长江大桥（精选十篇）
长江大桥 篇1
2009-08-15, 世界最高纵向“人”字型、横向“门”式框架钢塔———江苏泰州长江大桥中塔D4节段下游侧钢塔柱顺利吊装到位, 桥型合拢成“人”, 刷新了开工以来吊装钢塔最重、施工难度最大两项记录。
泰州长江大桥为三塔双跨钢箱梁悬索桥, 系世界首创, 中塔采用纵向人字形、横向门式框架型钢塔, 其大节段制造和安装技术的使用在国内尚属首次。与两塔悬索桥不同, 由于三塔悬索桥用边、中、边3个主塔, 中主塔将主桥划分成2个跨径, 极端情况下可能出现一个桥跨布满车辆而另一个桥跨没有车辆的情况, 此时, 如果中塔刚度不足, 则塔顶会产生较大的位移, 桥面必然形成较大的挠度, 既会造成使用者心理上的不适, 也不利于桥上的行车安全。与此相反, 若中塔刚度过大, 势必又会使让大桥的主缆在中塔两侧存在巨大的不平衡力作用, 造成主缆在塔顶产生滑移的风险。这就要求中塔必须要有一定刚度, 同时刚度又不能太大。经过2种材料、3种结构形式以及相应的多种组合的比选论证, 最终选择了有一定柔韧度的钢塔, 并将塔型纵桥向设计为人字形来提高塔的刚度, 刚柔结合, 从而达到中塔的最佳刚度。
长江大桥 篇2
来到工地，我们首先参观了桥梁模型。看到模型，让我大开眼界，这居然是一座公铁两用特大桥。大桥下层为四线铁路，上层为双向8车道高速公路。接着我们看了一部短片，进一步了解了这座四个世界第一的特大桥。五峰山长江大桥是目前世界上荷载最重、速度最快的公铁两用悬索桥。桥梁总长6408.909米，其中主桥长1432米，主跨1092米，南主塔塔高191米，北主塔塔高203米。
看完短片，我们戴上安全帽，走进了大桥的施工工地。首先看到的是高大的4号桥墩，虽然天上的雨“哗啦啦”地下着不停，但是工人们仍然戴着安全帽，系着安全绳在百米高空上施工。我仰着头，看着高耸入云的桥墩，犹如一座大山，又好像一个巨人。再向前走，我们又看到深入地下4层的圆形巨坑，工作人员介绍这是一直打到岩石层的，已经运出了18万方的土石。原来这就是短片介绍里的南锚碇。整个大桥的重量将通过拉索固定在这里，最粗的拉索有一人多粗。
美丽的长江大桥 篇3
上个星期天,爸爸带我到长江大桥去吹吹风,凉爽凉爽。
我骑上爸爸的摩托车,来到了长江大桥。首先映入眼帘的是桥面上那条宽宽的车道。车道上行驶着大大小小的车辆,爸爸把车子停到停车道旁,就和我朝桥的另一头走去。桥边有许多拉索,爸爸告诉我说它们的作用可大了,如果没有它,这座雄伟壮观的长江大桥将会垮塌。这桥还有两座桥塔,它们呈三角形。头顶有一个会发光的大圆球,它还有回音,在经过此处的时候,我和爸爸说话,由于爸爸和我距离有点远,所以我大声喊了一声,结果一声震耳欲聋的声音把我吓了一跳,开始我还以为有魔鬼呢,后来爸爸说是回音,我才恍然大悟。
我们继续向前走去,接着一辆大货车向我慢慢地驶来,我感到桥在震动,便吓着了,连忙跑到爸爸那儿。爸爸说:“不要紧,桥是用钢筋水泥造成的,它遇到载重车行驶会有点晃动,但是,绝对是不会塌的。”听了爸爸的话,我的心平静了许多。
我和爸爸仍向前方走去……
湖北省巴东县光明小学四(2)班
指导教师:崔昌玉
知识链接
武汉长江大桥位于武汉市汉阳龟山和武昌蛇山之间，是新中国成立后在“天堑”长江上修建的第一座大桥，也是古往今来，长江上的第一座大桥，是我国在万里长江上修建的第一座铁路、公路两桥。全桥总长1670米，其中正桥1156米，北岸引桥303米，南岸引桥211米。建成之后，成为连接我国南北的大动脉，对促进南北经济的发展起到了重要的作用。
如皋长江大桥设计与施工 篇4
如皋长江大桥位于如皋港, 跨越长青沙长江北汊, 大桥主桥采用主跨218 m仙鹤型双塔单索面预应力混凝土斜拉桥。大桥主梁采用单箱三室斜腹板箱形截面, 主塔采用仙鹤造型桥塔, 斜拉索采用双层热挤PE护套半平行钢丝拉索体系, 基础采用承台下接混凝土钻孔灌注桩基础。桩基施工采用旋挖钻成孔, 承台施工采用钢板桩围堰法, 主塔施工采用钢管支架法节段现浇, 主梁采用牵索式挂篮悬臂浇筑节段施工, 对主塔和主梁施工全过程进行监控, 成桥荷载试验结果显示桥梁线形流畅, 应力水平良好, 大桥于2013年12月建成通车。
1 总体设计
如皋长江大桥位于G204国道南延如皋港港口连接线上, 南起环岛东路, 经东风滩横跨长青沙长江北汊, 北接沿江公路。桥址处水面宽约800 m, 规划航道等级为内河Ⅲ级, 双向通航净宽不小于160 m, 净高10 m。大桥设计应满足通航要求、实现桥梁景观与周围环境协调, 并与当地自然、人文环境匹配。针对这种实际情况, 大桥主桥采用仙鹤型双塔单索面预应力混凝土斜拉桥 (见图1) , 半漂浮体系, 跨径布置为 (95+218+95) m, 桥宽26.5 m, 双向四车道。
2 结构设计
2.1 桥塔
主塔采用仙鹤造型, 单箱单室预应力混凝土结构, 结合如皋的长寿文化, 并且与长青沙生态岛的自然景观完美融合。主塔自桥面以上高度为85 m, 混凝土主塔高为69 m, 外轮廓适应造型变化, 截面尺寸顺桥向宽12.5 m~5.5 m, 横桥向宽3.5 m, 主塔顺桥向壁厚0.7 m, 横桥向壁厚1.4 m。塔顶设置16 m钢结构, 不参与结构受力, 仅满足造型需要, 钢结构段与混凝土段采用预埋螺栓连接。
塔柱拉索锚固区布置“U”环向预应力钢绞线束平衡拉索的水平分力, 沿塔高方向交错布置, 间距根据受力及构造需要确定。为减小环向预应力损失, 管道成孔采用塑料波纹管。塔柱其他区段采用钢筋混凝土结构。主塔与主墩固结, 主墩外轮廓尺寸为顺桥向8.7 m~11 m, 横桥向9 m, 为减少材料用量及减轻自重, 主墩采用空心截面。
主墩承台采用C40混凝土, 长26.9 m、宽23.2 m, 厚4.8 m, 承台与主墩间设2 m厚的塔座过渡, 塔座长19 m、宽17 m。基础采用28根直径2 m的钻孔灌注桩, 按摩擦桩设计, 桩长89 m, 采用C30水下混凝土灌注。
2.2 主梁
主梁采用单箱三室截面, 为避免主梁的风致振动, 边腹板采用斜腹板, 线形流畅 (见图2) , 中心线处梁高2.8 m, 顶板宽26.5 m, 底板宽10.5 m, 悬臂长4 m, 箱梁顶板设2%的横坡, 底板水平。主梁采用挂篮悬浇, 标准节段长6 m, 箱梁顶底板厚度均为28 cm, 中腹板厚40 cm, 斜腹板厚25 cm, 悬臂端部厚20 cm, 根部厚55 cm, 与拉索锚固点位置对应设置横梁, 中箱横梁厚60 cm, 边箱横梁厚35 cm;边跨支架现浇段底板及边腹板加厚至40 cm, 中腹板加厚至60 cm, 边箱横梁加厚至60 cm, 箱内填充铁砂混凝土压重。主梁采用C50混凝土, 纵、横、竖三向预应力体系。
2.3 斜拉索
全桥共设置64对斜拉索, 每对斜拉索由横向间距为1.1 m的两根拉索组成, 平行布置于中央分隔带内, 扇形索面。拉索在主梁标准节段上的锚固点间距为6 m, 边跨现浇段上的锚固点间距为3 m, 由于边中跨跨径非平衡布置, 通过边跨现浇段压重及减小拉索间距的方法平衡结构自重, 并且增大全桥结构刚度;拉索在主塔上锚固点竖向间距均为2 m。拉索采用双层热挤PE护套半平行钢丝索, 钢丝采用Φ7 mm镀锌高强钢丝, 标准强度为1 670 MPa;护套为高密度聚乙烯 (HDPE) 材料, 内侧为黑色, 外层为乳白色, 护套外缠绕双螺旋线, 以防止风雨激振;锚具采用与拉索对应的冷铸墩头锚;斜拉索由于水平夹角的不断变化, 平衡结构竖向分力所对应的索力也在不断变化, 根据结构受力需要及尽可能减少规格的原则, 本桥共采用PES7-127, 139, 151, 163, 187五种规格的拉索, 斜拉索设计安全系数取2.5。
3 桥梁施工
3.1 主墩承台基础
主墩采用钻孔灌注桩群桩基础, 布置28根2.0 m钻孔桩, 桩长为89 m, 桩基分别穿越淤泥、粉质粘土层、粉土夹粉砂层、粉砂层、粉质粘土层、细砂层、中砂层。桩基施工在钢管桩水上平台进行, 为了在汛期到来前完成桩基施工, 采用旋挖钻机配合优质泥浆成孔, 施工速度快, 质量合格率100%。
主墩承台施工采用钢板桩围堰法, 钢板桩选用拉森Ⅵ型, 单根长度为24 m, 围堰内共设置上下两层内支撑。承台施工过程中对大体积混凝土的水化热问题采取了控制措施, 具体包括:选用合适的混凝土原材料及配合比;控制混凝土的入模温度;控制混凝土浇筑间歇与分层厚度;预埋冷却水管控制温度梯度;后期加强养护。承台施工完成后, 没有出现温度裂缝。
3.2 主塔
主塔混凝土段高度69 m, 共分为13节浇筑, 节段高度为4.2 m~6.41 m不等。节段5~节段12为预应力混凝土节段, 其余节段为钢筋混凝土节段。节段6~节段12为有索区, 其余节段为无索区;由于主塔为仙鹤造型, 截面变化较大, 无法采用翻模或爬模法施工, 因此采用钢管支架法施工, 设置塔吊和施工电梯辅助。支架采用钢管柱做受力结构, 钢管柱通过0号块主梁梁顶预埋件焊接支撑在0号块主梁梁顶, 钢管柱间用槽钢连接成桁架结构, 上下节钢管柱间用法兰连接。主塔钢结构段采用工厂制造, 塔吊现场节段安装, 高强螺栓连接。
3.3 主梁
主梁根据施工方法的差异划分为4个部分:主梁0号节段、边跨现浇段、标准悬浇节段、合龙段。主梁0号节段和边跨现浇段, 采用钢管支架法一次性浇筑。标准悬浇节段采用前支点挂篮悬臂浇筑法施工, 施工流程为:挂篮前移;锚管定位及斜拉索安装;斜拉索初张拉;浇筑混凝土;张拉主梁施工预应力束;调整斜拉索索力并进行锚固转移。合龙段采用吊架施工, 选择在稳定的天气, 在一天中气温较低时, 锁定劲性骨架, 预先在合龙段两端加水箱按合龙段混凝土重量注水压重, 边浇筑边放水, 保证线形平稳, 防止产生混凝土裂纹。待混凝土强度达到设计要求后, 拆除临时劲性骨架, 张拉主梁预应力钢束, 完成体系转换。最后进行全桥斜拉索索力调整。
3.4 施工监控
由于设计时对斜拉桥计算是采用的理论值, 而实际施工过程中, 挂篮变形、混凝土的弹性模量及容重、斜拉索的弹性模量及容重、悬浇节段自重、施工荷载 (主要施工机具、吊机等) 、临时荷载 (主梁上临时堆的机具、材料等) 、温度场等都跟设计时的理论值存在一定的误差, 这就需要根据实际施工中的现场测试或核定参数, 重新进行建模计算, 并根据实际施工中的实时测量数据对这些参数进行分析、纠偏, 以使计算结果与实际施工相符;并根据优化调整后的计算结果, 及时调整梁端立模标高和斜拉索张拉力, 确保主梁线形平顺, 保证主梁和主塔应力变化控制在规范规定的范围内, 消除施工过程的各种误差对结构的影响, 最终实现成桥后结构内力和线形满足设计要求。根据如皋长江大桥的结构和施工特点, 大桥施工监控工作主要包括:施工过程的仿真计算、施工过程的现场测量、施工过程的参数识别;施工过程中标高和索力调整。全桥调索完成后, 斜拉索索力见表1。
4 结语
如皋长江大桥造型优美, 线形流畅, 成桥荷载实验报告显示各项指标均满足设计和规范要求, 大桥已于2013年12月建成通车。大桥建成后不仅满足了功能上的需求, 更成为当地的一个重要景观。
参考文献
[1]王伯惠.斜拉桥结构发展和中国经验 (上册) [M].北京:人民交通出版社, 2003.
[2]JTG/T D65-01-2007, 公路斜拉桥设计细则[S].
[3]严国敏.现代斜拉桥[M].成都:西南交通大学出版社, 1996.
长江大桥游记作文 篇5
昨天清明的第一天假，本打算窝在宿舍的，可一想，难得放一次假不出去可惜了!于是受室友邀请我们便出去踏春了!先去了阅江楼，走在古城墙上，看到城墙上的野花我就想摘一朵，看到路旁的大树就想往上爬，这让我想起了五年前的我，五年前我去阅江楼是在一个早上，那时的我真的是个孩子，无忧无虑的。那时候去阅江楼只是觉的好玩而已!
昨天又登阅江楼，沿着古城墙往上走，看着两边的风景，突然感到物是人非，以前那个快乐的无忧无虑的我已不在了!高中时经常学那些古诗，那时我还嘲笑那些作诗的老头是那样的酸腐!现在觉的他们是对的，那只是他们感情的寄托方式!而我不会作诗，只能把感情留在这古城墙上，也许下次站到这里的时候还能找到它!我们沿着石台阶一步步的往上爬，一步步的接近楼顶，站到了楼顶上时终于可以俯视那一江春水了!那江水还是那样流着，只不过更加浑浊罢了!
那一幢幢的大楼变得如此渺小，它们虽小了，可我还是那样，一点都没变!望着长江大桥上川流不息的车辆，看着忙碌的人们，也许人生就是匆匆的!看完阅江楼之后，我们又徒步走向长江大桥，看着GPS上小点的`一点点移动，我们离长江大桥越来越近，室友第一次去长江大桥，他有点兴奋，而我心中却有点乱，我和室友一步步的在大桥上挪着，不时的向两边张扬，生怕错过了两旁的风景，我们时而拍照留念，时而捡起一块石子从桥上扔下江，然后心里数着时间，哈哈，经过多次测量，从长江大桥落到水里需要6秒多一点，我们在想如果一个人在桥上自杀，在跳下去第三秒的时候突然不想死了，那咋办呢?
长江大桥 篇6
关键词：桥梁 跨河建筑物 通航安全
武汉市城市总体规划（2010-2020年）确定了以主城区为核心，将远城区纳入全市统一空间发展框架，城镇空间发展重点集中在都市发展区的空间发展战略，同时明确指出主城区外围的东部、北部、西部、西南、南部、东南六个新城组群是未来一段时期内空间发展战略布局特别是大型工业用地规划的重点。武汉市四环线涉及东湖新技术开发区、青山区、洪山区、黄陂区、东西湖区、蔡甸区、武汉经济技术开发区、江夏区等区域，路线全长约137km。
黄家湖长江大桥桥位起点位于武汉沌口开发区，依次跨通顺河、汉洪高速，由长江北岸沌南洲处过长江，南岸经过石咀造船厂南侧，该通道轴线位于已建成的白沙洲长江公路大桥上游约7.9km及军山大桥下游约8.3km处，见图1，黄家湖长江大桥按双索面双塔斜拉桥设计，桥梁选址、通航净空尺度和桥梁墩孔布设均永久改变了桥梁水域的通航环境，同时大桥的施工也会对通航环境和通航安全产生较大影响。
桥梁建设基本情况
1、 建设方案
桥梁路线全长8.912km，含徐家堡、石咀、龚家铺共3处互通，设跨长江河道主桥、长江南、北岸跨堤高架以及长江两岸滩涂引桥工程、青菱湖跨湖大桥一座，主桥总长1510m。主桥为双索面双塔斜拉桥，桥跨布置为（100+275）+760+（275+100）m，主跨760m，边跨375（100+275）m中间设辅助墩，边中跨比1：2.027，主梁为钢混组合边主梁截面形式，主塔为H型塔。
2、平面布置
桥梁立面布置如图2所示：从汉阳到武昌方向，依次编号为1#、2#、3#、4#墩，其中1#和2#墩通航孔为北侧辅助通航孔，2#和3#墩通航孔为主通航孔，3#和4#墩通航孔为南侧辅助通航孔。
3、净空尺度
桥梁主桥主跨按单孔双向通航要求布孔，中间跨径为760m的桥孔为主通航孔，其通航净宽为737.5m；主通航孔两侧设跨径为275m的辅助通航孔，两侧辅通航孔通航净宽均为259.6m。主通航孔和辅助通航孔的通航净高均为18m。
4、代表船型
本河段规划航道尺度为3.7m×150m×1000m，（水深×宽度×弯曲半径，下同），可通航由3000吨级驳船组成的万吨级船队，利用航道自然水深通航3000吨级海船。通航代表船型及尺度见表1。
建桥对通航安全的影响
1、建桥对航路规划的影响
目前，工程河段船舶通航遵循“各自靠右航行”原则，航道布置靠左岸布置，而对于两桥位的各桥型方案，桥跨布置基本沿河心布置，因此大桥建成后将会调整现行航道布置走向。但航法仍然不会改变，即上行船舶沿左岸一侧航路航行，下行船舶沿右岸一侧航路航行。
考虑桥位河段下行船舶航速较高，通过黄家湖长江大桥前需要较宽水域调整船位，结合桥区水流条件，可以将主通航孔（净宽737.5m）设计通航净宽大致按四六比例进行划分，其中左侧约290m的水域作为上行大型船舶通航分道，右侧约450m的水域作为下行大型船舶通航分道，主通航孔两侧275m跨度桥孔可作为中、洪水期小型船舶的通航孔。
2、建桥对河势的影响
天然河流中建桥设墩，压缩了河道过水面积而产生阻水作用，使得桥墩上游一定距离内产生壅水及桥墩附近流速、流态发生变化，其壅水程度和范围与桥梁的型式和河道的过水断面及过水流量有关，可采取河工模型试验，分析建桥对上、下游河道的影响。黄家湖长江大桥定床模型试验研究的流量选择300年一遇洪水流量、100年一遇洪水流量、20年一遇洪水流量、多年平均洪水流量、多年平均流量、枯水流量等。
3、建桥对上游水位的影响
跨江大桥对水流条件的影响程度，主要取决于桥墩阻水面积与断面过水面积之比以及桥墩所在处流速的方向与大小。黄家湖长江大桥的建设，对上游河道沿程水位有一定的壅高作用，壅水区间一般在1800m范围以内，不同桥位不同桥型在不同流量下的最大壅水高度不同。当武汉关流量为83700m3/s时，约在桥位上游200m处，壅水高度最大，大桥建桥后的最大壅水高度为0.043m。
4、建桥对流速的影响
由于大桥的壅水作用，使桥位上游断面流速有所减小，下游流速则有所增大。当武汉关流量为83700m3/s时，在桥位上游200m处断面流速减小值最大，建桥后桥位上游200m处断面流速最大减小值依次为0.29m/s，下游200m断面流速增加值依次为0.28m/s。建桥前后桥位断面最大单宽流量或水流动力轴线（主流）位置变化不大，由于桥墩挤占过水面积使各桥墩间单宽流量有不同程度的增加，单宽流量沿河宽的分布规律基本未变。
5、建桥对流向的影响
大桥桥轴线断面水流方向与桥轴线的法线方向交角较小，除中枯水流量下，通航孔处主流方向与桥轴线法线方向的夹角稍大外，其余流量下，通航孔处主流方向与桥轴线的法线方向的夹角一般为2°，最大不超过5°。建桥后，桥墩对主通航孔处水流流向的影响不大，变化幅度一般在1°以内，最大不超过3°。
6、建桥对河道冲刷的影响
建桥后，本河段的平面形态、深槽位置基本未变，滩槽格局稳定，即总体河势同样未发生变化。在总体河势相对稳定的同时，因工程修建，桥址附近右岸近岸深槽刷深退，但幅度不大，且不会发生持续的冲。同时桥位上游右岸侧深槽有冲有淤，总体表现为淤积，变化幅度有限。年际间深泓线左右摆动，与初始地形相比，桥址附近深泓线摆动幅度不超过180m，基本稳定。
见表2，各典型年桥墩局部冲刷深度不大，最大为11.5m；从冲刷发展的过程来看，桥墩附近的冲刷发展主要发生在汛期。此后随着来水来沙条件的变化，桥墩附近的冲刷虽然也发生一定的变化，但是未发生累积性的冲刷。
7、桥梁建设对附近水工设施的影响
从港口布局来看，桥位所处河段上、下游现有的军山港区、沌口港区与桥位的距离均大于2.0km，本项目建设对它们不构成不利影响；
桥位上游端有沌南洲锚地，该锚地下界刚好位于桥位处，另外根据《武汉新港总体规划》，规划中的石咀锚地靠武昌岸布置，锚地长约2080m，锚地范围与拟建大桥桥位交叉。
从港口、锚地的现状及规划布局看，桥位与现状或规划的港口、锚地不满足《内河通航标准》中桥址应远离港口作业区和锚地的规定要求，大桥施工及竣工后均需对现有锚地和规划锚地进行妥善处理。
结论和建议
大桥建成后对水域流场流态影响较小，桥区河段水流整体上较为平稳顺畅，基本具备良好的通航水流条件。
桥墩布置在可航水域中，将对施工期及建成后航道维护及水上安全管理带来一定影响，尤其2#桥墩对中洪水期船舶习惯航路的影响较大。建议对桥墩布设做进一步的优化。
武汉二七长江大桥总体方案研究 篇7
关键词：三塔斜拉桥,花瓶式桥塔,结构布置
1概述
素有“九省通衢”之称的湖北省武汉市是我国中部中心城市、全国重要工业基地和交通枢纽, “两江三镇”是其显著的地域特色, 随着社会经济的快速发展, 中心城区交通矛盾突出且长期存在, 既有长江一、二桥的交通量处于超负荷状态, 在此背景下, 二七长江大桥的工程建设成为了缓解中心城区过江交通矛盾的关键工程。二七长江大桥距上游长江二桥3.2 km、距下游天兴洲大桥6.7 km, 工程北接汉口发展大道、南接武昌和平大道, 全长6.5 km, 其中正桥长2.9 km。
二七长江大桥工程方案的研究始于2003年年底, 经数年多方研究论证, 主通航孔桥梁实施方案采用了双主跨616 m三塔结合梁斜拉桥方案, 刷新三塔斜拉桥跨度与结合梁斜拉桥跨度两项世界纪录, 大桥于2008年8月动工, 2011年12月建成通车, 成为了武汉市二环线上建成的首座越江桥梁。
2主要技术标准
1) 设计基准期:100年;2) 道路等级:城市快速路;3) 主线设计行车速度:80 km/h;4) 车道及桥宽:桥宽29.5 m, 近期双向六车道+两侧人行道, 远期双向八车道;5) 设计洪水频率:300年一遇;6) 设计汽车荷载:城—A级;7) 地震:基本烈度为6度;8) 通航:Ⅰ— (1) 级航道, 单孔双向通航孔净宽大于575 m、净高大于24 m。
3建设条件
3.1 地形、地貌
桥区两岸地形平坦开阔, 属长江冲积平原地貌。桥址两岸防洪堤间距离约2.6 km, 主河槽偏南岸, 呈不对称的“U”字形, 北岸边滩宽约450 m、南岸边滩宽约150 m。
3.2 水文、气象
历年最高水位27.65 m、最低水位8.00 m、多年平均水位16.89 m。最大流量76 100 m3/s、最小流量4 830 m3/s, 一般流速1.5 m/s～2.0 m/s, 最大流速3.0 m/s以上。
武汉地处亚热带温润区, 冬夏温差较大, 历史最高气温41.3 ℃、最低气温-18.1 ℃, 年平均气温16.8 ℃。最大风力可达9级, 最大风速高达29.4 m/s。
3.3 工程地质
桥址第四系覆盖层主要为全新统河流冲积相地层, 厚度变化较大, 两岸及滩地较厚 (厚度38 m～52 m) ;河床段相对较薄 (厚度24 m～26 m) 。桥址基岩由粉砂质泥岩与泥岩组成, 其特征主要表现为不同挤压破碎程度的岩体呈高角度条倾斜带状相间分布, 工程性能相差较大。
3.4 通航
桥位处于弯道分流口进口段与航槽过渡段, 水流与桥轴线法向夹角过大, 又受港区码头和天兴洲低滩冲淤变化的影响较大, 且距长江二桥较近, 通航环境十分复杂。
中、枯水期的航道宽度不满足两个单向孔宽度, 右侧主通航孔需采用一个大跨度单孔双向孔跨过此水域;在洪水期的天兴洲左汊 (既有桥通航孔径80 m) 、朱家河水域有进出船舶和上水在此调头船舶的通行, 左侧需设置备用通航孔。
通航代表船队尺度为406 m×64.8 m×3.5 m, 单孔双向通航净空宽度不得小于575 m。设计最高通航水位为25.81 m, 设计最低通航水位为9.75 m。
4桥梁方案总体构思
大桥位于中心城区, 处于长江二桥与天兴洲大桥间洲头分汊河段, 桥址水域宽阔, 航道条件复杂。桥位资源宝贵, 大桥既是路网的关键节点又关系着桥下航运的长远发展以及与周边环境的持续协调性。桥梁总体设计思路是本着“安全、适用、经济、美观”的基本原则, 注重航道资源的节约, 注重桥梁造型与景观, 尤其是主通航孔桥梁, 充分考虑地域性、时代性, 以及与周边环境的协调性, 力争使大桥成为“江城”武汉城市发展的新名片。
根据通航论证的意见, 要求设置双主孔, 跨径均不小于575 m, 为此, 设计提出了能够满足此条件的三种主通航孔桥型方案, 即:桁架拱桥方案、三塔悬索桥方案、三塔斜拉桥方案进行研究比较。
比较而言:悬索桥方案桥型美观, 惜因武昌岸无布置锚碇的合适位置而予舍弃;拱桥方案造价比斜拉桥高出两个多亿;三塔斜拉桥方案经济优势明显, 又与相邻的长江二桥、天兴洲大桥双塔斜拉桥型均有所不同, 且“三塔”可与“三镇”相呼应而融入城市地域特色, 三塔斜拉桥作为现代桥型具有鲜明的时代特征;桥型总体比较认为三塔斜拉桥型适宜在本桥采用。
主通航孔桥三塔斜拉桥在造型景观方面设计重点在于塔形。
图1为塔形研究中进行比较的三种塔形, 相比较而言, 图1中花瓶形塔造型较为新颖、美观, 与市内既有斜拉桥的H形、钻石形及倒Y形塔均有着明显不同, 可具标志性, 成为实施方案。
引桥需跨越深水区、滩地、大堤及两岸线路, 设计按照与主通航孔桥梁相协调的原则考虑, 桥梁线形在满足跨线、跨堤的基本条件下, 力求简洁、流畅, 桥梁孔径布置满足航道要求的情况下形成韵律, 桥墩的设计以简洁、通透为原则, 从利于行洪的角度考虑宜尽量减少水中墩。引桥方案的总构思是采用等跨径、整幅桥墩与基础布置的方案。从控制工程质量与建设周期的角度考虑, 桥梁结构宜采用工厂化、预制化的先进技术。从桥梁维护的角度考虑, 应采用对交通影响较少的结构。鉴于国内近20年来建成的大跨度缆索承重桥梁钢桥面铺装出现问题较多的现实情况:桥面维修的成本较高, 且对交通带来了不良影响, 桥面结构的设计思路原则上优先考虑混凝土桥面结构, 以合理规避工程风险。
5总体设计
正桥工程按航道与地形情况可分为通航孔主桥、深水区引桥、岸滩区引桥三个区段。
5.1 平、纵、横断面布置
平面线形在正桥范围桥梁轴线布置为直线;纵断面线形设计考虑通航净空、上跨两岸线路与堤顶净空控制因素后, 本着简洁、流畅、对称的美学原理, 设计为以中塔中心线处为顶点的大半径 (R=42 951 m) 竖曲线两端接1.434%纵坡线;横断面布置:桥面宽29.5 m, 设计按照近、远两期统筹考虑, 近期考虑六车道两侧设人行道, 远期考虑取消人行道按照八车道布置。
5.2 孔跨布置
主通航孔桥双主孔的跨度均按照单孔双向通航孔净宽不小于575 m要求考虑桥塔基础构造尺寸后确定为616 m的桥跨尺度, 其中南主孔为主通航孔, 北主孔为备用通航孔, 以适应未来航道变化的需要、节省宝贵的航道资源, 南侧边跨布置在斜拉桥结构受力的合理范围内考虑了桥墩与南岸跨大堤结构中距其防护桩的安全净距要求后确定为160 m+90 m, 北侧边跨组成则按照与南侧对称的原则进行布置。因此, 主通航孔桥的跨度组成为 (90+160+616+616+160+90) m=1 732 m。
深水区引桥位于北侧宽阔水域, 孔跨布置需考虑以下内容:
1) 考虑航道部门提出的基本跨度不小于天兴洲桥北汊80 m跨度的建议;
2) 考虑与斜拉桥90 m边跨的协调性;
3) 考虑美学上的韵律, 综合考虑后布置为6孔90 m等跨连续梁。
岸滩区引桥桥跨布置按照经济性原则布置为5孔50 m等跨连续梁。
5.3 桥梁结构布置
5.3.1 通航孔斜拉桥结构布置
1) 总体布置:三塔斜拉桥结构总体布置的主要控制因素在于如何控制结构刚度, 设计中分别对设置中塔稳定索、设置跨中交叉索、增加中塔刚度的主要方案进行了研究比较, 综合比较后认为通过增加中塔刚度的措施既可满足结构的刚度要求, 又在美观方面较为简洁而予采用;主梁等高布置, 采用对桥面结构刚度与桥面铺装均为有利的结合梁;索面为双索面扇形布置;三塔等高布置。2) 主梁结构:主梁采用构造简单的钢板梁与混凝土桥面板结合结构与PC梁混合结构, 纵横梁结构, 梁高3.5 m。主梁桥面采用利于铺装的混凝土结构, 斜拉桥梁端各94.5 m范围采用PC梁, 依靠混凝土结构自重大的优势来平衡在主跨范围作用汽车荷载时边跨桥墩处产生的负反力, 除此范围外梁段均采用结合梁。3) 斜拉索:斜拉索作为本桥结构承重的生命线, 考虑到其耐久性与运营条件下换索时对交通的影响因素, 选择了具有四层防护且可实现在不影响交通条件下进行单根钢绞线更换的无粘结钢绞线体系。4) 主塔结构:三塔等高布置, 总高为209 m, 设计采用花瓶形外观的钢筋混凝土结构。结合本桥三塔斜拉结构特性的研究成果, 中塔所需的刚度较大, 中、边塔在设计构造尺寸的区别体现在顺桥向塔柱宽度:中塔在顺桥向宽度从上至下为8 m～16 m、边塔在顺桥向宽度从上至下为7 m～8.8 m, 横桥向轮廓尺寸相同。5) 主塔基础结构:主塔处的地质条件覆盖层厚度相对较薄、下伏泥岩是唯一可用的持力层, 泥岩呈挤压破碎高角度层状特征, 沉井基础结构形式不能够适应该种地质条件。桩基础结构通过不同桩径的经济比较后, 汉口侧边塔、中塔及武昌侧边塔基础结构分别设计为22根直径2.8 m, 18根直径3.4 m, 28根直径2.8 m的大直径钻孔桩基础。
5.3.2 深水区引桥结构布置
深水区引桥6×90 m连续梁桥, 从线形简洁、流畅与主通航孔桥风格相协调考虑, 梁部结构采用等高度分幅布置的箱形结合梁结构, 梁高4 m, 桥墩与基础结构部分综合考虑视觉通透性及防船撞因素后, 布置为整幅桥墩及桩基础结构。
5.3.3 岸滩区引桥结构布置
岸滩区引桥结构主要根据经济原则考虑, 采用5×50 m等高度分幅PC箱梁、整幅桥墩与结构。
6结语
武汉二七长江大桥经过多年多方面的方案研究论证, 主通航孔桥最终采用了适应航道要求与节约航道资源且能融入武汉“三镇”地域特色的双主跨616 m三塔结合梁斜拉桥方案, 水中引桥采用了6×90 m大跨度等高箱形连续结合梁桥, 桥梁总体线形简洁、流畅、通透, 充分考虑了与环境的持续协调性。
长江大桥 篇8
1 碎石质量要求
碎石集料分为粗集料、细集料。它是沥青混合料的主体成分, 它与沥青一起决定着沥青路面的路用性能。《公路沥青路面施工技术规范》 (JTG F40—20040) 对料源特性和碎石加工特性都有要求。对碎石的质量概括起来有2个方面:1) 物理特性, 如密度、压碎值、磨光值、沥青的粘附性等;2) 加工特性, 即石料的级配组成、针片状颗粒含量、棱角性、含泥量、砂当量、亚甲蓝值和<0.075 mm颗粒含量等。结合鄂东长江大桥路面工程, 依据《公路沥青路面施工技术规范》 (JTG F40—20040) , 提出相应碎石质量要求, 见表1、表2、表3。
2 碎石加工技术
碎石加工产业长期处于我国公路建设领域较落后的地位, 通常由于碎石加工的不规范, 造成我国沥青路面质量差, 使用寿命短。因此改进碎石加工方法, 加强质量控制, 供应稳定的优质矿料十分重要。
2.1 碎石开采点的选择
碎石开采点应选择开采较容易, 岩性单一, 延展较稳定, 地质构造条件简单, 基岩基本裸露, 风化覆盖层薄的向阳面。
2.2 碎石破碎工艺
为了保证碎石质量, 严禁直接采用鄂式破碎机生产的集料, 一般用作一级破碎方式。反击式破碎机生产的石料形状在所有的生产方式中是最好的, 因此, 沥青面层用碎石应全部采用反击式破碎机生产。
2.3 振动筛
破碎机筛孔设置对生产集料级配的变异性起着很重要的控制作用。为减小集料级配的变异性, 应将控制集料级配的关键筛孔设定为破碎机的受控筛孔, 这样集料的级配就比较稳定。控制筛孔见表4。
2.4 碎石除尘
保证碎石的洁净需做以下工作:
1) 爆破采石面之前先将覆盖的表土层挖除和废弃, 避免爆破时混入泥土和杂物;
2) 在一级颚式破碎机前安装震动喂料器, 及时筛除下角料和泥土杂质;
3) 为了防止碎石表面含过量粉尘, 不准在生产过程中加水, 并在石场加装除尘装置, 见图2。
3 碎石堆放及管理
拌和场碎石堆放及管理应注意如下几点:
1) 粗集料存放必须分层堆垛, 每层设置10°～15°倾角。汽车紧密卸料, 然后用推土机推平, 以减少集料离析。禁止汽车自料堆顶部往下卸料。
2) 对细集料建立遮雨棚。
3) 沥青混凝土拌和场的堆料场地应该硬化处理, 保证集料清洁。
4) 拌和场不同规格的集料应该分别堆放, 应有可靠的隔离措施, 避免不同规格的集料堆交错, 人为增大集料的变异性。
5) 冷料斗上口要隔开, 避免装料时此料进入相邻不同规格集料的冷料斗内。
4 生产配合比检验与控制
为使沥青混凝土的颗粒组成变异性小, 每天停盘前从每个热料仓中取料进行筛分试验。沥青面层用集料合成级配数据具有正态分布特征, 分析级配数据分布, 可以判断集料级配的质量符合性。判断时采用2个指标, 平均值与均方差。平均值可与目标配合比的设计值进行比较, 均方差利用正态分布的3σ原理判别变异性的符合性, 关键筛孔4.75 mm和2.36 mm的均方差应分别小于1.0和0.7。
5 结 语
沥青混合料集料的质量受到多个因素的影响, 实际生产过程中应综合考虑集料的生产设备、碎石的规格、拌和场碎石堆放及材料管理和生产配合比检验与控制等因素, 才能有效地控制沥青混合料的质量。
参考文献
[1]沈金安.沥青及沥青混合料路用性能[M].北京:人民交通出版社, 2001.
[2]交通部公路科学研究所.JTJ 052—2000, 公路工程沥青及沥青混合料试验规程[S].北京:人民交通出版社, 2000.
泰州长江大桥巨型深水沉井施工技术 篇9
关键词：泰州长江大桥,沉井,钢锚墩,浮运,吸泥,GPS
1 工程概况
泰州长江大桥位于长江下游江苏省境内,北接泰州,南连扬中,桥位处江面宽约2.2km,江心处最小水深不少于18m,最大流速2.5m/s,一日之内发生两次涨潮和两次落潮(半日潮),平均潮差2～2.5m。
主桥跨径为390+1080+1080+390m,为世界首创的三塔两跨悬索桥,中塔采用沉井基础,沉井刃脚断面为44.4×58.4m,标准断面尺寸为44m×58m,标准断面以上分两级逐步加宽,第一级加宽断面尺寸为46m×60m,第二级加宽断面尺寸为50.4m×64.4m,沉井在平面上共分为12个井格,整个沉井总高76m,分为上下两段,下段为钢壳沉井,上段为钢筋混凝土沉井,两段高度均为38m,为目前世界上体积最大、入土最深的深水沉井。
2 施工难点
(1)水文条件复杂,大型船舶过往频繁,钢壳沉井整体浮运难度较大。
(2)水深、流急,河床为粉细砂,抗冲刷能力差,要调整并控制体型如此庞大的深水沉井,全世界范围内尚属首次,需要创新性的施工工艺来保障沉井的精准着床、准确就位。
3 主要施工工艺
3.1 总体工艺流程
首节钢壳沉井岸边抛锚定位→浇注刃脚混凝土→钢壳沉井岸边整体接高→沉井整体浮运至江心定位→着床前平面位置调整→注水着床→钢壳沉井吸泥下沉→浇注钢壳夹壁混凝土→钢壳沉井继续吸泥下沉→混凝土沉井接高、吸泥下沉(二者多次交替进行)→沉井下沉到位→清基并封底施工
3.2 主要工艺及创新点
3.2.1 钢壳沉井岸边整体接高
钢壳沉井高38m,共分6节,从下往上各节高度分别为8m+5×6m=38m,每节均在工厂分块制作,首节8m在工厂散拼成型,通过浮吊配合滑道入水后用拖轮浮运到施工现场,其余各节在首节基础上在现场分块散拼、分节接高。
此方案的改进,提高了工效,并减小了洪水期沉井在江心接高的风险。
钢壳沉井原设计为洪水期在江中心分节接高,根据浮运航线所能提供的最小水深及有效宽度,对沉井整体接高后的吃水深度、舷高作计算发现,沉井整体接高后,在浇注3.5m刃脚混凝土情况下吃水11m深,舷高27m,岸边栈桥处最小水深能满足整体接高要求,因此改为在岸边码头临时锚固接高,在合适的潮位及气象条件下,选择适宜的浮运路线、拖轮数量及编队方式整体浮运至江中心定位。
3.2.2 “钢锚墩+锚系+卷扬机+滑车组”的刚性调整定位体系
沉井及钢围堰的常规定位方法一般是“定位船+导向船+锚系”或“定位船+锚系”两种,现分述如下:
(1)“定位船+导向船+锚系”:在沉井上下游方向各设置一艘定位船,定位船一头跟强大的主锚连接,另一头跟沉井相连起到定位沉井的作用,两艘导向船夹在沉井南北两侧对沉井平面位置及扭角进行微调,如图3:
在该系统中,沉井南北侧边缆连接到导向船上,上下游的主缆连接到定位船上(设有卷扬机)。
该体系存在以下缺点:
①为柔性定位体系,因桥位区濒临长江入海口,存在涨潮落潮现象,定位船及导向船会跟着潮起潮落,因此涨潮时锚缆绷紧,落潮时锚缆松弛,锚缆拉力会随着潮位高低不断变化甚至出现无拉力的情形,这样每天都需多次反复调整锚缆拉力,因此锚缆约束能力不强,沉井容易偏位,定位精度较差。
②导向船夹在沉井南北两侧,浮吊不能靠近沉井,浮吊作业半径有限,浮吊无法吊装沉井中部吸泥使用的龙门吊等。
③沉井宽度达44m,需用大量的型钢才能将南北导向船首尾连接牢靠。
(2)“定位船+锚系”:在“定位船+导向船+锚系”定位体系中,取消沉井南北侧的导向船,即构成“定位船+锚系”体系,边锚与沉井通过边缆相连,取消导向船后,浮吊可以靠近沉井,吊装问题得到解决,南北侧边缆则通过沉井上下游侧的吊耳导向后转缆到定位船上,但该体系采用了定位船仍属于柔性定位体系,涨落潮的因素仍然存在,定位精度差的问题没有得到解决。
鉴于以上原因,泰州大桥必须改变传统的柔性定位体系,因此诞生了“钢锚墩+锚系+卷扬机+滑车组”的刚性定位调整体系。
在沉井上下游约170m的江中心各设一钢管桩锚墩平台,该平台钢管桩打入河床相当深度具有足够稳定性及刚度来抵抗水平力,并在沉井南北侧各抛6个8t铁锚(边锚)并通过边缆(分为上拉缆和下拉缆)与沉井相连,所有边缆均通过沉井上下游侧的吊耳导向后分别转缆到两个钢锚墩上,沉井在上下游方向则通过正面拉缆(也分为上拉缆和下拉缆,其中上拉缆为主缆)直接与钢锚墩相连,每个钢锚墩平台上各架设12台卷扬机,所有正面缆及边缆均通过50t滑车组与卷扬机相连,在该体系中,沉井上下游方向各布置有12根拉缆,其中4根正面上拉缆(主缆),2根正面下拉缆,4根边上拉缆,2根边下拉缆,主缆通过5股绳的滑车组连接到10t卷扬机上,其它各缆均通过5股绳的滑车组连接到5t卷扬机上,如图4:
通过调节不同拉缆的拉力,可以实现对沉井的平面位置及倾斜度的调整。钢锚墩上所有拉缆均连接有拉力表及压力传感器,二者对拉力进行双控制。该体系建立后,不会再因涨落潮因素而导致缆索拉力反复变化,因此,该体系为刚性受力体系,能最大限度地保证沉井精确着床。此外钢锚墩可作为船舶的临时系船桩及大桥的永久防撞墩。需补充说明的是,在沉井着床前,该体系能精确实现沉井平面位置及几何姿态的调整,但沉井刃脚着床入泥后,该体系所能提供的动力不足以克服河床的摩阻力,一旦着床后不能通过调节拉缆受力来调整沉井的平面位置,鉴于此,沉井着床前务必将其平面位置精确调整到位。反过来讲,沉井一旦精准着床后,因受到该体系各拉缆的约束,沉井平面位置亦不会因为吸泥而产生过大的偏差。
沉井吸泥到一定深度后,沉井下口因土约束,下拉缆不再起作用需解除,混凝土沉井接高后,沉井继续吸泥下沉,上拉缆在入土前也应解除,此后,沉井平面位置靠调整吸泥顺序来动态纠偏。
3.2.3 刃脚混凝土浇注
沉井吸泥后靠自重下沉,钢壳沉井刃脚需浇注一定高度的混凝土才能保证刃脚具有强大的刚度,刃脚在下沉时才不至于变形。
刃脚混凝土在岸边浇注,浇注时应考虑涨落潮的影响,因此浇注泵管需要使用潮差补偿器。
3.2.4 沉井整体浮运
沉井整体浮运需要选择合适的时机,合适的拖轮数量,合适的拖轮编队。
泰州大桥桥址河段属半日潮港,即一日之内发生两次涨潮和两次落潮,一般情况下早潮大于晚潮。钢壳沉井浮运时期为长江枯水季节,涨潮时该河段有溯江流;平均涨潮历时约4h,落潮历时约8h24min,最大潮差2.5m。
综合考虑浮运航路的水深情况及离泊、浮运、协助定位等的技术要求,浮运作业选择在天文大潮日(或接近天文大潮日)的白天,能见度良好,风力在4级以下时进行,从高平潮始沉井从岸边开始解缆浮运,至中塔桥址处连接上锚缆为止,整个时间控制在8h以内。
沉井现场浮运采用5艘800匹马力的拖轮,两侧各2艘,后面1艘,浮运时所有拖轮采用对讲系统适时协调。沉井浮运到位后,正面缆及边缆均从锚缆临时定位船上转到沉井的系缆点上,最后转到钢锚墩平台上通过滑车组连接到卷扬机,转缆按照先主缆后边缆的顺序,转缆完成后立即通过卷扬机系统进行索力调整、沉井平面位置初步定位。
3.2.5 沉井下游预偏、夹壁注水着床
沉井着床需要选择适当的潮位与流速、合理的着床高度、合适的时机快速顺利着床,以冲刷少、着床平稳精准为主要考虑点选择各参数,一般选择高平潮时迅速着床。
沉井在平面上共分为20个夹壁隔仓,各隔仓互相独立,采用分仓注水加重的方式着床,并通过控制各仓注水量及通过钢锚墩上的拉缆体系来动态调整沉井的垂直度,着床前一刻沉井平面位置需精确定位。
沉井着床后,沉井上游侧河床必然加剧冲刷形成冲坑,沉井下游侧回旋水必然会不停淤积河砂,另外涨潮也将加剧下游侧河砂的淤积,随着沉井入土深度不断加深,下游侧将产生巨大的主动土压力推动沉井往上游移动,因此,为保证沉井最终的精确就位,沉井着床前,需往理论位置下游预偏一定距离,其值需根据水工模型试验并计算确定。
考虑到潮汐的影响,必须备足相当数量的离心泵保证沉井的快速着床。
3.2.6 GPS实时监控数据采集系统
摒弃传统的全站仪测量方式,改用GPS实时监测数据采集系统,该系统由GPS基准站、GPS接收机及操作软件三部分组成,GPS基准站设置在岸边,GPS接收机设置在沉井顶面,四边中点各设置一台。数据采集后,通过无线方式传输到电脑终端。对信息进行自动化实时采集处理,技术人员可随时了解沉井各控制点的平面坐标及高程,便于及时掌握并调整沉井在水中的几何姿态。这套系统操作简便,尤其适宜于几何姿态的动态调整。
3.2.7 空气吸泥工艺
沉井下沉采用的是空气吸泥工艺取土,靠沉井自重下沉。
备用“潜水钻机+射水”系统,当遇到板结砂层难以下沉时,采用潜水钻机配合射水来松动板结层,然后进行空气吸泥。
在沉井夹壁的“三角区”设置有10个Φ80cm的射水孔,如三角区阻力太大无法下沉时,同样可采用潜水钻机从射水孔内松动砂层,并射水吸泥。
空气吸泥设备主要包括供气设备及管路、高压射水装置、吸泥管及风包等。吸泥管采用Φ325mm无缝钢管,最底下一节设置“风包”。空气吸泥时,在沉井顶面设置6台龙门吊并配置4台塔吊作为起重设备。
为保证吸泥过程中沉井内外水压平衡,在沉井的南北侧外壁每隔一定高度各设置一个补水孔,下层补水孔入土前由潜水员下水封闭,此时由上层补水孔进行补水。此外,沉井内部所有仓壁上均设有一个连通孔保证各仓水压平衡,该孔位置必须高于封底混凝土顶面一定距离。
吸泥过程中,沉井可能产生一定程度的偏斜,若沉井重心较高(沉井重心未入泥)则可通过调整吸泥方位来进行姿态改变,若沉井重心入泥较深,则很难调整沉井姿态,因此,把握好沉井几何姿态调整的最佳时机成为下沉的关键,特别是终沉前,一旦错过最佳时机,将再无机会把已经偏位的沉井调整回来。
另外,在沉井下游主动土压力过大的情况下,可考虑通过吸泥管或吸砂船将沉井下游外壁多余的砂吸走。
沉井在终沉前,为保证刃脚河床形成理想的“小锅底”状态,需加强测量及监控频率,切实采取合理的吸泥顺序,并减小每次吸泥的厚度,切忌吸泥过猛,使内部刃脚处形成大悬空状态(大锅底),因封底混凝土是分仓对称浇注的,“大锅底”状态会导致封底混凝土串仓。
3.2.8 夹壁水下混凝土浇注
因钢壳沉井自重有限,当吸泥下沉到一定深度后,沉井下沉已经相当艰难,因此,需要浇注夹壁水下混凝土增加沉井自重来帮助下沉。
整个夹壁混凝土超过6万吨,如此庞大的重量可帮助沉井顺利下沉,当钢壳沉井下沉至干舷高度有4～5m时,停止吸泥,进行混凝土沉井的接高。
各仓夹壁混凝土需对称浇注,浇注共分9次进行,单次浇注方量最大可达3240m3,浇注时间长,现场配备2台浇注能力达120m3/h的水上搅拌船。
因水下浇注时间长,现场配备2种类型的外加剂,浇注时,最先封底的2～3m混凝土始终被“顶托”在夹壁混凝土的最上层,必须使用缓凝时间不小于20h的外加剂,其余混凝土可使用缓凝时间为8h的外加剂。
水下混凝土浇注使用大型中心集料斗、分点布料、逐点封底的方式。
前一个布料点封底后,下一个布料点封底前,需用测绳测量该布料点导管底口是否已经被混凝土埋住,如果被埋住,需将导管提升一定高度使其底口贴近混凝土面而不埋入混凝土面,然后再封底。
3.2.9 混凝土沉井翻模施工
混凝土沉井接高采用劲性骨架配合翻模工艺,混凝土浇注采用可旋转、可折叠式布料杆,浇注覆盖范围大。翻模施工工艺成熟,因背架相对较窄,对吸泥施工影响不大,可以很快进行工艺转换,方便吸泥施工。
3.2.10 大体积高性能封底混凝土施工
沉井封底内空平面尺寸为41.2m×55.2m,封底混凝土厚度11m,封底总量达2万m3之多,12个隔仓按分仓对称浇注方式进行,浇注采用大型中心集料斗分点逐个封底的方式进行,每个中心集料斗带4套导管,由于封底面积大,每套导管的混凝土要求能够达到7m的流动半径才能有效覆盖满整个隔仓,如此大的流动度需根据现有原材料具针对性的对配合比进行专门设计。
4 沉井的终沉精度
设计允许偏差:平面偏位≤50cm,平面扭角≤1°,倾斜度≤1/150。
实际施工偏差:偏上游9.3cm,偏南2.7cm,平面扭角11',倾斜度1/360。
5 结束语
(1)泰州大桥中塔沉井号称“世界第一巨型深水沉井”,终沉平面偏位及扭角均好于设计要求5倍以上,垂直度好于设计要求2倍以上,究其原因,是采用了多项创新性技术,特别是锚墩刚性定位系统和GPS动态监控数据采集技术起到了关键作用。
长江大桥 篇10
1 工程概况
湖北沪蓉高速公路鄂东长江公路大桥位于长江湖北省黄石水道上游, 是沪蓉高速公路湖北省东段 (武黄高速公路和黄黄高速公路) 和国家高速公路网大庆至广州高速公路湖北段的共用过江通道。鄂东长江公路大桥路面设计为双向4车道 (共用段6车道) , 行车速度100 km/h。沥青混凝土面层采用3层结构, 其分别为:上面层选用SMA-13级配, 厚度4 cm;中面层选用AC-20C级配, 厚度6 cm;下面层选用AC-25C级配, 厚度8 cm。上基层采用密级配沥青稳定碎石ATB-25级配, 厚度8 cm;下基层采用水泥稳定碎石, 主线厚度32 cm。
2 室内试验
2.1 原材料
沥青采用武汉思立特公路物资有限公司提供的SK-70, 70#道路石油沥青, 其3大技术指标, 相对密度, 粘附性试验检测结果见表1。
集料采用黄石市曾家湾碎石场的石灰岩, 分为1#料 (16～31.5 mm) 、2#料 (4.75～16 mm) 、3#料 (2.36～4.75 mm) 、4#料 (0～2.36 mm) 4档石料。矿粉采用鄂州碧石渡石粉厂生产的石灰岩碱性石料磨细得到的矿粉, 亲水系数为0.8, 无团状。集料与矿粉的技术指标检测结果见表2、表3, 试验结果均满足《公路沥青路面施工技术规范》 (JTG F40—2004) 表4.8.2要求。各种集料和矿粉的筛分结果见表4。
2.2 级配设计
根据各矿料的筛分结果, 经图解法设计调整后, 确定混合料合成级配为:1#料47%、2#料24%、3#料8%、4#料18%、矿粉3%, 合成级配接近规范中值, 符合规范要求。合成级配及曲线见表5、图1。
通过贝雷法对级配进行评价, 计算得出CA=0.51, FAc=0.53, FAf=0.47。参照William提出的CA比合适的范围0.4～0.8之间, 以及Mallick等人提出的CA比在0.4～0.6之间具有较好的稳定性, CA=0.51符合要求趋于中值, 表明粗集料较好的形成骨架;FAc、FAf通常在0.35～0.55之间, FAc =0.53, FAf=0.47符合要求并趋于上限, 表明细集料中起填充作用的细料部分比例增大, 从而使细集料形成更为紧密的结构。
2.3 油石比优选
设计级配确定后, 采用马歇尔方法, 选取2.8%, 3.2%, 3.6%, 4.0%, 4.4%这5个油石比进行设计级配的沥青混合料马歇尔击实体积性能及马歇尔性能评估, 其结果见图2, 并结合混合料在不同沥青用量下的性能确定最佳油石比。
/%
确定最佳油石比为3.5%, 在该油石比下其相关体积性能验证如表6所示。从表6可以看出最佳油石比为3.5%时, ATB-25的各项体积性能指标均满足设计指标要求。
3 混合料性能验证
按最佳油石比条件下, 分别进行浸水马歇尔试验, 冻融劈裂强度比试验和车辙试验对沥青混合料性能验证, 其试验结果分别见表7～表9。从表7～表9中可以看出, 依据上述ATB-25配合比设计的沥青混凝土具有良好的抗水损害及抵抗车辙的能力。
4 试验段铺筑
经过拌和楼试拌试验确定矿料温度控制在170～180 ℃为宜, 拌和时间为45 s, 其中干拌5 s。为减少离析现象, 运输车装载采用“前、后、中”的移动方式, 并覆盖帆布防止降温。ATB-25柔性基层厚8 cm, 摊铺时下层温度约14 ℃。采用2台DEMAG摊铺机, 前后错开10 m, 进行梯队式作业, 松铺系数取1.15, 摊铺速度为2 m/min, 摊铺温度150 ℃。压路机械组合方式:初压用钢轮压路机碾压, 振动方式采用先静压0.5遍, 振动2遍, 速度为2.0 km/h, 初压后检查平整度、路拱, 必要时进行调整;复压时用13 t振压路机碾压2遍, 再用胶轮碾压2遍, 速度为3.0～4.5 km/h, 温度控制在115 ℃;终压紧跟在复压后进行, 用11 t钢轮压路机静碾1遍, 速度为2.0 km/h, 至消除表面轮迹为止。碾压的最终温度应控制在80 ℃左右。碾压过程中通过核子密度仪对压实度控制。
5 结 语
运用马歇尔设计方法并结合贝雷法设计柔性基层ATB-25配合比, 通过现场施工工艺控制, 成功铺筑柔性基层试验段。
摘要：采用马歇尔级配设计方法, 结合贝雷法验证, 在室内试验研究的基础上, 提出了鄂东长江大桥柔性基层的配合比, 并在鄂东长江大桥得到成功实施, 以期为柔性基层在高等级公路的应用提供参考。
关键词：柔性基层,ATB-25,鄂东长江大桥
参考文献
[1]沈金安.沥青及沥青混合料路用性能[M].北京:人民交通出版社, 2001.
[2]交通部公路科学研究所.JTJ 052—2000, 公路工程沥青及沥青混合料试验规程[S].北京:人民交通出版社, 2000.