关于国道325九江大桥的拆除方案.docx

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1、1 .工程概况1.1 国道325九江大桥工程概述国道325九江大桥是国道325中连通佛山与鹤山一座特大桥，是对珠江三角地区经济开展起到非常大作用，有效疏通此区域的交通。跨径组合：13X16（空心板）+（1X40+6X50）（预应力连续箱梁）+（160+160）（独塔斜拉桥）+（13X50+lX40）（预应力连续箱梁）+7入（空心板）=?。!。桥面净宽16m,于1988年建成通车。1.1.1 国道325九江大桥技术标准1）设计荷载：汽-20,挂-Io0,人群荷载350kgmJ2）桥面宽：行车道14m,两侧各0.75米人行道，总宽16m。3）桥面纵坡：2.6%4）桥面横坡：双向1.5%1.1.2

2、国道325九江大桥使用标准1）公路桥涵设计标准（试行）-1974年。2）公路预应力混凝土桥梁设计标准（试行）T978年。3）公路桥涵施工技术标准T979年。1.1.3 地形、地貌九江大桥穿越的地貌单元主要是珠江三角洲平原，属三角洲后缘部位，地形平坦，海拔标高24m,河网兴旺，主流向都由北西流向东南，属下游河段，此外，沟、渠、鱼塘密布，构成富有本地区特色人工地貌景观。珠江三角洲是一个湾内复合三角洲，原是一个多岛屿的古海湾，第四系堆积为陆相，海陆交互相，沉积厚度随基底起伏而变化，一般厚度2030u此外沿线附近偶有残丘点竟。国道325九江大桥撤除方案2）第三系红色岩系，岩性为褐红、紫红色砾岩、沙砾岩

3、、砂岩、粉砂岩、泥岩，以泥质胶结为主，常含钙质、凝灰质，厚层状，层面平缓。3）第四系松散沉积层，分布于珠江三角洲平原区。按沉积时代及成因类型，自上而下分为三大层：Q4洪泛沉积层，为褐黄色粘土或亚粘土，可塑-硬塑状，平原区均有分布，一段厚1.52.5m,构成硬壳层。Q4海陆交互相淤积层，为灰-深灰色淤泥，淤泥质细砂层常成互层产出。淤泥呈流塑-软塑状，细砂为松散状。厚度不稳定，一般6IOm,最厚逾22m。Q3河流冲积层，为土黄色，粘土、亚粘土、砾砂、细砂层。粘性土类呈可塑-硬塑状，砂性土类为中密-严密状，厚度不稳定，一般1015m。直接搜盖在基岩之上。4）燕山期花岗岩，以复式岩体产出，大面积分布于

4、西江南一侧，组成台地地形。1.1.8 南引桥上部构造设计果用（13X50+40）m联预应力混凝土连续箱梁，梁长689.16m：上部构造为双箱单室断面，箱室桥面板连接,桥面全宽16m,单箱顶板宽8m,底板宽4m,中心梁高300cm,顶板厚度24cm,腹版厚度35cm,底板厚度在跨中和支点分别为18Cm和24cm（其中23#墩处底板厚度加厚为30cm）,主梁横断面如图1-1所示。22#26#、32#36#墩顶都设置两个单向活动和两个双向活动支座，27#31#墩顶都设置两个固定和两个双向活动支座。本区位于北回归线以南，属亚热带海洋性湿润气候。年平均气温21.6tC,7月平均气温28.(TC,极端商温

5、38.2t。年降雨量16191800Inm之间，雨季49月，占年降雨量83斩影响我省的热带气旋年平均13.5次，在我省登陆年平均6.3次，是我省最主要的灾害性气候，610月是热带气旋影响本省的盛期，其中以79月最为频繁。受其影响常伴随暴雨。此外，早春的低温阴雨、夏初的“龙舟水”亦是灾害性气候之一。本区雨量充分，特别是夏初及热带气旋的暴雨，地表径流强劲，早春长期的低温阴雨，有利雨水的渗透，水害往往是公路路害的直接原因或诱发原因，强劲的径流往往摧毁公路、桥梁，雨水的渗透会导致边坡坍滑。1.1.9 水文九江大桥位于珠江三角洲平原地带，路段河流水网密布，水系发育，主要河流有西江、北江等，统属于珠江水系

6、。西江、北江水系具有径流量大、水位高、汛期长、洪峰高、受潮流影响弱，含砂量低的特点，49月为汛期，洪水量占年径流量的7689%,径流年内分配不均匀，49月约占全年76除北江径流量13100ms,西江径流量可达4077(WSo1.1.10 域地质构造区域性恩平一开平断褶构造带和西江断裂是本区地质构造，底层岩性、地形地貌的重要分界。区域分布的地层主要有中一上侏罗统百足山群、第三系红色岩系第四系松散沉积岩。本区新构造运动比拟频繁，表现为大面积上升运动。另外本区频繁发生的地震运动也是新构造运动的表现之一，但对人工构造物一般不构成威胁。1.1.11 层岩性区内分布的地层主要有中-上侏罗统百足山群、第三系

7、红色岩系、第四系松散沉积层。1)中-上侏罗统百足山群岩性为砾岩、砂岩、页岩、砂质页岩，岩石软-硬。1.2国道325九江大桥坍塌现状概述6月15日5时许，国道325广东九江大桥发生运沙船撞击桥墩事件。九江大桥桥墩当场被撞断，桥梁随之垮塌，坍塌的局部为22#26#城之间的桥段，交通中断。自6月15号船撞桥事件发生至今，九江大桥根本处于稳定状态。其中坍埸的26#箱梁段斜靠在26#墩柱上，与立柱形成角度约26.5度，梁体长约，19m。梁体斜插入河床面，横向偏转角度为78o图1-3断桥现场1.2.1 桥墩及根基检查结果2325#墩彻底破坏,26#城严重破坏,承台出现明显偏转，上游承台向南偏移IlICm,

8、下游侧承台向南岸偏移218cm。承台间相对位移量107cmo经过对262墩进展水下探摸和水下录象检查，发现桩顶和承台的连接发生严重破坏，破坏情况见图1-4。根据26#墩承台位置以及桩顶摸查结果判断26#墩桩底已经发生破坏。1.1.9南引桥下部构造50m跨预应力混凝土连续箱梁下部构造采用两根2.6X2m实心墩接1.9X2.6m盖梁，2.5m厚承台，根基采用4L7L5m群t根基，桥墩一般构造如图1-2所示。23#25#墩柱采用整体式承台，26#33#墩柱采用挖空承台。盖梁、墩柱和承台采用250#混凝土，钻孔桩采用200#混凝土，桩基按嵌岩桩设计。图1-2桥看一般构造（26033。）1.2.2箱梁检

9、查结果第29跨及以后孔跨采用接触式检查，主梁根本完好，未发现塌桥事故引起的新的病害。第27、28跨出于安全考虑采用非接触式检查，除第27跨箱梁靠近断口58m范国内上下游腹板上出现斜向裂缝、桥面出现下陷外，其氽箱梁根本上未发现有明显的开裂现象。箱梁断口处上游侧箱全截面断开；下游侧箱梁全截而混凝土断开，尚有少量的纵向钢筋连接，左腹板处预应力钢绞线未见断裂。箱梁顶板可见到的纵向预应力筋全部断裂，箱梁翼板未见预应力筋。26#墩顶上游侧的横隔板处断裂，横隔板人孔两侧各有约2mm宽的竖向裂建。26#墩顶下游侧箱粱的右侧横隔板随腹板一起断裂，左侧的横隔板未见断裂。下游侧箱梁顶凹陷约30Cm深，预应力筋在拉新

10、过程产生向下的拉力引起的。纵向钢筋在左侧尚有局部残留未断。预应力筋断口整齐，并有塑断特征，波纹管内可见凝固的浆液。纵向钢筋有明显的塑性断裂现象。箱梁腹板上缘有倾向裂缝，垮塌箱梁腹板下翼缘混凝土有压溃现象。1.2.3支座检查结果28#31#墩支座状况根本完好，未发现与固定支座联系的混凝土出现开裂的想象。滑动支座的底盆根本位于顶板中心位置。32#、33#墩支座根本完好，但支座出现一定的纵向滑移想现象，支座在桥梁垮塌过程中产生了向佛山方向的最大纵向位移约IoCm,在桥梁垮塌后滑移恢复了约6cm,最后产生的不可恢复的滑移量为4cmoBBW26桩基破坏示意图检查结果显示，27#31#墩在塌桥过程中也受到

11、不同程度的破坏，具体病害见表I-Io1-1其他桥婚检宜结累墩号主要病害22#除了盖梁有刮伤痕迹外，未发现明显病害。27#桥墩整体测量出有ICm的轻微倾斜；上游侧立柱与承台连接处在开平方向出现U型裂缝，裂建宽度0.5mm；系梁与承台连接处出现多条裂缝，裂缝在水上局部贯穿且对称分布，裂缝最大宽度6.0mm。28#两侧立柱与承台连接处在开平方向出现U型裂缝，下游侧立柱裂缝宽度1.0mm,上游侧立柱裂缝宽度025mm,系梁与承台连接处出现多条裂缝.裂缝在水上局部贯穿且对称分布，裂缝最大宽度3.0mm。29#下游侧立柱与承台连接处在开平方向出现U型裂健，裂缝宽度2.5mm.距离承台L5m高处在开平方向有

12、一条U型裂缝，裂箕宽度LOmm;上游侧立柱与承台连接处在开平方向出现U型裂缝，裂缝宽度3.Omm,系梁与承台连接处出现多条裂缝，裂缝在水上局部贯穿且对称分布，裂缝最大宽度2.Ommo30#两侧立柱与承台连接处在开平方向均有新开裂的细小短裂缝。318下游侧立柱与承台连接处在开平方向出现C型裂婕，裂缝宽度1.5m,距离承台L2m高处有一条U型裂缝，裂缝宽度3.Onin;上游侧立柱与承台连接处在开平方向出现U型裂健，裂缝宽度2.Omm,局部有混凝土崩裂现象。32#36#未发现明显病害。1-327#31#桥堆刚度墩号产生单位位移所需水平力(tcm)27#13.8328#22.6229#24.33303

13、4.3631#40.652)断梁及26#墩简化模型根据26#承台和桩基破坏的破坏情况，桩顶和桩底按较接考虑;2731#墩顶为固定支座，3236#墩为滑动支座；根据26#墩的受力特点判断，斜梁和26#墩的受力情况介于以下两种状态:ffl1-状态一：斜梁通过IR箭、帼轨线悬挂在26#顶34爪35#墩支座滑移较为严重，其纵向滑移量超过了支座的容许滑移量，支座上方不锈钢板边绿滑移出钢盆内的四氟板，四氟板有被刨切现象。34#墩上最大滑移量约12cm,35#墩上最大滑移量约13cm,剩氽不可恢复滑移量为4cm。1-6支座滑移情况图(=40三)1.2.4大桥现状受力分析1)27#31#桥墩根据广东交通集团检

14、测中心编制的G325九江大桥损伤检查报告(报告编号:(中)2007-01915)第16页确定的局部桥墩高度及基桩自由长度如下表1-2所示。1-227#31#i和俄的长度情况墩号桩身自由长度(m)墩高27182017.628171816.32914151530M1513.731131412.4按照现有资料可以推算出南引桥5个制动墩在刚度如表1-3,根据垮桥过程中滑动支座滑移量计算，27#31#墩和桩基都受力都超出了容许范围，也验证了这些桥墩墩底发生不同程度破坏的检查结果，因此撤除设计中应充分考虑了桥墩受损的情况。8）钢构造设计标准GB50017-20032.3设计要点2.3.1 总体设计思路解体

15、撤除方案按照加固、解联、撤除的根本思路进展设计，其中涉及到的临时构造主要有四个局部：稳定墩、临时墩、奉引墩和牵制墩、钢管支架。稳定墩主要用于保障28#墩以后孔跨的安全，在撤除过程中前面万一发生坍塌不会涉及到28#以后的孔跨。临时数主要用于支承26跨主梁，防止撤除斜梁和26#墩时26跨主梁发生坍塌。奉引墩和奉制墩主要用于控制解除和26跨主梁联系后的斜梁姿态，确保斜梁顺利撤除。钢管支架主要用于支承解联后的27蹲主梁，并保证解联过程中主梁的弯矩不会发生突变，不会对构造产生较大扰动。以上临时构造都琮合考虑了加固、解联和撤除施工的需要，并尽可能利用到大桥重建中。2.3.2 临时墩13#临时域在26跨两侧布置，考虑打班震动的影响范围以及斜梁和26#墩万一坍塌对临时墩根基的影响，3#临时墩中心距桥轴线28.75m,2#临时墩中心走桥轴线20.75m,1#临时墩中心距桥轴线15.75m。单个墩采用2根直径3m的墩柱，钢管厚度为2cm,墩高为22m；单个临时墩采用10根直径1.2m的钢管桩