港珠澳大桥外海三塔斜拉桥施工创新工艺及关键技术介绍
港珠澳大桥的“科技密码”
港珠澳大桥的“科技密码”港珠澳大桥的建设需要先进的工程技术支持。
大桥的跨海段采用了世界最大的桥梁设计——跨径长达888米的钢桁梁悬索桥，这种设计在国内外都属于少见，需要运用到许多高科技技术。
为了保证大桥的安全和稳定，工程师们利用了最新的材料和先进的建筑工艺，确保了大桥的质量和承载能力。
在桥梁的建设过程中，使用了大型起重设备和工程机械，这些设备和机械都采用了先进的控制技术和自动化系统，提高了工程的效率和质量。
港珠澳大桥的建设需要尖端的科学技术支持。
在大桥的建设中，科学家们利用了现代化的技术手段，进行了全面的勘测和设计，确保了大桥的准确位置和合理结构。
为了保证港珠澳大桥的建设过程不对环境造成损害，科学家们采用了先进的环保技术，严格把控了施工过程中的环境保护措施，最大限度地减少了对海域生态环境的影响。
在大桥的建设中，为了保证大桥的使用寿命和运营效率，科学家们利用了最新的材料和工艺技术，对大桥的材料和构造进行了深入研究和实验，确保了大桥的长期稳定运行。
港珠澳大桥的建设需要现代化的信息技术支持。
在大桥的建设和运营过程中，大量的信息需要进行处理和传输，这就需要利用先进的信息技术手段。
在大桥的设计和勘测中，采用了先进的地理信息系统和遥感技术，帮助科学家们对大桥的位置和地质条件进行了全面分析和评估。
在大桥的施工和运营过程中，利用了先进的监控和控制系统，对大桥的结构和状态进行了实时监测和调控，确保了大桥的安全运行。
在大桥的通行和管理中，利用了先进的智能交通系统和电子收费技术，提高了大桥的通行效率和管理水平。
港珠澳大桥的建设离不开科技的支持，科技成为港珠澳大桥的“密码”，在其建设过程中发挥了重要作用。
科技带来了先进的工程技术支持、尖端的科学技术支持、现代化的信息技术支持和高素质人才支持，这些都为港珠澳大桥的建设和运营提供了坚实的技术保障，也为中国工程科技的发展树立了新的标杆。
相信在未来，随着科技的不断进步和发展，中国工程科技将迎来新的辉煌，为国家的发展和繁荣作出更大的贡献。
港珠澳大桥主体工程桥梁工程施工新工艺及关键技术
保护系统联合防腐方式，确保120年使用寿命。
钢管防腐涂层材料采用：复合加强双层熔 融结合环氧粉末涂层与无溶剂液体环氧涂层。
—工程概况-九洲航道桥
九洲航道桥为双塔中央双索面斜拉桥，采用塔梁墩固结的 体系，主梁为桥面分离式的钢-混组合梁。 桥跨布置为：85+127.5+268+127.5+85=693(m)。
主要资源配置情况
小天鹅
天一号 海 上 施 工 海天3 海天4 华尔辰 大桥雪浪 人工岛混凝土搅拌站
艘
艘 艘 艘 艘 艘 套
1
1 1 1 1 1 1
非通航孔桥钢桩打设、承台墩身吊装
组合梁架设 海上混凝土供应 海上混凝土供应 围堰吊装、桩的打设、墩帽墩身吊装 钢桩打设 2HZS180
—大型设备配置情况
起吊方式：主钩中心起吊; 起吊高度：60m； 作业吃水：4m； 主要作业：组合梁架设。
—大型设备配置情况
大型设备配置情况
船舶名称：“大桥雪浪”； 主要作业：钢桩打设。
船舶名称：“海天3”； 主要作业：海上混凝土施工供 应。
—大型设备配置情况
大型设备配置情况
设备名称：“纵移移台车”；
主要作业：承台、墩身、墩帽 及组合梁的纵向移运。
—工程概况-非通航孔桥
非通航孔桥：共62个桥墩，
主梁采用整墩分幅钢-混组合梁 ，全桥共64跨11联 (2×(5×85)+9×(6×85)), 组合梁共128片，每片重约2000t 。桥面板共2516块，单片最重约 76t。
—工程概况-非通航孔桥
19.143m～25.804m
6个 预留 孔
为了满足桥位10%阻水率的要求，承台均采用埋置式承台（海 床下6m）：高墩区墩身分为三节；低墩区墩身分为两节。承台、 墩身、墩帽均采用预制安装技术，全桥高墩区共13个，低墩区共 49个墩，62个墩，共137节。预制构件单件最重约2370t，高约19m （承台+底节墩身）。
港珠澳大桥建造技术
自主研发的耐久性监测传感器
14）实际环境与荷载作用下的实体工程混凝土结构耐久性评估与再设计技术
------形成实际环境荷载下、基于目标概率分析的实体工程混凝土耐久性评估和 再设计方法体系
大桥耐久性数据管理分析管理系统
15） 离岸特长沉管隧道建设防灾减灾关键技术 ——自主研发建成国内交通系统最大的燃气式高温试验系统
5、主要创新成果及应用
多专业融合
1）长大深埋沉管隧道基础沉降控制技术研究
——提出长大深埋沉管隧道结构计算及基础沉降计算方法；形成长大深埋 沉管隧道混合基础刚度过渡控制技术
2）超长沉管隧道抗震设计方法与振动台试验模拟技术 ——建立多点非一致激励下长大沉管隧道基于性能的抗震设计方法，并形成接 头减震控制技术
港珠澳大桥建造技术
港珠澳大桥管理局 苏权科
二O一九年四月
提纲
第一部分 总体概况
第二部分
技术难点与科技创新
1、建设目标、理念与技术标准 2、主要创新领域 3、新材料新产品开发 4、大型外海施工装备研发 5、关键技术创新成果
第三部分 运营期的新科技挑战
工程包括珠海、澳门接线，珠海澳门口岸，海中桥隧主体工程，香港接线及香港口岸, 总长55km，建成后将成为世界最长的跨海大桥。
耐久性要求高
节能环保
安全运营
有的技术禁区
——如何建设高 品质、长寿命的 “世界级”跨海 通道
1、建设目标、理念与技术标准
大桥建设目标： “建设世界级跨海通道，为用户提供优质服务，成为地标性建筑”三大建 设目标 大桥建设理念： ——“全寿命周期规划，需求引导设计”的设计理念 ——“大型化、标准化、工厂化、装配化”的施工理念 ——“立足自主创新，整合全球优势资源”的合作理念 ——“绿色、环保”的发展理念 专用技术标准体系：
斜拉桥施工工艺的创新与应用
斜拉桥施工工艺的创新与应用在现代城市建设中，桥梁作为连接不同区域和分隔城市交通的重要设施，占据了重要地位。
然而，随着城市规模的不断扩大和交通负荷的增加，传统的桥梁设计和施工方法已经难以满足日益增长的需求。
为此，斜拉桥施工工艺的创新与应用成为了解决问题的一个重要途径。
本文将探讨斜拉桥施工工艺的创新与应用，并对其优势和前景进行分析。
一、斜拉桥施工技术的创新斜拉桥的施工方式主要有两种：一种是先施工主塔，再拉索悬挂桥面；另一种是先施工桥面，再通过索具连接至主塔。
传统的施工方式往往需要大量的人力和物力投入，且施工周期较长。
然而，随着科技的发展，斜拉桥施工技术得到了不断创新。
现代化的斜拉桥施工技术充分利用了机械化和自动化设备，极大地提高了施工效率。
例如，引入了大型龙门吊和液压起重机，可以快速安装主塔和桥面模块；使用先进的测量设备和控制系统，可以精确控制斜拉索的张力和桥面的水平度。
这些创新的施工技术大大缩短了桥梁的建设周期，减少了施工成本。
二、斜拉桥施工技术的应用斜拉桥施工技术的创新不仅体现在个别工程中，也得到了广泛的应用。
例如，在一些大型城市建设中，斜拉桥已成为城市发展的标志性建筑。
由于斜拉桥的外观独特，可以满足城市形象建设的需求。
同时，斜拉桥具有良好的工程性能，能够承受大跨度和高载荷的要求。
这使得斜拉桥在城市道路、高速公路和港口码头等交通工程中得到了广泛应用。
斜拉桥的施工技术也得到了越来越多的关注和应用。
既有基于传统施工方式的改进，也有全新的施工技术的探索，如采用预制构件、模块化施工等。
这些应用不仅提高了施工效率，更重要的是改善了桥梁的使用性能和安全性。
三、斜拉桥施工工艺创新的优势斜拉桥施工工艺创新的优势主要表现在以下方面：1. 缩短施工周期：创新的施工工艺利用了机械化设备和自动化系统，可以提高施工效率，缩短施工周期。
这对于紧急情况下的桥梁修复和新建项目的开工日期非常重要。
2. 降低施工成本：创新的施工工艺使施工过程更加精确，减少了浪费和误差。
港珠澳大桥工程施工
一、工程结构概况港珠澳大桥主体工程桥梁主桥，全长55公里，由三座通航桥、一条海底隧道、四座人工岛及连接桥隧、深浅水区非通航孔连续梁式桥和港珠澳三地陆路联络线组成。
其中，青州航道桥采用半漂浮体系双塔整幅钢箱梁斜拉桥，江海直达船航道桥采用独柱型三塔整幅钢箱梁斜拉桥，九洲航道桥采用双塔三跨钢箱梁悬索桥。
二、施工组织设计方案1. 施工进度安排港珠澳大桥主体工程桥梁主桥的施工进度安排分为四个阶段：前期准备、基础施工、主体结构施工和桥面铺装。
整个工程历时14年，于2018年10月24日全线贯通。
2. 施工技术（1）基础施工：采用桩基础，共打桩630根，单根桩长80米，最大桩径3.0米。
桩基础施工过程中，采用旋挖钻机进行钻孔，并采用高压旋喷注浆技术加固桩身。
（2）主体结构施工：采用预制拼装技术，预制钢箱梁、钢塔等构件，现场拼装。
预制构件在工厂进行质量控制，确保施工质量。
（3）桥面铺装：采用高性能混凝土，厚度为0.3米，施工过程中严格控制混凝土的配比和施工工艺。
三、施工难点及解决方案1. 气候条件：港珠澳大桥位于伶仃洋，气候条件复杂，台风、暴雨等恶劣天气频发。
为应对这一难题，施工过程中采用抗风、防雨、防腐蚀等特殊措施。
2. 地质条件：伶仃洋海底地质复杂，岩层坚硬，施工难度大。
采用先进的钻探技术和钻机设备，确保基础施工质量。
3. 施工环境：伶仃洋海域广阔，施工场地有限。
通过优化施工方案，合理安排施工顺序，确保施工顺利进行。
四、工程成果港珠澳大桥的建成，实现了香港、珠海和澳门三地之间的陆路交通连接，极大地缩短了三地之间的时空距离。
同时，港珠澳大桥在工程技术、施工组织、质量控制等方面取得了显著成果，为中国桥梁建设树立了新的里程碑。
总之，港珠澳大桥工程施工过程中，我国工程师和建设者们凭借精湛的技艺和坚定的信念，攻克了一个又一个难题，创造了世界桥梁建设史上的多个第一，为我国桥梁建设事业赢得了世界声誉。
港珠澳大桥主体工程桥梁工程钢箱梁制造新工艺及关键技术
摆动跟踪示意
钢箱梁制造关键技术
✓ 接触传感技术
通过在焊丝前端加载传感电压，检测出工件位置，避免由于工件的尺寸 或位置误差造成误操作，有开始点传感、三方向传感、圆弧传感、间隙 传感等多种功能，具有操作精度高，定位准确、在坡口内也可以应用的 优点。
No.1
No.2
No.n
No.1
No.2
客户端 二车间
No.n
✓ 焊接数据信息化管理
移动存储传输方式
服务器 一车间
局域网
客户端 二车间
No.1 No.2
No.n
No.1 No.2
No.n
✓ 焊接数据信息化管理
（1）多客户端/服务器模式，实现多机监控 （2）实现断线续传 （3）支持不同权限用户分类 （4）实时显示焊机状态与详细参数 （5）按车间进行焊机管理 （6）焊工排班管理 （7）管理焊接规范，超规范报警 （8）丰富的统计报表
✓ 自动化焊接－迷你焊接机器人
钢箱梁制造新工艺
➢ 焊接数据信息化管理
✓ 焊接数据信息化管理
钢箱梁制造新工艺
✓ 焊接数据信息化管理
有线联网方式
钢箱梁制造新工艺
No.1
No.n
一车间
No.1
No.n
二车间
客户端 服务器
办公室
✓ 焊接数据信息化管理
无线联网方式
服务器 一车间
局域网 无线路由器
WiFi模块
梁段制造 梁段拼装采用多梁段连续匹配组焊和预拼装同时完成的工艺方法。拼装在封闭厂房内进行，避免恶劣天 气对工程质量的影响。节段涂装在涂装房内进行，涂装房内安装除湿、加热和通风设备，保证环境符合涂装
港珠澳大桥外海三塔斜拉桥施工创新工艺及关键技术通用课件
采用智能张拉设备，实现了张拉的自动化和智能化。
智能张拉设备
在部分施工阶段采用了3D打印设备，实现了复杂结构的快速成型和制造。
3D打印设备
03
关键技术解析
总结词
深海基础结构设计是港珠澳大桥外海源自塔斜拉桥施工的关键技术之一，主要涉及海底地质勘察、基础结构选型和设计等方面。
详细描述
在深海环境中，基础结构设计需要考虑波浪、水流、风力等多种因素的影响，同时还要应对海底地质的不确定性。为了确保桥梁的稳定性和安全性，需要进行充分的地质勘察和模型试验，以优化基础结构的设计。基础结构的设计需要具备足够的承载能力和耐久性，能够抵御复杂环境的侵蚀和破坏。此外，基础结构的施工方法也需要进行创新和优化，以确保施工的顺利进行和工程质量的保证。
加强水土保持工作
03
在施工过程中，加强水土保持工作，采取防护措施，防止水土流失。
05
案例分享与经验总结
请输入您的内容
06
未来展望与研究方向
研究大跨度桥梁的稳定性、抗震性能和疲劳寿命等问题，提高桥梁的安全性和耐久性。
大跨度桥梁设计
探索新型高强度、轻质材料在桥梁结构中的应用，提高桥梁的承载能力和稳定性。
简要介绍港珠澳大桥外海三塔斜拉桥施工项目的规模、地理位置、主要结构等基本信息。
概述施工过程中的主要技术难题和挑战，以及解决这些问题的关键技术和创新工艺。
强调本课件将重点介绍这些创新工艺和关键技术的实施过程和应用效果。
02
施工工艺创新
高强度钢材
采用高强度钢材，如Q345qD和Q390qD，提高了桥梁结构的承载能力和稳定性。
03
02
01
THANKS
感谢观看
总结词：高强度钢材的焊接技术是实现桥梁主体结构高效连接的关键技术之一，涉及到焊接工艺、材料选择和质量控制等多个方面。详细描述：高强度钢材的焊接技术要求高，难度大，需要采用先进的焊接设备和工艺。在焊接过程中，需要选择合适的焊接材料和工艺参数，以保证焊接质量和效率。同时，焊接过程中的温度、湿度和风速等环境因素也需要进行控制，以降低焊接缺陷和变形的风险。为了确保焊接质量，需要进行严格的质量控制和质量检测。通过建立完善的焊接质量管理体系，加强焊接过程中的质量监控和技术指导，以及进行焊缝的无损检测和强度试验等措施，可以保证高强度钢材的焊接质量和安全性能。
港珠澳跨海大桥的技术创新
承台墩身 预制
构件预制 钢梁 组拼
桥面板 预制
组合梁 组合
—非通航孔桥施工-桩基
复合桩钢管制造
非通
采用全自动导向架， 3次精确定位插打钢桩
桩基施工
装配式钻孔平台
灌注桩基混凝土
围堰运输与安装
—非通航孔桥施工-墩台施工
承台安装
非通 墩台安装
墩帽安装
—非通航孔桥施工方案-组合梁架设
组合梁运输
九洲航道桥主梁大节段安装架设总体方案
通航区
通航区
➢ 非通航孔桥及九洲航道桥施工场景
—主要施工方案
—主要资源配置情况
➢ 主要资源配置情况
CB05进场施工人员约3283人，施工船舶70余艘，施工设备50余套。
主要机械设备汇总表
名称
单位 数量
备注
120t/150t龙门吊
中 100t龙门吊/40m
山 基
4.主体工程关键技术
1.沉管隧道工程关键技术在于： ⑴ 实现纵向均匀沉降的隧道基础设计及施工质量保证 ；
天然地基
SCP
SCP+堆载预压 高压旋喷桩 PHC桩
4.主体工程关键技术
⑵深埋大回淤荷载下合理管节结构设计； ⑶管节及接头构造与防水设计； ⑷特长海底隧道防灾与救援设计； ⑸隧道结构与机电工程综合平衡设计； ⑹海洋环境下结构耐久性设计； ⑺超长沉管线形控制；
1900s液压锤打桩锤。
➢ 大型设备配置情况
—大型设备配置情况
船舶名称：“小天鹅”； 起吊重量：2900t 起吊方式：主钩中心起吊; 起吊高度：41m； 作业吃水：3.5m； 主要作业：围堰的整体拆 除、吊运、安装；复合桩 钢管的插打;承台、墩身、 墩帽的吊装。
港珠澳大桥总体设计与关键技术
桥岛隧组合方案确定
线位：香港/珠海、澳门； 四大块建设： 香港口岸: 130公顷 香港接线：12Km 主体工程：30Km 珠海接线：14Km 珠澳口岸：210公顷 澳门接线：0.3Km
自然建设条件特点
总体气象、水文、地质特点
亚热带海洋性季风气候区，温度15~30℃，年降雨1800～ 2400毫米，南风、偏南风为主，有效波高约2m； 淤泥、粉细沙软土地层局部超过40m；
珠澳口岸建成效果图
桥梁工程关键技术
桥梁关键技术
钢管复合桩技术 埋置式承台设计与安装 预制墩身干接缝拼装接高 组合梁设计施工新技术 非通航孔桥梁整孔制造安装技术 通航孔桥大节段施工技术 大规模钢桥面铺装方案选择及质量管理
钢管复合桩提出 钢管复合桩构造 钢管复合桩施工
精确定位 插打
钢管复合桩技术
江海直达船航道桥建成效果图
主跨258米三塔单索面钢箱梁斜拉桥，钢索塔，平行钢丝斜拉索，混凝土 承台，钢管复合钻孔嵌岩桩基础。
青州航道桥建成效果图
主跨458米双塔双索面钢箱梁斜拉桥，六车道高速公路标准，混凝土与钢结 合索塔，平行钢丝斜拉索，钢管复合钻孔嵌岩桩基础。
人工岛结合部连接预应力混凝土连续梁桥
建设特殊限制条件及需求
穿越中华白海豚保护区，环保要求 海上航线复杂、流量大，安全管理 全桥设计寿命120年 全桥阻水比小于10% 建成为标志性建筑
穿越中华白海豚保护区
海上航线复杂、流量大
全桥设计寿命120年 全桥阻水比小于10%
总体设计思想及方案
全面实现“工厂化、大型化、标准化、装配化”工法 减少海上作业时间及作业量，减低安全风险、减少对海洋 环境影响，提高并保证工程质量。
主跨268米双塔单索面钢箱梁斜拉桥，钢索塔，平行钢丝斜拉索，混凝土 承台，钢管复合钻孔嵌岩桩基础。
港珠澳大桥总体设计及关键技术分析
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
阴极保护：通过外加电流的方式， 使结构物成为阴极，从而减缓腐 蚀速度
耐久性设计：在设计阶段充分考 虑材料的耐久性，选用优质材料 并进行优化设计，提高结构抵抗 腐蚀的能力
港珠澳大桥技术创新与突破
创新点一：桥墩基础设计优化
优化设计理念：采用新型桥墩基 础设计，提高结构稳定性
YOUR LOGO
港珠澳大桥总体设 计及关键技术分析
,a click to unlimited possibilities
汇报人：
汇报时间：20X-XX-XX
添加目录标题
港珠澳大桥关键 技术分析
港珠澳大桥概述
港珠澳大桥技术 创新与突破
港珠澳大桥总体 设计
港珠澳大桥建设 历程与成果
单击添加章节标题
桥墩基础设计需要充分考虑海洋环境因素，如潮汐、波浪、水流等，以及海底地质条件， 如淤泥、砂土、岩石等。
桥墩基础设计需要采用创新技术，如大直径钢筒混凝土桩基、新型防腐防撞结构等，以 提高桥梁的稳定性和耐久性。
桥墩基础设计还需要考虑施工方法，包括基础施工、墩身施工等，以确保施工过程的顺 利和安全。
桥墩施工方法
施工装备创新：研发新型大 型施工装备，实现了高效、
安全、环保的施工
施工方法改进：采用新型深 水沉箱基础施工方法，提高 了施工效率和质量
施工监控技术创新：采用新 型施工监控技术，实现了对 施工过程的实时监测和预警
港珠澳大桥建设历程与成果
建设历程
施工阶段：2012年-2017 年
前期规划与准备：2009年2012年
环保要求高：施工过程需尽量减 少对周边海域生态环境的干扰
添加标题
【预制安装技术】港珠澳大桥主体工程桥梁工程施工新工艺及关键技术(全面)
➢ 九洲航道桥施工
—九洲航道桥施工方案-基础施工
钢管桩插打 九洲桥
基础施工
钻孔桩施工
钢管桩插打
围堰下放
—九洲航道桥施工方案-墩台及塔柱施工
上塔柱整体吊装
钢混结合段节段吊装
上塔柱及 主梁施工
大节段架设
大节段运输
—九洲航道桥施工方案-主梁施工
九洲航道桥主梁大节段安装架设总体方案
通航区
通航区
➢ 非通航孔桥及九洲航道桥施工场景
中山基地效果图
—中山基地介绍
中山基地位于中山市南朗镇翠亨新区,总占地约556亩,距桥址 约45km. 具有墩台、组合梁预制、存放、场内运输及出海四大 功能.
墩台预制全景图
—中山基地介绍
—施工营地及堆场介绍
唐家营地及堆场布置图
Ⅰ号码头
唐家营地及 堆场占地约63 万m2.其中CB05 标总占地约 7.5万m2,营地 占地约3万m2, 堆场占地约 4.51万m2.
设备名称：“纵移移台车”； 主要作业：承台、墩身、墩帽 及组合梁的纵向移运. 载 荷：2800t.
设备名称：“横移台车”； 主要作业：承台、墩身、墩帽 的横向移运. 载 荷：2700t.
➢ 大型设备配置情况
中山基地混凝土搅拌站 （ 2HZS120+2HZS180）
—大型设备配置情况
人工岛混凝土搅拌站 （ 2HZS180）
㈡ 承台+底节墩身
整体快速施工工艺
—承台+底节墩身整体快速预制施工工艺
承台+底节墩身整体快速预制工艺流程
承台 钢筋 绑扎 台座
墩身钢 筋绑扎 台座
绑扎承台其余钢筋
承台钢筋整体移运 至预制台座
绑扎底四层钢筋
港珠澳大桥设计理念及桥梁创新技术_孟凡超
港珠澳大桥设计理念及桥梁创新技术孟凡超，刘明虎，吴伟胜，张革军，张梁（中交公路规划设计院有限公司，北京100088）[摘要]介绍了港珠澳大桥的工程概况、建设目标和总体设计方案，重点阐述了以“大型化、工厂化、标准化、装配化”的设计理念和总体原则指导下，设计采用的新材料、新技术、新工艺、新设备。
创新技术的应用，为提高工程品质、确保设计使用寿命提供了坚实基础和有利保障。
[关键词]钢管复合桩；埋床法预制墩台；ϕ75mm预应力粗钢筋；正交异性钢桥面板；1860MPa斜拉索；减隔震[中图分类号]U44[文献标识码]A[文章编号]1009-1742(2015)01-0027-091概述1.1工程概况港珠澳大桥跨越珠江口伶仃洋海域，是连接香港、珠海、澳门的超级跨海通道，是列入《国家高速公路网规划》的重要交通建设项目，是我国具有国家战略意义的世界级跨海通道。
项目西接京港澳高速公路，东接香港大屿山高速公路，是一项“桥、隧、岛”一体化多专业的超大型综合集群工程，包括：主体工程（粤港分界线至珠澳口岸之间区段）、香港界内跨海桥梁、三地口岸、三地连接线。
主体工程总长29.6km，其中桥梁工程长约22.9km。
港珠澳大桥桥梁工程包括3座通航孔桥及深/浅水区非通航孔桥5部分[1～3]。
青州航道桥桥跨布置为（110+236+458+236+ 110）m的双塔斜拉桥（见图1），主梁采用扁平流线型钢箱梁，斜拉索采用扇形式空间双索面布置，索塔采用横向“H”形框架结构，塔柱为钢筋混凝土构件，上联结系采用“中国结”造型的钢结构剪刀撑。
江海直达船航道桥桥跨布置为(110+129+258+258+ 129+110)m的三塔斜拉桥（见图2），主梁采用大悬臂钢箱梁，斜拉索采用竖琴式中央单索面布置，索塔采用“海豚”形钢塔。
九洲航道桥桥跨布置为（85+ 127.5+268+127.5+85）m的双塔斜拉桥（见图3），主梁采用悬臂钢箱组合梁，斜拉索采用竖琴式中央双索面布置，索塔采用“帆”形钢塔（下塔柱局部为混凝土结构）。
港珠澳大桥主体工程初步设计方案及关键技术问题
三、初步设计推荐方案 3.3 隧道
（1）平、纵布置
➢ 平面：两岛间沉管段长5664m，东、西人工岛现浇暗埋段长均为 163m，敞开段长各398m 。5500m大半径圆曲线延伸到隧道。
➢ 纵断面：最小排水纵坡0.3%，在两主航道间W形断面，隧道管节顶 板最低标高-30.18m以下。
三、初步设计推荐方案
三、初步设计推荐方案
3.4 隧道人工岛
（3）地基处理
岛壁区：开挖换填中粗砂振冲密实+挤密砂桩+排水砂桩 岛内吹填区：部分开挖换填中粗砂振冲密实+排水砂井
三、初步设计推荐方案 3.5 交通工程与附属设施
采用“相对集中、有限分散”的管理方式。设置的沿线设施包括： 监控收费通信中心：1处，设在位于太澳互通立交附近的港珠澳管理中心； 监控所：1处，设在西人工岛； 养护工区：1处，设在太澳互通，与管理中心同址合建； 养护站：2处，设在珠澳口岸和西人工岛； 救援站：3处，设在珠澳口岸、西人工岛、东人工岛； 收费站：全线1个主线收费站，设于珠澳口岸。
标准联：110m等跨6孔一联，跨越Y13-1气田管线处桥跨为 (110+150+110)=370m，主梁：单箱双室整幅等梁高钢箱梁，全宽33.1m， 梁高4.5m。钢管复合桩基础，承台和墩身预制安装，承台埋入海床。
三、初步设计推荐方案
3.2 桥梁
（5）浅水区非通航孔桥：85m等跨组合梁方案（技术设计）
东人工岛功能分区（含对外服务区） 西人工岛功能分区（以项目管理为主）
三、初步设计推荐方案
3.4 隧道人工岛
（2）结构方案
岛壁结构设计方案采用抛石斜坡堤
为满足开工后27个月具备沉管首节管节沉放条件，西人工岛上 包含第一段隧道暗埋段的区域（即“小岛”）需先期施工。其基 坑围堰结构采用格形钢板桩，地基处理采用开挖换填方案，换填 中粗砂并振冲密实。 东岛一次填筑完成。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Z0节段安装侧面图
Z0节段安装立面图
三、吊装工艺及技术
3.钢塔导向设计与安装(整体段)
在Z0节段外腹板外顶面4个角栓接定位导向钢板进行钢塔的平面定位。 导向结构采用5cm厚钢板焊接而成，加劲板采用4cm钢板，与整体段交汇处设置 2mm的间隙。单面用56根10.9级M24螺杆连接。
• •
三、吊装工艺及技术
一、工程概述
各墩位平台之间间距如下图 ：138#-139#及139#-140#平台间距为210m， 137#-138#及140#-141#平台间距85m。
通航孔桥137#-141#平台平面布置图
一、工程概述
综合钢塔吊装高度及施工水域水文条件，“长大海升”起重船是目前国内唯 一一艘能够完成该项吊装任务的船舶。 受钢塔整体段运输的条件制约（主塔 在下，副塔在上），以及长大海升起重 船舶的特点（船长110m）；139、140钢 塔顺桥向泊位起吊，138#钢塔吊装时， 起重船只能垂直于桥轴线吊装，必须分 两节才能实现。
二、主要设备选型
90°工况 钢塔钢结构塔身吊具UY80结构位移云图(2800t )
二、主要设备选型
4.2 139#和140#钢塔吊具销轴验算
1、吊具端梁吊轴倾斜，吊轴卡板受力计算： 吊具总起升载荷： 1.15x300+1.4x2800=4265t 单侧端梁受力：4265/2=2132.5t 吊具按倾斜5°计算端梁水平分力： 2132.5xsin5°=185.9t 吊轴轴端采用圆卡限位，尺寸如图， 圆卡剪切应力： 185.9x10^4/(3.14x500x40)=29MPa 轴端圆卡选用Q620材质，强度满足要求。
二、主要设备选型
6、138#钢塔塔顶段吊具
塔顶段钢塔自重220T,采用 梁式结构吊具吊装。挂点位 置直接与“长大海升”吊钩 连接。
138#钢塔塔顶段吊具图
一、工程概况 二、主要设备选型 三、吊装工艺及技术 四、吊装过程风险分析
五、吊装过程监控措施
三、吊装工艺及技术
承台施工时预埋 Z0节段锚杆 锚杆组件加工、 静载试验
卡板照片
二、主要设备选型
3、吊具与主塔连接销轴（φ 300mm）计算 由以上计算吊具总起升载荷4265t。连 接销轴共8件，考虑载荷不均，按4个销轴计 算，每个销轴受力：4265/4=1066.25t,销轴 应力计算 τ =1066.25x10^4/3.14/150^2=150.8MPa 材料为30Cr2Ni2Mo，屈服强度为635MPa 安全系数：n=635x0.6/150.8=2.52
90°工况 139、140塔身吊具铰 轴等效应力云图(2800t×105m gc.st90 放大30倍)
二、主要设备选型
5、138#钢塔Z1-Z12段吊具
吊具采用抗弯扭性能强、吊装
工艺方便的箱式结构,分别连接钢 塔及一级通用吊具，一级通用吊 具通过A168mm高性能无接头绳圈 与“长大海升”吊钩连接。
二、主要设备选型
0°工况 塔身吊具 UY80结构等 效应力云图 (2800t)
0°工况 吊具UY80结构等效应力 云图(2800t)
0°工况 钢塔吊具 UY80铰轴等 效应力云图 (2800t)
二、主要设备选型
45°工况 塔身吊具 UY80结构等 效应力云图 (2800t)
45°工况 塔身吊具UY80结构等效 应力云图(2800t)
高性能钢丝绳 一级吊具
吊具
138#钢塔Z1-12段吊具图
二、主要设备选型
5.1 138#钢塔塔身整体段吊具验算
塔身吊具铰轴 等效应力云图 (2600t)
钢塔吊具结构等效应力云 图(2600t)
钢塔吊具结构 等效应力云图 (2600t)
二、主要设备选型
钢塔钢结构塔身吊具UY80结构位移云图(2600t )
中南898参数
中南898照片
二、主要设备选型
4.139#和140#钢塔吊具
吊具采用抗弯扭性能强
、吊装工艺方便的箱式结构, 分别连接钢塔及可浮动吊臂 ，通过A168mm高性能无接头 绳圈与起重船吊钩连接。 A168mm高性 能钢丝绳
139#和140#钢塔吊具图
二、主要设备选型
4.1 139#和140#钢塔吊具验算
承台施工时预埋 Z0节段锚杆 锚杆组件加工、 静载试验 Z0节段吊装就位 Z0节段加工运输
Z0节段吊装就位 承台顶与承压钢板间 隙压浆 锚杆第一次张拉
Z0节段加工运输
承台顶与承压钢板间 隙压浆 锚杆第一次张拉 整体吊装段(Z1#～Z11#) 加工运输
浮吊吊装整体段 (Z1#～Z11#)就位
浮吊吊装整体段就位 索塔整体段与Z0段全 截面栓接
45°工况 钢塔吊具 UY80铰轴等 效应力云图 (2800t)
二、主要设备选型
45°工况 钢塔钢结构塔身吊具UY80结构位移云图(2800t)
二、主要设备选型
90°工况 塔 身吊具UY80结 构等效应力云 图(2800t)
90°工况 塔身吊具UY80结构 等效应力云图(2800t)
90°工况 钢 塔吊具UY80铰 示意图
一、工程概述
138#、139#、140#钢塔构造图
138#钢塔吊装分节示意图
一、工程概述
首节钢塔 钢塔整体段 重量 （T ） 500 高度 （m ） 105 重量 吊具重量 （T ） （T ） 2800 300 塔顶段 高度 （m ） 重量 （T ）
墩号
编号 高度 （m ） 3.45 编号 编号
二、主要设备选型
139#和140#钢塔吊具验算
2、吊轴受力计算 力臂取675mm， σ =2132.5x10^4x675/(3.14x700^3)x32=427MPa τ =2132.5x10^4/3.14/350^2=55.4MPa 合成σ =430.6MPa 材料为0Cr2Ni2Mo，屈服强度为590MPa 安全系数：n=590/430.6=1.37。
140#
Z0
Z1-Z12
138#
Z0
3.45
500
Z1-Z11(含 副塔F1#～ 83.3791 F9#节段)
2560
220
Z12(含副 塔F10#～ 21.6209 F12#节段)
212
139#
Z0
3.45
500
Z1-Z12
106.256
2800
300
江海直达船航道桥钢塔吊装分节参数表
一、工程概述
船舶参数
“长大海升”起重船
单位：m
二、主要设备选型
“长大海升”起重船起重作业
吊 装 钢 套 箱
吊装钢箱梁
二、主要设备选型
2.“幸运海”平驳船 •
钢塔选用“幸运海”驳船运
输，载重量18000T，平驳尺寸 125m×35m，满载吃水5m。本运输船 在甲板上设二道纵向滑轨，滑轨高约 1.23m，滑轨设在两道甲板纵桁上， 间距3.96m左右，滑轨宽0.8m，滑道 长约106 m。塔架对应的甲板进行局 部加强，并对塔架稳定性和船舶抗风 浪能力进行验算。
港珠澳大桥外海三塔斜拉桥施工 创新工艺及关键技术
目录
一、工程概况 二、主要设备选型 三、吊装工艺及技术 四、吊装过程风险分析
五、吊装过程监控措施
一、工程概况 二、主要设备选型 三、吊装工艺及技术 四、吊装过程风险分析
五、吊装过程监控措施
一、工程概述
江海直达船航道桥采用中央单索面三塔钢箱梁斜拉桥，桥跨布置为110＋ 129＋258＋258＋129＋110＝994m，两个中跨和次边跨布设斜拉索。 钢塔为“海豚”形全钢结构，主塔柱受力部分由下至上共分为Z0~Z12十三 个节段，其中138#和140#塔总高度均108.5m，139#塔总高度109.756m。钢塔 采用工厂制造，整体吊装方案。
整体吊装段 加工运输
索塔整体段与Z0段全 截面栓接 浮吊吊装整体段 (Z12#)就位 整体吊装段(Z12#) 加工运输
附属结构安装
附属结构安装
待桥面铺装等二期恒载施加 完成进行锚杆第二次张拉
待桥面铺装等二期恒载施加 完成进行锚杆第二次张拉
锚箱内填充M55水泥砂浆和 9501D不干性阻蚀密封膏
锚箱内填充M55水泥砂浆和 9501D不干性阻蚀密封膏
钢塔制造
一、工程概述
钢塔整体段吊装难点和重点：
整体段吊装高度高（高度105m）、吊装重量大（整体段重量达2800T，吊具 300T，合计3100T）。类似大型钢塔吊装在国内外属首次，尚无成熟经验可以 借鉴； 受主塔结构制约，为适应主塔吊装各种姿态要求，吊具结构设计复杂，吊具 与钢塔吊装钻孔匹配精度要求高； 受高空作业环境和海况影响，吊具安装和拆除难度大； 钢塔吊装和吊具拆除所需船舶众多，船舶组织和协作要求高。
1、吊具钢结构按许用应力设计法设计 由起重机设计规范（GB/T3811-2008）中的4.2.1.1计算载荷和载荷系数，考 虑起升冲击系数φ 1和起升动载系数φ 2。φ 1=1.15(海上吊装原因增大)，φ 2=1.4 。吊具结构和浮吊柔性连接，取吊装浮吊机构驱动加（减）速动载系数φ 5=1。 2、自重振动载荷=φ 1PG，起升动载荷=φ 2PQ。其中PG为吊具自重载荷，PQ是 额定起升载荷（吊装模块自重）。选载荷组合B1。 3、计算时考虑8级风载荷的作用。 4、按起重机设计规范（GB/T3811-2008）中的表G.11：安全系数n=1.34。吊 具结构材料基本许用应力［σ ］=σ s/1.34，剪切应力［τ ］= ［σ ］/√3。由起 重机设计规范（GB/T3811-2008）表25销轴连接：销轴许用剪切应力［τ ］=0.6［ σ ］,被连接构件许用承压应力为1.4［σ ］。 5、吊装自重计算载荷：1.15×300+1.4×2800=4265t。
一、工程概况 二、主要设备选型 三、吊装工艺及技术 四、吊装过程风险分析