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1、第二章 工程概況1、橋式布置1.1 北岸引橋全長5599.237m：2432m預應力混凝土簡支箱梁(高旺高架橋)+40m+244m+40m四孔預應力混凝土連續箱梁(浦烏公路立交橋)+8432m預應力混凝土簡支箱梁(北岸河漫灘地帶)+5832m預應力混凝土簡支箱梁(北岸河漫灘地帶)。1.2 合建區段全長：3674m。1.3 北岸合建區段（1202.4m）44m+68m+44m三孔預應力混凝土連續箱梁(北岸大堤)+3232m預應力混凝土簡支箱梁(北岸邊孔淺灘區)。1.4水域合建區段主橋（1615.0m）2聯284m鋼桁連續梁(北岸邊孔淺水區) +(108+192+336+336+192+108)m2、連續鋼桁拱橋。1.5南岸合建區段（全長856.6m）(37+60+37)m三孔預應力混凝土連續箱梁(跨南大堤)+ 32m預應力混凝土簡支箱梁+(37+60+37)m三孔預應力混凝土連續箱梁(跨電力公司箱涵)+1732m預應力混凝土簡支箱梁。主橋橋跨布置示意如下圖：圖2.1 主橋橋跨布置圖2、橋梁結構2.1主橋主橋上部橋跨為（108+192+336+336+192+108）m六跨連續鋼桁梁拱橋，位于京滬高速客運專線與滬漢蓉鐵路合建區段，采用三片主桁，桁寬215.0m，橋面為縱橫梁體系、鋼筋混凝土結合梁道床板道碴橋面，京滬高速鐵路位于下游側，滬漢蓉鐵路位于上游側。南京地鐵荷載較輕，分列于主桁兩側，3、明橋面布置。橫斷面圖見圖2.2。圖2.2橋梁橫斷面布置圖三個主墩采用12.040.0m的圓端形空心墩，單箱雙室截面；主墩基礎采用46根2.8m的鉆孔樁基礎，樁長107112m左右；圓端形高樁承臺平面尺寸為3476m，承臺頂面高程-7.0m，厚4.0m。主橋淺水區4孔84m跨連續鋼桁梁結構布置與主橋邊跨相同，下部結構采用2.5m鉆孔樁基礎，雙幅矩形空心墩身。2.2南引橋南岸引橋均位于京滬客運專線與滬漢蓉鐵路合建區段，除南岸大堤與斜交跨越電力公司排水箱涵采用37+60+37m預應力混凝土連續箱梁外，其余區段共采用18孔32.7 m跨預應力混凝土簡支箱梁。基礎均采用2.0m鉆孔樁，雙幅橋墩基礎合建，4、空心截面墩身，雙幅橋梁墩柱在墩頂均以橫梁連接。2.3北岸引橋北岸跨堤方案位于京滬客運專線與滬漢蓉鐵路合建區段，采用分幅布置的單箱單室預應力混凝土連續梁，基礎均采用2.0m鉆孔樁，雙幅橋墩基礎合建，空心截面墩身，兩幅橋梁墩柱在墩頂均以橫梁連接。北岸邊灘32孔32.7m預應力混凝土簡支箱梁分幅布置，下部結構采用2.0m鉆孔樁基礎，雙幅矩形空心墩身。北岸引橋位于京滬高速專線上，除跨越浦烏公路區段采用40+2x44+40m的預應力混凝土連續梁外，上部結構均采用標準的32.7m預應力混凝土簡支箱梁。下部結構采用矩形截面墩身，基礎分別采用1.5m、1.2m鉆孔樁，由于高速鐵路工后沉降控制，樁基均嵌入風化基5、巖一定深度。3、橋址環境3.1地理位置新建橋址位于長江下游的南京大勝關河段，距既有南京長江大橋上游約20公里，距已建成南京三橋上游1.55公里，到長江入海口約350公里。3.2自然條件氣象南京位于江蘇省西南部，屬北亞熱帶向中亞熱帶過渡氣候帶，具有過渡性、季風性、濕潤性的特點。春季以風和日麗天氣為主，6月前后為一年一度的梅雨季節，夏季天氣炎熱，雨水充沛，汛期暴雨主要由梅雨和臺風形成，雨量集中發生在69月，秋季秋高氣爽，晝夜溫差較大，冬季天氣晴朗，寒冷干燥。氣溫表2.1各月最高、最低、平均氣溫表（單位：）月份123456789101112最高19.623.029.434.036.035.843.06、40.739.034.028.124.5最低-14.2-11.0- 7.1-0.25.814.316.818.310.31.46.0-12.0平均1.74.13.714.920.124.628.227.823.017.111.04.8注：多年平均氣溫15.4降水量年最大：1825.8mm(1991年)；年最小：534.6mm(1978年)年平均：903.2mm月最大：618.8mm(1931.7)日最大：198.5mm(1931.7.24)年平均雨日118.8天風況主導風向夏半年為西南風，冬半年為東北風，臺風影響集中在511月。最大10分鐘平均風速 25.0m/s(1974.6.17)，歷年極7、大瞬時風速38.8m/s(1974.6.17)。其它相對濕度一月份平均為73.7%，七月份平均為81.1%，年平均77.0%。年最多有霧日69天，年最少為12天，年平均27.3天。年最大積雪厚度為51cm(1955.1.1)，最大凍土深度為9cm。水文潮汐：橋址河段處于感潮區內，潮汐為不正規半日潮，潮差較小，水流基本為單向流，河床演變即造床作用主要受上游徑流控制，平均漲潮時間為3.9小時左右，平均落潮時間為8.5小時左右。潮位：最高潮位+8.31m，最低潮位-0.37m，汛期最大潮差1.27m，枯季最大潮差1.56m。流速：長江流域以雨洪徑流為主，每年510月為汛期，11月翌年4月為枯水期，洪8、峰多出現在68月，1月或2月水位最低，設計洪水時主流表面最大流速為2.28m/s。水位：主墩所在的大勝關百年一遇洪水位為+8.65m，二十年一遇洪水位+7.99m。大勝關站分期各頻率日平均最高水位成果見大勝關站分期各頻率日平均最高水位成果表（黃海高程）。表2.2南京下關潮位站各時段最高潮位頻率成果表（黃海高程 單位：m）月份 頻率(%)0.51251020507514.334.083.813.443.142.822.31224.444.193.933.573.282.962.452.1435.95.525.134.64.173.7132.5746.175.95.625.224.94.543.99、43.5456.976.716.436.055.725.364.754.3468.778.3987.446.986.465.594.991087.637.256.726.275.784.944.38116.376.095.85.395.054.674.033.59124.524.324.133.843.63.332.872.561058.057.367.066.646.295.895.234.771146.155.945.725.45.134.834.323.971235.945.595.244.744.344.13.222.86108.98.658.387.997.667.266.545.910、9地質橋址區屬下揚子地層區，寧鎮江浦地層小區。第四系覆蓋層為全新統、上更新統粘性土及砂類土組成；基巖以白堊系上統浦口組泥巖、砂巖為主，局部出露侏羅系龍王山組安山巖及中下統象山群組砂巖，二者為不整合接觸。航道及航運橋區航道航行于基面下4.5m水深的水域寬度保持在1100m以上，航行基面下6.0m水深的水域寬度一般在900m左右，通航條件較好，枯水期10m等深線也有700m800m，航道等級為I級，全年可通航江輪及23百噸級船隊，并利用自然水深通航5000噸級海輪。橋址處設計最高通航水位為8.78m(黃海高程)，設計最低通航水位為0.22m，橋梁通航凈空高度不低于24m，通航凈空寬度、單孔單向不小11、于280m，單孔雙向不小于490m。水利防洪橋址河段兩岸防洪大堤頂高在10.4m左右，北岸大堤距0m岸線距離約592m左右，大堤前方筑有子堤，高程在7.5m左右，大堤與子堤之間為水產養殖場，子堤至水邊之間為蘆葦灘地，南岸大堤距0m岸線距離約150m左右，灘地較為狹窄。橋位江段兩岸堤圩等級均為2級，近期防御洪水標準為5080年一遇，遠期防御洪水標準為100年一遇。南京市堤防屬于一類堤防，目前橋址附近的堤防均已達到防洪標準。地震根據本橋工程場區地震危險性評價報告50年超越概率10%的地震基本烈度為度。場址地震危險性分析結果如下表：表2.3場址地震危險性分析結果50年超越概率10%3%2%地震烈度(12、度)6.57.07.1基巖水平峰值加速度0.0890.1270.1404、主要技術標準4.1京滬鐵路客運專線京滬鐵路客運專線按照京滬高速鐵路設計暫行規定所確定的總體設計原則與技術要求,高速正線主要技術標準見表.4。表2.4京滬高速鐵路主要技術標準序號主要技術標準高速正線1線路等級高速鐵路2正線數目雙線3設計行車速度300km/h4線間距高速正線線間距5.0m5最大縱坡126最小曲線半徑一般地段7000m,困難地段5500m7到發線有效長度客運650m8牽引種類電力9牽引定數客車7001100t10列車類型動車組11設計活載ZK活載4.2滬漢蓉鐵路滬漢蓉鐵路按照I級干線鐵路標準，同時也開行城際快13、速客運列車，主要技術標準見表2.5。表2.5滬漢蓉鐵路主要技術標準序號主要技術標準滬漢蓉鐵路1線路等級I級，客貨共線2正線數目雙線3設計行車速度客運列車200km/h4線間距4.4m5最大縱坡66最小曲線半徑3500m7到發線有效長度客運650m，貨運1050m8牽引種類電力9牽引定數客車7001100t,貨車5000t10列車類型機車為SS411設計活載中-活載4.3南京市地鐵橋面兩側預留南京市地鐵過江通道，遠景規劃中，相關參數見表2.6。表2.6南京地鐵主要技術標準序號主要技術標準南京地鐵1基本車型B型2正線數目雙線3最小曲線半徑250300m4最大縱坡30355豎曲線半徑2500500014、m6軌道60kg/m7車輛最大編組數6節8線間距3.8m9限界7.85.15m10設計行車速度80km/h11管理方式全封閉5、通航標準5.1通航水位最高通航水位：+8.78m最低通航水位：+0.22m5.2主航道通航凈空尺度航道等級I(1),單孔單向通航凈寬不小于280m，單孔雙向通航凈寬不小于490m。凈高：最高通航水位以上不小于24m。6、主要工程項目及數量6.1主要橋梁工程項目（如下表2.7）：序號主要工程項目鉆孔樁(根)承臺(個)墩、臺(個)連續鋼桁拱鋼桁連續梁連續梁32m簡支箱梁1主橋32011111聯2聯2北岸引橋11401701701聯166孔3北岸合建段53135351聯3215、孔4南岸合建段36424242聯49孔6.2主要橋梁工程數量（如下表2.8）序號項目單位數量1混凝土m310609122鋼筋t806463鋼絞線t39854鋼梁t823085其他鋼材t322836塑料波紋管m3300997錨具套212508支座個11619鋼桁拱連續梁端伸縮裝置套1210鋼桁拱連續梁端軌道伸縮調節器套87、工程特點、難點及重點7.1主要工程特點設計速度高本橋京滬高速鐵路設計速度目標值300km/h，處于世界先進水平。設計荷載重主橋恒載約92t/m，設計活載為六線軌道交通，是目前世界上設計荷載最大的高速鐵路橋梁。主橋跨度大主橋最大跨度為336m，是目前國際上設計時速300km級別16、中最大跨度的高速鐵路橋梁。采用了大量新材料、新結構、新設備、新工藝本橋鋼梁部分桿件采用了Q420級別高強度、高韌性與良好焊接性能的新型鋼材；鋼梁采用世界上首創的三片主桁的桁架拱橋，以及鋼正交異性板整體橋面、板桁組合結構、變截面桿件以及整體節點等新型結構；本橋采用伸縮量1000mm的橋梁軌道溫度調節器和梁端伸縮裝置，17000t的大噸位球型支座；主橋深水基礎采用無導向船的雙壁自浮式圍堰作施工平臺；利用大型吊裝設備實施重型構件安裝，采用吊索塔架輔助鋼桁拱合攏；整體橋面工廠分塊制造、工地栓焊拼裝等新工藝。7.2工程施工的重點圍堰浮運、精確定位，確保鋼護筒插打的平面精度和垂直度。大直徑超深鉆孔樁施工。水上主墩大體積承臺施工。主橋鋼桁梁的安裝。施工期間的河床沖刷防護。引橋32.7m跨簡支箱梁的預制與架設。7.3工程難點本工程主橋施工區域水深、流速大，航道繁忙，特別對南主墩基礎施工采用鋼吊箱圍堰，制作、下河、浮運、定位施工難度大。鉆孔樁為大直徑超深度鉆孔樁，其樁長數量多，要確保每一根樁的施工質量，在深水中插打鋼護筒保證位置的精度和順利下沉到位是一個難點。水上主墩圍堰封底及大體積承臺混凝土施工質量控制及混凝土施工組織難度較大。鋼梁主材新穎，尺寸、重量大，強度要求高，且制造、加工工程量較大。主橋鋼梁架設中跨施工吊索塔架高，施工工藝復雜，安裝難度大。