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文檔簡介

1、東海大橋主航道斜拉橋方案補充項目研究匯報內容 (1) 概述(2) 建橋條件(3) 技術標準及設計規范(4) 總體設計(5) 橋型方案比選(6) 斜拉橋結構耐久性設計(7) 設計概算(8) 主要計算分析(9) 施工方案及工藝(10)主墩防撞設計(11)附屬設施(12)科研項目橋址位置起點里程:K18+219終點里程:K19+049第一章:概述設計范圍:K18+219K19+049,共830米。初步設計專家評審意見 專家們認為主通航孔采用倒Y型雙塔單索面斜拉橋、跨徑布置合適。上部結構主梁采用鋼砼疊合箱梁和全鋼箱梁都是可行的。建議進一步對疊合梁的鋼與砼連接部位的受力、防腐問題和全鋼結構橋面鋪裝的耐久

2、性問題等作進一步深入的比較之后選定。補充研究方案概要: 1.全鋼箱斷面和鋼-混凝土結合斷面的綜合比較; 2.鋼-混凝土結合箱梁結合部的耐久性設計 3.主航道橋施工方案 4.主墩防撞 5.主航道橋抗風、抗震研究 6.科研項目 第二章:建橋條件 工程地質 橋位第四紀松散地層厚度約160220m。工程地質條件相對簡單,根據詳勘中間報告可選擇1、2層作樁基持力層,深度 -50-56m左右。氣象 多年平均氣溫在15.8左右,歷年最高氣溫37.5,歷年最低氣溫-7.9,最熱月平均氣溫27.0,最冷月平均氣溫6.0。降水日數:134天/年,降雪日數:5天/年。實測最大風速(風向NNE)。大風日數年平均天。橋

3、渡水文及沖刷計算蘆潮港站年最大落潮差頻率計算成果圖橋址斷面潮位和流速過程套繪圖橋址兩端潮位對比圖水文綜合成果表水文沖刷計算成果表 位 置局部沖刷線高程(m)主航道橋岸側輔助墩主航道橋主墩主航道橋島側輔助墩一般沖刷線高程(m)(1)道路等級:港區對外集疏運專用道路,按高速公路標準設計。(2)設計行車速度:80km/h(3)設計車道:雙向六車道、行車道寬度(單向),兩側緊急停車帶寬度均為。(4)斜拉橋橋面寬度:橋面全寬,中間分隔帶米。(5)設計荷載:按汽車-超20級設計,掛車-120驗算,并以集裝箱拖掛重車密集型排列(前后車輛軸距10m)進行校驗。(6)最大縱坡:3%第三章: 主要技術標準(7)橋

4、面橫坡:2%(8)設計洪水頻率:1/100(9)通航標準 主航道和輔助航道的最高設計通航水位為。通航凈空一覽表考慮橋軸線與水流夾角及設施等因素,實際取用主孔跨度420m, 經船模試驗驗證,主孔跨度420米是合適的。 (10)船撞力 船舶撞擊力表 單位:噸 (11)地震烈度 按地震烈度度進行抗震設計。通航孔重要系數采用。(12)設計風速:百年一遇設計。V10第四章:總體設計橫斷面設計:橋跨布置: 主孔跨徑:420米。 邊跨跨徑:1.合理的邊跨、錨跨跨度使得斜拉橋結構合理,具有良好的剛度,較小的主塔及基礎規模。2. 緊臨主通航孔,受大型船只撞擊幾率較大,因此,要求結構抵抗撞擊的能力較高,下部結構工

5、程規模較大,邊墩、輔助墩基礎規模不受跨度控制。3. 合理的邊、中跨比值,應使得斜拉橋舒展、美觀。 承臺標高:承臺高程的確定要綜合考慮下列因素:a. 潮位b.樁基礎受力c.樁基防腐蝕d.防撞e.橋梁景觀經綜合比較,將承臺底高程置于米。在平均低潮位米以下,承臺封底混凝土厚度米,樁頂距浪濺區尚有一定距離;承臺上設墩座,對防撞也有利。過橋管線水管在斜拉橋區段因受主梁的限制,無論采用單索面還是雙索面,水管只能從橋面通過,但中央分隔帶寬度僅一米因此需要加寬橋面。如下圖所示。第五章:橋型方案比較孔跨布置優化: 斜拉橋邊跨、錨跨的跨度可進行相應的調整。經計算分析比較,錨跨由94m調整到70m左右跨度,對斜拉橋

6、結構受力有力,提高結構剛度效果明顯。 以加勁梁采用全鋼箱斷面的斜拉橋方案為例說明孔跨布置優化情況。 跨度布置方案項目94+111+420+111+94m73.5+131.5+420+131.5+73.5m集卡中跨撓跨比1/5061/550塔根彎距(Mmax、Mmin)單位: t.m+40412/-5218+39249/-9464斜拉索最大應力幅 Mpa邊跨241.6226.9中跨231.3214.3汽超20中跨撓跨比1/9061/973塔根彎距(Mmax、Mmin)單位: t.m+20846/-4420+20558/-7237斜拉索最大應力幅 Mpa邊跨146.5103.5中跨146116.6

7、5.2 主塔: 5.2.1 主塔外形塔形H形鉆石形A字形倒Y形優點完全豎直的塔柱時,十分便于施工。可以保證斜拉索均在同一個平面內,大大簡化錨固系統的設計。優雅美觀,給人以苗條輕盈的感覺美。橋面以下的塔柱,通過向內收縮,可以大大地減小基礎的尺寸。目前較廣泛地使用于斜拉橋中。力線傳遞順暢,通過不斷地向上收縮,給人以穩定和向上的感覺。拉索面與塔柱的傾斜方面一致,給人以靜態的穩定感。僅適用雙索面構造簡單,受力明確,施工方便,結構上是高效的,給人以穩定和強有力的感覺,用于比較寬闊的水面空間透視性好,突出了斜拉橋輕盈、高聳、簡潔的完美形象。適用于單索面和雙索面缺點其缺點是拉索不能對主梁的抗扭剛度提供幫助。

8、力線傳遞有轉折,不順暢,有時無法與周圍環境很好地協調,特別是當橋下凈空較高時。基礎尺寸較大。需要設置中橫梁,施工復雜。是屬于很大眾化的一種,給人以較普通的感覺。基礎尺寸大,導致工程造價升高。國內外實例南浦大橋橫濱橫斷橋夷陵長江大橋日本多多羅橋名港西大橋諾曼底橋 比較倒Y形主塔和鉆石形主塔兩種方案,其中倒Y形塔導致基礎規模增大,在本橋船撞力要求高且基礎施工條件差的情況下,該種塔型不適宜。 鉆石形塔挺拔秀美,且能減小主塔基礎尺寸,對本橋而言是較合適的塔型。 5.2.2 塔柱截面形式 混凝土塔柱一般采用矩形截面并對矩形截面外形進行修正或調整,以滿足或改善抗風、景觀要求。 斷面形式一斷面形式三斷面形式

9、二外形特點以矩形為基本形式,在四角處設置折線倒角,并在外側開設槽口,以增加線條,引起景觀上的變化。以矩形為基本形式,在四角處開設內凹的槽口,以增加線條,引起景觀上的變化。錨索區塔柱斷面四周以圓弧連接,中、下塔柱是矩形加外表面的大圓角,圓弧半徑為定值,內表面用直線強調道路的順暢。抗風性能四周設置倒角,抗風性能較好。斷面四周開設了角處開設內凹槽口,抗風性能一般。 塔柱外側用圓弧過渡,抗風性能最好。 施工難易倒角和槽口的尺寸是固定的,且都是直線變化,施工較容易。有內凹的槽口,在立模和脫模方面均有不方便。圓弧半徑為定值,且分布于斷面的外側,立模和脫模均較容易。景觀效果已在國內外多座橋上采用過這種形式的

10、斷面,景觀效果良好內凹的槽口線條效果明顯,斷面有變化,景觀效果好。圓弧半徑的大小對景觀效果影響很大,但受結構受力控制,難以二者兼顧。工程實例夷陵長江大橋明石海峽橋(鋼塔懸索橋)西班牙盧納-巴西奧斯橋 對本橋而言,斷面形式一較優。 斷面形式一斷面形式二斷面形式三5.2.3 主塔材料 塔可供選擇的類型有三種:鋼、鋼筋混凝土、鋼混結合。本橋地處腐蝕嚴重的海域,位于浪濺區的主塔底部是腐蝕最為嚴重的部位,主塔采用全鋼結構顯然不合理。(1)結構受力兩者在結構受力方面均可行,鋼混結合過渡段是主塔關鍵受力點,構造復雜。(2)施工鋼混結合主塔具有可工廠化生產、無需高空現澆混凝土、施工速度快等優點;但施工工藝復雜

11、,國內成熟的經驗少。鋼筋混凝土主塔施工速度較慢,但工藝成熟、可靠。 (3)造價 混凝土主塔造價較低。 (4)防腐 混凝土結構防腐相對簡單,養護維修費用低。故本設計推薦鋼筋混凝土主塔方案。 5.2.4 主塔錨固形式比較主塔的拉索錨固段可考慮三種錨固方式:鋼錨箱錨固、鋼錨梁錨固和預應力錨固。通過三種錨固方式在設計、施工等方面比較。推薦預應力錨固形式。 鋼錨箱鋼錨梁預應力受力機理柱兩側拉索的水平分力通過錨箱的豎直及水平鋼板來平衡,部分不平衡水平力由塔柱承受,豎直分力通過錨箱兩側豎直鋼板的剪力鍵傳遞到塔柱混凝土中。錨固鋼橫梁本身是獨立的構件,支撐于塔柱內側牛腿上,平衡兩側拉索的大部分水平分力,部分不平

12、衡水平分力通過橫梁下支撐的摩阻力和水平限位裝置傳遞至塔壁。拉索的豎直分力傳遞至塔柱內側牛腿上塔柱錨固區段除參與全橋墩整體受力,將拉索錨固集中力傳遞至塔壁,為防止開裂,平衡塔柱壁的拉應力,在其周邊施加平面預應力。塔柱受力影響平衡水平力錨箱承受,不平衡水平力塔柱整體承受。平衡水平力錨梁承受,不平衡水平力一側塔柱壁承受。水平力由一側塔柱壁承受。安裝精度鋼錨箱在工廠預制完成,容易控制錨固點的位置和角度;現場僅需控制塔柱混凝土基座標高。工廠完成鋼錨梁制作,確定錨墊板位置,現場施工對每組牛腿位置均需精確定位。錨固系統全部在現場完成,由于在高空作業,錨墊板的角度及位置控制較難。施工要求對吊裝能力有一定要求,

13、鋼錨箱在澆筑上塔柱前采用焊接拼裝,施工較為方便。對吊裝能力有一定要求,鋼錨梁的安裝在塔柱施工完成后,對塔柱內部空間有要求,安裝不很方便。主要施工難點是需要多次張拉預應力。后期養護養護要求與鋼箱梁相似,有一定難度。比鋼錨箱方案小。僅錨頭需養護。外觀影響對鋼結構部分通過涂裝來美化塔柱外觀。混凝土塔柱可使造型變化豐富混凝土塔柱可使造型變化豐富工程實例多多諾大橋諾曼底大橋安娜雪絲橋南浦大橋楊浦大橋南京二橋適用范圍對錨索區尺寸有一定要求平行索面,單索面適用范圍較廣費用較高較高較低5.3 斜拉索體系比較斜拉索體系主要有兩種:冷鑄錨平行鋼絲索和夾片錨平行鋼絞線斜拉索。兩種體系均有成熟的技術和應用實例。為了選

14、擇適合東海大橋使用環境條件、滿足工期要求和方便施工以及養護、更換的斜拉索體系,對兩種斜拉索體系進行綜合比較。推薦采用夾片群錨平行鋼絞線斜拉索體系。 體系項目平行鋼絲索鋼絞線斜拉索技術成熟程度30年的廣泛應用,較成熟的生產工藝,國內多數斜拉橋采用,有專業化的制索工廠。國內應用歷史比平行鋼絲索短,技術更新快,國外應用較平行鋼絲索更普遍。強度疲勞應力幅均可達到200MPa疲勞應力幅均可達到200MPa剛度抗撓曲性能稍弱于鋼絞線索抗撓曲性能好于平行鋼絲索振動效應外徑較小,靜風荷載引起的阻力小。鋼絲受力均勻,整體性能好,風致振動效應明顯。PE外套壓制螺旋線,抑制風雨振。外徑較大, 靜風荷載引起的阻力大。

15、索股受力均勻度略差,索股間相對獨立,風致振動效應不明顯。PE外套壓制螺旋線,抑制風雨振。成品索運輸最大索長225m,重量約17t,設備和施工技術要求高。最大索長225m,單股重量0.37t,運輸要求簡單。安裝工藝及周期整根一次安裝和張拉,但運輸、安裝和張拉需要大卷筒、大型設備和重型千斤頂才能完成。施工周期較短,可逐根安裝和張拉,每個運輸、安裝和張拉的單位相對較小,采用輕型設備即可完成,要求的張拉空間亦較小,但安裝次數多,平均安裝一股需6分鐘,本橋最大整索安裝約需6小時。抗疲勞性能應力幅200Mpa,疲勞次數為2106次。應力幅200Mpa,疲勞次數為2106次。防護性能鍍鋅、雙層PE,共兩層防

16、護體系。防護性能較鋼絞線索差。鍍鋅、注蠟、內層PE、外層HDPE護套,共四層防護體系,更適用于海洋環境條件。調整索力需使用大噸位千斤頂,整索張拉。可使用小噸位千斤頂,單股張拉,亦可使用大噸位千斤頂,整索張拉。換索只能整索更換,需使用大噸位千斤頂,換索工藝復雜,難度高,且影響行車。可單股更換,無需整索更換,只需小噸位千斤頂,換索工藝簡單,操作方便,不影響行車。造價兩種體系基本相當鋼鉸線斜拉索構造圖平行鋼絲斜拉索構造圖 5.4 斜拉橋上部結構 5.4.1 鋼箱梁斜拉橋 (1)主梁 主梁為閉合的鋼箱梁,梁高,橋面頂板設橫向坡度2.0%。鋼箱梁全寬為36.7 米,斜拉索錨箱設置在外腹板外側,斜索中心距

17、米。 (2)斜拉索 斜拉索采用鍍鋅鋼絞線,標準強度為1770MPa, 最大索規格為50股,最小索為25股,夾片式錨具,可單股換索。 (3)主塔 主塔為鋼筋混凝土塔,塔全高;塔柱為雙柱式,設三道橫梁,主塔順橋向寬至,橫橋向寬至,主塔混凝土為C50級。 鋼箱梁方案結構圖 (1)支承體系 在主塔墩、邊墩及輔助墩處均設置2個縱向活動支座,共同構成全橋的抗扭支承體系。同時在各墩處均設有橫向支座,起抗風、防震、限位作用。主梁縱向漂浮。 (2)主梁 主梁采用單箱三室截面,橋面寬33m,梁高,梁上索距為8m,橫梁間距為4m。預制節段長為8m,吊重一般塊件300噸左右。主梁采用縱、橫向預應力體系。 5.4.2

18、鋼-混凝土結合梁斜拉橋結合梁方案結構圖主梁節段比較了6m、8m、12m長度值,從拚接縫數量、施工安裝周期和難度、工期等方面,綜合比較選擇主梁節段長度。 節段長度項目6m8m12m節段數量13110367節段重量 t230300460接縫數量13010266斜拉索根數248192128錨具套數496384256吊機參數重量約50t,吊機懸臂長度6m重量約65t,吊機懸臂長度8m重量約110t,吊機懸臂長度12m主梁受力狀態混凝土頂板縱向預應力筋較少,主梁受力狀態好。混凝土頂板縱向預應力筋適中,主梁受力狀態較好。混凝土頂板縱向預應力筋較多,主梁受力狀態相對較差安裝難度小較小大安裝工期長滿足工期要求

19、短綜合評價節段長度以8m較合理 主梁節段間拼接方法鋼結構采用高強度螺栓拼接,頂板混凝土接縫現澆寬。拼接縫處鋼梁腹板頂面翼緣的連接方式有兩種選擇:焊接或栓接。當采用焊接的形式時,有利于剪力釘的布置,但焊接工藝受現場條件限制,氣象條件不適宜時,焊接不能進行;且焊接后還需對翼緣板進行防腐處理,本工序對施工周期有一定影響。采用栓接工藝,拼接較簡單。根據英國標準BS5400鋼橋、混凝土橋及結合橋, “摩擦型高強螺栓可以作為鋼構件和(形成結合梁翼緣板的)混凝土板之間的傳剪器使用。”能保證加勁梁安裝工期。本橋拼接縫處鋼梁腹板頂面翼緣的連接方式采用高強度螺栓栓接工藝。(3)主塔主塔采用鉆石型塔,塔高,橋面以上

20、塔高。為適應單索面斜拉索錨固的需要,上塔柱收縮成一個單柱,為單箱雙室截面。(4)斜拉索斜拉索采用高強度鍍鋅鋼絞線,夾片錨具,鋼絞線標準強度1770MPa。最大索為58股,重量約15噸,最小索規格為33股。 方案形式雙塔雙索面鋼箱梁斜拉橋雙塔單索面結合箱梁斜拉橋跨徑布置73.5+131.5+420+131.5+73.5m73+132+420+132+73m方案概況受力性能較差,抗風抗震滿足要求,斜拉索應力幅較高,抗疲勞性能難以滿足要求,主梁局部區段應力幅度較高。受力性能較好,抗風抗震滿足要求,斜拉索應力幅較低,抗疲勞性性能滿足要求,梁塔受力狀況較好。建安費(萬元)5891657435技術難度及可

21、行性國內外已建許多同類型橋,技術成熟。類似結構已建多座,設計施工、技術可行。施工施工方法基礎、承臺及主塔現澆,鋼箱預制拼裝。主塔現澆注施工,主梁節段預制拼裝。施工難度主梁施工可避開臺風影響,施工難度小。主梁懸拼施工基本同正常斜拉橋懸拼施工,國內已有成功經驗,施工難度較小。施工速度施工速度最快,可滿足總工期要求 。施工速度較快,可滿足總工期要求。養護維修難易使用一定年限后須進行換索處理,鋼箱梁須定期養護,養護工作量大 。使用一定年限后需進行換索處理,鋼梁須定期維護,養護維修量較大。景觀效果主梁結構輕盈,主塔外型變化較多,雙面索視覺上會發生重疊現象。主梁流線型好,主塔外型優美,單索面視覺效果好,橋

22、式與周圍相協調。綜合評述經濟性及受力性能均較差,施工速度快。受力性能較好,施工進度滿足要求,結合部位耐久性設計已有成功經驗可借鑒。主航道上部結構綜合比較兩種橋型方案均滿足工期要求。結合梁具有結構新穎,技術先進、造價較低的特點,橋面結構更適宜集卡重載且與全橋協調一致,有利于養護維修,是更能適應本橋特點的橋型方案。主航道橋推薦采用結合梁方案。 5.5 基礎結構型式比選5.5.1 基礎形式比較 斜拉橋主塔墩位處水深約11m,地基覆蓋層較厚。塔墩基礎承受主墩傳來的巨大荷載,可供選擇的基礎形式主要有以下幾種: 預應力管樁基礎 大直徑鋼管樁基礎 大直徑鉆孔樁基礎 沉井基礎a. 預應力管樁由于樁徑小、數量多

23、、基礎大、造價高,不宜采用。b. 沉井基礎因工期難以控制,也不宜采用。c. 大直徑鋼管樁施工方便迅速,但造價高,經濟性較差。d. 大直徑鉆孔樁是目前國內外深水橋梁所普遍采用的一種基礎形式。其設計、施工工藝成熟,單樁承載力大,基礎平面尺寸較小,適應性強,施工質量及工期較易控制。 綜合以上四種基礎結構,以鉆孔樁基礎及鋼管樁基礎具有比較價值。 主塔墩鉆孔樁和鋼管樁的綜合比較 比較項目類型工程數量施工工藝耐久性設計施工速度防撞能力建安費(萬元)推薦技術形式樁數樁徑樁長大直徑鉆孔樁392.5m98m技術成熟工藝可靠國內已建最大樁長超過100m。施工用鋼護筒可兼作防腐措施,防腐措施簡單、可靠。雖成樁較打入

24、鋼樁慢,但數量少、承臺小,防腐措施不占工期。防撞能力大9152大直徑鉆孔樁大直徑鋼管樁88(106)1.6m90m(70m)工藝成熟但能否打入90m深度,需進行試驗,如果打入深度為70米,將增加造價。水位變化區,即使是先進的金屬涂層加封閉涂層的防腐涂料,也不能保證30年。加上外層包覆材料也難以保證100年。采用鋼管樁內填樁芯砼,同時管壁考慮腐蝕裕量等輔助防腐措施可滿足要求。雖成樁快,但防腐措施復雜,樁內需用砼填芯,尤其是斜樁內困難,相比之下,兩種基礎方案所需工期相當。防撞能力小10050(11449) 鉆孔樁樁徑比選: 經對直徑、3m三種樁徑鉆孔灌注樁進行比較,從樁數、承臺尺寸、工期、工程量等

25、方面綜合比選,推薦采用直徑。直徑米 直徑米 直徑米 主塔墩基礎鉆孔樁基礎比較表樁徑3.0米2.5米2.2米根數293948工程量塔座C40砼(m3)172814711471鋼筋 (t)6958.858.8承臺C30砼(m3)949979418632鋼筋 (t)855714.9777C20封底砼(m3)271419851992鉆孔樁水下C30砼(m3)233962067021112鋼筋 (t護筒鋼料(t)106412481307建安費(萬元)1039491529670 對直徑2.5m 鉆孔樁,承臺比較了整體式和分離式兩種方案。 分離式承臺 整體式承臺 分離式承臺雖然便于

26、施工,但鉆孔樁數量較多,不經濟。通過上述比較,主墩基礎采用整體式承臺、直徑米鉆孔樁為優。 5.5.2 雙塔雙索面鋼箱加勁梁斜拉橋基礎主塔墩基礎采用34根米鉆孔樁,樁長97m。承臺平面尺寸為,厚度為,設厚塔座。輔助墩基礎采用10根的鉆孔樁,樁長76m。承臺平面尺寸為,厚,設米厚的墩座。邊墩基礎采用10根的鉆孔樁,樁長85m,承臺平面尺寸為,厚,設米厚的墩座。雙塔雙索面鋼箱加勁梁斜拉橋主墩基礎計算成果組合類型單樁頂反力 kn砼壓應力Mpa鋼筋壓應力Mpa鋼筋拉應力Mpa樁頂位移cm組合1162793.434.800.5組合22189212.2114.6194.74.6組合32015812.5116

27、.3207.54.7組合4139498.779.7138.43.3上表中 組合1為:恒載+活載組合2為:恒載+活載+波浪力+風力+制動力+溫度力組合3為:恒載+波浪力+風力+溫度力組合4為:恒載+活載+船撞力 雙塔雙索面鋼箱加勁梁斜拉橋主墩基礎結構圖雙塔單索面鋼-混凝土結合箱梁斜拉橋基礎主塔墩基礎采用39根米鉆孔樁,樁長98m。承臺平面尺寸為,高度為,設厚塔座。輔助墩基礎采用10根的鉆孔樁,樁長85m,承臺平面尺寸為,厚,設米厚的墩座。邊墩基礎采用10根的鉆孔樁,樁長85m,承臺平面尺寸為,厚,設米厚的墩座。雙塔單索面鋼-混凝土結合箱梁斜拉橋主墩基礎計算成果組合類型單樁頂反力 kn砼壓應力Mp

28、a鋼筋壓應力Mpa鋼筋拉應力Mpa樁頂位移cm組合1201994.042.000.5組合22625313.3126.9166.25.0組合32469113.8131.0184.35.1組合4174787.976.063.82.9組合558755.955.457.93.8上表中 組合1為:恒載+活載組合2為:恒載+活載+波浪力+風力+制動力+溫度力組合3為:恒載+波浪力+風力+溫度力組合4為:恒載+活載+船撞力組合5為:恒載+地震力 雙塔單索面鋼-混凝土結合箱梁斜拉橋主墩基礎結構圖自然條件海域常年氣溫較高,濕度大,季候風強烈,海水含鹽度高,含氯度大,漲落潮的干濕侵蝕效應、海洋大氣的腐蝕環境,對大

29、橋的使用壽命有極大的影響。結構耐久性設計依據本橋設計基準期為100年。 斜拉橋的耐久性設計構思從設計概念上采用有利于結構養護維修的結構型式和構造細節,選擇合理的施工方法,使施工容易達到設計要求。第六章:斜拉橋結構耐久性設計6.3.1 鋼加勁梁的涂裝60年代,紅丹防銹漆加上云鐵醇酸面漆。防腐耐久性差,維護費用高昂,對環境污染嚴重。8090年代,重防腐涂料,通過對底、中、面漆配套使用,鋼橋防腐壽命有較大提高。重防腐油漆涂料保護是由底漆、封閉漆、中間漆和面漆組成的重防腐油漆涂裝,油漆提供機械屏蔽的隔離防護,底漆中添加的金屬粉(如鋅粉)提供陰極保護。對電弧噴鋁涂裝與油漆涂裝兩種方案進行比較(見表1),

30、初步選定涂裝方案為在鋼箱梁內部采用重防腐油漆涂裝,對于直接承受日曬雨淋和腐蝕的鋼箱梁外部采用電弧噴鋁復合涂層防腐。項 目電 弧 噴 鋁油 漆 涂 裝防腐原理電化學陰極保護和封閉屏蔽隔離封閉屏蔽隔離涂層失效形式封閉涂層自然老化后,電弧噴涂層再發生電化學腐蝕油漆涂層自然老化耐蝕壽命30年以上約10年涂層結合力平均數5MPa,最高可達25MPa畫格法23級使用期內防腐維護在30年內較長時間不需新的防腐維護10年以后每隔23年進行一次油漆防腐維護環保噴涂中有金屬蒸汽揮發含少量有機溶劑表面處理Sa3級Sa2.5級 施工工藝施工后要及時封閉劑處理自固化,20時表干30min,硬干2h施工效率較低較高噴涂設

31、備專用弧噴涂設備壓縮空氣,常規噴漆設備可操作性周期較長,對施工計劃的周密性要求較高施工階段不受工位限制,易修補,周期短經濟性在防腐期30年內,節約油漆防腐全部維護費用;其年平均防腐費用為油漆防腐費用的1/41/3電弧噴鋁涂裝與油漆涂裝方案比較 重防腐油漆涂裝方案 部 位涂 裝 設 計 要 求鋼箱梁表面(除橋面)醇溶性無機硅酸鋅車間底漆1道,20m二次表處醇溶性無機富鋅底漆1道,80m環氧樹膽封閉漆1道,25m環氧云鐵中間漆1道,80m脂肪族聚氨脂面漆1道,40m脂肪族聚氨脂面漆1道,40m鋼箱梁內部(布置抽濕機,濕度小于50%)醇溶性無機硅酸鋅車間底漆1道,20m二次表處改性環氧耐磨漆1道,1

32、25m鋼橋面(全鋼箱梁方案)醇溶性無機硅酸鋅車間底漆1道,20m 噴砂(Sa2.5)醇溶性無機富鋅漆(工地)1道,80m風嘴內部(全鋼箱梁方案)醇溶性無機硅酸鋅車間底漆1道,20m二次表處醇溶性無機富鋅漆1道,80m環氧厚漿漆1道,25m環氧面漆1道,125m電弧噴鋁涂裝方案 部 位涂 裝 設 計 要 求鋼箱梁外表面(不包括橋面)表面凈化處理,無油、干燥除銹等級Sa3(出白)表面粗糙度RRz100m電弧噴鋁(23mm,1070A(L1)180m環氧云鐵封孔底漆1道(稀),50m環氧云鐵封閉漆1道(稀),50m丙烯酸聚氨脂面漆2道,240m鋼箱梁內部(布置抽濕機,濕度小于50%)醇溶性無機硅酸鋅

33、車間底漆1道,20m破損部位表面二次處理SL3(光亮)改性環氧耐磨漆1道,125m橋面(全鋼箱梁方案)醇溶性無機硅酸鋅車間底漆1道,20m噴砂(Sa2.5)醇溶性無機富鋅底漆1道,80m風嘴內部(全鋼箱梁方案)醇溶性無機硅酸鋅車間底漆1道,20m破損部位表面二次處理SL3(光亮)醇溶性無機富鋅漆1道,80m環氧厚漿漆1道,25m環氧面漆1道,125m6.3.2 鋼橋面的鋪裝 鋼橋面的剛度較小,變形較大,要求橋面瀝青鋪裝具有良好的變形隨從性。適合作為鋼橋面的瀝青鋪裝,主要有澆注式瀝青混凝土、環氧瀝青混凝土和瀝青瑪蹄脂碎石。 澆注式瀝青混凝土鋪裝:澆注式瀝青混凝土是采用硬質瀝青,添加礦粉與集料在高

34、溫下,經過長時間的拌和配制而。環氧瀝青混凝土鋪裝:將環氧樹脂加入瀝青中,經過與固化劑發生硬化反應,形成不可逆的固化物,使瀝青性質由熱塑性轉化成熱固性,從而賦予瀝青以優良的物理、力學性能。瀝青瑪蹄脂碎石(SMA)鋪裝: SMA從澆注式瀝青路面發展而成,采用間斷級配,粗集料多,礦粉用量多,瀝青用量也多。粗集料石石接觸,形成骨架結構,由瀝青、礦粉和纖維組成的瑪蹄脂填充空隙,成為一種密實結構的瀝青混合料。鋼橋面鋪裝的比較 使用性能和壽命:環氧瀝青鋪裝澆注式瀝青和SMA 普通瀝青。 施工工藝:環氧瀝青復雜,對溫度、時間控制非常嚴格;澆注式瀝青工藝特別,需要特殊的拌制設備;SMA比普通瀝青路面復雜一些。

35、工程造價:環氧瀝青鋪裝成本最高,澆注式瀝青鋪裝次之,SMA比普通瀝青費用約增加20%30%,但比環氧瀝青和澆注式瀝青為低。 環氧瀝青因強度高,鋪裝層因此可以減薄,減輕了自重,又有利于降低造價。比較方面環氧瀝青鋪裝澆注式瀝青鋪裝瀝青瑪蹄脂碎石鋪裝普通瀝青鋪裝變形隨從性優優良差使用壽命優良良差工藝復雜程度復雜復雜稍復雜不復雜工程造價很高很高較高低幾種瀝青鋪裝的比較鋼橋面鋪裝的厚度 橋面鋪裝厚度主要考慮減少橋面板的靜載、鋪裝本身的耐久性和施工性等。一般取68cm,其中面層厚度多為34cm。基層厚度需考慮橋面板的不平整和有螺栓等突起物的因素,其厚度有時需較面層厚。 日本鋼橋面鋪裝標準厚度 公團名稱基層

36、面層合計日本道路公團75首都高速混凝土橋面板503080道路公團鋼橋面板40(50)40(30)80阪神高速混凝土橋面板403575道路公團鋼橋面板4535本洲四國聯絡橋公團354030356575鋼橋面鋪裝耐久性分析影響鋼橋面鋪裝耐久性因素: 抗裂性和適應變形的能力。在車輪荷載的作用下,鋼橋面鋪裝位于加勁肋部位將形成較大拉應力的反復作用,容易導致鋪裝的疲勞開裂;加之大跨徑鋼橋面大變形的特性,要求橋面鋪裝具有優良的柔韌性和適應變形的能力,以避免鋪裝早期疲勞開裂和在較低溫度時的收縮開裂。 熱穩性。鋼橋面板傳熱很快,在夏季高溫季節,瀝青鋪裝從上到下溫度都非常高,鋪裝性能具有良好的高溫抗蠕變及抗剪切

37、性能,才能把車轍限制在容許范圍。 抗老化能力。鋪裝必須具備優良的抗熱老化和抗氣候老化的性能。 防水性。要求瀝青鋪裝混合料具有高度的密水性和抗水損能力。 層間結合。在鋼板與防水膠層之間,防水膠層與瀝青鋪裝主層之間都必須具有良好的粘結使各層能夠形成牢固的整體,才能保證在荷載作用或溫度變化時共同作用。表面特性。要求鋪裝表面具有良好的平整性和粗糙性,以減少車輛沖擊和提高鋪裝的抗滑能力。 鋼橋橋面鋪裝技術雖已有了長足的發展,但鋼橋面鋪裝的耐久性設計與施工仍是橋梁界的一大難題。既經濟又能解決問題的材料與工藝仍有待進一步的研究和開發。 此外,本橋海域中長達20余公里的橋梁均為混凝土結構,若只在長830米的主

38、航道斜拉橋采用鋼橋面鋪裝,則會給后期的維修養護帶來不便,且增加設備和資金的投入。因此,不推薦使用全鋼截面的主梁形式。6.3.3 鋼-混凝土結合梁的耐久性設計(1)總體考慮 設計上借鑒國外多級防護的相關經驗,避免單一防護體系存在的風險從設計概念上采用有利于提高耐久性的結構型式和細節構造,選擇合理的施工方法,使施工容易達到設計要求。 結合梁防腐是斜拉橋耐久性設計的關鍵。 (2)重點問題 結合梁這種由兩種不同材料組成的組合結構,其耐久性設計不單包括多種材料的耐久性設計技術,還要解決兩種不同材料結合界面的耐久性設計。 結合界面的防腐,主要應防止:混凝土面板產生裂紋,雨水逐步侵入結合面;混凝土板與鋼梁接

39、觸面封閉不嚴密,水汽、鹽霧等侵蝕結合界面。(3)結合部位的耐久性設計構思 其一, 提高混凝土板的自身抗腐蝕能力,使之具備良好的抗滲、防裂、抗沖擊能力,確保對有害物的屏蔽; 其二,改進結合面構造細節并采取輔助措施,確保結合部位的密封性能; 其三,提高結合部位鋼結構本身的耐蝕能力。 其四,確保剪力釘完好。 a、提高橋面板混凝土和鋼筋的耐久性 全預應力結構 高配筋率 濕接縫采用微膨漲混凝土 混凝土表面涂層防護 b、提高結合面鋼結構的耐久性 環氧涂層 c、提高結合部位密封性能 橋面板結構設防水層 沿結合鋼板周邊,在混凝土上切縫,縫內填密封材料HM-106 d、其他 箱內設抽濕設備 橋面板兩側設滴水檐,

40、防止雨水順流 結合面的防腐措施結合面的防腐措施示意圖 HM106 高強防水密封劑 主要性能外觀基膠為白色、硫化劑為黑色,混合后為駝灰色、黑色拉伸強度不小于2.5Mpa密度不大于1.65g/cm2扯斷伸長率不小于250活性期0.5-8h可調剝離強度(與鋁合金、鍍鋅鋼板、881環氧底漆)不小于4KN/m不粘期不大于8-24h1207d老化后流淌性不大于10mm拉伸強度不小于2.0Mpa固體含量不小于99扯斷伸長率不小于150腐蝕性金屬試樣在3NaCI水中經6020d金屬表面不腐蝕、密封劑不變質貯存期9個月HM106 密封劑是參照美國軍標MILS38249為我國軍機專門研制底,是采用液態聚硫橡膠為基

41、底雙組分室溫硫化密封劑。由于其分子結構中含有特殊的補強劑和憎水劑,該材料具有優異的耐水、耐油、耐鹽霧和耐大氣老化性能,對鋼、鋁、陶瓷、木材、混凝土等多種材料具有極強的粘合力及長久的粘接穩定性。主要應用于飛機雷達艙、設備艙等口蓋密封;結構縫隙的縫內、外防雨密封,并推廣應用于汕頭海灣大橋、西陵長江大橋、重慶鵝公巖大橋、重慶忠縣長江大橋、武漢白沙洲長江大橋、蕪湖長江大橋等鋼結構、混凝土結構的粘接、密封。 6.3.4 鉆孔樁的耐久性設計由于鉆孔灌注樁的混凝土靠自重壓密,因此其密實性難以與經過振搗密實的混凝土相比,為增加鉆孔灌注樁的防腐性能,可適當增大鋼筋保護層的厚度,并在灌注樁上部采用高性能混凝土。除

42、采取上述基本措施外,還可結合以下一些輔助措施來提高鉆孔灌注樁的耐久性能。采用涂層鋼筋涂層鋼筋的作用就是通過在鋼筋表面制作人工保護膜,隔離鋼筋與腐蝕介質的接觸,從而達到防腐的效果。應用經驗與研究表明,它與優質高性能混凝土可聯合作用,具有疊加的保護效果。本工程只考慮在樁的上部采用涂層鋼筋,其下部仍采用一般鋼筋。保留施工用鋼護筒保留施工用鋼護筒作為鉆孔灌注樁樁頂以下一定范圍的一道防腐屏障,并對鋼護筒外表面采取防腐措施,整個鉆孔灌注樁的耐久性可超過100年。 6.3.5 鋼管樁防腐 (1)防腐設計思路本橋鋼管樁防腐設計的基本原則是:樁均位于浪濺區以下,只需考慮水位變動區、水下區及泥下區的腐蝕,即可大大

43、降低風險及防腐造價。采用陰極保護加預留腐蝕厚度的防腐方法,水下變動區還采用涂層防腐。 (2) 陰極保護技術選擇論證 陰極保護分為外加電流法和犧牲陽極法。無論是外加電流法還是犧牲陽極法,均可以對被保護結構物實施完全的保護,但由于提供電流的方法不同,兩種方法又各有其特點,目前這兩種方法均已得到廣泛的應用。根據保護對象所處的環境及當地條件,進行保護方法的合理選擇是很重要的。外加電流陰極保護法的特點是:電壓、電流可調性好,可隨外界條件不同實現自動控制,保護周期較長,輔助陽極排流量大而安裝量少,適合于大型船舶和海上設施,但需要有電源及其設備,一次性投資大,需有人管理和維修。犧牲陽極保護法的特點是:不需要

44、外加電源、結構簡單、安裝方便、安全可靠、電位均勻、平時不用管理、一次性投資小。但保護周期有限(短)需要定期更換,陽極發生電流量較小,因此安裝數量較多。犧牲陽極陰極保護優點:結構簡單、安全可靠、保護電位均勻、平時不用管理:由于高效鋁合金陽極的開發與應用,保護周期可以大大延長,從保護效果、安全可靠性、經濟性等方面考慮,采用犧牲陽極法更合適。 裸露鋼構件保護電流密度值 國家和地區陰極保護電流密度(mAm2)平均維持保護電流密度(mA/m2)海水海泥拋石日本(港工規范)1002050605055英國(CP1021標準)100205070中國(軍標)801002030美國西海岸7586北海8616010

45、120波斯灣75105(3)陰極保護設計常用的初期保護電流密度值 環境介質鋼結構表面狀況保護電流密度(InAha)靜止海水裸鋼80100流動海水裸鋼100150靜止海水有涂層10 xo流動海水有涂層(完好)1530流動海水有涂層(破損)3050流動談海水裸鋼70100泥下裸鋼1025海水堆石裸鋼4060污染海水裸鋼150200(中國JTJ230-89 海洋港工結構防腐蝕技術規定) 為了合理的進行陰極保護設計,達到理想的陰極防腐保護效果,應對不同流速、風浪、不同泥砂含量和不同含鹽量的海水區域中的鋼管樁分別選取不同的陰極保護參數和選用不同規格尺寸的犧牲陽極。 Al-Zn-In-Mg-Ti合金犧牲陽

46、極電化學性能項目開路電位V工作電位V實際電容量Ah/kg電流效率%溶解狀況電化學性能-1.18-1.05-1.12-1.05260090腐蝕產物容易脫落表面化溶解均勻考慮東海大橋橋墩鋼管樁防腐工程量大,保護壽命長,為了減少犧牲陽極用量、縮小陽極規格、降低陽極安裝施工難度和節約工程造價,本方案選用高效長壽命Al-Zn-In-Mg-Ti合金作為本工程的防腐犧牲陽極材料。 6.3.6 斜拉索防腐 1. 采用鍍鋅、PE護套、注油性臘等防腐 2. 索導管涂層防銹,采取密封措施,防止積水 6.3.7 支座防腐 1. 采用不含橡膠塊的球型支座 2. 不銹鋼和填充聚四氟乙烯滑板組成摩擦副 3. 高合GH169

47、不銹鋼 4. 支座基材采用604鋼專為海軍艦船專用耐海水腐蝕鑄鋼 5. 鑄鋼表面涂裝重防腐涂料725L-H06-1厚漿環氧富鋅底漆,725L-H53-9環氧重防腐涂料(ZF101),725L-J43-1 氯化橡膠面漆 6. 支座整體安裝完畢后,對地腳螺栓等用725L-H53-8 環氧沙漿涂料涂裝密封。 6.4 防腐措施總結根據本橋結構特點,防腐措施總結如下:米鉆孔灌注樁的防腐措施(1)保留施工用的鋼護筒(2)鋼護筒外表面涂725-H53-9環氧重防腐涂料4道,干膜厚度(3)采用涂層鋼筋(4)增加鋼筋保護層厚度米鋼管樁的防腐措施犧牲陽極的陰極保護承臺的防腐措施(1)采用高性能混凝土(2)外層鋼筋

48、采用環氧涂層鋼筋(3)增加鋼筋保護層厚度至90mm(4)保留鋼圍堰底板作額外防護屏障 浪濺區采用高性能混凝土,大氣區混凝土提高抗滲性 混凝土內摻加亞硝酸鈣阻誘劑 浪濺區混凝土內鋼筋為環氧涂層鋼筋 橋墩及主塔外表面增加涂層防腐主塔及橋墩的防腐(1)采用高性能混凝土,提高抗滲性(2)浪濺區混凝土內鋼筋為環氧涂層鋼筋(3)橋墩及主塔外表面增加涂層防腐結合梁鋼結構的防腐使用過程中定期對涂層體系維護采用電弧噴鋁加涂層防腐體系箱內抽濕1. 設計采用多級保護的概念2. 采用鍍鋅、PE護套、注油性臘等防腐3.索導管涂層防銹,采取密封措施,防止積水斜拉索的防腐(1)采用不含橡膠塊的球型支座(2)不銹鋼和填充聚四

49、氟乙烯滑板組成摩擦副(3)高合GH169不銹鋼(4)支座基材采用604鋼專為海軍艦船專用耐海水腐蝕鑄鋼(5)鑄鋼表面涂裝重防腐涂料725L-H06-1厚漿環氧富鋅底漆,725L-H53-9環氧重防腐涂料(ZF101),725L-J43-1 氯化橡膠面漆(6)支座整體安裝完畢后,對地腳螺栓等用725L-H53-8 環氧沙漿涂料涂裝密封。 支座防腐鋼梁及結合部耐久性處理部 位涂 裝 設 計 要 求鋼箱梁外表面(不包括橋面)表面凈化處理,無油、干燥除銹等級Sa3(出白)表面粗糙度RRz100m電弧噴鋁(23mm,1070A(L1)180m環氧云鐵封孔底漆1道(稀),50m環氧云鐵封閉漆1道(稀),5

50、0m丙烯酸聚氨脂面漆2道,240m鋼箱梁內部(布置抽濕機,濕度小于50%)醇溶性無機硅酸鋅車間底漆1道,20m破損部位表面二次處理SL3(光亮)改性環氧耐磨漆1道,125m結合面的防腐措施示意圖 第七章設計概算7.1 編制范圍及工程規模K18+219K19+049,全長830m的橋梁主體工程。斜拉橋部分橋面全寬為 33m。7.2 編制依據1交通部交公路發1996612號通知公布的公路基本建設工程概算、預算編制辦法。2交通部交工發199265號通知公布的公路工程概算定額、公路工程預算定額。3交通部交基發1994329號通知發布的沿海港口建設工程概算預算編制規定、沿海港口水工建筑工程定額。4交通部

51、交公路發1996610號通知公布的公路工程機械臺班費用定額。5上海市執行交通部公路基本建設工程概算、預算編制辦法補充規定的通知滬市政計(1997)第1009號的規定。建安費總額斜拉橋方案一(鋼箱結合梁):57435萬元。斜拉橋方案二(鋼箱梁):58916萬元。7.3 建筑安裝工程費計算依據:1人工單價:按滬市政計(1997)第1009號文的規定,取元/工日計算。2材料預算價格:根據上海公路第2001年第四季度的材料預算價格計算。(詳見07表)3其他直接費、現場經費、間接費中的各項費率均采用交通部公布的概、預算編制辦法中規定的費率標準計算。其中主副食運費補貼按5km,工地轉移費按1000km考慮

52、。(詳見04表)。4施工技術裝備費、計劃利潤、稅金分別按3%、4%、3.41%費率標準計算。5考慮到水上作業年有效作業日為180天,故將水上作業相應定額子目的人工費2,機械費。第八章:主要計算分析鋼-混凝土結合梁計算簡圖鋼箱梁計算簡圖8.1 斜拉橋方案施工及運營計算計算采用平面桿系程序,結構離散為梁元、索元和塔元三種單元,除主塔墩根部為固結外,邊墩、輔助墩和塔梁相交處均為豎向支承,結構縱向漂浮。 斜拉橋計算中考慮的荷載有: 恒載 活載和活載的沖擊系數 制動力 預應力(包括梁塔內的預應力束和斜拉索的索力調整力) 混凝土的收縮和徐變 溫度變化影響 風荷載 基礎的不均勻沉降8.2 抗風、抗震分析(結

53、合梁方案)8.2.1 抗風 設計基本風速V10。 成橋狀態和施工階段動力特性及主梁顫振臨界風速的估算 上表中:扭彎頻率比;Vcr1彎扭耦合顫振臨界風速; Vcr2分離流扭轉顫振臨界風速; 工況豎彎基頻(Hz)橫彎基頻(Hz)扭轉基頻(Hz)Vcr1(m/s)Vcr2(m/s)Vcr (m/s)Vcrs (m/s)成橋狀態0.41570.44130.76391.84121.8151.382.6/施工最大單伸臂階段0.39270.30450.92852.36128.4183.8/69.4施工最大雙伸臂階段0.63951.46001.47402.31204.4291.9/69.4所有估算出的主梁顫振

54、臨界風速,成橋狀態主梁顫振臨界風速大于120 m/s,超過成橋狀態主梁顫振臨界檢驗風速,施工階段主梁顫振臨界風速亦大于120m/s,超過施工階段主梁顫振臨界檢驗風速。無論是成橋狀態,還是施工階段,均滿足抗風穩定性要求。 成橋狀態動力特性 No振型主要特性自振頻率f(Hz)圓頻率(r/s)自振周期T(s)1體系縱向振動0.15971.00346.26172主梁一階對稱豎彎0.41572.61192.40563主梁一階對稱橫彎0.44132.77282.26604主梁一階反對稱豎彎0.56193.53051.77975兩主塔反向側彎0.57583.61791.73676兩主塔同向側彎0.62313

55、.91501.60497主梁對稱豎彎0.72334.54461.38268主梁中跨扭轉0.76394.79971.3091扭彎頻率比=f8/f2=1.84施工階段最大單伸臂動力特性 No振型主要特性自振頻率f(Hz)圓頻率(r/s)自振周期T(s)1主梁伸臂端橫彎0.36332.28272.75252主梁伸臂端豎彎0.44822.81612.23113主梁伸臂端豎彎0.56643.55881.76554主塔側彎0.59803.75731.67225主梁橫彎+邊墩縱彎0.82465.18111.21276主梁橫彎+邊墩縱彎0.85825.39221.16527主梁橫彎+邊墩縱彎0.90375.6

56、7811.10668主梁伸臂端扭轉0.92855.83391.0770扭彎頻率比=f8/f2=2.07施工最大雙伸臂階段動力特性 No振型主要特性自振頻率f(Hz)圓頻率(r/s)自振周期T(s)1主梁豎擺+主塔縱彎0.25151.58023.97612主梁橫擺+主塔扭轉0.35512.23122.81613主塔側彎0.57333.60211.74434主梁豎彎+主塔縱彎0.63954.01811.56375主塔側彎0.84185.28921.18796主梁對稱豎彎0.93995.90561.06397主梁豎彎1.28008.04250.78138主梁橫彎1.46009.17340.68499

57、主梁橫彎+主梁扭轉1.47109.24260.679810主梁扭轉1.47409.26140.6784扭彎頻率比=f10/f4=2.305鋼-混凝土結合梁斜拉橋成橋狀態計算圖式鋼-混凝土結合梁斜拉橋成橋狀態振型圖施工最大單伸臂階段計算模式施工最大單伸臂階段振型圖施工最大雙伸臂階段計算模式施工最大雙伸臂階段振型圖8.2.2 抗震經驗算,結構各部位的地震響應均在設計允許的范圍之內,滿足有關規范的要求,結構的抗震性能是有保證的。 8.3 主梁的空間靜力扭轉計算分析 工況一,主跨一側汽車活載沿全跨滿布,主跨另一側無汽車活載。 工況二,主跨一側汽車活載沿半跨滿布,另半跨無汽車活載。 工況三,在工況一的基

58、礎上,在無汽車活載一側增加風荷載 工況一的最大扭轉角為0.93%,工況二的最大扭轉角為0.24%,工況三的最大扭轉角為0.94%。工況一工況一,主跨一側汽車活載沿全跨滿布,主跨另一側無汽車活載工況二,主跨一側汽車活載沿半跨滿布,另半跨無汽車活載。工況三工況二工況三,在工況一的基礎上,在無汽車活載一側增加風荷載 第九章:施工方案鉆孔樁施工搭設鉆孔平臺,安裝鉆機、布置鉆孔作業設備。樁基混凝土澆注示意圖主塔墩承臺施工 采用吊箱圍堰法施工。主塔施工示意圖鋼結構節段工廠制造;一次澆注混凝土橋面板形成全斷面;節段預拼。 主梁節段制造主梁的安裝及斜拉索的掛設示意圖 斜拉索安裝1. 準備鋼絞線 從鋼絞線卷盆放

59、出鋼絞線并穿過工作臺。鋼絞線進入斜拉索外套管(塔柱處)和預埋管(橋面處)前,根據索長將鋼絞線兩端進行環向和徑向剝皮,因此,張拉端的鋼絞線剝皮應在鋼絞線進入外套管前在橋面上工作臺進行。2. 安裝牽引鋼絲繩a) 鋼絲繩用設在塔頂的大卷揚機牽引b) 牽引鋼絲繩通過塔內平臺間的 導向滑輪,達到所需錨具位置處。c) 牽引鋼絲繩通過錨具中最后穿索的一個孔d) 當鋼絲繩露出錨具,并到達塔外工作平臺處時,把穿索板臨時接到鋼絲繩的連接器上并放入外套管內。如果在安裝最后一股鋼絞線時遇到阻礙,可把一橋面卷揚機連接到穿索板上,以牽引穿索板上下正常運行。e) 控制塔頂卷揚機把穿索板向下放至露出橋面外套管口。f) 從橋面

60、工作臺上拖動已準備好的鋼絞線繞過偏心導向輪。g) 把鋼絞線同穿索板相連接并臨時固定3. 穿鋼絞線a) 塔作塔頂卷揚機牽引鋼絲繩(帶動鋼絞線)至塔外工作臺處。b) 塔內小卷揚機處的鋼絲繩(端部帶一連接器)從相對應的錨具孔內放出至塔外工作臺出c) 在塔外工作臺處,去除鋼絞線和穿索板的連接并把鋼絞線同塔內小卷揚機的鋼絲繩上的連接器連接d) 操作塔內小卷揚機把鋼絞線拉入錨具,同時應將卷揚機速度減慢以防破壞錨具內的密封裝置e) 牽引鋼絞線露出錨頭至千斤頂張拉所需的工作長度f) 橋面工作臺處按要求的長度割斷鋼絞線后,按規定長度在端部在端部剝皮并插入橋面錨具至露出錨固端錨頭約100mm。g) 安裝固定端錨頭

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