
S50 灵江大桥设计说明典尚设计.doc
11页总 说 明10灵江大桥连接西岑和新亭头,是台缙高速东延段特大跨江大桥本册图纸为台缙高速公路东延段灵江大桥——矮塔斜拉桥及引桥上下部结构施工图本册图纸内容包括:灵江大桥桥型布置图、桥墩一般构造图、桩基础及承台、墩座钢筋构造图、墩身钢筋构造图、主墩防撞钢套箱构造图、箱梁构造图、索塔构造图、斜拉索构造图、箱梁预应力布置图、箱梁和索塔钢筋构造图、引桥上下部构造图及预应力和钢筋构造图等设计说明如下:一、设计依据1、《 浙江省发展改革委员会关于台缙高速公路东延段项目核准批复的函》(浙发改函[2006]4号)2、浙江台金高速公路有限公司的委托书3、浙江公路水运工程咨询公司《台缙高速公路东延段灵江大桥通航净空尺度和技术要求论证报告》2006年4月4、《船舶撞击力及防撞研究报告》上海船舶运输科学研究所 2006年5月5、台缙高速公路东延段初步设计文件6、台缙高速公路东延段两阶段初步设计审查会专家组意见 2006年9月7、浙江省水利河口研究所《台缙高速公路东延段灵江大桥工程水域条件分析及桥墩局部冲刷试验研究》2006年9月8、浙江省交通规划设计研究院《台缙高速公路东延段施工图阶段工程地质勘察报告》2007年2月。
9、台缙高速公路东延段灵江特大桥施工图设计审查会专家组意见 2007年3月二、设计规范1、《公路工程技术标准》(JTG B01—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、《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ 024—85)5、《公路沥青路面设计规范》(JTG D50-2006)6、《公路桥涵施工技术规范》(JTJ 041—2000)7、《公路工程抗震设计规范》(JTJ 004—89)8、《公路桥梁抗风设计规范》(JTG/T D60-01—2004)9、《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ 025—86)10、《海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范》(JTJ 275—2000)11、《港口工程桩基规范》(JTJ 254-98)12、《海港工程钢结构防腐蚀技术规定》(JTJ 230-89)13、《公路斜拉桥设计规范》(试行)(JTJ027-96)14、《高速公路交通安全设施设计及施工技术规范》(JTG D81-2006)15、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)16、《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)三、设计技术标准1、公路等级:双向四车道高速公路。
2、桥跨型式:92+3×152+92 m预应力混凝土箱梁矮塔斜拉桥3、设计速度:100km/h4、设计荷载等级:公路—Ⅰ级5、行车道宽度:2×2×3.75m6、结构设计基准期:100年7、桥面纵坡:≤4.0%8、桥面横坡:2%(双向)9、通航标准:设计最高通航水位:5.75m,通航净空尺度如下表通航净空尺度表船舶吨级通航净空尺度(m)空载水线以上至最高固定点高度(m)富裕高度最小通航净空高度最小通航净空宽度(m)(m)(m)双向单向1000吨级海轮202.522.520911810、温度:根据台州市气象局资料,年平均气温:17.0℃,年平均最高气温21.2℃,年平均最低气温13.8℃,日最高气温40.8 ℃,日最低气温-9.9℃11、地震动参数峰值加速度:<0.05g12、设计高潮位频率:1/300,设计高潮位:7.37m,设计低潮位:-2.94m13、桥位处冲刷深度:根据浙江省水利河口研究所《台缙高速公路东延段灵江大桥工程水域条件分析及桥墩局部冲刷试验研究》报告,桥墩处冲刷总深度为主墩17.0m,边墩12.2m13、设计基本风速:V10=40m/s14、高程系统:1985国家高程四、自然条件(一)河段概况灵江大桥位于椒江河口区的近口段的下游,工程河段受径流与潮汐的共同作用,潮汐特征以海门水文站为代表,最大潮差为6.87m,平均潮差为4.02m。
1、径流与洪水灵江流域的干流为永安溪,支流为始丰溪,灵江流域的径流主要由降水形成,其年内分配与降水量基本相应受梅雨和台风雨的影响,径流量的年内分配极不均匀,主要集中于梅汛期(3~6月)和台风期(7~9月),占全年总量的81%;枯季(10月~翌年2月),径流量仅占全年的19%;径流量年际间变幅也较大,柏枝岙站和沙段站最大与最小年径流之比分别为14.5和4.4灵江径流的另一显著特点是洪水暴涨暴落,洪枯流量变幅很大,以柏枝岙站为例,其多年平均洪峰流量为(2939m3/s)和多年平均年最小(3.03m3/s)之比达970倍左右2、潮汐与潮流椒江河口附近海区是典型的非正规半日潮,潮波自外海传入台州湾由于河口平面形态呈喇叭形,向内收缩,随着河宽和水深的减小,潮波受到地形摩阻、上游径流顶托和两岸边界的约束反射等影响,上溯过程中变形剧烈,涨潮历时缩短,落潮历时延长,波形呈不对称,且接近驻波椒江河口外台州湾水域广阔,白沙以东水域,潮流具有顺时针旋转性质,旋转度自东向西渐小;白沙以西至海门一带之间的潮流基本为往复流,涨落潮流向大致相差180度距离桥址最近的长期水位站有二个,一个是临海站,位于推荐桥址上游约23km,另一个是海门站,位于推荐桥址下游13km。
经统计自1959至2003年临海和海门站40多年的潮位资料,潮位特征值见下表临海、海门站水位特征值项目单位临海海门量值出现时间量值出现时间平均高潮位m2.572.45平均低潮位m-0.34-1.54平均潮差m2.994.02最高水位m10.271962.9.65.671997.8.18最低水位m-2.452003.12.24-2.721959最大潮差m6.712001.8.206.871989.9.15平均涨潮历时h:min3:235:06平均落潮历时h:min9:037:19统计时段1959年至2003年1959年至2003年(二)桥位附近潮流特征1、潮流特征桥位附近水域涨、落潮流速变化特点为:(1) 推荐桥位断面大潮测点最大涨潮流速为2.32m/s,最大落潮流速为2.15m/s;中潮最大涨潮流速为1.91m/s,最大落潮流速为1.83m/s;小潮最大涨潮流速为1.66m/s,最大落潮流速为1.62m/s2)大、中潮期间,涨潮实测最大垂线平均流速为1.78m/s,落潮最大垂线平均流速为1.54m/s 3)潮流流速与潮差有着密切的关系,一般按大、中、小潮递减排列;而落潮最大流速除与涨潮潮差及地形有关外,还与上游径流大小有关。
2、潮流向特征桥位附近河段涨落潮水流基本上为往复流,最大涨、落潮流的流向多与水下等深线走向一致,主轴大致为S~N方向河道东侧桥轴线法向与涨潮流的夹角12º左右,河道西侧20º左右3、桥位断面设计流速、流量桥位断面各频率流量和流速见下表桥位断面各频率流量和流速频率项目桥位断面平均流速(m/s)流量(m3/s)0.33%涨潮流速(m/s)1.7513661洪水流速(m/s)3.26201801%涨潮流速(m/s)1.6712431洪水流速(m/s)2.89173732%涨潮流速(m/s)1.6711682洪水流速(m/s)2.64165495%涨潮流速(m/s)1.6511651洪水流速(m/s)2.3315348(三)气象本项目所经区域所属亚热带季风海洋性气候,气候温暖湿润,光照充足、四季分明、雨量充沛春季南北气流交换剧烈,低气压及锋面活动频繁,天气晴阴不定,常有绵绵细雨;初夏季节,南方副热带高压逐渐向北挺进,北方的冷气团与南下的暖气团相遇交锋,锋面往往在长江中下游地区停留,造成连绵不断的“梅雨”;盛夏时,在副热带高压控制下,盛行西南风,天气多晴热少雨,降水以雷阵雨为主,但遇台风的侵袭,经常形成狂风暴雨;中秋以后,大陆冷空气势力加强,且受长江下游小高压影响,常出现秋高气爽的天气,秋季也是台风的活动期;冬季受北方冷高压气团控制,盛行北风,天气以晴冷为主。
区域降雨量时空分布不均,全年降雨量主要集中在两个雨期,即4~6月梅雨期和8~10站台风雨期,降雨天数在160~175天之间据1958年至1992年水文资料统计,灵江流域年降雨量在1100mm~2300mm之间,多年平均降雨量1631.7mm,1999年灵江流域年降水量为1682.2mm,比1998年减少2.2%多年平均气温17.0℃,年平均最高气温21.2℃,年平均最低气温13.8℃,最高气温40.8℃,最低气温-9.9℃;历年平均降水量1522.5(mm),历年平均降雨天数170.8(天),最高年降水量2353.2(mm)(1952年),最低年降水量912.2(mm)(1979年);历年平均日照总数为1764.5小时台风是本线路所在区域又一重大气象要素解放后,登录台州12级以上的台风13次,最大风力50.4米/秒,历年十分钟最大风速为25米/秒(1975年8月)台风影响一般规律为平均每年1~2次,最多可达3~4次,影响季节一般为7~9月,最早5月,最迟11月四)通航台缙高速公路东延段灵江大桥位于椒江水系的灵江河段,椒江是我省第三大河流根据台州市公路水运交通建设规划,将对灵江航道进行全面整治,使临海灵江二桥~红光码头航段全线达到通航1000吨级海轮标准,并重点开发建设临海内河港作业区,全面调整临海内河港码头布局。
根据浙江公路水运工程咨询公司《台缙高速公路东延段灵江大桥通航净空尺度和技术要求论证报告》,灵江大桥通航代表船型为1000t级海轮五)工程地质灵江大桥位于海积平原区,两侧桥台位于丘陵区坡脚,地形较平坦大桥跨越灵江,江底地面标高-3.0~-10.75m,起伏较大桥址区上部分布海积淤泥质亚粘土、淤泥等,局部为冲海积粉、细砂,中部为冲洪积圆砾、卵石、含粘性土圆砾等,中下部为坡洪积碎石、含粘性土角砾等,下伏基岩为侏罗系上统凝灰岩,基岩面起伏较大,灵江两岸基岩埋藏浅,江心基岩埋深大,根据钻孔揭示资料,基岩面最大埋深大于102.17m ,大桥东侧存在一断层破碎带地质数据详见浙江省交通规划设计研究院2007年2月出版的《灵江大桥施工图设计阶段工程地质勘察报告》五、主要材料1、混凝土主桥上部结构采用高强度混凝土,主桥下部结构采用海工耐久性混凝土混凝土的技术标准必须符合交通部部颁标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62—2004)、《公路桥涵施工技术规范》(JTJ 041—2000)相关条款规定,海工耐久性混凝土的技术标准还需满足《海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范》(JTJ 275—2000)相关条款规定。
箱梁采用C55混凝土,索塔采用C50混凝土,伸缩缝处填充混凝土采用C50钢纤维混凝土,桩基础采用C30水下混凝土,承台采用C35混凝土,墩身采用C40混凝土,承台封底采用C25水下混凝土,支座垫石采用C40混凝土;钻孔灌注桩、承台(包括墩座)及支座垫石的混凝土氯离子扩散系数≤2.5×10-12m2/s,现浇墩身的混凝土氯离子扩散系数≤1.5×10-12m2/s水泥宜采用低水化热水泥。
