厦门海沧大桥临时钢栈桥的设计与施工.doc

厦门海沧大桥临时钢栈桥的设计与施工 厦门海沧大桥临时钢栈桥的设计与施工 厦门工程公司李友明乙r竹————一 摘要本文详细地介绍了在深水,风大,浪高的海域采用小管径钢管桩群桩基 础,钢筋混凝土承台和”六四式”军用梁主梁的钢栈桥的设计和施工情 艮l’3海沧撕钢栈椅,簪滞设七,施L,关键词小g-径群桩基础护桩军用梁主梁预希1J桥面板 前言,径钢椎拜椎基础,钢锄混水 厦门海沧大桥的修建,将把厦门岛区与西部的海沧投资开发区联接成一个整体,从而大 大地改善投资环境,促进海沧开发区更好,更快地发展.同时,它又是厦门岛与大陆联接的又 一 重要通道,将为厦门经济特区的二次创业提供良好的环境. 厦门海沧大桥主桥是一座230m4-648m+ 230m的三跨连续悬索桥,主跨跨越东航道水 域,其西塔,西锚位于厦门东渡码头和海沧水头 码头之间的火烧屿岛附近.为解决西塔,西锚的 运输通道问题,以达到加快工程施工进度的目 的,需在海沧水头码头和火烧屿岛之间修建一 座临时钢栈桥.钢栈桥平面位置见图1. 2工程概况 2.1桥位 图1钢栈桥平面位置示意图 厦门海沧大桥临时钢栈桥跨越厦门与海沧之间的西航道海域,西航道海域狭窄,宽约 250～300m,最大水深达25m.钢栈桥位于厦门海沧大桥轴线右侧约24~40m,其西端位于 海沧水头码头,东端位于火烧屿岛,栈桥全长341.708m.其中,主桥286m,东引桥34.60m, 西引桥21.108m.钢栈桥示意图见图2. 2.2工程地质,气象 钢栈桥通过的西航道海域表层为第四系海相沉积的淤泥,厚度O～3m,一般小于lm;下 伏基岩为流纹质晶屑溶结凝灰岩和部分长石英砂岩夹泥质粉砂岩和粉砂质泥岩,两者于栈 桥K0+250附近以断层接触.由于西航道位于厦门西断裂带中,受构造挤压作用的影响,岩 层呈片理化,涓云母化,局部糜棱岩化,再加之节理的破坏作用,整个岩层风化破坏严重,强 风化带厚20～40m,基本承载力为4O0～500kPa厦门属海洋性气候,6～9月为台风季节,平 均每年受台风影响5～6次,风力一般为7～9级,最高达12级;风向以东北方向为主,西南 方向次之;波高一般为1.4～2.3m;海域潮汐属规则半日期,落潮平均流速大于涨潮,达 1.22m/s. ?37? r~l r ,,●\ ④ ?38? 缺长 事半 亟粞器N圈 恒隧醐弁恒拳舟 .一 0 一一 _O 0 一 一’098Il00g!’孑I 虽 _8 .兰 ●._ 虽 百?言 圣 Ir— r一.08ll00gl.o--{ Il1 {--0’II _\一 i口舌l lf一 一’098I100ffl,一O一t 掣l虽一 霸l冕 .,二 一 0if8Il00gI量 一 霸I量 一 0l 窟恻 Il 氅 m 谣 r￡Oe0)I } 一 |一l{. J ● / c/藿 一 蜷 凄 刊f 兰{ j } I \ 1 ) | E弓兰a IrlZ-:KIN 鼙 留 毡目 2.3工程特点 (1)由于栈桥跨越西航道水域,水深风大浪高,且覆盖层较薄,使得栈桥的横向稳定难 度大. (2)该栈桥是一个严格实行招投标的设计,施工总承包项目,不仅要求设计方案技术上 可行且便于施工(因施工工期仅三个月),而且又必须造价低,否则投标无竞争实力. (3)该栈桥虽然是临时性桥,但其使用时间长达四年,再加上荷载等级为:汽一15,双向 单车道,因此该栈桥”临时不临”. (4)桥位区域地层呈球状风化,岩层面起伏大,地质情况较复杂,基础的施工难度较大. 3钢栈桥设计 3.1技术标准 (1)荷载等级:汽一15; (2)桥面宽度:7m(双向单车道);… (3)使用年限:4年; (4)桥长:341.708m; (5)桥面标高:+7.Om; (6)桥面每隔50m设置一个行人避车台; (7)桥面南侧设300供水管. 3.2总体设计原则 根据该钢栈桥的特点,技术标准和现场的实际条件,确定如下设计原则: (1)根据海水的不同深度,将整座栈桥划分为引桥和主桥,分别进行不同的结构设计. (2)为有利于抢工,并充分利用我公司现有材料,基础采用钢管单(引桥),群(主桥)桩, 上部构造采用型钢(引桥)和”六四式”军用梁(主桥). (3)其它部分以满足业主要求的使用功能为原则. 3.3结构设计 3.3.1引桥 引桥分东引桥和西引桥两个部分,长度分别为34.6m和21.108m,跨径约7.Om.由于 引桥部分在高潮时最大水深小于lOre,故其结构设计为:基础采用两根800,t一10mm的 钢管桩,钢管桩埋入强风化层不小于3.Om;桩顶横梁为I45a工字型钢按1.Om间距布置;桥 面系结构同主桥.桩与钢横梁之间,纵横梁之间通过点焊连接,既保证了桥梁的整体稳定性, 又便于日后的拆除. 3.3.2主桥 3.3.2.1基础及下部构造 (1)主桥与引桥相接