水柏铁路北盘江大桥
北盘江大桥施工组织设计方案114
---------------精品文档---------------下篇8、施工组织8.1 工程概况贵州水柏铁路北盘江大桥位于云贵高原中部北盘江大峡谷上，两岸岩体陡峭，河谷深切，山高路险，交通不便，地质地形复杂，施工环境极为恶劣。
该桥系贵州水柏铁路线上一座结构新颖又复杂、技术要求高、施工难度大的单线铁路桥。
该桥主跨结构居世界同类型桥梁之首。
大桥桥跨布置：3×24米预应力混凝土梁＋236米提篮上承式钢管混凝土拱＋5×24米预应力混凝土梁。
桥长468.2米，桥高280米。
大桥主跨为236米上承式钢管桁拱，其拱轴线为悬链线，矢高为59米，拱轴系数为m=3.2，矢跨比为1/4；每侧拱桁管中心高为4.4米，中心间距为1.5米，由4根Φ1000×16mm的Q345d钢管及H腹杆、腹板以栓焊连接而成；上下游拱肋之间则以Φ800×14及Φ600×14钢管组成Ж字型构件，管管相贯焊接；两拱肋横向内倾夹角13°，形成X形布置，拱肋拱顶中心距6.16米，拱趾中心距19.6米。
拱肋钢管内灌注500号微膨胀混凝土。
拱上结构为5×16米预制钢筋混凝土简支梁+82.8米拱顶现浇П型混凝土梁+5×16米预制钢筋混凝土简支梁，拱上桥墩为钢筋混凝土空心薄壁刚架墩，墩高达43.28米。
---------------精品文档---------------转体结构：转体高66.1米，前臂长115.87米，后平衡臂长14.83米，转盘宽26米，合拢口长2.6米，总重量10400吨。
半跨钢管拱下端以临时铰支承于转体上盘两侧前方，前端以钢绞线扣索锚固于交界墩墩顶；交界墩高58.878米，座于上转盘后方，其墩顶两侧以钢绞线束锚固于上转盘后下方；上转盘长20米宽26米高6米，采用三向全预应力；上转盘以1.2万吨钢球铰支座支承于转体基础上。
主跨钢管拱半跨裸拱净重12160KN。
北盘江大桥：一桥跨云贵 天堑变通途
【科技博览】Sci-Tech Expo在过去的几十年来，我国一直致力于发展偏远地区的交通业，尤其在崇山峻岭间建造起不少世界闻名的桥梁。
正所谓“世界桥梁看中国，中国桥梁看贵州”。
贵州省受地形的影响，道路交通修建任务分外艰巨，大山之间必须依靠大桥才能通车，这也成就了贵州省如今诸多举世瞩目的桥梁建筑并存的局面。
据了解，在全世界最高桥梁排名前20名当中，贵州省就占有14座，在建高桥、难桥这一领域，少有比肩地区。
这其中，最让人印象深刻的自然少不了北盘江大桥，其位于云贵高原中部北盘江大峡谷上，是贵州水柏铁路线上一座结构新颖又复杂、技术要求高、施工难度大的单线铁路桥。
盘卧在高山峡谷之间，它的建造达成多项中国或世界之最：轨底到峡谷底深达280米，为国内最高的铁路桥梁；主跨为236米上承提篮式钢管混凝土推力铁路拱桥，是世界同类型桥梁第一；单铰转体重量达10400吨，居世界同类转体首位。
有志者，山险可越北盘江大峡谷位于乌蒙山山脉之中，千百年来，贵州都格镇和云南普立乡被分隔开来，两岸居民如果要互通往来，要翻越3座山头，走40公里山路，才能到达对岸。
在这样的境况下，建桥、修路被提上日程。
据悉，因为高原边界深山地区，地势十分险峻，地质条件非常复杂，北盘江大桥从选址到施工皆十分不易。
起初，建设团队接到设计任务时，曾耗时一年对周围10公里的山体地貌进行了细致的考察，结果很不乐观。
当地石灰岩密布，山体硬度极差，在地上打钻，稍不留神就会打进巨大的溶洞里，有的溶洞有将近100米深。
一个个溶洞就像一颗颗地雷，让桥梁的选址困难重重。
后来，为了躲避遍布山体的溶洞和裂隙，设计人员不断将桥的位置往高处移，最终将桥面定在了565米这个令人眼晕的高度。
“桥位处岩溶发育，必须要查清楚，我们通过钻探+物探+C T扫描等方式，彻底查明溶洞的发育情况。
溶洞不可怕，可怕的是没被查出来。
”北盘江大桥总设计师这样说道。
在2013年开始动工建设，北盘江大桥历时39个月竣工，于2016年顺利运营。
北盘江大桥PPT课件
北盘江大桥
第一组：李澳、罗媛、陈晟、曹思琪、黄法、王若冰、刘兴维
目录
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01
02
03
简介
采用的技术
建设意义
01 北盘江大桥简介
ONE
北盘江大桥简介
北盘江大桥坐落于云南宣威与贵州水城交界处，横跨云贵两 省，全长1341.4米，桥面到谷底垂直高度565米，相当于200 层楼高，成为目前世界第一高桥。同时，大桥东、西两岸的 主桥墩高度分别为269米和247米，720米的主跨，是目前世 界上第二大跨径的钢桁梁斜拉桥。
02 采用的技术
采用的技术
3、云计算
设计者用云计算建立了一个集建、管、养于一体的 平台。通过安装在桥上的传感器，把桥梁各处的车 辆载重、温度、风况、振动情况和部件的健康状态 ，传至平台上进行分析，将结果发送到指定人的手 机或平板电脑上。而且大桥的关键构件上都使用了 激光标刻或二维码，平台上能追溯到从生产到运输 、架设、营运各个阶段的质量、计量等指标，管理 部门也可以通过平台进行监管，发生重大灾害和安 全事件时，就能快速高效地追踪溯源，及时处置。
TWO
采用的技术
1、“智能”混凝土
其学名叫“机制砂自密实混凝土”。具有高流动性 和良好的抗离析泌水能力，能够仅靠自身重力而无 需施加振捣就能均匀密实填充成型。一般的混凝土 ，要振捣以便混凝土密实，但是如果振漏了或者振 过了，就会出现空洞、蜂窝、麻面等质量缺陷。采 用这种混凝土能保证质量，让施工方便，降低作业 人员的配置及作业时间，节约人工费用，提高机械 设备工效，缩短工期，降低施工成本。
贵州的桥梁
贵州的桥梁一、沪昆高速红枫湖大桥
二、沪昆高速坝陵河大桥
三、水柏铁路北盘江大桥位于水城县
四、沪昆高速北盘江大桥
五、汕昆高速马岭河大桥
六、关兴高等级公路北盘江大桥
七、贵毕高等级公路西溪大桥
八、贵都高速白水冲大桥：位于镇胜高速公路普安县境内，于2007年12月建成。
大桥全长1400米。
九、六广河大桥：位于贵州省贵毕高等级公路。
2001年9月建成。
桥长564.2米，桥面距水面高差达300余米。
十一、虎跳河大桥：位于镇胜高速公路普安县境内，2007年8月建成。
桥长19 57.7米，为预应力混凝土连续钢构桥，最高桥墩高151米
飞架典型的U型谷，桥面至河面高差250米
十三、瓮安县江界河大桥
十四、仁怀市盐津河大桥二桥
十五、仁怀市盐津河大桥老桥
十六、兴义市马岭河峡谷大桥老桥
十七、南昆铁路八度南盘江大桥册亨县
十八、南昆铁路清水河大桥全长360米,最高桥墩100米，最大跨度128米横跨马岭河大峡谷
十九、贵阳环城高速公路花溪一号特大桥主桥跨径175米
二十、贵阳小关水库特大桥全桥长1043.3米，主跨梁体采用160米大跨度连续钢构，70米以上的高墩有3个，其中3号墩高达100米
二十一、324国道南盘江大桥 位于贵州广西交界的南盘江上 ，桥长497米，主跨240米
二十二、阿志河特大桥是镇宁至水城公路的控制性工程。
该桥位于水黄公路第5合同段，为预应力钢筋砼加劲板梁悬索桥，悬索吊桥全长448米,桥宽13米,距水面高度260米。
于2001年7月开工， 2003年5月竣工。
世界第一高桥北盘江大桥简介
世界第一高桥北盘江大桥简介北盘江大桥是中国广东省茂名市电白县北盘江的一座公路桥，她是目前世界上最高的桥梁之一，也是世界第一高桥。
北盘江大桥位于南纬22°53′27″，东经111°14′33″，跨越北盘江上，是连接茂名市和阳江市的重要交通枢纽之一。
大桥全长约10.68公里，是中国“一带一路”倡议的重要交通项目，也是广东省茂名市的一项重大基础设施工程。
北盘江大桥的设计和建造均采用了世界先进的桥梁建设技术，目的是提高贯通性，促进茂名市与阳江市之间的交流和合作。
大桥采用了拉索悬索桥的结构形式，使得桥梁在视觉上更加美观，并且在风力作用下具有更好的稳定性。
桥梁主塔高达468米，位居世界第一之列。
这座大桥的建设对当地经济的发展起到了重要的推动作用。
大桥通车后，茂名市和阳江市之间的交通时间大大缩短，方便了人们的出行和物资的流通。
此外，大桥的建设也带来了大量的就业机会，提升了当地居民的生活水平。
北盘江大桥的建设过程可谓一次技术和人力的壮举。
建设大桥时，工程队伍面临着诸多挑战，包括地质条件复杂、水流湍急、气候恶劣等。
然而，经过工程师们的努力和勇气，这座世界第一高桥终于在计划时间内完工。
大桥落成后，茂名市和阳江市的交通状况得到了长足的改善。
原本需要绕行几百公里的道路，现在只需数小时即可到达目的地。
这对于两个城市之间的商贸往来、人员流动和旅游业的发展都起到了积极的推动作用。
此外，北盘江大桥的建设对于茂名市和阳江市之间的文化、教育、医疗等领域的合作也起到了积极的推动作用。
两个城市之间的资源共享和合作交流更加便利了，促进了两地经济社会的共同发展。
然而，这座世界第一高桥的建设也面临一些挑战和困难。
首先，大桥的建设经费庞大，需要政府和企业共同投入。
其次，建设大桥需要克服各种地质难题和环境因素，工程技术要求极高。
最后，建设大桥还需要解决工程施工中的安全问题，确保工人的生命安全和工程质量。
总的来说，北盘江大桥作为世界第一高桥，不仅在技术上具有里程碑的意义，也为茂名市和阳江市的发展注入了新的活力。
北盘江大桥
水柏铁路北盘江大桥主桥为236m上承式钢管混凝土提篮拱桥，钢管拱桁架采用有平衡重单铰平面转体法施工，转体施工重量104000kN，这些图片主要介绍该桥转体施工设计中的关键技术转体结构高度68.128米，前臂长度115.87米，平衡端长度14.83米。
转体结构包括：半跨钢管拱；交界墩；扣索背索系统；上盘及平衡重；转台、撑脚；拽拉牵引系统，转体净重量10400t。
在转体结构全部施工完毕后，拆除钢管支架上的支承座并形成拱架脱空状态，在交界墩后侧的上盘顶面布置平衡重（浆砌片石和中-60浮箱），拆除上转盘盘尾硬支撑。
此时转动体系自身平衡，南北两岸可同时实施转体，北岸3号墩逆时针水平转动135°，南岸4号墩逆时针水平转动180°。
转动牵引体系安装、调试→检查转体空间清除障碍物，拆除上盘硬支撑形成转体状态→静置24小时观测→两岸钢管拱同时转体到位：4号墩逆转180º，3号墩逆转135º→线型测量，对横向倾斜、轴线横向、纵向偏差调整→上下盘间抄垫锁定、平面定位→安装合拢段的临时锁定结构吊装合拢段主钢管、按设计要求焊接→安装拱脚处拱肋嵌补段、临时转动铰固结→封填拱脚及灌注上下盘间混凝土→按设计程序交替拆除扣索、背索、上盘后批纵向预应力筋、交界墩墩帽全部横向预应力筋→回填拱座片石混凝土1、转体结构锁定（合拢段临时锁定桁架结构设计见附图）：转体结构水平转动到位并微调后；在距拱脚80m的转体拱桁架下弦栓以150m长的Φ21mm钢丝绳，上下游缆风并拉紧；转体上转盘底部和尾部的横向、纵向和竖向以千斤顶顶紧，并以型钢垛抄紧；转台撑脚底以钢板抄紧；上转盘尾部填充对称于拱轴线各5m的150号片石混凝土，高度为7.25m。
2、跨中合拢口锁定：在上盘各向锁定后，按设计图纸要求，吊装底、顶、左、右的四面合拢桁架，并将南端的活动圆孔贴钣带上，打入Φ80mm锁定钢销。
南转体前端为合拢缝，合拢桁架的南端座板均为长圆孔，当气温在10℃～2 0℃时，将各个长圆孔外贴圆孔钢板焊接锁定，受时间限制，焊接工作必须在气温稳定的环境中即下午4点到早晨8点之间完成。
水柏铁路北盘江大桥施工监测监控
3. 测 试 方 法 及 原 理 1
在扣 , 背索 张 拉 完 毕 时 , 墩 的扣 , 索 张 拉 结 两 背 束后 , 对所 有 测 点 全 部 进 行 了 测 读 , 数 据 进 行 分 对 析 , 身应 力 值 普 遍 小 于 设 计 值 , 基 本 对 称 .4 墩 且 # 墩 因意外事 故 的发 生 , 导致 一 些测 点 损坏 , 数据 不 故
测试方法采用频率 回波法, 反射波法和密集对
穿测 线相 结合 的 方法 .实 施 时 , 过 在 钢 管 表 面产 通 生一 个短 周期 应 力 脉 冲 送 入 待 测 物 体 内, 缩波 在 压 物体 内穿 过遇 到 缺 陷 或 外 部 边 界 时 就 会产 生 反 射 , 反复 反射 发生 时 产生 一个 瞬 时共 振 条件 .
失, 夹具锚固等因素影响而致 . () # 背 索 , 索 索 力 全 部 明显 偏 弱 , 扣 索 23 墩 扣 且 总体索力值小于设计要求 的最 小索力 值(5 0 N 90 0k ≤设计要求扣索总索力≤1 10 N)墩顶 向拱肋 07 0k , 方向的位移量也仅有 2 m(2m 5m 3 m≤设计计算墩
变 的监测 监 控 , 重 于控 制 压 应 力 ≤ 1 5MP , 着 O. a不
以及 扣 , 索 索力 进 行 了大量 测 试 , 读 数据 达 背 测
20 0 00 余个 .在 监 测 监 控 过 程 中 , 动 与 施 工 单 位 主 沟通 联系 , 时 向设 计 , 理 , 工 单 位 提 供 测 试 数 及 监 施
2套
1 8个
1 前
言
北盘 江 大 桥 是 水 柏 铁 路 重 点 控 制 工 程 , 长 全 4 82I.主桥 结 构 为上 承 式 x形 钢 管 混 凝 土 拱 , 6 . I T 拱 趾处 中心距 1 . I拱 顶拱 肋 中心距 6 1 6I , 9 6I , T . 5 I主 T 拱 拱轴 线立 面投 影 为悬 链 线 , 轴 系 数 =32 矢 拱 .,
水柏铁路北盘江大桥设计
关键 词 ： 铁路桥
１ 大桥概况 ．
北盘 江大桥 位于贵 州省六 盘水市境 内的祟 山 峻岭地 区 ，为水柏 铁路 （ 六盘水 至柏果 ） 全线 重 点控 制工程 。桥 位处 大桥 与北盘 江约呈 ８ 交角 。 河谷 深切 呈 “ ”形 ，六盘 水岸崖 高 约 １８ ｖ ５ｍ，呈 直立 状 ，崖 底 约有 ３ 悬 ；柏 果岸 陡壁 约 ７。 ｍ倒 ｌ 倾
空腹段截面ｆ ２ 实腹段截面， ２
早 位 ：ｃ ｌ ｎ
图３ 拱上刚架墩
拱顶 丌 形刚架纵 向分 为７ 个节段 （ ． ２９３ ． ７ ＋ ｘ＋０ ９
８ ＋ ｘ 一７ ）ｎ ２ ２ ９ｔ ． Ｉ，每段间留３ｍ －９ ｃ 伸缩缝 。丌 形刚
图２ 主 桥拱 圈 断 面结 构
架 顶板宽 ７ ｍ，厚 度２ｃ ． Ｏ ５ｍ，除 中间３． ｍ段腹 板 ０８ ２ 厚 度 为６ ｃ ｌ ０ｍ￣ ，其 它 节段 腹 板 厚度 均 为 ２ｃ ＂ ０ｍ。 腹 板横 向倾 斜６５，与拱肋倾 斜一致 。丌 刚架纵 ． 。 形 向每 ２ ～ ｍ 置 １ 厚度 为２ ｃ ． ３设 ７ 道 ０ｍ的横 隔 板 ，横 隔 板 下 部掏 空 ，呈丌 。拱顶 丌 刚架结 构见 图４ 形 形 。
次专家论证与审查 ，确定北盘江大桥主桥桥型为
上 承式钢管 混凝 土拱 。根据勘 测资料并 考虑 两岸
岩溶发育的分布状况和两岸基础埋深及岸坡稳定 等 因素 ，其桥跨布置为 ：３ ２ｍ Ｃ ｘ ４ Ｐ 简支梁＋ ３ｍ ２６
上 承式Ｘ （ 形 提篮形 ） 钢管 混凝土 拱＋ ｘ４ Ｐ 简 ５２ ｍ Ｃ 支 梁 ，桥全 长４ ８ ０ ６ ． ｍ。全桥布 置 见图 ｌ ２ 。
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扦梁落计
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水柏铁路北盘江大桥
水柏铁路北盘江大桥于云贵高原中部北盘江大峡谷上，山高路险，交通不便，地质地形复杂，施工环境极为恶劣。
系贵州水柏铁路线上一座结构新颖复杂、技术要求高、施工难度大的单线铁路桥。
桥长468.20米，桥高280米。
桥梁概况
大桥于2000年12月24日成功转体顺利完工，2001年11月建成通车。
该桥当时为国内第二大跨度铁路桥梁，钢管拱采用转体法施工。
桥面与江面高差为280米，是我国首次将钢管混凝土拱用于铁路的桥梁，也是当时世界上最大跨度、最大单铰转体重量的铁路钢管混凝土拱桥。
桥梁设计
大桥桥跨布置为3×24米预应力混凝土梁＋236米提篮上承式钢管混凝土＋5×24米预应力混凝土梁。
大桥主跨236米，其拱轴线为悬链线，矢高为59米；每侧拱桁管中心高为4.4米，宽为1.5米，由4根直径1000×16毫米的Q345D钢管及H腹杆、腹板以栓焊连接而成；上下游拱肋之间则以直径800×14毫米及直径600×14毫米钢管组成Ж字型构件，管管相贯焊接；拱肋拱顶中心距6.16米，拱趾中心距19.6米。
拱肋钢管内灌注500号微膨胀混凝土。
拱上结构为5×16米预制钢筋混凝土简支梁+82米拱顶现浇П型混凝土梁+5×16米预制钢筋混凝土简支梁，拱上桥墩为钢筋混凝土刚架墩。
工程施工
北盘江大桥位于水柏铁路中段全线最低点处（中心里程DK71+322），横跨北盘江，是一座结构新颖、技术含量高、施工难度大的上承式钢管砼拱单线铁路桥。
236米主跨钢管桁架拱采用工厂内分单元制造，在大桥南北两岸陡峭峡谷的工地支架上进行栓焊连接成两个半拱，单铰水平转体合拢（南岸水平逆转180度，北岸水平逆转135度），钢管内混凝土以泵送顶升法施工；拱上结构用吊重60吨、跨度为480米的缆索吊机施工。
大桥桥跨布置为3×24米PC简支梁（六盘水岸）+236米上承式X 型钢管砼拱+5×24米PC简支梁（柏果岸）。
主跨钢管砼拱由两条拱肋组成，每肋全高5.4米，全宽2.5米，每肋由4肢直径1000×16毫米钢管并以盖板、实腹板及H型腹杆通过栓焊连接而成，钢管内灌注500号微膨胀砼，而拱肋在横向内倾6.5度，形成X形布置，拱肋中心在拱脚横向中心距19.6米，拱顶拱肋中心距6.156米。
拱肋轴线在立面投影为悬链线，拱轴系数为m=3.2，立面投影矢跨比为1/4。
两侧拱肋间采用直径500×14毫米、直径800×14毫米或直径800×20毫米钢管组成的双K字形横撑联结，全桥共有18个双K 字形横撑，而上、下弦管的双K字形横撑之间又由2根直径500×14毫米钢管构成V字形联结，在拱顶部分两侧拱肋由横向布置的钢管和斜管联结。
全桥联结方式除拱肋立面空腹段上下弦间H 型腹杆通过M24高强度螺栓联结外，其它均为全焊联结。
工程特点
大桥轨底到峡谷底深达280米，为当时国内最高的铁路桥梁；大桥桥主跨为236米上承提篮式钢管混凝土推力铁路拱桥，居当时世界同类型桥梁之首；大桥主跨达236米，为当时国内第二大跨度铁路钢桥；大桥单铰转体重量达10400吨，居当时世界同类转体首位。
工程获奖
贵州省水柏铁路及水柏铁路北盘江大桥经过若干年的监管运营考验和动静荷载试验，各项技术指标均满足设计及规范要求，已获得2003年度建筑工程鲁班奖和第四届詹天佑土木工程大奖。
此前，该桥还被评为铁道部优质工程并获贵州省科技进步一等奖。
贵州省人大常委会原副主任、水柏铁路公司董事长杨谨华因在该桥建设中贡献突出，获贵州省科技进步(个人)一等奖。