跨海大桥总体设计及关键技术资料整理
胶州湾跨海大桥设计建造资料详细
胶州湾跨海大桥介绍目录●项目概况●关键设计特点●关键施工技术●节约成本●项目现状展示项目介绍项目概况胶州湾跨海大桥(又称青岛海湾大桥)•项目位于中国山东省青岛市，为全长：28.047 km（海上25.171 km、陆侧接线2.876 km) 公路桥梁。
•是胶州湾东西两岸跨海通道“一路、一桥、一隧”中的“一桥”。
•2012年世界吉尼斯纪录：世界最长跨海桥梁。
•该桥整体设计成“T” 型，连接青岛，黄岛与红岛。
•大桥提高抗震，台风，及抗船舶撞击能力，设计使用年限100年。
•桥面平均宽度35m，双向六车道项目概况胶州湾跨海大桥(又称青岛海湾大桥)•大桥包含：跨海桥25.171 公里（包括沧口航道桥、红岛航道桥、大沽河航道桥）及非通航桥段。
•沧口航道桥长600m，主跨260m。
•红岛航道桥长240m，主跨120m。
•大沽河航道桥长610m，主跨260m。
•海上非通航孔桥采用跨径60m连续梁。
•西岸滩涂区采用跨径50m连续梁。
•项目包括李村河互通，红岛互通立交两个立体交叉系统。
项目位置桥梁位置HongdaoInterchangeHongdao Line QingdaoHuangdaoJiaozhou BayBridgeHongdaoLicunheInterchange CangkouChannel BridgeDaguheChannelBridgeHongdaoChannel BridgeJiaozhou Bay主要结构Cangkou Channel Bridge Hongdao Interchange Daguhe Channel BridgeHongdao Channel Bridge25.171 km cross-seabridgeLicunhe Interchange关键设计特点非通航桥段设计特点•非通航孔桥全长24.191km,占总规模90％以上.桥墩•数量较大，高度变化大。
•墩柱采用矩形倒圆角截面形式。
大型跨海桥梁的设计与施工
大型跨海桥梁的设计与施工第一章：引言近年来，大型跨海桥梁在我国的建设实现了突破性的发展，这为我国经济和科技的崛起提供了重要支持。
在建设大型跨海桥梁的过程中，设计与施工是最关键的因素之一。
只有在设计与施工上精益求精，才能尽可能地保证跨海桥梁的安全、稳定和经济性。
本文就大型跨海桥梁的设计与施工进行深入探讨，以期为相关领域提供一些参考和借鉴。
第二章：大型跨海桥梁的设计1.桥梁类型选择大型跨海桥梁根据其跨度和使用功能的不同，可分为悬索桥、斜拉桥、梁桥、拱桥、斜拉梁混合桥等多种类型。
在设计大型跨海桥梁时，应根据环境、经济等因素的综合考虑，选择最合适的桥梁类型。
2.结构设计在大型跨海桥梁的设计中，结构设计是至关重要的一个环节。
通常需要进行分析计算、模拟试验等多种方式，来确定桥梁的重要参数，如支座、梁高、杆塔位置、主缆张力等。
同时，还需要考虑材料的选择、钢筋混凝土结构的设计等问题，以确保桥梁的稳定性和安全性。
3.建设环境由于大型跨海桥梁通常建设在海面或岛屿之间，因此建设环境的恶劣性是设计时必须考虑的重要因素之一。
包括海洋气象状况、海底地质、潮汐等，都需要充分考虑和分析。
同时，还需要对环境的变化进行监测和研究，以随时调整和修正方案。
第三章：大型跨海桥梁的施工1.施工技术大型跨海桥梁的施工需要采用一系列独特的技术和工艺，包括浮吊和拖运、钢结构制造、钢筋混凝土施工等多种复杂工序。
需要精确、稳定的机器设备和作业流程，以确保施工的质量和进度。
2.安全问题大型跨海桥梁的施工安全问题非常重要，任何一点差错都会导致严重的后果。
在施工前需要制定详细的安全方案和风险评估，同时对施工人员进行培训和考核，以确保他们能够严格按照方案执行，随时遵守规章制度和安全操作流程。
3.监控系统大型跨海桥梁通常需要设置吊车、传感器和监控系统等设备，来实时监测施工的进度和质量，防止发生危险和故障。
这些设备需要进行精确的定位和校准，并使用优质的材料和设备，以确保施工的可靠和高效。
杭州湾跨海大桥总体设计
大桥亮点之二
据初步核定，大桥共需要钢材76.7万吨，水泥129.1 万吨，石油沥青1.16万吨，木材1.91万立方米，混凝 土240万立方米，各类桩基7000余根，为国内特大型 桥梁之最。南滩涂50米＊16米箱梁采用整孔预制， 大型平板车梁上运梁工艺开创了国内外重型梁运架 的新纪录。水中区引桥70米＊16米箱梁采用整孔制、 运、架一体化方案，单片梁重达2180吨，为国内第 一。水中区引桥打入钢管桩直径1.5-1.6米,桩长约80 米,总数超过4000根,其钢管桩工程规模全国建桥史上 第一。
大桥亮点之一
• 大桥36公里的长度，使之超过了美国切萨皮克海湾桥和巴林道堤桥等世界名桥， 而成为目前世界上已建成或在建中的最长的跨海大桥。
• 大桥在设计中首次引入了景观设计的概念。景观设计师们借助西湖苏堤“长 桥卧波”的美学理念，兼顾杭州湾水文环境特点，结合行车时司机和乘客的 心理因素，确定了大桥总体布置原则。整座大桥平面为S形曲线，总体上看线 形优美、生动活泼。从侧面看，在南北航道的通航孔桥处各呈一拱形，具有 了起伏跌宕的立面形状。
制定总体设计方案难度很大
设计要求新，其中水中区引桥(18.27公里)和南岸滩涂区引桥 (10.1公里)，是整个工程的关键；结构防腐问题十分突出，且无 规范可遵循；大桥运行期间，桥面行车环境受大风、浓雾、暴雨
及驾驶员视觉疲劳等不利因素的影响，采取合理有效的设计对策
是保障桥面行车安全的关键；设计方案涉及新材料、新工艺、新 技术的应用以及多项大型专用设备的研制。
杭州湾跨海大桥总体设计
技术创新
8、灾害天气对跨海长桥行车安全的影响研究及对策
主要创新点是：确定车辆安全行驶风速标准；面向所有灾害天气类型进行研究；提出杭州湾跨 海大桥的行车安全保障措施；基于气象监测系统、预报系统与道路管理系统多方面系统研究； 制定不同灾害天气条件下道路交通控制标准；开发低造价传感器等数据采集设备；开发集数据 传输、数据处理、信息发布的计算机软件。目前，已取得系列中间成果，其中报告推荐的风障 方案即将付诸执行。
技术创新
1、杭州湾跨海大桥总体设计
杭州湾跨海大桥全长36公里，建设条件十分恶劣，为保证海上施工的安全和 质量，必须将设计与施工综合考虑。经过国内外多次调研和专家咨询，制定 了施工决定设计的总体原则，尽量减少海上作业时间，变海上施工为陆上施 工，采用工厂化、大型化、机械化的设计和施工原则。
2、大直径超长钢管桩设计、制造、防腐和施工成套技术
6、杭州湾跨海大桥河工模型与桥墩局部冲刷研究
2002年8月，通过专家组鉴定，研究成果总体达到国际先进水平，其中实体模型 中涌潮的模拟方法和试验技术以及分布式浑水生潮系统和沙量随潮变化的加沙 系统方面达到国际领先水平。2004年获得浙江省科技进步二等奖。
技术创新
7、跨海长桥全天候运行测量控制关健技术研究 其创新点是：连续运行GPS参考站，在杭州湾跨海大桥的成功应 用及在实践中形成的规程和细则，弥补了中国跨海大桥这方面的 空白；目前的规范没有适应几十公里长度跨海大桥投影坐标系建 立的相应标准，根据杭州湾跨海大桥的特殊性加以了解决，为制 定相应规范提供参考；创造性地提出过渡曲面拟合法，使海中 GPS拟合高程的精度达到三等水准的精度；用测距三角高程法配 合GPS拟合高程法进行连续多跨跨海高程贯通测量，创造出一种 快速海中高程贯通测量的方法；杭州湾跨海大桥在国内首次采用
跨海大桥主桥建造技术汇报
单塔桩数 36
布置形式 梅花型
类别 嵌岩桩
桩径(m) 3.0~2.5
桩长(m) 73.8~111
工期 工期较长,须在台风到来前下沉。 工期短,受台风等因素影响较小。
25
2.1.2 方案比选
建安 费
11646万元
10941万元
综合 评述
1.沉井基础刚度大,整体性好,受力明确,但施工需要大型锚碇系统、浮 运和下沉需困难,加工、浮运定位、下沉均需要较高的技术水平,施工风 险较大,工程造价和成本较高。
2.桩基础的穿透能力较强,可以将上部结构的荷载传递到较深的地层中, 容易选择承载能力相对较理想的地层,同时桩基础也比较灵活,形式多样, 具有施工机具简便、技术简单、适用范围较广、造价较低。
从地质、水文、经济等角度分析，推荐采用群桩基础方案。
26
2.1.3 施工图设计
27
2.1.3 施工图设计
桩基基本设计参数
基础 形式
沉井
桩基础
结构 受力 特性
整体稳定性好、刚度大,受力明确, 可以承受较大的竖向和水平荷载。
适应地层的能力强,稳定性好,整体 刚度约小,承载力比较均匀,但单桩 受力特性有一定离散性。
施工 难度
规模较大,结构复杂,下沉深度较大, 需要较高精度的施工控制及较多的 施工设备,施工难度大。
工艺多、成熟,对地质和施工条件 适应性好,数量大。
米 。
米 ， 中
， 塔 高
227 97.1
塔
柱米
，
其
227米！
13
1.2.2 主要构件
热挤聚乙烯高强钢丝斜拉索
14
1.2.2 主要构件
流线型扁平钢箱梁
15
1.2.3 关键构造
跨海大桥工程施工(3篇)
第1篇一、工程背景随着我国经济的快速发展，跨海大桥建设成为连接陆地与岛屿、推动区域经济发展的重要纽带。
近年来，我国在跨海大桥建设领域取得了举世瞩目的成就，如港珠澳大桥、杭州湾跨海大桥等。
二、施工技术1. 深水基础施工深水基础是跨海大桥施工的关键环节，主要包括沉井基础、设置基础及大直径钢桩基础。
在深水基础施工中，要充分考虑海底地形、地质条件等因素，采用大型化、装配化及智能化施工技术，确保基础稳定可靠。
2. 上部结构施工上部结构主要包括主塔、主梁及索束。
在施工过程中，要针对主塔、主梁及索束的结构形式及施工方法进行研究，重点解决大节段制造运输、自动调整对位安装、结构抗风措施等问题。
3. 智慧建造结合信息化平台及可视化装备，实现跨海大桥施工的智能化管理。
通过实时监测、数据分析等技术手段，提高施工效率，降低成本，确保工程质量。
三、施工难点1. 海底地质条件复杂跨海大桥施工面临海底地质条件复杂、地形变化大等问题。
在施工过程中，需要采用先进的地质勘探技术，确保地基稳定可靠。
2. 施工环境恶劣跨海大桥施工多在海洋环境下进行，受海洋气候、潮汐、水流等因素影响较大。
在施工过程中，要采取有效措施，确保施工人员安全，降低施工风险。
3. 施工周期长跨海大桥施工周期较长，涉及多个专业领域。
在施工过程中，要加强项目管理，确保工程进度和质量。
四、工程效益跨海大桥工程施工对于促进区域经济发展、完善交通网络具有重要意义。
具体表现在：1. 提高交通运输效率，缩短出行时间。
2. 促进区域经济发展，带动沿线产业升级。
3. 优化城市布局，提高城市品质。
总之，跨海大桥工程施工是一项复杂而艰巨的任务。
在施工过程中，要充分发挥我国在工程技术、创新管理等方面的优势，确保工程顺利进行，为我国基础设施建设事业贡献力量。
第2篇一、施工技术1. 深水基础施工技术：在深水环境中，桥梁的基础施工是关键环节。
目前，我国已掌握了沉井基础、设置基础及大直径钢桩基础等多种深水基础施工技术。
[PPT]国内著名跨海大桥建造技术汇报108页
![[PPT]国内著名跨海大桥建造技术汇报108页](https://img.taocdn.com/s3/m/d915bf1d58fb770bf78a5591.png)
， 塔 高
塔
柱米
，
其
227 97.1
227米！
1.2.2 主要构件
热挤聚乙烯高强钢丝斜拉索
1.2.2 主要构件
流线型扁平钢箱梁
1.2.3 关键构造
锚拉板索梁锚固
1.2.3 关键构造
钢牛腿钢锚梁索塔锚固
1.2.4 材料指标
构件
主塔塔身、过 渡墩、辅助墩
拉索 主梁
主要材料 混凝土C50 钢筋HRB335(HRB400) 钢丝φ 7 钢材Q345C(Q370qC)
工期 工期较长,须在台风到来前下沉。 工期短,受台风等因素影响较小。
2.1.2 方案比选
建安 费
11646万元
10941万元
综合 评述
1.沉井基础刚度大,整体性好,受力明确,但施工需要大型锚碇系统、浮 运和下沉需困难,加工、浮运定位、下沉均需要较高的技术水平,施工风 险较大,工程造价和成本较高。
2.桩基础的穿透能力较强,可以将上部结构的荷载传递到较深的地层中, 容易选择承载能力相对较理想的地层,同时桩基础也比较灵活,形式多样, 具有施工机具简便、技术简单、适用范围较广、造价较低。
数值 0.224 20.53
0.42
说明：主跨跨径780m,边跨跨径95+230=325m， 塔高（桥面以上）178m，桥宽38m。
1.2.1 结构体系
半漂浮体 系
支座布置图
1.2.1 结构体系
纵向阻尼装置 示意图
1.2.2 主要构件
, 48.9
81
米中宝 ，下石 上塔型 塔柱桥 柱塔
米 。
米 ， 中
数量 41760(m3) 8737(t) 3236(t) 28044(t)
港珠澳大桥主体工程初步设计方案及关键技术问题
港珠澳大桥主体工程初步设计方案及关键技术问题1.桥梁结构设计方案：港珠澳大桥采用了组合梁和斜拉桥的结构设计方案。
主要由两个人工岛和一座海底隧道组成。
其中，人工岛是桥梁的起点和终点，通过组合梁连接。
海底隧道则采用隧道盾构法施工，其设计方案主要考虑了海底的地质情况和水动力等因素。
2.关键技术问题：2.1跨海大桥的抗风设计：由于港珠澳大桥是一座跨越珠江口的大桥，其所处环境复杂多变，抗风设计成为关键技术问题之一、主要考虑桥梁的结构形式、风荷载计算、风洞试验等因素，确保桥梁在恶劣天气条件下的安全运营。
2.2高强度混凝土技术：港珠澳大桥的桥梁使用了高强度混凝土材料，以确保桥梁的承载能力和耐久性。
这涉及到混凝土配比设计、材料的选用和施工工艺等方面的技术问题。
2.3斜拉索系统设计：港珠澳大桥采用了斜拉桥的结构形式，斜拉索系统的设计和施工是一个关键技术问题。
主要考虑索材料、索段长度、索端锚固等因素，以保证斜拉索的稳定性和整体桥梁的安全性。
2.4海底隧道的施工技术：海底隧道是港珠澳大桥的重要组成部分，其施工技术是一个关键问题。
主要涉及到隧道盾构机的选用和施工工艺等方面的技术问题，以确保隧道的质量和安全性。
2.5胶合板系统的设计：港珠澳大桥的桥面采用了胶合板系统，以提高桥面的耐久性和防滑性。
胶合板系统的设计需要考虑板材的选择、拼接方式和施工工艺等因素，以实现桥面的平整性和舒适性。
港珠澳大桥的主体工程初步设计方案及关键技术问题，通过对桥梁结构设计方案和关键技术问题的分析，有助于确保港珠澳大桥的施工质量和运营安全。
同时，这些方案和问题的解决也对其他跨海大桥的建设具有重要指导意义。
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二、总体设计
沉管隧道部分
受香港机场航空限高要求，主航道设计为隧道，经比选采用沉管工法，沉管 段总长5664m，共分33节，每节长180m，宽37.95m，高11.4m，单节重约7.4 万吨，最大沉放水深44m。
二、总体设计
桥梁工程部分 —— 非通航孔桥结构设计
p 近珠海岸85m等跨组合连续梁桥
85米等跨组合连续梁桥，单墩双幅梁，混凝土桥面板与钢箱一起整孔 安装，混凝土墩台预制安装，钢管复合钻孔嵌岩桩基础。
二、总体设计
桥梁工程部分 —— 非通航孔桥结构设计
p 近珠海岸85m等跨组合连续梁桥
① 墩身工厂分段预制、浮运就位、浮吊安装； ② 组合梁85米制造、运输到位、浮吊分幅安装； ③ 利用专业制造厂、大型运输船、大型浮吊。
二、总体设计
桥梁工程部分 —— 非通航孔桥结构设计
p 香港侧非通航孔桥
12.6Km六车道高速公路标准，75m等跨预应力混凝土连续梁，节段预制箱 梁悬拼安装；墩身预制安装（或现浇），预制外壳+现浇承台，钻孔桩。
二、总体设计
桥梁工程部分 —— 非通航孔桥构设计
p 香港侧非通航孔桥
二、总体设计
桥梁工程总体设计特点
二、总体设计
沉管隧道部分 —— 人工岛设计
p 东西人工岛各10万平米； p 西岛为养护管理功能， p 东岛兼旅游功能。
二、总体设计
沉管隧道部分 —— 沉管设计
采用工厂法进行沉管管节预制，实现标准化流水作业；管节的起浮、出坞、下 沉利用大型专业化设备，实现7万吨级沉管40米水下对接精度。
二、总体设计
二、总体设计
桥梁工程部分 —— 航道桥景观设计
p 江海直达船航道桥
江海直达船航道桥主塔塔冠造型取自白海豚元 素，与该区域海豚保护区的海洋文化相吻合， 造型独具特色。
二、总体设计
桥梁工程部分 —— 航道桥景观设计
p 九洲航道桥
九洲航道桥主塔造型取自风帆，寓意“扬帆起航”，与江海直达船航道塔身 形成序列化造型效果，桥塔整体造型优美、亲和力强，具有强烈的地标韵味。
一、工程概况
港珠澳大桥总投资估算为729.4亿元（静态投资约651.5亿元）
⑤
Zhuhai
②
⑥
Hongkong
⑦
①
③
Macao
④
①. 珠海连接线43.7亿元； ②. 珠海口岸及人工岛69.2亿元； ③. 澳门连接线0.4亿元； ④. 澳门口岸及人工岛55.5亿元
⑤. 海中桥隧主体工程347.2亿元； ⑥. 海中桥梁香港段56.9亿元； ⑦. 香港口岸及人工岛79.1亿元；
沉管隧道部分 —— 人工岛结合部
人工岛结合部连接预应力混凝土连续梁桥
二、总体设计
口岸人工岛部分 —— 香港口岸
香港口岸填海造地130公顷，采用碎石桩作为围堤地基加固（不挖泥）， 格型钢板桩（预制安装）作为岛壁结构，回填砂后加固形成陆域。
一、工程概况
总体气象、水文、地质特点
亚热带海洋性季风气候区，温度15~30℃，年降雨 1800—2400毫米，南风、偏南风为主，有效波高 约2m；7-9月为台风多发季节。 淤泥、粉细沙软土地层局部达到60m；
一、工程概况
建设特殊限制条件及需求
p 穿越中华白海豚保护区，环境敏感性强； p 海域航线复杂、流量大，安全风险源多； p 全桥设计寿命120年； p 全桥组水率小于10%； p 建成地标性建筑
海中桥隧主体工程（粤港分界线至珠海和澳门口岸段）由粤港澳三地 共同建设，港珠澳大桥管理局负责项目的具体实施；
海中桥隧工程香港段（起自香港散石湾，止于粤港分界线）、三地口 岸和连接线由各自建设。
一、工程概况
项目全长约50公里，桥隧工程全长35.6公里。三地共建的主体工程长 约29.6km，深水区非通航孔桥14.12km、浅水区非通航孔桥5.44公里、青州 航道桥930m、江海直达航道桥994m、九洲航道桥693m、以及两座人工岛 连接桥，一座口岸连接桥，桥梁共长约22.8km。
二、总体设计
桥梁工程部分 —— 非通航孔桥结构设计
p 深水区110m等跨钢箱连续梁桥
110米等跨钢箱连续梁桥，单墩整幅梁，箱梁整孔安装，预制混凝土墩台， 预制安装，钢管复合钻孔桩基础。
二、总体设计
桥梁工程部分 —— 非通航孔桥结构设计
p 深水区110m等跨钢箱连续梁桥
① 墩身工厂分段预制、浮运就位、浮吊安装； ② 钢箱梁工厂110米制造、运输到位、浮吊安装 ③ 利用专业制造厂、大型运输船、大型浮吊。
跨海大桥总体设计及关键技术
目录|CONTENTS
一、工 程 概 况 二、总 体 设 计 三、桥梁主体工程关键技术 四、人工岛及沉管隧道关键技术
工程概况
[PROJECT OVERVIEW]
一、工程概况
港珠澳大桥跨越珠江口伶仃洋海域，东接香港特别行政区，西接广东 省（珠海市）和澳门特别行政区。
工程包括三项内容： [1]. 海中桥隧主体工程 [2]. 香港、珠海和澳门三地口岸岛 [3]. 香港、珠海、澳门三地连接线
一、工程概况
建设理念
p 全面实现“工厂化、大型化、标准化、装配化”工法； p 减少海上作业时间及作业量； p 降低安全风险； p 减少对海洋环境影响； p 保证并提高工程质量
总体设计
[TOTAL DESIGN]
二、总体设计
桥梁工程部分 —— 航道桥景观设计
p 青州航道桥
塔顶结型撑吸收“中国结”文化元素，将最初的直角、直线型造型“曲线 化”，并注入文化元素，提升景观层次，使中国结更显纤巧、灵动、精致、 优雅，与附近连接隧道的东西人工岛形成“珠联璧合”的总体造型理念。
一、工程概况
总体工作计划
主体工程初步设计 2010.06已完成 施工图设计
岛隧工程施工图设计+施工总承包招标 岛隧工程施工图设计
桥梁工程施工图设计招标 桥梁工程施工图设计及专题研究
交通工程施工图设计招标 交通工程施工图设计及联合设计
施工及试运行
2010.12 — 2016.12
2010.07 — 2010.11 2010.12 — 2012.05 2010.08 — 2010.11 2010.12 — 2011.11 2010.08 — 2010.11 2010.12 — 2015.03