三亚大桥导行栈桥设计

三亚大桥导行栈桥设计

张丛1王丹丹2

1.天津市市政工程设计研究院天津300392；2.天津天大求实电力新技术股份有限公司天津300384

摘要：城市交通繁忙路段跨河桥梁重建施工期间导行设计对主桥工期影响及附近区域交通组织起到至关重要的作用，本文根据以往类似工程设计经验及具体使用要求对三亚大桥重建期间的导行栈桥进行了设计。

关键词：导行；栈桥；贝雷梁；防腐

1工程概况

三亚大桥位于三亚市南部，三亚河入海口处，是连接三亚市河东区与河西区的重要通道。近年来三亚市经济迅猛发展，城市车辆急剧增加，且原有桥梁设计荷载等级较低，因此桥梁结构逐渐暴露出诸多安全隐患。建设单位于2014年委托相关检测单位对三亚大桥进行了检测，被鉴定为危桥，需拆除重建。

为减少三亚大桥施工期间对正常交通的影响，需要修建导行栈桥跨越三亚河。导行栈桥位于现状三亚大桥北侧，桥梁结构形式采用钢栈桥，跨径布置为17x15m，全长260.60m（含桥台耳背墙长度）。桥梁全宽23m，设计为一幅桥。

导行栈桥在三亚大桥施工期间作为临时通道，三亚大桥建成通车后拆除，使用期约为一年。

2栈桥设计技术标准

（1）荷载标准

施工阶段：100t履带吊（20t配重）；

正常使用阶段：汽车荷载为城-A级；人群荷载按《城市桥梁设计规范》（CJJ11-2011）取值。

（2）设计行车速度：15km/h。

（3）设计使用年限：1年。

（4）桥面横坡：设双向0.5%排水横坡。

3栈桥结构设计

3.1总体布置

导行栈桥位于现状三亚大桥北侧约10m，连接三亚河东路和三亚河西路，桥梁跨径布置为3x（4x15m）+5x15m，栈桥总长度为260.60m（含桥台耳背墙长度）。栈桥标准跨径为15m，标准分联为4跨、5跨一联，均为简支结构。

栈桥总宽为23m，按单幅桥设计，具体断面布置为：0.25m（人行道护栏）+4.0m（人行道和非机动车道）+0.25m（防撞护栏）+14m（机动车道）+0.25m（防撞护栏）+4.0m（人行道和非机动车道）+0.25m（人行道护栏）。

3.2上部结构

（1）桥面板

栈桥位于三亚闹市区，为减少车辆通行期间噪音影响，桥面板采用C35现浇钢筋混凝土桥面板。桥面板厚度为0.2m～0.258m，设双向0.5%排水横坡。混凝土桥面板下设10mm厚钢板，作为栈桥搭设期间钢桥面板，同时作为现浇混凝土桥面板底模板。为增强现浇混凝土与10mm厚钢板的连接，在10mm厚钢板上焊接桥面结合钢筋。

10mm厚钢板与I25a工字钢横梁采用角焊缝焊接牢固。

（2）工字钢横梁

现浇钢筋混凝土桥面板下设置I25a工字钢横梁，工字钢横梁中心间距500mm，横桥向设置。I25a工字钢横梁搁置在贝雷片上，通过焊接在工字钢横梁下方的型钢与贝雷片上弦杆采用螺杆固定。

（3）贝雷梁

上部结构采用“321”贝雷梁，标准跨径为15m，采用5片3000mm×1500mm单排单层不加强型作为承重梁。每2片贝雷梁通过900mm标准连接片连接成一组，共12组，每组贝雷片设下平联。组间通过自制75*8型角钢连接系连接，保证贝雷梁的整体稳定性。

3.3下部结构

（1）桩顶盖梁

贝雷梁支承在2根双拼I45a工字钢分配梁上，2根双拼I45a分配梁间采用间断焊接，以保证分配梁的横向稳定性。贝雷片与盖梁采用槽钢限位装置连接牢固。

（2）钢管桩基础

栈桥基础采用钢管桩基础，非制动墩横桥向采用单排Φ630×10mm钢管桩，制动墩位置采用双排Φ630×10mm钢管桩，制动墩两排钢管桩纵桥向间距为2m。

钢管桩间采用单拼20#槽钢斜撑连接以增强整体稳定性。根据桥位处地质勘察资料，钢管桩入土深度约20m，采用DZ120型振动锤沉桩。

3.4附属结构设计

（1）护栏

在非机动车道和机动车道之间设防撞护栏。栏杆立柱采用I25a工字钢，焊接在10mm厚桥面钢板上，立柱间距1500mm。立柱间采用Φ48.5*3.5mm钢管连接。

在人行道外侧设人行道护栏。栏杆立柱采用I20a工字钢，焊接在I25a工字钢横梁上，立柱间距1500mm。立柱间采用Φ32*2.5mm钢管连接，钢管间距不大于14cm。

（2）伸缩装置

在栈桥制动墩、桥台设置简易伸缩装置。简易伸缩装置采用角钢和钢板组成。

4栈桥结构耐久性设计

本项目钢栈桥为海洋环境，设计使用年限小于1年，应采取可靠的防腐措施。综合考虑本项目所处的自然环境、结构使用年限、施工条件、造价等因素，本项目采用预留厚度和涂层防腐相结合的防腐措施。防腐涂层方案主要参照《海港工程钢结构防腐蚀技术规范》（JTS153-2-2007），各部位的防腐方案如下所述。

4.1钢管桩防腐

钢管桩在泥下区采用预留厚度保护法，预留的腐蚀裕量按1mm考虑。因本项目钢管桩长度较短，因此水下区、浪溅区和水位变动区、大气区采用相同的涂层系统。涂层系统参照《海港工程钢结构防腐蚀技术规范》（JTS153-2-2007）第4.3.7条，采用同品种配套涂层系统（厚浆型环氧漆、聚氨酯漆、氯化橡胶漆、环氧沥青漆），平均涂层厚度不小于100μm。

4.2上部结构防腐

对于贝雷梁、型钢等上部钢结构，按《海港工程钢结构防腐蚀技术规范》（JTS153-2-2007）第4.3.5条，采用同品种配套涂层系统（氯化橡胶漆、聚氨酯漆、丙烯酸树脂漆），平均涂层厚度不小于100μm。

4.3焊接及破损部位

现场焊接部位为防腐的薄弱环节，焊接部位必须进行补涂，补涂前应采取除锈措施。钢管桩联结系的焊接部位及油漆破损部位采用丙烯酸树脂漆（2道，厚70μm）进行补漆。

5结束语

根据栈桥施工及通车后使用情况看，本栈桥施工快，使用功能良好，经受了台风、重载及滨海高腐蚀性环境的考验，为三亚大桥主桥的顺利通车提供了保障，也为今后类似工程设计提供了经验。

参考文献：

[1]宋伟锋，刘国波，苏高峰.海上栈桥设计与施工[B].公路，2006，03：105-109.

[2]李学民，张万虎，赵飞.杭州湾跨海大桥南岸超长栈桥安全控制[B].公路，2006，09：172-176.