跨海桥梁构造.pdf

本发明涉及一种大型桥梁技术，为解决跨海桥梁的超深和超长问题带来的高额建设成本，采用预浮台作为缓冲桥基，抵消大部分桥梁自重和桥面负荷，使桥基的负荷减少从而降低桥梁的建设成本。预浮台是平均密度低于水的材料构成，用缆绳等固定在水面下。此方案在成本上可以与隧道方案竞争的同时还可以避免隧道方案的施工面狭小、抗灾能力差、空气流通限制等问题。

1.  一种大型桥梁构造技术，其特征是采用浮体结构在水面下产生的浮力来抵消部分桥身和负荷。

2.  根据权利要求1所述，其特征是深海领域采用二级或多级浮台结构。

3.  根据权利要求1所述，其特征是浮台结构与桥水平垂直方向的横结面积设计时尽量缩小。

4.  根据权利要求1所述，其特征是浮台的宽度超过桥宽以加强桥横向稳定。

5.  根据权利要求1所述，其特征是采用浮台连结加强顺桥方向的结构稳定。

跨海桥梁构造
技术领域：本发明涉及一种大型桥梁的构造技术。
背景技术：目前的桥梁多为实基配合斜拉箱梁等技术，但这些结构都只能在一定程度上解决深与长而控制成本或提高桥梁荷载安全参数，但对于大型的跨海桥梁中存在的超长超深问题，却难以化解。跨海桥梁如果仍然按照原来的技术方案施工，那么将会耗损大量的人力物力，使桥梁的造价大幅度攀高影响基础建设的投资价值。而目前较为经济的隧道技术方案在长距离时将在保持空气流畅方面浪费太多空间，同时受施工面影响隧道施工工期很长，抗地震灾难等能力差。
发明内容：本发明的跨海桥梁技术为解决大型跨海桥梁的深与长问题，采用预浮台结构作为缓冲桥基的技术方案，使跨海桥梁的结构更加合理化而大幅度降低建造成本，或提高单位成本的桥梁建造荷载能力。这样一来可以在建造成本上与隧道方案竞争，同时避免隧道方案在施工抗灾换气等多方面的缺陷和压力。
具体实施方式：本发明中的预浮台是采用平均密度大大低于水的浮体结构，在施工时将浮体用缆绳或柱梁固定在水面下，浮台下沉深度参考当地水文，以桥梁使用期限内不露出水面为准。缆绳或柱梁直接固定水底，在超深海域进行二次或多次浮台连接，以实现稳定为准；缆绳或柱梁拉力方向设计以实现浮台稳定姿态为目标。而桥梁就在此浮基上架设，可以结合箱梁及斜拉索等结构配合；另外海水的破坏力主要集中于海面的波浪，所以为减少破坏力尽量减少出水部分体积。
浮台的浮力以适当比例超出桥身及最大荷载总压力为准。由于浮力与重力对抗，可以大幅度减少桥柱及其基础负荷和力的方向，这样就可以实现桥梁整体结构地经济性。但浮台设计时要参看水流流向等水文资料，根据海峡的地理属性，一般来说尽量减少水平垂直于桥方向的浮台面积，这样就可以减少水流的冲击力，办法是设计时尽量减少浮台厚度；同时增加浮台宽度，以加大对浮台的稳定控制。如果海水较深，还可以考虑将多个浮台连贯，这样更加稳定。
由于桥梁设计要求安全耐用，所以浮台设计在参考经济性的同时，要求首先注意结构稳定，浮体材料和缆绳及其他部件要耐海水盐碱腐蚀和生物分解。桥梁设计和施工时，可以尽量采用部件组合，在岸上生产再在海洋上组装固定，这样可以节约大量施工成本。