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1、朝天门长江大桥检修通道改造及增设拱上检修桁车工程施 工 图朝天门长江大桥检修通道改造及增设拱上检修桁车工程施工图设计说明目 录1. 工程概况11.1. 桥梁区位11.2. 项目背景11.3. 原设计主要技术标准及规范11.3.1. 主要技术标准11.3.2. 主要设计规范21.3.3. 参考规范21.4. 桥梁结构概况22. 主桥检修通道现状22.1. 检修通道概况23. 总体设计33.1. 设计依据33.2. 设计技术标准33.3. 设计荷载33.4. 设计原则34. 设计方案34.1. 检修通道改造方案34.1.1. 踏步改造方案34.1.2. 检修通道内侧改造方案54.1.3. 综合改造
2、方案54.2. 增设锚箱爬梯54.3. 增设检修通道间连接65. 新增荷载分析65.1. 踏步新增恒载限值估算（单侧半桥）65.1.1. 上弦（A9A36）65.1.2. 中弦（E10M11M17E18）65.1.3. 下弦（E19E36）65.2. 检修通道内侧新增恒载限值估算（单侧半桥）75.2.1. 新增20圆钢75.2.2. 新增L50X50X5角钢（单侧半桥）75.3. 爬梯新增恒载限值估算（一个爬梯）75.4. 检修通道连接新增恒载限值估算（单侧半桥）75.5. 全桥新增恒载限值75.6. 新增恒载的影响分析75.6.1. 对主桥承载力的影响75.6.2. 对既有检修道的影响76.
3、 施工工艺及技术要求76.1. 钢构件施工76.2. 钢构件制造76.3. 钢构件防护涂装86.3.1. 涂装体系86.3.2. 涂装作业环境要求86.4. 注意事项86.5. 主要材料指标及要求87. 施工方案97.1. 主要施工方法97.2. 施工措施97.3. 交通组织97.4. 施工安全98. 工程计划工期109. 工程造价10图表检索图 11 朝天门大桥区位图1图 12 朝天门大桥实景图1图 21 检修道现状（单侧）3图 22 检修道现状（节点板处）3图 23 检修通道改造范围布置图/m3图 41 坡率纵向区间布置图4图 42 连续铺设钢板布置图4图 43 水平连续铺设284mm花纹
4、钢板布置图4图 44 检修通道内部增设两道圆钢布置图/mm5图 45 检修通道内侧增设一道圆钢布置图/mm5图 46 各节段改造布置图5图 47 锚箱爬梯横示意图/mm6图48 检修通道连接改造立面图6图49 检修通道连接改造平面图6表 4.1 节间坡率分布表4表 4.2 检修通道与主桁间隙宽度分布表5表 4.3 各节段改造方案5表 6.1 钢构件涂装体系8表 6.2 特制环氧富锌防锈底漆主要技术指标8表 6.3 云铁环氧中间漆主要技术指标8表 6.4 丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆主要技术指标9表 8.1 施工进度计划表10101. 工程概况1.1. 桥梁区位朝天门大桥位于重庆市长江与嘉陵江交会处的
5、溉澜溪青草坪，距离朝天门约1.7公里，2004年底开工建设，2008年年底建成通车。大桥西起江北区五里店立交，东接南岸区弹子石立交，连接解放碑、江北城、弹子石三大中央商务区，是主城一条东西向快速干道，如图 11所示。图 11 朝天门大桥区位图朝天门大桥全长1741m，包括主桥及南北两侧引桥，主桥全长932m，为190m+552m+190m三跨连续中承式钢桁系杆拱桥，北侧引桥长314m，南侧引桥长495m，均为预应力混凝土连续箱梁桥。大桥设计为双层公轨两用桥，采用上层“汽车道+人行道”，下层“汽车道+轨道线”的双层通行方式。上层桥面主桁内侧为城市主干道双向6车道，宽26米，主桁外两侧各设2.5米
6、宽的人行道，桥面全宽36.5米。下层桥面中间为双线城市轨道交通，轨道线间距4.2米，两侧为宽7米的车行道。图 12 朝天门大桥实景图1.2. 项目背景2017年4月20日，我院收到重庆市城市建设投资（集团）有限公司关于征求朝天门大桥增设拱上桁车及检修通道改造工程与原结构连接方式意见的函，邀本院对该工程招标技术要求提出意见，就桁车及检修通道与大桥构件连接方式提出设计要求。我院在回函中提出：检修桁车及其附属构件、改造后的检修通道与主桁杆件之间不得采用焊接方式连接，可与主桁杆件的抱箍栓接或焊接；新增构件安装完成后，应采用长效防腐体系对新增构件进行防护涂装。2019年6月，我院受到重庆市城市建设投资（
7、集团）有限公司委托，承担朝天门长江大桥检修通道改造及增设拱上检修桁车工程的设计工作，并开始开展工作。2019年6月26日，我院向重庆市城市建设投资（集团）有限公司汇报了朝天门大桥检修桁车初步方案设计。2019年8月16日，根据第一次方案汇报意见修改后，我院再次向重庆市城市建设投资（集团）有限公司汇报了朝天门大桥检修桁车方案设计。2019年9月18日，根据第二次方案汇报意见修改后，我院第三次向重庆市城市建设投资（集团）有限公司汇报了朝天门大桥检修桁车方案设计，会议纪要结论：因拱上桁车故障率高，维修不便，维修成本高，且对大桥外观影响较大，故不建议采用增设桁车方案，按改造原有检修通道的方案推进下步工
8、作。2020年5月，我院收到正式合同朝天门长江大桥检修通道改造及增设拱上检修桁车工程设计合同，并开展初步设计代方案设计工作。2020年6月，我院向重庆市城市建设投资集团提交了初步设计（代方案设计）文件，并根据反馈的相关意见进行了修订和完善。1.3. 原设计主要技术标准及规范1.3.1. 主要技术标准公路道路等级：主干道级设计行车速度：60km/h桥面车道布置：上层桥面双向6车道，下层桥面双向2车道道路净空高度：5m单车道宽度：3.75m人行道宽度：22.5m轨道交通标准：双向轨道交通，线间距4.2m设计行车速度：80km/h100km/h轨道交通界限：净宽9.2m，轨顶以上净高6.5m1.3.
9、2. 主要设计规范城市桥梁设计标准（CJJ 11-1993）；城市桥梁设计荷载规范（CJJ 77-1998）；公路工程技术标准（JTG B01-2003）；公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004）；公路桥涵钢结构及木结构设计规范（JTJ 025-1986）；铁路桥梁钢结构设计规范（TB 10002.2-1999）；地铁设计规范（GB 50157-2003）。1.3.3. 参考规范钢桥、混凝土桥及结合桥（英国标准协会）（BS 5400）；美国公路桥梁设计规范（AASHTO 1994）；道路桥示方书同解说（日本道路协会）；铁道构造物设计标准及解说铁路钢桥（日本运输省）。1.4. 桥梁结构概
10、况朝天门长江大桥主桥为190m+552m+190m三跨连续钢桁系杆拱桥，钢梁全长934.1 m（包括端纵梁），主桥全宽36.5m，桁宽29m，两侧边跨为变高度桁梁，中跨为钢桁系杆拱。拱顶至中间顶点高度为142m，拱肋下弦线形采用二次抛物线，其矢高为128m，矢跨比1/4.3125，拱肋上弦部分线形也采用二次抛物线，并与边跨上弦之间采用半径为700m的圆曲线进行过渡。主桁采用变高度的“N”形桁式，拱肋桁架跨中桁高为14m，中间支点处桁高73.13m，边支点处桁高为11.83m。全桥采用变节间布置，共有12m、14m、16m等三种节间形式，边跨节间布置为812m+14m+516m，中跨节间布置为5
11、16m+214m+2812m+214m+516m。中跨布置有上下两层系杆，其中心间距为11.83m，下层系杆与加劲腿处中弦及边跨下弦贯通。上层系杆采用“H”形断面，下层系杆采用“王”形断面+辅助系索，钢结构系杆端部与拱肋下弦节点相连接，下层辅助系索锚固于节点端部。主桁弦杆为焊接箱形截面，截面宽度有1200mm和1600mm两种，截面高12401840mm，板厚2450mm。杆件按照四面拼接设计，拼接处杆件高度、宽度均相同，不用宽度和高度杆件之间采用变宽（高）度设计，对于同一杆件，宽度和高度不同时变化。腹杆采用箱形、“H”形、王”形截面，箱形截面高12401440mm，板厚2450mm；“H”及
12、“王”形截面高7001100mm，板厚1650mm，杆件端部按照两面拼接设计。上层系杆采用焊接“H”形截面，截面高1500mm，宽1200mm，板厚50mm。下层系杆采用焊接“王”形截面，高1700mm，宽1600mm，板厚50mm。主桁杆件所采用的最大板件厚度50mm，最大长度44m，最大安装吊重80t。上层桥面采用正交异性钢桥面板，桥面板厚16mm，采用U形闭口肋，沿纵桥向设置横隔板，其间距不大于3m，沿横桥向布置6道纵梁，在主桁节点处设置一道横梁。下层桥面两侧采用正交异性钢桥面板，桥面板板厚16mm，采用U形闭口肋，纵桥向设置横隔板，其间距不大于3m，横桥向每侧布置2道纵梁，在主桁节点处
13、设置一道横梁；下层桥面中间采用纵、横梁体系，其横梁与两侧钢桥面板横梁共为一体，共设置两组轻轨纵梁，其中心间距为4.2m，每组轻轨纵梁由两片纵梁组成，两片纵梁通过平联和横联连为一体，纵梁端部通过鱼形板和连接角钢与横梁连接，轻轨纵梁上设置木质桥枕和60kg/m钢轨，作为城市轻轨交通走行轨道。上层桥面在主桁节点外侧设置人行道托架，上置“”形正交异性钢人行道板。2. 主桥检修通道现状2.1. 检修通道概况主桥检修道布置于大桥两侧上、下弦以及边跨加劲弦的外侧，通过在拱箱外侧（或节点处）间隔一定距离设置套箍，下吊槽钢（20a）外悬，作为支点，外悬槽钢之间采用两根角钢（L75X8）连接，角钢间距700mm，
14、在角钢之间焊接直径为16mm的圆钢作为踏步，间距100mm；外侧栏杆柱采用的是L758角钢，栓接在槽钢端部，2根横条采用的是直径为22mm的圆钢，两端固定在栏杆柱上，检修道内侧无栏杆。由于踏步圆钢表面光滑，并且多段踏步坡度较陡，容易造成检修人员下滑的危险；检修道内侧距离拱箱最大间距达350mm，存在检修人员下坠的安全隐患；检修通道纵桥向在节点板处有一定间距，存在检修人员踏空的安全隐患；故朝天门大桥管理处提出对检修道进行改造。此外，为方便下层辅助系索锚固端锚箱日常维养，增设爬梯。图 21 检修道现状（单侧）图 22 检修道现状（节点板处）图 23 检修通道改造范围布置图/m3. 总体设计3.1. 设计依据重庆朝天门长江大桥工程施工图中铁大桥勘测设计院有限公司，重庆交通科研设计院，2005年12月；重庆朝天门长江大桥工程竣工图中铁山桥集团有限公司，2009年3月；朝天门大桥检查走道改造技术要求朝天门大桥管理处，2013年5月；重庆市发展和改革委员会关于朝天门长江大桥检修通道改造及增设拱上检修桁车工程实施方案（代可研）的批复重庆发展和改革委员会，2018年3月12日；重庆市城市建设投资（集团）有限公司关于朝天门大桥增设检修桁车及检修通道改造工程方案汇报会议纪要，2019年9月18日；朝天门长江大桥
