l51.6m奔牛大橋鋼桁架橋歸檔2008.04含計(jì)算書(shū)匯報(bào)

1、常州市S239奔牛大橋改造工程方案設(shè)計(jì)匯報(bào)一、工程概況奔牛大橋位于奔卜公路（S239省道）上，跨越京杭大運(yùn)河，于1995年11月建成完工，是一座預(yù)應(yīng)力混凝土系桿拱橋，由主跨51.6m系桿拱及兩旁各兩跨16m板梁組成奔卜公路是S239省道的一段，同時(shí)也是常武地區(qū)大外環(huán)西環(huán)線的一部分，是常武地區(qū)西北部的一條主要干道，交通量和重車、超載車通行量均較大一、工程概況橋位所跨京杭大運(yùn)河屬京杭大運(yùn)河蘇南常州段，流經(jīng)奔牛鎮(zhèn)、常州市區(qū)、橫林鎮(zhèn)，全長(zhǎng)44.33公里。現(xiàn)狀航道等級(jí)為四級(jí)。京杭運(yùn)河是國(guó)家水運(yùn)主通道，也是常州市內(nèi)河水運(yùn)主通道.二、 橋梁現(xiàn)狀設(shè)計(jì)荷載：汽 20 掛 100主橋全寬：（0.9+0.5+9.0

2、+0.5+0.9）x2+2.1=25.7m引橋全寬：（0.5+9.0+0.5）x2+3.9=23.9m通航標(biāo)準(zhǔn)：50 x7m橋面縱坡： 雙向3%，豎曲線半徑 R=3000m二、 橋梁現(xiàn)狀橋面系病害較嚴(yán)重，橋頭跳車、裂縫、面層磨損、坑槽等拱腳混凝土破損、露筋、銹蝕部分吊桿下緣封錨處滲水析白橫梁裂縫較多鋼絞線和夾片有銹蝕和破損二、 橋梁現(xiàn)狀橋面裂縫吊桿下錨端破損夾片破損鋼絞線銹蝕1、吊桿更換存在問(wèn)題：無(wú)法精確計(jì)算、更換后封錨處易出現(xiàn)裂縫、對(duì)通航影響較大2、橫梁加固存在問(wèn)題：加貼鋼板與橫梁連接不可靠易銹蝕、作業(yè)面廣對(duì)航運(yùn)影響較大3、橋面系維修存在問(wèn)題：新橋面系與原橫梁形成的組合受力截面并不可靠三、方

3、案設(shè)計(jì)維修加固方案：設(shè)計(jì)荷載：公路-I級(jí)；斷面布置：2x凈9m；通航凈空：方案一和方案二保持原設(shè)計(jì)通航凈空50 x7m，方案三滿足三級(jí)航道通航要求，通航凈空為60 x7m；縱斷面布置：雙向3%縱坡，豎曲線半徑 R=4500m。三、方案設(shè)計(jì)拆除重建設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)：三、方案設(shè)計(jì)方案一 下承式鋼桁架橋三、方案設(shè)計(jì)方案一 下承式鋼桁架橋特點(diǎn)是較其他鋼結(jié)構(gòu)橋梁，節(jié)省材料，使用跨徑較大，加工和施工工藝成熟；下承式鋼桁架橋還有利于降低橋面高度，從而縮短橋長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。隨著高強(qiáng)度低合金鋼等新材料的出現(xiàn)、非線性和空間分析等設(shè)計(jì)方法的成熟，鋼結(jié)構(gòu)橋梁以其優(yōu)良的受力性能和使用性能得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。同時(shí)考慮到京杭大運(yùn)河“四

4、改三工程”的實(shí)施，在橋梁凈空不滿足三級(jí)航道通航標(biāo)準(zhǔn)的條件下，必須拆除既有橋梁，而方案一的橋型在拆除后，其桿件仍可二次利用。由于鋼桁架橋主要是由桿件通過(guò)連接鍵拼裝而成，在拆除后除了螺栓等連接鍵等不可再利用，其他桿件、支座等均可重新利用，制作成另外一座新的橋梁，大大節(jié)約了資源。三、方案設(shè)計(jì)方案二 下承式鋼管混凝土拱橋三、方案設(shè)計(jì)方案二 下承式鋼管混凝土拱橋鋼管混凝土拱橋，由于采用鋼管和混凝土組成的復(fù)合截面，能有效的減小截面，減輕拱肋的自重。自身剛度大、承載能力大、質(zhì)量輕等優(yōu)點(diǎn)。并且，相較于普通下承式預(yù)應(yīng)力混凝土系桿拱而言，吊桿和主拱之間的連接更可靠，自重更輕，承載能力更強(qiáng)。缺點(diǎn)是由于主拱表面是鋼結(jié)

5、構(gòu)，必須做好防腐和后期養(yǎng)護(hù)工作，養(yǎng)護(hù)難度較大，并且由于系桿拱橋的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，不可預(yù)見(jiàn)性的因素較多。鑒于省內(nèi)較多座類似的系桿拱橋的檢測(cè)結(jié)果，發(fā)現(xiàn)吊桿和拱圈、系梁之間的連接的可靠性較差，吊桿的錨固處混凝土容易開(kāi)裂，夾片容易銹蝕，拱圈的拱腳處容易出現(xiàn)裂縫，橋面系損壞的情況也較多。三、方案設(shè)計(jì)方案三 變截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋三、方案設(shè)計(jì)方案三 變截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋變截面預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁具有施工工藝成熟、行車舒適、后期養(yǎng)護(hù)費(fèi)用少、整體剛度大的優(yōu)點(diǎn)。并且經(jīng)實(shí)踐證實(shí)，此種橋型使用年代較長(zhǎng)，超載能力較大，實(shí)體式橋墩防撞能力較大。缺點(diǎn)是由于梁高的影響，橋面比方案一和方案二高了1.6m，增加了橋梁長(zhǎng)度，橋梁兩

6、端接線也需改造，包括橋位東側(cè)的奔牛交叉以及相關(guān)道路部分。這些因素均大大的增加了造價(jià)。三、方案設(shè)計(jì)方案比較表比較項(xiàng)目方案一方案二方案三橋型下承式鋼桁梁橋下承式鋼管混凝土系桿拱橋變截面連續(xù)梁橋梁長(zhǎng)度（米）52.451.6148.64技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合比較橋梁概算建安費(fèi)1992.7萬(wàn)元1729.7萬(wàn)元2892.3萬(wàn)元工程量除拆除原有主橋外，基本無(wú)拆除工程，工程量較小除拆除原有主橋外，基本無(wú)拆除工程，工程量較小需要拆除原有主橋和引橋，并需要改造橋頭接線道路，工程量大景觀造型美觀造型美觀造型較美觀施工難易度標(biāo)準(zhǔn)桿件，可工廠加工，現(xiàn)場(chǎng)鋼支架安裝，桿件采用高強(qiáng)螺栓連接，施工難度最小主拱工廠加工，現(xiàn)場(chǎng)拼裝，少支架施

7、工，施工難度較小掛籃懸臂澆注，施工工藝成熟養(yǎng)護(hù)難易度養(yǎng)護(hù)量較大，難度一般養(yǎng)護(hù)難度較高一般航道影響小較小較大工期短較短長(zhǎng)其他桿件可再利用不可預(yù)見(jiàn)性因素較多需進(jìn)行拆遷比較結(jié)果推薦采用四、施工方案拆除老橋方案一，定向爆破拆除；方案二，整體起吊拆除；方案三，分塊起吊切割拆除（推薦）。 分塊起吊切割拆除方案是通過(guò)詳細(xì)的論證后對(duì)結(jié)構(gòu)物進(jìn)行有效的分塊，在主塊起吊拆除。這個(gè)方案的優(yōu)點(diǎn)是在這整個(gè)拆除過(guò)程中，施工對(duì)周邊居民環(huán)境的的影響小，而且拆除方案有效地利用了“化整為零，各個(gè)擊破”的思想，既可以保證在各個(gè)拆除共況下構(gòu)件的穩(wěn)定，又避免了同時(shí)使用幾臺(tái)吊裝設(shè)備，因此有很好的經(jīng)濟(jì)性。施工工期稍長(zhǎng)，費(fèi)用相對(duì)較高。五、施工交通組織原有道路和橋梁均為兩幅布置，可采用一幅通車、一幅封閉的施工方案。由于老路路面和橋面寬度均為凈9x2，可分離出一幅作為行車道，滿足施工期交通通行需要，使交通車流與施工彼此間的影響降到了最低點(diǎn)。由于分離出的一幅只能作為雙向二車道使用，為了行車和施工的安全，施工期應(yīng)采取適當(dāng)?shù)慕煌ü苤?，并適當(dāng)間距增設(shè)必要的錯(cuò)車道。根據(jù)一幅封閉一幅通車的情況，確定臨時(shí)交通工程方案為：主線臨時(shí)通車方案為兩車道通行，設(shè)計(jì)車速為20km/h，主要設(shè)