连续刚构施工方案汇报材料.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,预应力混凝土连续刚构,方案评审会汇报资料,中铁四局集团有限公司,深圳湾公路大桥第三合同段项目经理部,工程概况,1,、结构布置,工程范围包括第一联,6,72m,，第二联,57+6,69 m,两联预应力混凝土刚构,连续箱梁的节段（共,566,节）的预制、安装；,全标段位于,R=4000m,的平曲线上，竖曲线布置两条，分别为,R=11907m,的凸曲线及,R=14116.8m,的凹曲线；,采用双幅分离的等跨等截面预应力混凝土刚构,连续体系，标准跨径都在,70m,左右，其中引,2,、引,3,、引,4,、引,9,、引,10,墩箱梁固结，其余墩上设置球形活动钢支座，横截面采用箱形梁，按全预应力结构设计；梁主体除墩顶横隔墙采用现浇外，余均采用分节段在工厂预制完成；,箱梁采用纵横双向预应力设计，纵向预应力采用体内和体外相结合的体系，体内预应力承担一期、二期恒载、体外预应力承担活载；,2,、地形、气象、水文、地质,深圳湾公路大桥位于深圳市西南部的滨海海湾区，桥位区海床呈两槽一滩，浅滩主要位于粤港分界线附近（对应桥墩为引,5,引,13,），海床横坡平缓，以约,1,坡度向中部缓斜，海底标高为,-2.11,-5.33,。平均水深,2.7m,，最大水深,6.5m,。根据实际测量最低水位为,1.5m,；,夏秋两季经常有台风登陆，最大风力可达,12,级以上，最大风速,34m/,秒，最大风速多出现在,7,、,8,、,9,月，平均每年,2,次。主要自然灾害性天气有暴雨、台风、龙卷风；,每日出现两次高潮和两次低潮。最大涨潮差,2.86m,，最大落潮差,3.44m,，平均涨落潮历时相差均在,6h,左右。深圳湾波浪较小，水域平静，年平均波高仅,0.3m,，遇大风时波高也不超过,1.0m,。,2,、地形、气象、水文、地质,地层岩性：表层淤泥厚度,921m,；其下为砾砂层，局部夹亚粘土层，厚度在,617m,；基岩为花岗岩，从上到下依次为全风化、强风化、弱风化、微风化、未风化；,3,、工程重点、难点、特点,重点：,由于海上施工环境复杂多变，施工作业面狭窄，确保海上悬拼施工安全是施工生产的重点本工程重点。,难点：,受箱梁混凝土收缩徐变、预应力张拉、悬臂挠度、材料差异性等的影响，确保箱梁线型与设计要求一致，控制梁段悬拼线型是本项目的技术难点；,体外预应力施工也是本项目技术难点之一；,确保结构耐久性也是本项目的难点。,3,、工程重点、难点、特点,特点：,项目工期紧，合同总工期,13,个月，扣除制梁场建设及梁节存放时间，梁段预制不到,6,个月时间，要求平均每月制梁,100,多片；,施工风险大。,由于种种原因，目前形象进度已经滞后合同工期要求。,梁节预制方案,边跨拼装方案,边跨采用支架平台利用浮吊拼装,支架基础采用钢管桩,(8008mm),，平台采用型钢纵横梁体系。,钢管桩按摩擦桩设计,，,纵向两排，为增加桩端部承载力，桩基础下口封闭。每排横向中心距离为,5.6,米。,为在支架顶部调整边跨梁段线形，在顶部预留了,0.5,米的空高以保证,50t,油顶的作业。,为保证钢管桩稳定性，钢管桩之间设置型钢桁架横撑使钢管桩基础连成整体，同时增加剪刀撑，增加稳定性。,边跨拼装方案,操作平台直接利用横梁悬挑，上铺面板作为操作平台,；,操作平台采用正交异型板结构，纵梁,14,，横梁,10,，面板厚,5mm,；,正交异型板设计时考虑标准化施工，在现场加工后，直接利用浮吊安装。,边跨拼装方案,边跨拼装方案,边跨拼装方案,边跨拼装方案,边跨拼装方案,边跨拼装方案,支架设计荷载以主,4,墩香港侧支架为例,一、计算荷载,1,、箱梁重量,主,4,墩香港侧引桥上部结构共,11,块，总重量为,1150,吨，折合均布荷载为,1150/34.8=330kN/m,2,、人群荷载、施工机具,按,1.5kPa,取值，考虑箱梁每侧,1,米范围内有人群及机具荷载，折合均布荷载为,3kN/m,；,边跨拼装方案,支架设计荷载以主,4,墩香港侧支架为例,一、计算荷载,3,、支撑,32a,工字钢,每个长,1.5m,，每个梁节按,6,根，共,66,根，,52.7,66,1.5=5217.3kg=52.173KN,，,合均布荷载为,52.173/34.8=1.5KN/m,；,4,、纵向,32a,工字钢,每根长按,35m,考虑，共,4,根，总重量为,4,35,52.7=7378kg=73.78KN,折合均布荷载为,73.78/35=2.12KN/m,；,边跨拼装方案,支架设计荷载以主,4,墩香港侧支架为例,一、计算荷载,5,、横向,10#,槽钢,共,56,根，每根长度按,14.2m,计，总重量,8.6,56,14.2=68.38KN,，折合均布荷载为,1.97KN/m,；,边跨拼装方案,支架设计荷载以主,4,墩香港侧支架为例,二、荷载组合,箱梁重量组合系数按,1.2,，其它荷载重量组合系数按,1.4,，,则贝雷梁承受的均布荷载为：,1.2,330+1.4,(3+1.5+2.12+1.97),=396+12.03=408KN/m,边跨拼装方案,支架设计荷载以主,4,墩香港侧支架为例,三、贝雷梁抗弯能力检算,贝雷梁按,8,片布置，各腹板下布置,4,片，则单片贝雷梁承受的荷载为,51KN/m,，单片贝雷梁支反力、变形、应力计算结果分别见图,边跨拼装方案,单片梁支反力（单位：吨）,边跨拼装方案,边跨拼装方案,单片变形（单位：,mm,）,边跨拼装方案,单片梁应力（单位：,MPa,）,边跨拼装方案,检算结果,单片梁最大压应力为,186MPa,；,挠跨比为,1/1005,；,贝雷梁抗剪满足要求。,边跨拼装方案,支架抗台风计算,边跨拼装方案,支架抗台风计算,根据当地气象资料最大台风12级以上，风速最大为34,m/s，,计算基本风压值,W,0,=（1/1.6）V,2,=(1/1.6)34,2,=722.5 Pa，,经查全国风压分布图深圳湾地区基本风压值,W,0,=1200 Pa，,采用,W,0,=1200 Pa,进行计算。同时为提高支架抗台风能力富余量，风压值统一按下式计算：,W=K1*K2*K3*K4*W,0,其中,K1=1.0,K2=1.3,K3=1.13,K4=1.5,风压,W=,1,1.3,1.13,1.5,1200=2644.2 Pa,支架整体抗风能力检算（按最大迎风面积计算）,M,倾,=,K,i,W,i,A,i,h,i,=0.8*2644.2*,(0.8*20*33),+(4.5,*,3.0,*,0.5*44.5)/1000,=1752kNm,边跨拼装方案,支架抗台风计算,M,稳,=,G,自,*,5.6+Ea*A*L,(70+50*4.5)*5.6+3721*0.8*19/3,191481kN*m,安全系数：,K,0,=M,稳,/,M,倾,=,19148/1752=10.91.3,合格!,边跨拼装方案,所有梁节用浮吊起吊，放置于平台上。除墩顶块,(1,#,),先对位外，其余梁段先不准确对位，,1,#,与,2,#,块中间留,4050cm,工作间隙，其余梁段相互靠紧；,安装平台纵梁时，纵梁顶高程略高于从成桥线型对应处推算的纵梁高程,57cm,，保证,梁段临时放置时顶面,高度适当高于设计值,57cm,；,在,平台下沉基本稳定后，再从,2,#,块向合拢块方向精确对位，利用砂箱来调整梁顶面高程，当平台下沉值超过预留的,57cm,时，梁段每支点用千斤顶调整至精确高程，然后在滑道与梁底之间垫调整钢垫片固定竖向高程。,1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11,边跨拼装方案,每个边,跨,前后端高差统计表,边跨拼装方案,1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11,1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11,1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11,1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11,边跨拼装方案,墩顶块在,预制后、吊梁前在梁底精确弹出支座中心线并做标识，以便于与墩顶支座中心线准确对位；,调整墩顶块高程利用,4,台千斤顶，中线对位利用浮吊配合人工就位，中线高程误差控制在,1mm,；,2,#,、（,3,#,。,）块就位利用千斤顶，在纵梁上焊顶背，或以,3,#,、,4,#,、（,4,#,、,5,#,。,）,块做顶背，顶,2,#,、（,3,#,。,）块前行就位，顶进过程中在两侧纵梁含限位装置，保证中线正确；,边跨拼装方案,千斤顶型号选择：,摩阻力：,140*0.15=21t,纵坡影响：,140*0.8/35=3.2t,每侧,设置一台千斤顶，每台顶需要提供顶力,Q=12.1,选择水平前进顶，最大顶力,20t,在浮吊空闲时可以利用浮吊就位。,边跨拼装方案,边跨拼装方案,谢谢！,提请专家咨询的问题,1,、存梁期限问题,设计要求：,根据设计文件要求，梁节预制后要在梁场存放,3,个月。,提议：,目前工期压力迫在眉睫，施工单位提议梁节预制后在梁场存放,1,个月，缩短梁节存放时间，加快施工进度。,依据：,深圳湾大桥香港侧存梁期限也由设计要求的,3,个月调整为,1,个月，中铁大桥局在施工澳沊三桥时，存梁期限也由设计要求的,6,个月调整为,1,个月；,根据国家级工法（,YJGF18-2002,）,预制梁段混凝土梁逐跨拼装工法,第五（一）,9,条，可将存梁期确定为,30,天,