威海市环海公路长会口大桥 施工图设计 咨询报告山东省交通规划设计院 1 山东省交通规划设计院 二零零六年一月 威海市环海公路长会口大桥施工图设计咨询报告 1. 概述 威海市长会口大桥是威海市环海公路的重要组成部分，大桥桥 址西端位于文登市的长会口东山，东端位于荣城市岳家村的北面张 家山环海公路是威海市公路主骨架“三纵、三横、一环”中的一 环，环海公路长会口大桥的建设，对于完善威海市的公路网主骨架， 提高威海市路网的整体通行能力，促进威海市与山东中西部地区的 经济联系，开发其千里海岸线渔业及旅游资源，提升威海市人文景 观等具有十分重要的意义 受山东省交通厅公路局委托，山东省交通规划设计院对威海市 长会口大桥的施工图设计进行咨询 2. 工程概况 本项目主桥为跨径117+230+117m预应力混凝土双塔双索面斜拉 桥,荣成侧引桥采用3（4×25）＋2（4×35）米预应力混凝土简支 变连续T梁(刚构),文登侧引桥采用4（4×25）＋4（4×35）米预 应力混凝土简支变连续T梁(刚构)，全桥长2004米 主桥结构为塔、梁、墩全固接体系 主梁采用双肋式板梁断面，梁高1.8米，全宽20.10米，标准山东省交通规划设计院 2 梁段横隔梁间距8米，横隔梁下缘与主梁底缘齐平，主梁内设置纵 向预应力钢束，横隔梁内布置横向预应力钢束，横、纵向预应力钢 束均采用高强低松弛预应力钢铰线。
桥塔采用H形索塔，塔高约100米，其中桥面以上约67米，桥 面至承台约33米，上塔柱采用矩形断面，横桥向宽度2.3米，顺桥 向长度3～5米，下塔柱采用八边形断面，横桥向尺寸2.3～5.3米， 顺桥向尺寸5米单根下塔柱内（边跨侧）设置两道预应力钢束， 单根上塔柱内（中跨侧）设置两道预应力钢束，钢束均采用高强低 松弛钢铰线索塔设置两道横梁，上横梁梁高2.7～4.5米，宽2米， 采用矩形断面，下横梁梁高4米，宽4.5米，采用箱型断面桥塔 基础采用钻孔灌注桩加承台，桩径2.8米，单塔桩数15根，矩形排 列，按嵌岩桩设计，承台厚4.5米，承台座厚2米 斜拉索采用竖琴形布置，主梁端锚固在主梁边肋内，锚固点距 梁底30厘米，锚固点顺桥向间距8米，斜拉索在塔上采用交叉锚固 方式，塔上锚固点间距4.6米斜拉索采用7毫米镀锌低松弛高强 钢丝，双层PE防护 过渡墩采用框架式墩，框架横梁高1.57米，立柱横桥向尺寸2 米，顺桥向尺寸2.2米基础采用钻孔灌注桩加承台，桩径2.8米， 每墩两根，单排桩，按嵌岩桩设计承台厚2.5米 引桥采用先预制T梁，架桥机吊装就位后形成连续－刚构体系 东岸荣成侧引桥跨布置为陆地区3×（4×25m）共3联预应力混凝 土刚构－连续T梁+滩涂区2×（4×35m）共2联预应力混凝土刚构山东省交通规划设计院 3 －连续T梁；西侧引桥布置为水中及滩涂高墩区4×（4×35m）共 4联预应力混凝土刚构－连续T梁+滩涂低墩区4×（4×25m）共4 联预应力混凝土刚构－连续T梁。
引桥总跨长为1540m沿全幅桥 宽布置7片T梁，总宽度16m位于曲线部分桥墩沿曲线径向布置， 预制T梁按等梁长折线布置，在墩顶现浇连续段调整内外侧不等梁 长部分，通过调整T梁边梁悬臂长度实现桥面曲线线形预制T梁 在墩顶通过浇注湿接缝将梁、墩固接（除各联设置伸缩缝的桥墩外） ， 同时设8cm整体化混凝土现浇层并张拉负弯矩区预应力束实现各联 的刚构－连续体系 引桥下部结构采用双柱式方柱墩，配嵌岩钻孔灌注桩，东岸陆 地上设置了部分扩大基础25m跨方墩边长为1.4m,配合采用 Φ1.6m桩基；35m跨方墩边长为1.6m,配合采用Φ1.8m桩基桥台 采用扩大基础U型桥台 3. 技术指标（按照初步设计批复文件） 公路等级：二级公路 设计速度：80公里／小时 桥梁宽度：桥面净空15米，外侧设2×0.5米防撞护栏 荷载标准 汽车荷载：公路－I级 风荷载：桥位区100年一遇10分钟平均最大风速33.9米／秒 船舶撞击荷载：主桥墩横向直接撞击力17.6MN，采用有效防撞山东省交通规划设计院 4 消能设施后防撞力为12.5MN；主引桥过渡墩横桥向防撞力1.72MN， 顺桥向防撞力按照横桥向的50％取值 桥梁最大纵坡：不大于3% 通航净空：单孔双向航道通航净空高度27.5米，通航净宽度 190米，单孔单向航道通航净空高度30米，通航净空宽度135米。
地震基本烈度：六度（按现行规范，地震动加速度峰值小于等 于0.05g） 其余技术指标应符合交通部颁《公路工程技术标准 （JTGB01－2003） 》规定值 4. 咨询依据的标准规范 (1)《公路工程技术标准》(JTG BO1-2003) (2)《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004) (3)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004) (4)《公路斜拉桥设计规范(试行)》(JTJO27-96) (5)《公路桥梁抗风设计规范》(JTG／T D60-01－2004) (6)《公路工程抗震设计规范》(JTJO04-89) (7)《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJO24-85) (8)《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJO25-86) (9)《桥梁用结构钢》(GB/T714-2000) (10)《公路桥涵施工技术规范》(JTJO41-2000)山东省交通规划设计院 5 (11)《斜拉索热挤聚乙烯高强钢丝拉索技术条件》(GB/T18365- 2001) (12)《公路勘测规范》(JTJO61-99) (13)《公路工程地质勘察规范》(JTJ064-98) (14)《公路工程基本建设项目设计文件编制办法》(1996) 5. 设计文件总体评价 威海市长会口大桥施工图设计内容全面、完整，图纸清晰，达 到《公路工程基本建设项目设计文件编制办法》要求的深度，经适 当修改完善后，可以作为施工的依据。
6. 总体设计 大桥平、纵、横设计均符合初设批复意见和规范要求，根据桥 梁高度不同采用不同的跨径组合，整体布局基本合理 根据《公路桥涵设计通用规范（JTG D60－2004） 》第1.0.9条， 特大桥设计安全等级应为一级，应修改设计，并根据规范的有关规 定进行相关验算 7. 主桥 7.1 桥型和跨径组合 主桥桥型和跨径组合符合初步设计批复意见，受力基本合理山东省交通规划设计院 6 7.2 结构体系 主桥采用墩、塔、梁固结体系是可行的但固结部位构造及受 力复杂，建议进行空间受力分析，合理确定构造细节，确保结构安 全 7.3 主梁 主梁采用双肋式板梁断面是合适的，经计算发现边跨靠近过渡 墩部分及塔梁固结部分主梁截面有应力超出规范要求的情况，建议 修改相应截面的尺寸 中跨合拢段4米偏长，建议适当减短，降低合拢段施工风险 建议适当增加横隔梁腹板渐变段长度 主梁预应力布置基本合理，但桥面板内预应力钢束两个施工段 张拉一次，预应力钢束在大气中暴露时间较长，不利钢材防腐蚀， 设计文件中应提出明确防腐蚀要求或适当修改设计，优化预应力布 置，减少施工期间预应力钢束的外露时间 设计文件中指出，预应力管道压浆强度不小于50号，鉴于本桥 的实际情况，压浆的密实度大大重要于水泥浆强度，从实践经验看， 过高的水泥浆强度要求会降低水泥浆密实度，建议适当降低水泥浆 强度要求，并重点强调压浆密实度要求，建议采用真空辅助吸浆技 术。
主梁布置有型钢组成的劲性骨架，除合拢段外，其余梁段必要 性不大，建议取消合拢段劲性骨架偏弱，建议适当增加刚度山东省交通规划设计院 7 主梁顶板普通钢筋配置偏多，主梁混凝土浇注质量难以保证， 建议在满足承载能力和正常使用极限状态的前提下，适当减少配筋 量，优化钢筋布置 建议加密横隔梁端部箍筋 主梁预应力封锚钢筋混凝土保护层偏小，建议加大，以满足规 范要求 7.4 桥塔 桥塔采用“H”型索塔，塔柱上横梁采用蝴蝶结形式，受力合理， 造型简洁，是合适的 塔上斜拉索锚固的预埋设施切断的塔柱钢筋的处理方式，设计 图中未见描述，建议增加 桥塔下横梁内配筋较多，且与主梁0号块内钢筋不匹配，施工 难度很大，且混凝土质量很难保证，建议优化下横梁配筋，确保结 构受力，并易于保证施工质量 从计算情况看，塔柱内布置的预应力钢束对结构受力改善不大， 但造成施工复杂，建议取消 桥塔基础采用钻孔灌注桩加承台是合适的承台下层钢筋较多， 施工难度很大，混凝土质量难以保证，建议在保证受力前提下，优 化承台配筋根据基础布置，承台下缘与塔座上缘受力相似，设计 图中塔座上缘配筋偏少，应予增加山东省交通规划设计院 8 7.5 斜拉索 斜拉索采用竖琴式布置是可行的。
在塔上采用交叉锚固方式是 合理的 斜拉索采用双层PE防护的镀锌高强平行钢丝是合适的建议斜 拉索外表增加防风雨振措施 7.6 施工方案 主桥的施工方案是合理的 建议增加施工的控制目标（成桥标高等）以及施工期间的荷载 控制指标（如挂篮重量、支点位置、合拢吊篮重量、支点位置等） 建议细化施工程序，便于施工操作 本桥基础设计大多为嵌岩桩，嵌岩桩的施工控制目标应为实际 嵌岩深度（根据施工中遇到的实际的持力岩层标高） ，设计图中未见 描述，应补充，并明示持力岩层名称 7.7 主桥结构计算 7.7.1 计算模型 采用桥梁博士程序进行总体纵向计算分析，边界条件计入基础 影响，主梁取不利组合控制，过渡墩位置仅设竖向支承全桥共划 分为164个单元，167个节点，44个施工阶段对结构进行模拟分析最大块件重量约为270t，挂篮重量按138.5t计入山东省交通规划设计院 9 图1 全桥计算模型 102 103 103 104 104 105 105 106 106 107 107 108 108 109 109 110 110 111 111 112 112 113 113 114 114 115 115 116 116 117 117 118 118 23 119 120 120 121 121 122 122 123 123 124 124 125 126 125 126 127 126 127 128 127 128 128 129 129 130 131 130 128 131 132 132 133 134 134 136 135 137 136 138 137 139 138 140 139 141 140 142 141 143 142 144 143 145 144 146 145 147 146 148 147 149 148 150 149 151 150 79 151 153 152 154 153 155 154 156 155 157 156 158 159 157 159 160 158 160 161 159 161 160 162 161 163 164 162 161 163 165 164 166 167 20 20 21 21 22 22 23 23 24 24 25 25 76 76 77 77 78 78 79 79 80 80 81 81 177 18 117 178 117 28 203 74 150 204 150 84 18 18 19 19 26 26 27 27 74 74 75 75 82 82 83 83 176 17 116 179 116 29 202 73 149 205 149 85 17 17 28 28 73 73 84 84 175 16 115 180 115 30 201 72 148 206 148 86 16 16 29 29 72 72 85 85 174 15 114 181 114 32 200 70 147 207 147 87 15 15 30 30 31 31 70 70 71 71 86 86 173 14 113 182 113 34 199 68 146 208 146 88 14 14 32 32 33 33 68 68 69 69 87 。