南充市下中坝嘉陵江大桥工程A合同段主桥上部构造缆索吊装方案.doc

1、 四川路桥桥梁工程有限责任公司南充市下中坝嘉陵江大桥工程 A 合同段 主桥上部构造缆索吊装方案( 文字说明)第 1 页 共 82 页编 制 依 据1.施工承包合同书2.南充市下中坝嘉陵江大桥工程招标文件技术规范3.南充市下中坝嘉陵江大桥工程两阶段施工图设计第二分册(主桥上部构造)4.公路桥涵设计规范(JTGD60-2004)5.钢结构设计规范(GB50017-2003)6.公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2000)7.公路工程质量检验评定标准(JTG F80/1-2004)8.公路工程水泥混凝土试验规程(JTJ053-94)9.公路工程集料试验规程(JTJ058-2000)10.公路工程金

2、属试验规程(JTJ055-83)11.公路工程施工安全技术规程(JTJ076-95)四川路桥桥梁工程有限责任公司南充市下中坝嘉陵江大桥工程 A 合同段 主桥上部构造缆索吊装方案( 文字说明)第 2 页 共 82 页南 充 市 下 中 坝 嘉 陵 江 大 桥 主 桥 上 部 构 造 缆 索 吊 装 施 工 组 织 设 计一、工程概况1.设计概况南充市下中坝嘉陵江大桥主桥设计为 2160m 下承式钢管混凝土刚架系杆拱桥，主拱 为横哑铃式平行拱，拱轴线为悬链线，拱 轴线系数 m=1.167，矢跨比为 1/5。图 主桥桥型布置图( 一)四川路桥桥梁工程有限责任公司南充市下中坝嘉陵江大桥工程 A 合同段

3、 主桥上部构造缆索吊装方案( 文字说明)第 3 页 共 82 页图 2 主桥桥型布置图(二)2.技术标准 道路等级 ：城市主干道 级 行车道数：双向六 车道 设计车速： 40 公里/小时 设计荷载 ：公路级 ，人群荷 载 3.5KPa 环境类别 ：类环境 设计基准期： 100 年 主桥桥面 宽度：整幅标 准宽度为 31.5m，具体布置为：0.25m(护栏)+2.5m(人行道 )+1.75m(吊杆保护区)+0.25m(路缘带)+33.5m(行车道)+1.0m(中间带)+33.5m(行车道)+0.25m( 路缘带)+1.75m(吊杆保护区)+2.5m(人行道)+0.25m(护栏)=31.5m 桥面

4、横坡： 2.0%四川路桥桥梁工程有限责任公司南充市下中坝嘉陵江大桥工程 A 合同段 主桥上部构造缆索吊装方案( 文字说明)第 4 页 共 82 页 设计洪水 频率：1/300 航道等级 及通航标准：内河 级航道 最高通航水位：270.25m，历史最高洪水位：275.17m 地震：地震基本烈度小于 6 度，场地类别为 类，场地设计基本地震动峰值加速度0.05g。3.设计要点3.1 拱肋与横撑主拱拱肋采用悬链线无铰拱，拱肋为钢管混凝土桁式结构，截面全宽 2.0m，高度为3.6m。每片拱肋由 4 根 750mm20mm的钢管组成 (弦杆内灌注 C60 微膨胀混凝土)。上、下弦横向两根钢管之间分别用钢

5、板作为平联，拱肋腹杆采用 325mm12mm的钢管，吊杆处加厚为 16mm。主拱肋所有钢 材均为 Q345D。拱肋横向中心距为 26.7m，分别在每跨拱肋的拱顶设 置 1 道一字型横撑，拱脚附近设置一道 K 型横撑。所有横撑弦管采用 325mm12mm钢管，腹杆分别为 180mm8mm钢管。3.2 吊杆中间吊杆、端吊杆及其锚具分别选用 OVMLZM7-109、OVMLZM7-121型拱桥专用吊杆，所用平行钢丝抗拉强 度 1670MPa，外包 PE 护套。3.3 系杆主桥采用柔性系杆平衡拱脚恒载下的水平推力，系杆锚固于两侧过渡墩拱座的背侧。每片拱肋设 8 束可更换式 15.2-31环氧树脂涂层预

6、应力钢绞线，每束均外包双层 PE 热挤塑护套。3.4 桥面系为减小活载下的挠度，增加行车舒适行性，同 时减轻结构自重， 桥面系设计为由两个部分组成：1、 钢纵梁和钢横梁通 过螺栓连接形成的梁格体系；2、 型混凝土桥面板。两部分通过湿接缝和剪力钉连接形成一个整体。桥面活载通过以下途径最终传至拱肋： 型混凝土桥面四川路桥桥梁工程有限责任公司南充市下中坝嘉陵江大桥工程 A 合同段 主桥上部构造缆索吊装方案( 文字说明)第 5 页 共 82 页板钢纵梁钢横梁吊杆拱肋。钢横梁分为中横梁和端横梁，各有型和型两种型号。型中横梁长 31.5m，跨中高2.0m，全 桥共 32 片；为了架 设人行道绕行平台，型中

7、横梁加长至为 35.1m，跨中高 2.0m，全桥共 4 片。 型端横梁位于两 侧过渡墩处， 长 22.8m，跨中高 0.872m，全桥共 2 片；型端横梁位于中墩处，长 22.8m，跨中高 1.122m；全桥共 2 片。钢纵梁分为中纵梁和边纵梁，根据跨径不同各有型 3 种型号。中纵梁设置在 型板下方，标准跨径 8m，梁高 0.6m；边纵梁设置在吊杆附近，标准跨径 8m，梁高 0.9m。预制人行道路缘石通过湿接缝和剪力钉与钢中横梁相连以限制中横梁悬臂自由长度。桥面板标准预制块尺寸为 7.5m(长)1.92m( 宽)0.12m(高)，通过湿接缝和剪力钉与纵横梁连接形成整体。3.5 附属结构3.5.

8、1 桥面铺装桥面铺装采用 8cm 厚 C40 防水混凝土现浇层+10cm 厚沥青砼。3.5.2 吊杆保护区护栏为了防止车辆进入吊杆保护区，在路缘石顶设置 32cm 高的钢护栏加强对吊杆的保护。3.5.3 人行道将 8cm 厚 C30 砼预制人行道板(上铺 6mm 厚塑胶地板)直接搁在钢横梁外侧缘石上形成净宽 2.5m 的人行道，并在人行道外 侧设置 1.2m 高不锈钢栏杆。3.5.4 伸缩缝在两侧过渡墩主桥侧各设置一道 160 型减噪伸缩缝，在中墩处设置 2 道 80 型减噪伸缩缝。3.5.5 钢结构防腐涂装根据本项目环境分类及作用等级进行防腐设计。四川路桥桥梁工程有限责任公司南充市下中坝嘉陵

9、江大桥工程 A 合同段 主桥上部构造缆索吊装方案( 文字说明)第 6 页 共 82 页钢结构外表涂装参照如下涂装体系，也可采用其他满足 15 年防腐周期的涂装体系，但使用前应得到监理工程师及业主批准。对于密封构件(钢管内壁)，仅需车间底漆。(1) 钢结构涂装体系为：表 1 钢管桁架涂装体系推荐方案项目 涂层 道数 最小干膜厚度预处理 除 锈、无机硅酸锌车间底漆 1 20um喷砂 Sa3.0电弧喷铝 1 200um底漆环氧专用封闭底漆 1 30um中间漆 环氧云铁中间漆 2 80um聚氨脂面漆(工厂) 1 40um面漆聚氨脂面漆(工地) 1 40um表 2 桥面系钢梁涂装体系推荐方案项目 涂层

10、道数 最小干膜厚度预处理 除 锈、无机硅酸锌车间底漆 1 20um喷砂 Sa 2.5底漆环氧富锌底漆 1 60um中间漆 环氧云铁中间漆 2 140um聚氨脂面漆 (工厂) 1 40um面漆聚氨脂面漆 (工地) 1 40um(2) 摩擦面水性无机富锌(进口)(暂定) IC531 两道共 80um四川路桥桥梁工程有限责任公司南充市下中坝嘉陵江大桥工程 A 合同段 主桥上部构造缆索吊装方案( 文字说明)第 7 页 共 82 页(3) 与水泥砼 或沥青砼结合面水性无机富锌(国产) WB-100 两道共 80um(4) 高强度螺栓 头底 漆 环氧富锌 两道共 80um中间漆 环氧云铁中间漆 两道共 7

11、0um面 漆 可复涂聚氨酯面漆(暂定) 两道共 70um(1) 防腐工艺 要点 钢板在切割之前先进行喷砂或抛丸处理到 Sa2.5 级，并涂无机富锌类车间底漆一道约 20um。钢结构加工完毕 要进行二次喷砂清除车间 底漆。 二次喷砂前 对自由边进 行打磨形成导角以利涂料粘附。 表面处理：按铁路钢桥保护涂装(TB/T1527-2004)的要求， 钢 表面清理应达到 GB/T8923-1988 规定的 Sa3 级。特别注意钢材表面不得被油、蜡及有机溶剂污染。受污染的部位必须进行彻底的除油清洗。 作业环境不允许在气温 5以下、相对湿度 80%以上、雨天、雾天或风沙场合施工。为使涂装作业不受或少受气候条

12、件影响，应尽量在室内作业。 涂料、涂装遍数、涂层厚度均应符合设计要求。(GB50205-2001 钢结构工程施工质量验收规范) 涂层厚度 检测按照两个 80%的原则，即 80%的 测点涂层厚度不低于设计值，另外 20%的测点涂层厚度不低于设计值的 80%。 检查数量和 检验方法按 (TB/T1527-2004)规定执 行。四川路桥桥梁工程有限责任公司南充市下中坝嘉陵江大桥工程 A 合同段 主桥上部构造缆索吊装方案( 文字说明)第 8 页 共 82 页 表面处理及每一涂 层 完成后经检查合格，方可进入下一道工序。 涂装单位与涂料供 应 商应一道制定涂装作业指 导书。 涂装采用 喷涂工艺。 需要先

13、涂装后焊接的部位，水性无机富 锌可涂至焊缝 12cm 处，待焊接完成并验收合格后，清除焊渣，并用电动工具处理焊缝至 St3 级 ，再补涂涂料。 高强螺栓施拧完毕后，对螺栓头要进行除油处理，并用工具清除表面 锈蚀，再按设计要求涂各层涂料。 涂层质量要求及检验方法按公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件(JT/T722-2008)执行。4.主要材料4.1 混凝土(1)钢管拱内： 泵送 C60 号微膨胀混凝土；为防止管内混凝土与管壁间脱空，管内混凝土技术性能要求如下： 混凝土采用微膨胀、低水化热的流态混凝土。要求水灰比不大于 0.45，坍落度不小于15cm，级配粗骨料(卵石)粒径为 530mm，粒径 20m

14、m 及其以下者占粗骨料 95%。 进行微膨胀混凝土的多组配合比试验，确定实际的微膨胀剂使用量。 使用微膨胀剂后混凝土膨胀率控制指标为：标准养护 14d 膨胀率不超过 2.010-4，28d 混凝土膨胀率为 1.810-40.110-4。同时应做相应试件的强度和弹性模量试验。 良好的和易性：拱肋内填充混凝土要求达到自密实混凝土要求，即流动性高、扩展性好，不分层离析、坍落度经时损失小且要缓凝。具体要求：出机混凝土坍落度 220mm，经 4h坍落度损失40mm；出机混凝土扩展度600mm， 经 4h 扩展度损失200mm；初凝时间16h；拌合物含气量3%；拌合物压力泌水率1%。 足够的强度：要求混凝

15、土强度等级为 C60 早强混凝土，具体要求为：5d 强度80%配四川路桥桥梁工程有限责任公司南充市下中坝嘉陵江大桥工程 A 合同段 主桥上部构造缆索吊装方案( 文字说明)第 9 页 共 82 页置强度，28d 强度100%配置强度。胶凝材料 总量控制在 530570kg/m 3 范围内。 管内混凝土应具有良好的体积稳定性、低水灰比、高流动性、低收 缩、低水化热、缓凝、早强 等特点。(2) 帽梁、拱座：C50 混凝土(3) 桥墩及桥 面板：C40 混凝土(4) 桥面防水混凝土 现浇层：C40 防水混凝土(5) 人行道盖板及系杆箱盖板：C30 混凝土(6) 路缘石：C30 混凝土(7) 桥面铺装：

16、 10cm 沥青混凝土4.2 预应力体系及普通钢筋(1) 镀锌 高强钢丝(吊杆)Rby=1670MPa，应符合 GB/T171011997 的标准。吊杆的冷铸镦头锚、防护材料应按 JT/T4492001 的标准生产。(2) 钢绞线系杆、桥墩帽梁钢束 Rby=1860MPa，应符合 GB/T5224-1995 的标准；HRB335钢筋材料和连接应满足钢筋混凝土用热轧带肋钢筋(GB 1499.2-2007)的要求；HPB235 钢筋材料和连接应满足钢筋混凝土用热轧光圆钢筋(GB1499.1-2008)的要求。4.3 钢材(1) Q345D 钢 材(含钢板、钢管、型钢)，材 质应符合现 行国际 GB

17、/T159194 的要求。(2) Q235B 钢材( 钢板、钢管、级螺栓)，材 质应符合现行国际 GB700-88 的要求。5.桥位水文、地形、地质情况5.1水文桥址区主要地表水系为嘉陵江及清溪河。嘉陵江系长江干流上的一级重要支流，发源于陕西凤县东北之秦岭，经阳平关、苍溪、阆中、南部、南充、武胜、合川等市 (县) ，至重 庆注入长江，全 长1119.0km，流域面积159812km 2。四川路桥桥梁工程有限责任公司南充市下中坝嘉陵江大桥工程 A 合同段 主桥上部构造缆索吊装方案( 文字说明)第 10 页 共 82 页嘉陵江两岸修建有防洪堤，顺庆岸防洪堤按1：1.251：1.5作放坡处理，高坪岸

18、防洪堤按1：1.5 作放坡处理。两岸防洪堤设计防洪标准为2.0%，设计洪峰流量28700 3/s，设计洪水位274.92m(黄海高程) 。警戒水位270.8m(吴淞高程)，相应流量16500m 3/S，保证水位272.3(吴淞高程) ，相 应 流量20300m 3/S。表3 南充站设计洪峰流量及水位表P(%) 1 2 5 10 20 50 备注QM(m3/s) 32000 28700 24300 20800 17200 11700276.80 276.00 274.50 273.20 271.60 269.00 吴淞高程水位(m)275.72 274.92 273.42 272.12 270.

19、52 267.92 黄海高程嘉陵江河床在桥址区呈“U”字形，河道平直，流向自北向南，主流水面宽360600m ，坡降1，常年河床水位深度 215。 2004年2009年月最高及最低水位为：嘉陵江最高洪水位270.82m(2009年9月，黄海高程系 统)，最低枯水位260.23m(2004 年1月，黄海高程系统)；嘉陵江最大年均径流量335亿m 3，最小年均径流量 160 亿m 3。本次勘察期间实测水位262.20m(2010年1月3日，黄海高程系 统)。 20 年一遇洪水位273.42m ，历史最高洪水位275.17m(1981年7月15日)， 300年一遇洪水位277.55m。设计最高通航水

20、位270.25m。表4 南充水位站2004年2009年月最低水位(m)年 1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月2004 260.23 260.35 260.32 260.46 260.77 261.92 261.86 263.03 262.70 262.57 262.60 262.082005 262.08 262.26 262.17 262.01 261.79 262.27 262.48 263.65 262.35 263.5 261.91 261.982006 262.19 262.24 262.38 261.98 261.59 262.59 261

21、.44 262.11 262.46 262.41 262.67 262.672007 262.46 262.27 262.51 262.58 261.98 262.22 262.11 262.61 262.54 262.91 262.30 262.462008 262.81 262.28 262.50 262.40 262.05 262.18 261.84 262.03 262.09 262.5 262.25 262.232009 262.60 262.20 262.30 262.50 261.90 262.00 262.40 262.60 262.70 262.00 262.20 262.20