海怡大桥总体设计

海怡大桥总体设计

摘要：随着近年来桥梁设计和施工工艺水平的快速发展，各种新颖的桥梁型式不断涌现，然而连续梁桥一直占据着不可或缺的地位，近年来，随着一批大跨径连续梁在跨度上的突破，使其成为在大跨径结构型式选取时的有力竞争者。本文以海怡特大桥为研究对象，分析介绍了桥型方案比选、结构设计、景观设计的思路，本文所做的工作可以为类似桥梁的设计提供有益的参考。

关键词：预应力混凝土；连续梁桥；景观设计；总体设计

General Design of the HaiYi Bridge

WU Jie

(Guangzhou Company, Civil Engineering Design Co., Ltd., Southwest Jiaotong University，Guangzhou 510095)

Abstract: With the recent levels of bridge design and construction process of rapid development, a variety of new types of bridges are emerging, however, has been dominated by continuous bridge indispensable position in recent years, along with a number of large span continuous beam span breakthrough, making it a strong contender in the large span structure type selected. In this paper, HaiYi bridge as the research object, introduced the scheme comparison analysis, structural design, landscape design ideas, the work done in this paper can provide a useful reference for similar bridge designs.

Key words: prestressed concretre；continuous beam bridge；landscape design；general design

大跨度混凝土梁式桥主要桥型有预应力混凝土连续梁桥和预应力混凝土连续刚构桥，其特点是结构刚度大、行车平顺、伸缩缝少、养护费用低、适用面广等优点，已经成为大中跨径混凝土桥梁设计的首选。我国自50年代中期开始修建预应力混凝土梁桥，至今已接近有60年的历史，虽比欧洲起步晚，但近年来在我国经济建设大飞跃时期，大跨度预应力连续梁在设计、预应力材料和工艺设备、结构分析和试验研究、快速施工技术等方面快速发展，预应力混凝土梁桥的设计水平与施工技术都己达到相当高的水平[1,2]。

本文以海怡特大桥为例，针对其桥址特点、建设条件，介绍了海怡大体总体设计与构思。

1 工程简介

海怡特大桥工程在平面上介于南海、番禺两地边界上，在本项目南海方向地处南海三山国际物流港，番禺方向毗邻广州新客站；项目影响区东临番禺、西连

南海、北南接广佛两市。主线桥梁起讫桩号为K3+080.290～K4+135.483，全长1.055Km，其中主桥推荐方案为（95+166+108）米预应力砼连续箱梁，桥长369m。

海怡特大桥跨越陈村水道，是连接广、佛两地的一座新建大桥，按照双向六车道一级公路标准修建，主要技术标准如下：

（1）道路等级：一级公路兼城市主干道

（2）设计荷载：公路I级

（3）设计车速：60km/h

（4）设计洪水频率：1/100

（5）航道等级：III级

（6）通航标准：通航净高为10m，通航净宽为110m，最高通航水位采用洪水重现期20年一遇洪水位＋3.83m

（7）地震烈度：根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）及《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），南番大道场地抗震设防烈度为VII度，设计基本地震加速度值为0.10g，地震设计特征周期值为0.35s。

2 河道状况及航道等级

图1 桥址区域航道分布情况

陈村水道是沟通广州港与中山、珠海、斗门、江门、新会、开平、台山、恩平等珠江三角洲中、西地区的主要通道，是珠江三角洲北部地区通往港澳的航道之一，是西江、北江通往珠江三角洲中部地区的天然捷径[13]。陈村水道在南海区境内的流程比较短，主要在三山区域，最后和东平水道汇合流入珠江。为广州港到珠江三角洲中、西部地区的过境船舶服务。根据自然条件，结合珠江三角洲航道网布局规划以及佛山市水运发展规划，陈村水道规划为三级航道(如图2-1)，通航1000t的机动船。通航标准为通航净高为10m，通航净宽为110m，最高通航水位＋3.83m[3]。

3 设计方案综述

3.1桥型方案一

主桥上部结构为跨径(95+166+108)米的预应力混凝土连续箱梁，全长369米，主桥箱梁起讫点桩号为K3+482~K3+851。主桥桥轴为直线，纵断处于竖曲线范围内，竖曲线半径R＝2200米，两侧坡度分别为2.998%和-3.250%，桥面两侧设2%的单向横坡。

图2桥位平面图(推荐方案)

主桥桥面宽33米，分两幅，中央分隔带2米，每幅桥箱梁采用单箱单室断面，箱梁顶板宽15.50米，底板宽8.0米，箱梁顶面设2%单向横坡。墩顶0号梁段长12.0米，全桥共包括两组最长悬臂梁段，由19个划分节段组成，其具体划分组成为：4×3.0m、4×3.5m、5×4.0m、6×5.0m，最大悬臂长度为76m，悬臂挂篮施工重量约为2100KN。跨中合拢段和边跨合拢段均为2.0米长，95m边跨现浇梁段长10.89米，108m边跨现浇梁段长23.89米。箱梁根部支点梁高取9.5m，跨中梁高取3.8m，边跨等高梁段梁高3.8m，其梁底变化曲线为二次抛物线；箱梁0号段顶板厚为63厘米，其它梁段顶板厚为28厘米；箱梁底板根部厚为175.9厘米，跨中为28厘米，箱梁底板厚也按2.0次抛物线变化；腹板厚度：0号梁段及1~6号梁段为80厘米，7号梁段由80厘米线性变化至70厘米，8~13梁段为70厘米，14号梁段由70厘米线性变化至50厘米，15~19梁段为50厘米；95m 边跨现浇段由50厘米线性变化至100厘米，108m边跨现浇段由50厘米变化至70厘米再线性变化至120厘米[4]。

图3 主梁支点横断面图图4主墩构造图

17、18号主墩采用实体钢筋混凝土结构，考虑桥轴线与河道斜交，为减少主墩阻水面积，从结构设计、施工和美观方面综合考虑，主墩设计为圆柱墩。主墩直径5米，墩帽形式为圆端矩形，墩帽长9.7m，宽为6m，高为2.0m。

16、19号桥墩设计为“花瓶墩”，顺桥向宽为2.5m，墩身宽4m，矩形断面。下部桥墩桩基础为钻孔灌注桩基础。17、18号主墩承台厚4.0米，承台平面尺寸15.3×9.8米，采用6根直径2.5米钻孔桩；16、19号墩承台厚2.5米，承台平面