斜拉橋橋例蘇通大橋課件

章斜拉橋橋例—蘇通大橋章16.1工程概況蘇通長江公路大橋（簡稱“蘇通大橋”）位于江蘇省東部的長江口南通河段，連接蘇州、南通兩市。上游距江陰長江公路大橋約82km，下游距長江人海口約108km。6.1工程概況2蘇通長江公路大橋是交通部規(guī)劃的黑龍江嘉蔭至福建南平國家重點干線公路跨越長江的重要通道，也是江蘇省公路主骨架網“縱一”——贛榆至吳江高速公路的重要組成部分，是我國建橋史上工程規(guī)模最大、綜合建設條件最復雜的特大型橋梁工程。蘇通長江公路大橋是交通部規(guī)劃的黑龍江嘉蔭至福建南平國家重點干3建設蘇通大橋對完善國家和江蘇省干線公路網、促進區(qū)域均衡發(fā)展以及沿江整體開發(fā)，改善長江安全航運條件、緩解過江交通壓力、保證航運安全等具有十分重要的意義。蘇通大橋工程起于通啟高速公路的小?；ネ⒔?，終于蘇嘉杭高速公路董浜互通立交。路線全長32.4公里，主要由北岸接線工程、跨江大橋工程和南岸接線工程三部分組成。蘇通大橋前期工作經歷了規(guī)劃、預可、工可、初設和施工圖設計等階段。從1991年進行規(guī)劃研究，至2003年6月27日開工，歷時12年。2008年6月30日建成通車。建設蘇通大橋對完善國家和江蘇省干線公路網、促進區(qū)域均衡發(fā)展以4跨江大橋工程：總長8206m，其中主橋采用100+100+300+1088+300+100+100=2088m的7跨連續(xù)鋼箱梁雙塔雙索面斜拉橋。斜拉橋主孔跨度1088m，列世界第一；主塔高度300.4m，列世界第一；斜拉索的長度577m，列世界第一；主橋兩個主墩基礎分別采用131根直徑2.5m~2.85m，長約120m的灌注樁，群樁基礎平面尺寸113.75mX48.1m，列世界第一。全長3.1公里的跨東博斯魯斯海峽大橋2012年8月1日正式開通。主跨1104米，塔高超過320米使它成為全球斜拉橋之最。大橋橫跨東博斯魯斯海峽，連接俄羅斯島與俄羅斯遠東符拉迪沃斯托克市，后者是俄羅斯每年舉行亞太經濟合作組織峰會的地方?？缃髽蚬こ蹋喝L3.1公里的跨東博斯魯斯海峽大橋2012年5專用航道橋采用140+268+140=548米的T型剛構梁橋，為同類橋梁工程世界第二；南北引橋采用30、50、75米預應力混凝土連續(xù)梁橋。建成當年，榮獲國際橋梁大會喬治?理查德森大獎，這是我國橋梁工程獲得的最高國際獎項。北岸接線工程：路線總長15．1公里，設互通立交兩處，主線收費站、服務區(qū)各一處。南岸接線工程：路線總長9．1公里，設互通立交一處。共需鋼材約25萬噸（鋼箱梁4.9萬噸，斜拉索6278噸），混凝土140萬方，填方320萬方，占用土地一萬多畝，拆遷建筑物26萬平米。工程總投資約64.5億元，計劃建設工期為六年專用航道橋采用140+268+140=548米的T型剛構梁橋66.2設計標準公路等級：平原微丘區(qū)全封閉雙向六車道高速公路計算行車速度：南、北兩岸接線為120公里/小時，跨江大橋為100公里/小時。橋梁結構設計基準期：主橋100年，副橋和引橋60年汽車荷載：汽車-超20級，掛車-120橋面凈空及標準橫斷面：橋梁標準寬度34m縱坡：≤3%橫坡：≤2%抗震設防標準：橋位區(qū)地震基本烈度VI度。采用100年10%，100年4%兩種水平抗震設防標準。主橋正常使用極限狀態(tài)的擾震設計重現期為950年，承載能力極限態(tài)的抗震設計重現期為2450年。6.2設計標準7抗風設計標準：運營階段設計重現期為100年，施工階段設計重現期為30年。橋位處10m高處100年一遇基本風速為38.9m/s，30年一遇基本風速為35.4m/s；與汽車荷載組合的風力按橋面風速25m/s計算，超過25m/s不與汽車荷載組合。設計洪水頻率：1/300。設計水位：300年一遇設計洪水位5.29m（85國家高程系統）。通航標準：經專題研究，主通航孔的通航類型為單孔雙航道，凈寬891m，凈高62m?？蓾M足5萬噸級集裝箱貨輪和4.8萬噸船隊通航需要。船舶撞擊力標準：經船舶撞擊力標準專題研究，主橋索塔基礎采用的船舶撞擊力標準為橫橋向約130MN，縱橋向約為65MN?？癸L設計標準：運營階段設計重現期為100年，施工階段設計重現86.3基礎與承臺地質水文條件：蘇通大橋主墩位于長江河口感潮河段，水深流急，受潮涉的影響流速流向多變。橋位區(qū)為第四系地層分布，厚度達270m以上。主橋深水基礎持力層深度為70-90m。蘇通大橋主橋基礎用鉆孔灌注樁群樁基礎：樁基礎適應地層的能力強、穩(wěn)定性好，承臺施工采用鋼吊箱圍堰技術，國內具有相對比較成熟的經驗。索塔基礎采用131根直徑2.8/2.5m鉆孔灌注樁基礎（鋼護筒內徑2.8m），梅花形布置。按照摩擦樁設計，考慮鋼護筒與樁基礎共同受力。北、南塔基樁長分別為117m和114m。每個塔柱下承臺平面尺寸為50.55m×48.1m，其厚度由邊緣的5m變化到最厚處的13.324m；每個承臺混凝土方量為42271m3，鋼筋總質量6500t，采用分區(qū)、分層方法進行澆注。6.3基礎與承臺9兩塔柱下承臺之間由系梁連接成啞鈴型，平面尺寸113.75m×48.1m。兩承臺之間采用12.65m×27.1m系梁相連，系梁的厚度為6m。為有效地發(fā)揮樁底承載能力，減少基礎沉降，采用了樁底壓漿方法和沖刷防護。實測表明有效地提高了樁基的承載力20%以上。該橋的基礎為世界最大規(guī)模的深水群樁基礎，主塔墩采用高樁承臺鉆孔灌注樁基礎。主塔墩基礎施工首次采用永久鋼護筒支承鉆孔施工平臺，有效地解決了施工水域水深35m、流速4.01m/s、局部沖刷深度28m下，常規(guī)鋼管樁平臺難以實施的難題，保證了平臺的順利搭設和使用安全，節(jié)約了6000t臨時結構用鋼。兩塔柱下承臺之間由系梁連接成啞鈴型，平面尺寸113.75m×10第六章斜拉橋橋例蘇通大橋課件11鋼護筒采用打樁船和振動打樁機兩種方式施工。為滿足定位精度要求，施工過程中采用了增大拋錨質量穩(wěn)定打樁船、設置專用定位導向架構造、選擇每天2次的平潮期進行下沉、利用先進測量手段監(jiān)測等綜合措施。采用PHP優(yōu)質泥漿集中制漿和循環(huán)凈化措施。為減小施工平臺搭設的難度，降低施工風險，施工中采用大直徑、入土深的鋼管樁作為平臺支承結構，滿足了深水大波浪條件下平臺及單樁的穩(wěn)定性要求。主墩承臺施工采用鋼吊箱圍堪技術蘇通大橋主4#、主5#墩鋼吊箱質量分別為5316t和5087t，平面尺寸117.95m×52.3m。鋼護筒采用打樁船和振動打樁機兩種方式施工。為滿足定位精度要求122個主塔墩鋼吊箱均設計為雙壁有底白浮式鋼結構，包括底板、壁體、內撐、拉壓桿和定位系統5大部分。采用工廠分塊預制、現場拼裝、計算機控制下沉的施工方法。4#墩鋼吊箱分3次接高下沉，主5#墩鋼吊箱采用1次拼裝完成后整體下沉。主5#鐓鋼吊箱的沉放成功實施了40臺千斤頂聯動，下放位移同步性控制在1cm以內，在國內外首次實現了水上超大鋼吊箱使用液壓干斤頂在復雜請況條件下的安全沉放。通過成功試配高流動、自流平、自密實、緩凝型混凝土，實現了封底混凝土一次性澆筑成功。2個主塔墩鋼吊箱均設計為雙壁有底白浮式鋼結構，包括底板、壁體136.4索塔大橋主塔采用倒Y形，由上塔柱、中塔柱、下塔柱橫梁和交匯段組成的，見圖6-2。每座主塔耗用混凝土2.8萬m3，鋼材9000多噸。6.4索塔14索塔尺寸塔高為300.4m，其中上塔柱高91.4m，中塔柱高155.8m，下塔柱高53.2m；塔底面塔肢中心間距62.0m；塔柱采用變截面空心箱形斷面，塔柱底部設實心段。索塔在66.3m處設置橫梁，采用箱形變高結構。索塔錨固區(qū)采用鋼混結構，鋼錨箱共30節(jié)，總高度73.6m，自上而下分為A、B、C三種類型，其中A類和C類鋼錨箱各1節(jié)，B類鋼錨箱28節(jié)，標準節(jié)段高2.3~2.9m，底節(jié)鋼錨箱高3.6m。索塔尺寸15索塔施工：采用DOKASKE自動液壓爬模系統施工，共劃分68個節(jié)段，標準段高度4.5m。塔柱施工到第18節(jié)段后，采用15根1400mm×14mm鋼管支架支撐進行下橫梁現澆施工。索塔施工塔吊采用POTAIN-MD3600垮吊，最本吊裝高度315m。鋼錨箱每次吊裝2節(jié)，精確測量定位后，進行塔柱鋼筋綁扎和混凝澆筑。索塔施工：16第六章斜拉橋橋例蘇通大橋課件17蘇通大橋索塔錨固應是在對預應力錨固、鋼錨梁錨固和鋼錨箱錨固等方案比選的基礎上，確定采用鋼錨箱錨固方案，索塔鋼錨箱構造如圖6-3所示。蘇通大橋索塔錨固應是在對預應力錨固、鋼錨梁錨固和鋼錨箱錨固等18鋼錨箱錨固方案主要具有以下優(yōu)點：結構受力明確，構造合理：斜拉索的水平拉力主要由鋼錨箱承擔，豎向力主要通過鋼錨箱的剪力釘傳遞到混凝土塔壁，由混凝土承擔。傳力路徑簡單直接，受力均勻。鋼錨箱采用工廠制作、預拼、現場安裝、栓接的方式進行施正：使結構施工更方便，檢查和維護更容易，進度快，質量好。結構耐久性好：對鋼錨箱進行精加工和涂裝，索塔錨固區(qū)設置除濕系統，加強對錨固區(qū)鋼結構的防腐保護。蘇通大橋每個索塔鋼錨箱共30節(jié)錨固第4~34對斜拉斜，各節(jié)段之間通過螺栓連接，底節(jié)鋼錨箱直接支撐在混凝土底座上。底1~3對斜拉索直接錨固在混凝土底座上。鋼錨箱錨固方案主要具有以下優(yōu)點：196.5斜拉索斜拉索采用平行鋼絲拉索體系，采用的是寶鋼生產的直徑7mm、強度等級為1770MPa的國產高強度、低松弛鍍鋅鋼絲（國內首次）。全橋4×34×2=272根斜拉索，最長577m，最大規(guī)格為PES7-313，單根最大質量為59t。主要通過下列措施提供斜拉索的耐久性能。索體：采用耐久性極好的氟化膜(PVF)膠帶，索體的防護體系為鋼絲鍍辭+氟化膜膠帶+雙層熱擠聚乙烯護套。針對螺母承壓式錨具：開發(fā)了新型錨具防腐涂層技術，使錨具外表面鋅層達80-120μm。為了確保索體護套與錨具之間的密封性能，采用了新型密封技術。進行了嚴格的水密性試驗和拉彎疲勞試驗研究。6.5斜拉索20蘇通大橋的斜拉索創(chuàng)造了4個世界第一：單根最長577m；單根最大質量為59t；斜拉索壽命50年；無應力條件下長度偏差ΔL≤1/20000L。斜拉索張掛施工斜拉索張掛施工工序包括：索上橋面、展索、掛設及張拉。根據斜拉索的質量，錨固牽引力的大小以及張拉施工空間要求，1#~6#、7#~20#、21#~34#索分別采用不同的方法進行施工，主要區(qū)別在于索的牽引和張拉工藝的選用：1#~6#索采用塔端硬牽引、塔端張拉的方法；7#~20#索采用梁端軟牽引、塔端張拉的方法；21#~34#索采用梁端軟硬組合牽引、梁端張拉的方法。蘇通大橋的斜拉索創(chuàng)造了4個世界第一：21拉索風致振動采用平行鋼絲扭絞型斜拉索，梁上基本索距16m，邊跨尾索距12m；塔上索距2.3~3.55m，長度153~577m。為使風雨激振和渦激振動得到抑制，通過試驗確定了采用氣動措施、阻尼器（3%附加阻尼），同時預留輔助索的綜合減振方案，合理有效地控制了拉索風致振動。斜拉索表面采用氣動措施后，設計風速下的風阻系數滿足Cd≤0.8要求。蘇通大橋阻尼器安裝示意圖見圖6-4。拉索風致振動斜拉索表面采用氣動措施后，設計風速下的風阻系數滿226.6鋼箱梁流線型扁平鋼箱梁具有抗扭剛度大、空氣動力穩(wěn)定性好的特點，且全封閉結構利于防腐，便于養(yǎng)護。因此采用了傳統的全封閉扁平箱形結構。鋼箱梁鋼板厚度較大和關鍵受力區(qū)段構件，采用Q370qD鋼種，其他部位采用Q345qD鋼種。6.6鋼箱梁23鋼箱梁在設計時進行了改進：針對目前鋼箱梁頂板和橋面鋪裝病害，將加勁肋適當加高加厚，有利于提高橋面板剛度和抗疲勞性能，更好地應對重交通荷載帶來的不利因素，減少橋面鋪裝病害的發(fā)生。為保證其具有足夠的抗壓屈能力，設置了兩道300mmx36mm（外腹板厚36mm）、300mmx30mm（外腹板厚30mm）平板加勁肋。拉索錨固附近增設兩道220mmx20mm平板加勁肋，以增大外腹板剛度。為改善橫隔板的受力性能，考慮工藝可能性，設計采用對接式橫隔板。加工時，考慮設備能力，采用整體式橫隔板。鋼箱梁在設計時進行了改進：24鋼箱梁內設置兩道縱隔板，豎向支承區(qū)、壓重區(qū)和索塔附近采用實腹板式，其他部位采用桁架式；桁架式縱隔板由T形鋼和角鋼組成，實腹板式縱隔板采用整體式。為減小主梁的渦激振動，在梁底檢查車軌道的兩側設置了導流板。導流板標準段長3.9m，設兩道縱向加勁肋，板厚4mm。導流板不參與橋梁受力，節(jié)段間設有100mm斷逢。鋼箱梁采用全焊扁平流線型結構，分為標準梁段和大塊梁段，共17種類型，141個節(jié)段，全寬41m、高4m，最重的一塊鋼箱梁超過了1200t，標準梁段鋼箱梁質量為450t，合龍段和0#塊鋼箱梁質量為120t。鋼箱梁內設置兩道縱隔板，豎向支承區(qū)、壓重區(qū)和索塔附近采用實腹25鋼箱梁吊裝：梁段采用工廠制造，水運至現場吊裝的施工方法。大塊梁段采用大型浮吊吊裝，標準梁段采用橋面吊機吊裝。提升系統有兩種選擇：卷揚機提升系統，代表工程有日本多多羅大橋；鋼絞線提升系統，代表工程有南京二橋、南京三橋。綜合考慮，橋面吊機采用了鋼絞線千斤頂提升系統。鋼箱梁吊裝：梁段采用工廠制造，水運至現場吊裝的施工方法。大塊26鋼箱梁移運及架設：板件在工廠加工，通過水上運輸到近江進行組拼、試拼裝、涂裝，然后運輸到橋位。鋼箱梁架設從主塔開始，對稱架梁至邊跨合龍，邊跨橋面吊機停止作業(yè)，然后中跨橋面吊機繼續(xù)施工至中跨合龍。鋼箱梁移運及架設：板件在工廠加工，通過水上運輸到近江進行組拼27第六章斜拉橋橋例蘇通大橋課件28蘇通大橋上部結構鋼箱梁架設在多功能雙橋面吊機研發(fā)、大節(jié)段3向調位工藝、中跨頂推合龍施工工藝和控制方法等方面取得了創(chuàng)新性成果。施工階段采用調質阻尼器、臨時抗風纜等抗風措施。蘇通大橋索塔與主梁間橫向設置抗風支座、縱向設置額定行程功能的阻尼器，不設豎向支座。額定行程功能的阻尼器具有如下功效：動力荷載作用時，裝置阻尼耗能，有效地減少了索塔動力荷載反應，同時將主梁縱向位移控制在額定行程內；靜力荷載作用時，主梁縱向位移不容許超出額定值，在額定行程內，裝置不約束主梁縱向位移。蘇通大橋上部結構鋼箱梁架設在多功能雙橋面吊機研發(fā)、大節(jié)段3向296.7施工控制總體施工程序：輔助跨、邊跨大塊梁段吊裝→索塔區(qū)梁吊裝、斜拉索張掛及橋面吊機安裝→雙懸臂段標準梁段安裝及斜拉索張掛→邊跨合龍→單懸臂段標準梁段安裝及兩側斜拉索張掛→中跨合龍。本橋采用了全過程自適應幾何控制法：通過全過程（制造+安裝）精確控制結構構件的無應力尺寸與形狀，以及實現控制對象和被控制對象自適應來達到控制橋梁結構最終線形和內力的一類控制方法。6.7施工控制30實施主要分成3個階段：計劃階段、制造階段和安裝階段計劃階段：通過建立三維有限元模型對全橋結構進行計算分析，得到各構件的無應力尺寸以及線形，如自立狀態(tài)索塔錨固點坐標，主梁梁長以及線形，斜拉索的制作長度。通過計算分析，還可以得到各梁段安裝時的位置從而得到安裝的目標線形。制造階段：將精度控制的概念帶人構件的制造階段，包括索塔制造的施工控制、梁段匹配制造，以及斜拉索的精確制造。實施主要分成3個階段：計劃階段、制造階段和安裝階段31第六章斜拉橋橋例蘇通大橋課件32安裝階段：遵從“采用鋼箱梁制造線形控制主梁局部線形，采用斜拉索無應力長度控制總體線形"的原則。采用高精度的對接設備和調節(jié)設備進行梁段的匹配對接，確保實際安裝鋼箱梁無應力線形能與理論無應力線形的線形一致；采用先進的監(jiān)測于段對包括索塔線形，主梁線形以及梁長等結構幾何構形進行測量，并同步監(jiān)測結構的應力；同步全程監(jiān)測環(huán)境因素，包括溫度、風等，并根據測試結果進行溫度和風的修正。對比修正后的線形與理想目標線形，判斷誤差是否超出可控范圍，若不超出，進行下一節(jié)段施工；若超出，進行誤差因素分析后調整計算模型，計算后續(xù)索長調整量，從而達到控制的目標。安裝階段：33章斜拉橋橋例—蘇通大橋章346.1工程概況蘇通長江公路大橋（簡稱“蘇通大橋”）位于江蘇省東部的長江口南通河段，連接蘇州、南通兩市。上游距江陰長江公路大橋約82km，下游距長江人?？诩s108km。6.1工程概況35蘇通長江公路大橋是交通部規(guī)劃的黑龍江嘉蔭至福建南平國家重點干線公路跨越長江的重要通道，也是江蘇省公路主骨架網“縱一”——贛榆至吳江高速公路的重要組成部分，是我國建橋史上工程規(guī)模最大、綜合建設條件最復雜的特大型橋梁工程。蘇通長江公路大橋是交通部規(guī)劃的黑龍江嘉蔭至福建南平國家重點干36建設蘇通大橋對完善國家和江蘇省干線公路網、促進區(qū)域均衡發(fā)展以及沿江整體開發(fā)，改善長江安全航運條件、緩解過江交通壓力、保證航運安全等具有十分重要的意義。蘇通大橋工程起于通啟高速公路的小?；ネ⒔?，終于蘇嘉杭高速公路董浜互通立交。路線全長32.4公里，主要由北岸接線工程、跨江大橋工程和南岸接線工程三部分組成。蘇通大橋前期工作經歷了規(guī)劃、預可、工可、初設和施工圖設計等階段。從1991年進行規(guī)劃研究，至2003年6月27日開工，歷時12年。2008年6月30日建成通車。建設蘇通大橋對完善國家和江蘇省干線公路網、促進區(qū)域均衡發(fā)展以37跨江大橋工程：總長8206m，其中主橋采用100+100+300+1088+300+100+100=2088m的7跨連續(xù)鋼箱梁雙塔雙索面斜拉橋。斜拉橋主孔跨度1088m，列世界第一；主塔高度300.4m，列世界第一；斜拉索的長度577m，列世界第一；主橋兩個主墩基礎分別采用131根直徑2.5m~2.85m，長約120m的灌注樁，群樁基礎平面尺寸113.75mX48.1m，列世界第一。全長3.1公里的跨東博斯魯斯海峽大橋2012年8月1日正式開通。主跨1104米，塔高超過320米使它成為全球斜拉橋之最。大橋橫跨東博斯魯斯海峽，連接俄羅斯島與俄羅斯遠東符拉迪沃斯托克市，后者是俄羅斯每年舉行亞太經濟合作組織峰會的地方?？缃髽蚬こ蹋喝L3.1公里的跨東博斯魯斯海峽大橋2012年38專用航道橋采用140+268+140=548米的T型剛構梁橋，為同類橋梁工程世界第二；南北引橋采用30、50、75米預應力混凝土連續(xù)梁橋。建成當年，榮獲國際橋梁大會喬治?理查德森大獎，這是我國橋梁工程獲得的最高國際獎項。北岸接線工程：路線總長15．1公里，設互通立交兩處，主線收費站、服務區(qū)各一處。南岸接線工程：路線總長9．1公里，設互通立交一處。共需鋼材約25萬噸（鋼箱梁4.9萬噸，斜拉索6278噸），混凝土140萬方，填方320萬方，占用土地一萬多畝，拆遷建筑物26萬平米。工程總投資約64.5億元，計劃建設工期為六年專用航道橋采用140+268+140=548米的T型剛構梁橋396.2設計標準公路等級：平原微丘區(qū)全封閉雙向六車道高速公路計算行車速度：南、北兩岸接線為120公里/小時，跨江大橋為100公里/小時。橋梁結構設計基準期：主橋100年，副橋和引橋60年汽車荷載：汽車-超20級，掛車-120橋面凈空及標準橫斷面：橋梁標準寬度34m縱坡：≤3%橫坡：≤2%抗震設防標準：橋位區(qū)地震基本烈度VI度。采用100年10%，100年4%兩種水平抗震設防標準。主橋正常使用極限狀態(tài)的擾震設計重現期為950年，承載能力極限態(tài)的抗震設計重現期為2450年。6.2設計標準40抗風設計標準：運營階段設計重現期為100年，施工階段設計重現期為30年。橋位處10m高處100年一遇基本風速為38.9m/s，30年一遇基本風速為35.4m/s；與汽車荷載組合的風力按橋面風速25m/s計算，超過25m/s不與汽車荷載組合。設計洪水頻率：1/300。設計水位：300年一遇設計洪水位5.29m（85國家高程系統）。通航標準：經專題研究，主通航孔的通航類型為單孔雙航道，凈寬891m，凈高62m?？蓾M足5萬噸級集裝箱貨輪和4.8萬噸船隊通航需要。船舶撞擊力標準：經船舶撞擊力標準專題研究，主橋索塔基礎采用的船舶撞擊力標準為橫橋向約130MN，縱橋向約為65MN。抗風設計標準：運營階段設計重現期為100年，施工階段設計重現416.3基礎與承臺地質水文條件：蘇通大橋主墩位于長江河口感潮河段，水深流急，受潮涉的影響流速流向多變。橋位區(qū)為第四系地層分布，厚度達270m以上。主橋深水基礎持力層深度為70-90m。蘇通大橋主橋基礎用鉆孔灌注樁群樁基礎：樁基礎適應地層的能力強、穩(wěn)定性好，承臺施工采用鋼吊箱圍堰技術，國內具有相對比較成熟的經驗。索塔基礎采用131根直徑2.8/2.5m鉆孔灌注樁基礎（鋼護筒內徑2.8m），梅花形布置。按照摩擦樁設計，考慮鋼護筒與樁基礎共同受力。北、南塔基樁長分別為117m和114m。每個塔柱下承臺平面尺寸為50.55m×48.1m，其厚度由邊緣的5m變化到最厚處的13.324m；每個承臺混凝土方量為42271m3，鋼筋總質量6500t，采用分區(qū)、分層方法進行澆注。6.3基礎與承臺42兩塔柱下承臺之間由系梁連接成啞鈴型，平面尺寸113.75m×48.1m。兩承臺之間采用12.65m×27.1m系梁相連，系梁的厚度為6m。為有效地發(fā)揮樁底承載能力，減少基礎沉降，采用了樁底壓漿方法和沖刷防護。實測表明有效地提高了樁基的承載力20%以上。該橋的基礎為世界最大規(guī)模的深水群樁基礎，主塔墩采用高樁承臺鉆孔灌注樁基礎。主塔墩基礎施工首次采用永久鋼護筒支承鉆孔施工平臺，有效地解決了施工水域水深35m、流速4.01m/s、局部沖刷深度28m下，常規(guī)鋼管樁平臺難以實施的難題，保證了平臺的順利搭設和使用安全，節(jié)約了6000t臨時結構用鋼。兩塔柱下承臺之間由系梁連接成啞鈴型，平面尺寸113.75m×43第六章斜拉橋橋例蘇通大橋課件44鋼護筒采用打樁船和振動打樁機兩種方式施工。為滿足定位精度要求，施工過程中采用了增大拋錨質量穩(wěn)定打樁船、設置專用定位導向架構造、選擇每天2次的平潮期進行下沉、利用先進測量手段監(jiān)測等綜合措施。采用PHP優(yōu)質泥漿集中制漿和循環(huán)凈化措施。為減小施工平臺搭設的難度，降低施工風險，施工中采用大直徑、入土深的鋼管樁作為平臺支承結構，滿足了深水大波浪條件下平臺及單樁的穩(wěn)定性要求。主墩承臺施工采用鋼吊箱圍堪技術蘇通大橋主4#、主5#墩鋼吊箱質量分別為5316t和5087t，平面尺寸117.95m×52.3m。鋼護筒采用打樁船和振動打樁機兩種方式施工。為滿足定位精度要求452個主塔墩鋼吊箱均設計為雙壁有底白浮式鋼結構，包括底板、壁體、內撐、拉壓桿和定位系統5大部分。采用工廠分塊預制、現場拼裝、計算機控制下沉的施工方法。4#墩鋼吊箱分3次接高下沉，主5#墩鋼吊箱采用1次拼裝完成后整體下沉。主5#鐓鋼吊箱的沉放成功實施了40臺千斤頂聯動，下放位移同步性控制在1cm以內，在國內外首次實現了水上超大鋼吊箱使用液壓干斤頂在復雜請況條件下的安全沉放。通過成功試配高流動、自流平、自密實、緩凝型混凝土，實現了封底混凝土一次性澆筑成功。2個主塔墩鋼吊箱均設計為雙壁有底白浮式鋼結構，包括底板、壁體466.4索塔大橋主塔采用倒Y形，由上塔柱、中塔柱、下塔柱橫梁和交匯段組成的，見圖6-2。每座主塔耗用混凝土2.8萬m3，鋼材9000多噸。6.4索塔47索塔尺寸塔高為300.4m，其中上塔柱高91.4m，中塔柱高155.8m，下塔柱高53.2m；塔底面塔肢中心間距62.0m；塔柱采用變截面空心箱形斷面，塔柱底部設實心段。索塔在66.3m處設置橫梁，采用箱形變高結構。索塔錨固區(qū)采用鋼混結構，鋼錨箱共30節(jié)，總高度73.6m，自上而下分為A、B、C三種類型，其中A類和C類鋼錨箱各1節(jié)，B類鋼錨箱28節(jié)，標準節(jié)段高2.3~2.9m，底節(jié)鋼錨箱高3.6m。索塔尺寸48索塔施工：采用DOKASKE自動液壓爬模系統施工，共劃分68個節(jié)段，標準段高度4.5m。塔柱施工到第18節(jié)段后，采用15根1400mm×14mm鋼管支架支撐進行下橫梁現澆施工。索塔施工塔吊采用POTAIN-MD3600垮吊，最本吊裝高度315m。鋼錨箱每次吊裝2節(jié)，精確測量定位后，進行塔柱鋼筋綁扎和混凝澆筑。索塔施工：49第六章斜拉橋橋例蘇通大橋課件50蘇通大橋索塔錨固應是在對預應力錨固、鋼錨梁錨固和鋼錨箱錨固等方案比選的基礎上，確定采用鋼錨箱錨固方案，索塔鋼錨箱構造如圖6-3所示。蘇通大橋索塔錨固應是在對預應力錨固、鋼錨梁錨固和鋼錨箱錨固等51鋼錨箱錨固方案主要具有以下優(yōu)點：結構受力明確，構造合理：斜拉索的水平拉力主要由鋼錨箱承擔，豎向力主要通過鋼錨箱的剪力釘傳遞到混凝土塔壁，由混凝土承擔。傳力路徑簡單直接，受力均勻。鋼錨箱采用工廠制作、預拼、現場安裝、栓接的方式進行施正：使結構施工更方便，檢查和維護更容易，進度快，質量好。結構耐久性好：對鋼錨箱進行精加工和涂裝，索塔錨固區(qū)設置除濕系統，加強對錨固區(qū)鋼結構的防腐保護。蘇通大橋每個索塔鋼錨箱共30節(jié)錨固第4~34對斜拉斜，各節(jié)段之間通過螺栓連接，底節(jié)鋼錨箱直接支撐在混凝土底座上。底1~3對斜拉索直接錨固在混凝土底座上。鋼錨箱錨固方案主要具有以下優(yōu)點：526.5斜拉索斜拉索采用平行鋼絲拉索體系，采用的是寶鋼生產的直徑7mm、強度等級為1770MPa的國產高強度、低松弛鍍鋅鋼絲（國內首次）。全橋4×34×2=272根斜拉索，最長577m，最大規(guī)格為PES7-313，單根最大質量為59t。主要通過下列措施提供斜拉索的耐久性能。索體：采用耐久性極好的氟化膜(PVF)膠帶，索體的防護體系為鋼絲鍍辭+氟化膜膠帶+雙層熱擠聚乙烯護套。針對螺母承壓式錨具：開發(fā)了新型錨具防腐涂層技術，使錨具外表面鋅層達80-120μm。為了確保索體護套與錨具之間的密封性能，采用了新型密封技術。進行了嚴格的水密性試驗和拉彎疲勞試驗研究。6.5斜拉索53蘇通大橋的斜拉索創(chuàng)造了4個世界第一：單根最長577m；單根最大質量為59t；斜拉索壽命50年；無應力條件下長度偏差ΔL≤1/20000L。斜拉索張掛施工斜拉索張掛施工工序包括：索上橋面、展索、掛設及張拉。根據斜拉索的質量，錨固牽引力的大小以及張拉施工空間要求，1#~6#、7#~20#、21#~34#索分別采用不同的方法進行施工，主要區(qū)別在于索的牽引和張拉工藝的選用：1#~6#索采用塔端硬牽引、塔端張拉的方法；7#~20#索采用梁端軟牽引、塔端張拉的方法；21#~34#索采用梁端軟硬組合牽引、梁端張拉的方法。蘇通大橋的斜拉索創(chuàng)造了4個世界第一：54拉索風致振動采用平行鋼絲扭絞型斜拉索，梁上基本索距16m，邊跨尾索距12m；塔上索距2.3~3.55m，長度153~577m。為使風雨激振和渦激振動得到抑制，通過試驗確定了采用氣動措施、阻尼器（3%附加阻尼），同時預留輔助索的綜合減振方案，合理有效地控制了拉索風致振動。斜拉索表面采用氣動措施后，設計風速下的風阻系數滿足Cd≤0.8要求。蘇通大橋阻尼器安裝示意圖見圖6-4。拉索風致振動斜拉索表面采用氣動措施后，設計風速下的風阻系數滿556.6鋼箱梁流線型扁平鋼箱梁具有抗扭剛度大、空氣動力穩(wěn)定性好的特點，且全封閉結構利于防腐，便于養(yǎng)護。因此采用了傳統的全封閉扁平箱形結構。鋼箱梁鋼板厚度較大和關鍵受力區(qū)段構件，采用Q370qD鋼種，其他部位采用Q345qD鋼種。6.6鋼箱梁56鋼箱梁在設計時進行了改進：針對目前鋼箱梁頂板和橋面鋪裝病害，將加勁肋適當加高加厚，有利于提高橋面板剛度和抗疲勞性能，更好地應對重交通荷載帶來的不利因素，減少橋面鋪裝病害的發(fā)生。為保證其具有足夠的抗壓屈能力，設置了兩道300mmx36mm（外腹板厚36mm）、300mmx30mm（外腹板厚30mm）平板加勁肋。拉索錨固附近增設兩道220mmx20mm平板加勁肋，以增大外腹板剛度。為改善橫隔板的受力性能，考慮工藝可能性，設計采用對接式橫隔板。加工時，考慮設備能力，采用整體式橫隔板。鋼箱梁在設計時進行了改進：57鋼箱梁內設置兩道縱隔板，豎向支承區(qū)、壓重區(qū)和索塔附近采用實腹板式，其他部位采用桁架式；桁架式縱隔板由T形鋼和角鋼組成，實腹板式縱隔板采用整體式。為減小主梁的渦激振動，在梁底檢查車軌道的兩側設置了導流板。導流板標準段長3.9m，設兩道縱向加勁肋，板厚4mm。導流板不參與橋梁受力，節(jié)段間設有100mm斷逢。鋼箱梁采用全焊扁平流線型結構，分為標準梁段和大塊梁段，共17種