承台、塔墩、塔柱与横梁节点、主梁端部实体段等均属大体积混凝土，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。(4)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、挂蓝、爬

16、架的变形，对它们产生的弹性变形和非弹性变形，施工中应准确估算并设预拱度予以消除。(5) 除特殊说明外，混凝土强度必须达到混凝土标号的80%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、锚固能力应进行抽验。(2)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。(3)纵向预应力钢束采用两端张拉时,两端应保持同步。(4)所有预应力张拉均要求采用张拉力与伸长量双控，实测伸长量与设计伸长量两者误差在6%以内。(5)预应力张拉前应先用初应力

17、0.2k张拉一次，再开始测伸长值。张拉程序为：0初应力设计吨位持荷5min锚固。(6)各类型钢束的张拉控制吨位(扣除锚圈口损失后的锚下控制吨位):. 19-j15.24钢束: 3711 kN . 15-j15.24钢束: 2930 kN . 4-j15.24钢束: 781.2 kN. F32冷拉级钢筋: 543 kN. FL32精轧螺纹粗钢筋: 543 kN(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有关要求进行。(8)为确保预应力质量，要求对拉管工艺、定位钢筋、管道成形严格控制，具体要求如下：管道安装前应检查管道

18、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。接管处及管道与喇叭管连接处，应用胶带密封。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米设置定位钢筋一道，每道定位钢筋包括支承钢筋及定位在支承钢筋上的U型环，支承钢筋与钢筋骨架连接，定位后管道轴线成偏差不大于5mm。切忌振捣棒碰穿孔道。主梁预应力束平弯段及纵向顶板竖弯段必须设置F16防崩钢筋，间距10cm，并与曲线凸侧的箍筋或顶板顶层钢筋可靠绑扎。管道与喇叭口连接处管道应垂直于锚垫板。压浆嘴和排气孔位置可根据施工实际需要设置,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

19、浆要求密实，水泥浆内可掺适量减水剂、铅粉或微膨胀剂，但不得掺入氯盐，28d强度不低于40MPa。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靠连接，图中未示，施工时要特别注意。预应力应在混凝土强度达到其混凝土标号的80%之后方可张拉。6.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钢筋采用挤压套筒连接。各部分预埋主筋的位置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（JTJ041-20

20、00）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置,以保证钢束管道或其他主要构件位置的准确。钢束锚固处的普通钢筋如影响预应力施工时，可适当弯折，待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置冲突，可适当调整其布置，但应确保钢筋的净保护层厚度。(5)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.主塔基础、主塔、主梁的施工步骤和施工方法必须严格按照设计图中的要求进行。8. 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。9.施工允许偏差：主塔轴线偏位10mm；断面尺寸20mm

21、；塔轴线倾斜度H2500，塔顶高程允许偏差10mm。主梁轴线偏位10mm ，主梁宽度偏差30mm。斜拉索位置允许偏差：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%。10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并得到设计单位的认可后参照执行。11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，设置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。12.其他未尽事宜，按设计图纸、有关规范和标准的要求执行

22、。附：成桥索力：索编号规格成桥恒载索力(KN)相应应力(Mpa)索编号规格成桥恒载索力(KN)C26163-76764.87C26163-76604.94C256625.86C256507.81C246494.79C246398.61C236376.34C236285.51C226268.69C226217.53C216121.39C216095.41C20151-76043.00C20151-75978.86C195977.38C195828.31C185764.77C185735.10C175632.06C175668.51C165496.00C165592.64C15127-75372.

23、67C15127-75419.50C145287.06C145345.48C135220.90C135290.80C125147.58C125221.97C115062.38C115137.90C10121-74956.09C10121-75021.73C94878.15C94939.57C84754.04C84809.33C74651.03C74704.42C64544.57C64592.93C5109-74488.77C5109-74489.94C44466.20C44457.14C34398.42C34376.71C24328.61C24291.92C14287.10C14234.09本表是在假定施工挂篮重量为2000KN，节段施工工期为10天的情况下所求，最终成桥索力须待施工组织设计完成后根据施工挂篮重量、节段施工工期等重新调整。