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中新天津生態(tài)城航海道匝道橋工程，打造天津市首例全預(yù)制拼裝橋梁典范
SUCDRI打造的
中新天津生態(tài)城航海道匝道橋工程
推進(jìn)“預(yù)制+裝配”建筑應(yīng)用
攻克技術(shù)難題
“碳”尋綠色未來
一起來看！
項目概況
該橋梁工程位于中新天津生態(tài)城中部，濱海航母公園北側(cè)，力高地塊西側(cè)，針對現(xiàn)狀航海道跨海濱大道橋梁功能進(jìn)行完善，包括西向北、北向西兩條匝道，總長度為1.2km，橋梁面積約1.2萬m2，匝道標(biāo)準(zhǔn)橫斷面為10m（0.5防撞墻+9m車行道+0.5m防撞墻）。本工程進(jìn)一步完善了航海道功能，打通了跨越秦濱高速和漁航路的快速通道，提升了生態(tài)城路網(wǎng)通行能力。
工程設(shè)計特點
本工程是天津生態(tài)城重要的民生項目之一，也是天津市首座采用全預(yù)制拼裝施工工藝的橋梁，還是城建設(shè)計集團(tuán)首座在8度區(qū)軟基地區(qū)設(shè)計的全預(yù)制拼裝橋梁。橋梁位于濱海、軟弱土環(huán)境，對結(jié)構(gòu)的抗震性能及耐久性設(shè)計要求較高；同時橋梁跨越現(xiàn)狀海濱大道高速，還涉及海域使用問題，對結(jié)構(gòu)形式的選擇、中分帶橋墩防撞設(shè)計、排水設(shè)計都有特殊的要求。
全預(yù)制拼裝
像“搭積木”一樣建項目
本工程采用全預(yù)制拼裝施工工藝?！邦A(yù)制+裝配”對比傳統(tǒng)施工方式，可以多點同時安裝、多段面同時施工，在降低碳排放的同時，還能減少安全風(fēng)險，縮短工期。
除上部結(jié)構(gòu)采用裝配式小箱梁和連續(xù)鋼箱梁外，下部結(jié)構(gòu)采用了通過灌漿套筒連接的預(yù)制拼裝橋墩形式，蓋梁及立柱在工廠預(yù)制和養(yǎng)護(hù)，施工現(xiàn)場僅進(jìn)行吊裝及套筒灌漿工作。工廠化的預(yù)制施工提高了構(gòu)件的施工質(zhì)量和精度，加快了施工進(jìn)度。
下部結(jié)構(gòu)拼裝示意圖
橋梁減隔震設(shè)計
為安全添彩
本工程中的探索創(chuàng)新和技術(shù)攻關(guān)，對于引領(lǐng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)有著重要價值。項目位于8度區(qū)（0.2g），對橋梁的抗震性能要求較高。為了解決高烈度地區(qū)全預(yù)制拼裝橋梁抗震問題，本工程基于midas civil平臺，采用時程分析方法對多種不同方案抗震體系進(jìn)行地震響應(yīng)對比分析，最終確定采用彈塑性鋼減震支座進(jìn)行減隔震設(shè)計，同時對橋梁的分聯(lián)位置進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。
動力計算模型
本工程通過對鋼阻尼器的參數(shù)比選，在充分利用結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的前提下，有效控制了支座在強(qiáng)震作用下的地震位移，使得結(jié)構(gòu)的抗震性能大大提高，滿足現(xiàn)行抗震規(guī)范的各項要求。此外，該項目采用彈塑性鋼擋塊、拉索防落梁裝置等抗震措施，最大限度的保證橋梁在罕遇地震下不會出現(xiàn)落梁風(fēng)險。
彈塑性鋼減震支座示意圖
拉索防落梁裝置
蓋梁彈塑性鋼擋塊
耐久性設(shè)計
降低項目全壽命周期成本
本工程位于濱海環(huán)境，海邊鹽霧及地下水對結(jié)構(gòu)的腐蝕性較強(qiáng)，橋面構(gòu)件冬季接觸除冰鹽環(huán)境，需對本工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行更高要求的耐久性設(shè)計。
每個環(huán)節(jié)在耐久性設(shè)計上做到“嚴(yán)絲合縫”：樁基混凝土采用滿足Fb級的水下C40混凝土并添加阻銹劑；對水位變動區(qū)范圍的樁基采用擴(kuò)大樁徑的形式，以提高樁基的耐久性；對橋面、防撞墻內(nèi)表面、小箱梁梁端2m的側(cè)面及底面、蓋梁頂面及側(cè)面、立柱自承臺以上2m范圍及承臺側(cè)面及頂面均考慮采用硅烷浸漬進(jìn)行混凝土保護(hù)；對高墩柱腳設(shè)置豎向預(yù)應(yīng)力，提高拼縫位置的耐久性；鋼結(jié)構(gòu)的防腐與涂裝應(yīng)采用性能可靠、附著力強(qiáng)、耐候性好、防腐蝕強(qiáng)、成熟可靠的涂裝材料，其保證期應(yīng)在規(guī)定的年限以上；鋼橋面鋪裝的鋼設(shè)計采用50mmECO改性聚氨酯混凝土+防水粘結(jié)層的鋪裝形式，減少項目全壽命周期的成本。
特殊節(jié)點設(shè)計
完善航海道功能
本工程跨越現(xiàn)狀海濱大道高速公路，橋梁布跨考慮高速遠(yuǎn)期拓寬，經(jīng)過與高速部門溝通采用中央分隔帶立墩的形式。為了減少對高速交通的影響，上部結(jié)構(gòu)采用鋼箱梁，節(jié)段工廠制造，現(xiàn)場分段焊接。為提高橋墩的防撞能力，中分帶橋墩采用現(xiàn)澆工藝施工，在墩柱底部設(shè)置島式防撞設(shè)施。提高跨高速范圍的橋跨防撞等級，以避免橋上車輛沖出對地面高速車輛造成二次事故。
防撞設(shè)施平面布置圖
本工程力高地塊部分區(qū)域建設(shè)用地還涉及用海問題，根據(jù)海洋管理部門的相關(guān)要求，橋面排水不得直接排入海域。因此，該工程涉及海域范圍的橋梁，設(shè)置縱向線性排水溝，匯集至橋頭，排入市政管網(wǎng)中。
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