东海大桥大跨预制箱梁出海栈桥设计与施工

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1、12世界桥梁2Ol1年第4期东海大桥大跨预制箱梁出海栈桥设计与施工陈蕴威。陈进昌。(1．武汉大学土木建筑工程学院，湖北武汉430072；2．中铁工程设计咨询集团有限公司，北京100055)摘要：为解决东海大桥非通航孔60m、70m预制混凝土箱梁陆海移运难题，设计建造了箱梁出海栈桥。栈桥采用主、分栈桥并设的“F”形平面布置形式，针对栈桥海域地质条件差、潮汐大、波浪高等恶劣环境的影响，主、分栈桥上部结构均采用工字形连续钢板梁，下部结构桩基采用打入钢管桩基础、群斜桩布置。设计时充分考虑了波浪力和吊船移进吊梁时的冲击作用，设置了防撞设施保护栈桥桥墩。通过在栈桥顶面设置滑道以

2、纵、横移箱梁，顺利实现了2000t重70m箱梁由“小天鹅”号吊船从分栈桥上起吊、1700t重60m箱梁由“大力神”号吊船直接从主栈桥上起吊。关键词：东海大桥；箱形梁；栈桥；起吊；设计；施工中图分类号：U448．18文献标志码：A文章编号：1671～7767(2011)04—0012—041工程概况卸运输需求，必须建一座出海栈桥。东海大桥起始于上海南汇区芦潮港镇，跨越杭根据沈家湾海域情况及预制场制、存梁台座布州湾北部海域，直达浙江省嵊泗县小洋山岛，是连接置，选择沈家湾岛东南端海边作为出海栈桥位置(见洋山深水港区和芦潮港陆地的海上通道，为港区提图1)。栈桥选址综合考虑了

3、运架船、大型浮吊及拖供集装箱陆路集疏运和供水、供电、通讯服务。轮、驳船的进出，满足纵、横移60m、70m预制箱梁东海大桥总长约32．7km，按双向6车道高速的功能要求，结合地形、潮流条件及纵、横移距离等公路标准设计，桥宽31．5m，设计行车速度为8O确定。km／h。为便于船舶通航，大桥设计有通航标准为500t级至5000t级的主通航孑L1处和副通航孔3处，其余为非通航孔。海上段非通航孔分别采用50，6O，70m跨并置预应力混凝土箱梁，仅70m箱梁就有154跨308片，单片箱梁最大吊重约2000t；60m箱梁179孑L，单片重1700t。桥址区海域宽阔，风大潮急，波浪

4、汹涌，施工条件极为恶劣。一年中海上平均有效施工作业天数仅有180d左右。为了减少海上工作量，提高作业效率，加快施工进度，确保施工质量和安全，避免海上大规模的混凝土现浇工作，海上段非通航孔上部结构预应力混凝土箱梁均采用预制架设法施工，再由简支转成连续箱梁。2预制场和箱梁出海栈桥选址图1沈家湾岛箱梁预制场及出海栈桥总体布置60m、70m梁预制场选在大洋山岛旁距桥址约箱梁在台座上预制，预制张拉完毕通过滑道从25km的沈家湾岛。预制箱梁为单箱单室截面梁，预制场滑移运输到出海栈桥上，再用吊船起吊、浮运为满足单重2000t的70m预应力混凝土箱梁及单至待架孔跨处架设。或利用其它

5、大型浮吊从出海栈重1700t的60m箱梁纵、横移和运架一体架梁船桥起吊、拖轮带驳船浮运、浮吊海上整孔架设。进档提梁需要，以及满足预制场部分施工材料的装收稿日期：2011—05—03作者简介：陈蕴威(1990～)，女，武汉大学土木工程专业(E-mail：chenjcl11@163．corn)。东海大桥大跨预制箱梁出海栈桥设计与施工陈蕴威，陈进昌133箱梁出海栈桥设计2)。主、分栈桥顶面设置滑道以纵移、横移箱梁，箱3．1自然环境梁在主栈桥上纵移(箱梁沿梁长的纵向中心线与主东海大桥非通航孔60ITI、701TI跨近海桥区海栈桥平行)，在分栈桥上横移。2000t重70m箱梁

6、域水深8～2512"1。沈家湾箱梁出海栈桥水域水深用2500t“小天鹅”号吊船从分栈桥上起吊，1700tO～2Oin，表层为现代堆积的淤泥，以下为粉质黏重60ITI箱梁由“大力神”号吊船直接从主栈桥上土、砂质粉土、粉细砂、中粗砂及碎砾石夹黏性土等，取梁。码头前端海床面高程约为一20．0m(85国家高程，3．3箱梁出海栈桥主要技术要求下同)。(1)分栈桥要考虑吊船移进吊梁时的冲击，设沈家湾海区实测最大流速为2．19m／s；百年一置防撞设施保护栈桥桥墩。栈桥防撞墩的抗撞能遇的波高达6m；平均高潮位为1．52m，最大潮差力：设计考虑水流及2500t吊船靠船时的冲击可达4．

7、7m以上；台风是本区的灾害性天气之一。荷载。3．2箱梁出海栈桥功能要求(2)船在栈桥处的转弯半径不小于120In(船70m预制箱梁底板宽7．2512"1，顶板宽15．25长的1．5倍)。12"1，顶面设置2的横坡，梁中心线处高4．0ITI，箱梁(3)栈桥两侧设置靠船系缆墩。靠船系缆墩设腹板厚40~70am，顶板厚2O～26cm，底板厚25～置450kN系船柱和橡胶护舷。40cm，支座位置处设置隔墙，每片梁混凝土量约(4)为保证施工进度要求，栈桥上部结构采用780in。，重约2000tJ。钢梁，钢梁材质选用16Mn。基础采用打入钢桩。栈桥必须满足平移60m、70I