丰城剑邑大桥主塔设计和施工.pdf

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1、丰城剑邑大桥主塔设计和施工陈武军廖永擘2刘强(1、江西省交通设计院，江西南昌330002)(2、江西省交通212程咨询监理中心，江西南昌330002)摘要：在斜拉桥设计中，主塔的设计最能体现该桥的特点，也通常是设计人员考虑的重点。结合丰城剑邑大桥设计及施工过程，对主塔设计构思过程、结构构造及施工过程做了简单介绍。关键词：桥梁工程；剑邑大桥；斜拉桥；主塔设计；主塔施工16．4℃，最低月平均气温4．2℃，极端最低气温一U鄹吾1O．5。I=。最高月平均气温28．9cI=，极端最高气温丰城剑邑大桥是丰城市规划跨越赣江的一座特39．7℃。多年平均降雨量为1552．

2、3mm，降雨多集大型桥梁，是丰城构筑“一江两岸”城市规划的连接中在4—6月，其降雨量占总数的50％左右。多年通道。全桥长2367m，桥面有效宽度23m，主桥部分平均风速2．7rn／s，最大风速26m／s。地震动峰加速桥面加宽，双向4车道，两边还各设有非机动车道和度0．05g。人行道。设计行车速度为80Km／h，设计荷载为公桥位地层主要为亚粘土、细砂、中砂、圆砾土等，路I级、人群3．5KN／m，通航等级为III一(3)级航基岩风化层较厚，因此大桥墩台基础主要的持力层道，通航孔《4个。为弱风化岩，岩石允许承载力为4MPa一5Mpa。大桥主桥采用独塔双索面斜拉

3、一悬臂组合结构1结构设计体系，跨径布置为55m+2×165m+55m。该桥主塔采用大直径群桩基础，主塔为钢筋混凝土结构，其型1．1方案构思式在横桥向为H形塔，顺桥向为一字型，整个桥塔丰城古称“剑邑”，相传西晋年间在丰城发现一由基础、塔柱和上下横梁组成。主梁为盯形与箱形石匣，内盛“龙泉、太阿”雌雄宝剑，从此丰城别称组合型式梁。斜拉桥梁、塔、墩固接。主桥结构效果“剑邑”，城有剑邑大道、剑邑广场、剑匣湖、剑湖公图如图1所示。园、剑匣亭等等，剑文化占据着丰城整个历史和社会生活。如何将此人文特点融人大桥的桥型设计，是该桥主塔方案设计的构思重点。在设计中对主塔的造型

4、进行了多方案的比选，最终采用门字形直立塔，两塔柱赋予宝剑内涵，象征着丰城历史传说中的龙泉、太阿双剑，“剑身”为桥面以上塔柱，“剑柄”为桥面以下塔柱，“前剑镡”为主梁，“后剑镡”为基础承台。该主塔气势恢弘、雄圈1主桥结构效果图伟挺拔，非常具有现代气息，体现了大桥的大气和宏桥址处赣江东西两堤之间距1300m，河道基本伟，同时该造型较为形象地结合了剑文化特点，与桥顺直，常水位时河宽约700m，河床横断面呈复式断名相适应，其造型很好地处理了工学与美学的关系，面。桥址处水文要素：设计流量Qo．33％=且结构各部位尺寸均为满足受力需要为前提，使工27234m／8，相

5、应水位：HO．33％=31．10m(黄海)，程技术与文化需求有机地融合在一起。平均流速：V=2．4rn／s，最高通航水位：H5％=1．2结构设计28．85m(黄海)，桥前最大壅水高不超过5em，最大主塔的造型确定之后，就是对主塔各细部构造壅水长约1000m。桥址处于中亚热带季风气候区，进行优化，除了从施工阶段到运营阶段对主塔结构降水充沛，日照充足，无霜期长。多年平均气温的刚度、强度、稳定性进行计算外，还对主塔施工的·51·鲤墅鲤——。一v1Iit憎V一皇薹毫●士著——_—_厂-三三，、、善lIV-：±写厂亍鼍_、圣罩iIVi、且兰-圭喜孽号专，、-薹=：

6、孽亨、量勇l芝●、善：=±聿肆i喜兰-二、一专薯l是薏、耋±=膏、-VIII芝'、喜粤-昔÷专l曼-_一一斛一：{f一一：j—霉i}!-VIIf{孽l专芝-、善L毒亏5【II—妻寿-、；}号辜}蠢!l出螂t蝴蜘I兰-、；霉亏皇茧＼；一一●一__^——：【I—l基-I∞J直lIuIL；一I一C：一I一：)0IIJIlI‘l图2主塔一般构造(cln)可实施性、可操作性做搴了细致的分析一掌，确保主塔安全蚤设计的优点在于一提高了整个结构的刚度，同时减少顺利地施工。了梁和塔的扰度，不需要任何支座，克服支座困难，主塔一般构造见图2所示，其结构设计主要包减除了支座的费

7、用。为了将塔柱承受的荷载更均匀括基础、下塔柱、下横梁、上塔柱和上横梁5部分。地传递到基础，相对于上塔柱，下塔柱截面加长加主塔采用桩基础。由于河床有较厚的砂砾覆盖宽，截面为6．2m×4．0m，同时也大大增加结构本身层，下伏砂岩承载力较好，桩基按柱桩设计。基础采的刚度。用8根大直径钻孔灌注桩，桩径3．0m，桩长37m。上下横梁均为空心预应力混凝土构件。下横梁每4根大直径钻孔灌注桩顶，设置一承台，承台平面尺寸为5．5m×4．0m，为了减轻结构自重，下横梁中尺寸为11．5m×12．0m，承台厚5m，为减少水阻力问部分掏空，中问掏空部分顶、底板厚为0．45m，两及

8、船舶冲撞力，承台四角均以R=2．0m半径倒角。边腹板厚为0．50m，形成了面积7