苏通大桥B2标基础资料.docx

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苏通大桥B2标基础资料

苏通大桥B2标基础资料

1.工程概况

苏通大桥位于江苏省东部南通市（南通农场）和苏州市（常熟市）之间，工程北起南通境内小海互通立交，与连盐通、通启高速公路相接，南至常熟境内董浜互通立交，连接苏嘉杭、沿江高速公路。

该桥西距江阴大桥约80km，东距长江入海口约110km，是规划的黑龙江嘉荫至福建南平国家重点干线公路跨越长江的重要通道，也是江苏省公路主骨架的重要组成部分。

苏通大桥由跨江大桥和南北引线组成，全长32.42km，其中跨江大桥长8146m，北岸接线长约15.1km，南岸接线长约9.18km。

跨江大桥包括主桥、辅桥和南北引桥。

其中主桥为2088m，主跨为1088m的双塔双索面钢箱梁斜拉桥，辅桥为主跨268m的预应力混凝土刚构桥，引桥为跨径30m、50m、75m的预应力混凝土连续箱梁桥。

苏通大桥按6车道高速公路标准建设，计算行车速度跨江大桥为100km/h，南北接线为120km/h；大桥宽度34m，接线路基宽度35m，全线桥涵设计荷载：

汽车－超20、挂车-120。

主航道通航净宽不小于891m、净高不小于62m；辅桥通航净宽不小于220m、净高不小于39m。

苏通大桥B2合同段全长1475m。

桥梁起讫点桩号：

K17+481.000～K18+956.000。

工期：

2004.4.1~2006.11.30

2.地质、地形地貌、地震

1）地质

苏通大桥地处长江三角洲冲积平原，第四纪地层厚度大，分布较稳定，基岩埋深北岸在270～280m之间。

桥位区全新统颗粒较细，沉积时间短，工程地质性质较差；上更新统以砂土为主，性质较好，其中6-1、8-1层岩性以含砾中粗沙为主，厚度大，分布较稳定；中更新统分布稳定、性质好。

北引桥区地层分布情况，以50#墩地质柱状图为例，如图2.1所示：

图2.150#墩工程地质柱状图

第1工程地质层（Q4al）：

为长江冲积成因，多为砂性土层，可分3个亚层，1-1层为粉砂、1-2层为亚砂土（粉砂夹亚粘土）和1-3层为粉砂。

第1-1层粉砂层：

灰色、黄灰色，松散～稍密状，中压缩性，土质较纯，土性均匀，以粉砂为主，含云母碎片。

陆域区浅表层有约0.5m厚的粘性土，水域区顶部局部为亚砂土或粉砂夹粘土，上部土质松散，无层状结构。

近岸的XK215～XK219孔（21＃～25＃墩）段江底有厚约2.0～3.5m的淤泥沉积。

该层分布较为稳定，整个北引桥区均有分布。

层顶标高2.6～8.7m，厚度2.0～21.5m，一般厚度12.6m。

第1-2层亚砂土、粉砂夹亚粘土：

灰色，稍密或软塑状，中压缩性。

分布于第1地质层中部，夹粘性土层相对较多，或以粉砂为主夹亚粘土，或以亚粘土为主夹粉砂，或呈互层状，具层理。

分布不连续，主要分布于XK202～XK211、XK222～XK257孔之间及其他零星地段，层顶标高-7.6～-25.6m，厚度1.5～23.3m，一般厚度为9.8m。

第1-3层粉砂：

灰色、稍密～中密状，中压缩性。

一般土质较纯，土性均匀；XK250号孔以南该层夹薄层粘性土较多，具层理。

除XK244～XK257孔及XK269～XK271孔段该层缺失或厚度较薄外，其他大部分区域均有分布，层顶标高-9.8～-38.2m，厚度2.4～41.9m，一般厚度15.9m。

其中在XK210～XK224孔及XK272～XK277孔段该层的层面埋藏较浅，层底埋藏较深，厚度较大。

第4工程地质层（Q4m-al）：

为浅海-冲积成因，灰色亚粘土层，北引桥除XK210～XK224孔及XK272～XK277孔段该层埋藏深，甚至缺失外，大部分区段分布较稳定，厚度也较大。

根据其中夹砂层的多少分为4-1和4-2两个亚层。

上部4-1层土质较纯，以亚粘土为主；下部4-2层为亚粘土夹粉砂或粉砂夹亚粘土，具层理。

第4-1层亚粘土：

灰色，流塑～软塑状，高压缩性。

土质较纯，含腐植质及泥质结核，局部含有机质较多富集成层。

北引桥区除XK210～XK224孔段缺失及XK272～XK277孔段埋藏较深外，其他区段分布较为稳定，层顶标高一般为-27.4～-52.1m，厚度3.4～29.9m，一般厚度16.8m。

第4-2层亚粘土夹粉砂、粉砂夹亚粘土：

灰色，软塑状，高～中等压缩性。

该层局部分布，主要分布于XK229孔及以北的区域。

以亚粘土为主夹较多粉砂，局部夹粉砂较多，或呈互层状，或以粉砂为主夹较多薄层亚粘土。

层顶标高-37.9～-59.3m，厚度2.5～22.0m，一般厚度11.4m。

第5工程地质层（Q3al）：

以粉细砂为主，为长江冲积成因。

XK230孔以南，第5工程地质层的上部土层的土性为亚砂土或粉砂夹亚粘土，标贯击数一般小于30击，为中密状，故把该区域中的第5工程地质层细分为5-1层（亚砂土、粉砂夹亚粘土）和5-2层（粉细砂）。

BCK2钻孔（XK252～XK253孔附近）的46.0～53.4m段相当于5-1亚层。

第5-1亚砂土层：

灰色，稍密～中密，夹薄层粘土层，具层理。

分布于XK230孔以南，层顶标高-47.0～-60.3m，厚度1.3～17.8m，一般厚度6.8m。

第5-2粉细砂层：

灰色，密实状，低压缩性。

除XK227～XK229孔段缺失该层外，其余地段分布较稳定，层顶标高-52.3～-69.3m，厚度4.5～26.5m，一般厚约13.6m。

第6工程地质层（Q3al）：

以中粗砂为主。

该层编号为6-1层。

第6-1中粗砂层：

灰色，密实状，低压缩性，含少量砾石，局部地段细颗粒较多，以细砂为主。

分布较稳定，层顶标高-64.8～-82.6m，厚度1.5～15.6m，一般厚度约6.5m。

第7工程地质层（Q3al）：

粉细砂，灰色，密实状，低压缩性，含少量中粗砂及砾石。

分布较稳定，遍布，层顶标高-75.6～85.7m，厚度2.2～16.8m，一般厚度约6.2m。

第8工程地质层（Q3al）：

以中粗砂为主。

该层编号为8-1层。

第8-1中粗砂层：

灰色，密实状，低压缩性，含较多的砾石，偶夹少量卵石，直径约2～5cm，局部地段含细颗粒较多，以粉细砂为主。

分布较稳定，层顶标高-81.8～-94.7m，本次钻孔在北引桥未揭穿该层，厚度大于10.0m。

在XK254钻孔以南的部分钻孔中揭遇一亚粘土土层，不连续分布，呈透镜体状，编号为8-1t层。

8-1t亚粘土层：

灰色，可塑～硬塑状，夹薄层粉砂层。

层顶标高-82.9～-91.2m，厚度0.9～5.3m，一般厚约2.5m。

①地基土分析与评价

根据苏通大桥工程地质勘察报告，整个北引桥区揭示的晚更新世土层（除上部的5-1层外）均为密实的砂土层，具有由粗→细→粗→细的沉积韵律，土质较为均匀，无软弱夹层（XK254孔以南在第7层粉细砂层和第8-1层中粗砂之间分布有厚约2～5m的可塑～硬塑状的亚粘土层）。

故北引桥区的5-2层及以下的6、7层均是本次北引桥桥梁基础理想的桩基持力层。

②特殊地质层及不良地质土层

沼气：

仅在南主塔墩以南的CZK25孔分别在49.80、60.05、89.40、131.50m提钻后发生沼气喷发现象，喷发呈间断性，时间约10～30分钟不等，高度约3～5m，喷发后有塌孔现象。

在北引桥区未发现沼气溢出现象。

液化土层：

根据地质钻探勘测和分析，北引桥区20m以浅的砂土层将产生液化，场地液化等级：

陆域为轻微接近中等；水域为中等～严重。

③各类土层对钻孔施工的影响

粉细砂土层对钻孔泥浆的影响和破坏较大，松散的粉细砂土层还很容易导致塌孔；密实的中粗砾砂对钻孔桩施工影响最大，在砾砂中钻进，容易导致泥浆泄漏，钻进速度变慢，在土层交替变化处，因土层软硬不一，差异较大，更容易导致钻孔倾斜，也是容易钻杆断裂的土层，在施工中要引起高度的重视，采取必要的施工措施保证钻孔施工的顺利；亚粘土层容易引起糊钻和蹩钻现象，在钻具和钻头的排碴能力及设备配置上要有针对性，以加快钻孔成桩速度，在腐质性亚粘土中钻进极易造成缩孔、缩径、塌孔等现象的发生，在此土层中钻进时，必须保持护筒内1.5m以上的水头高度和保证泥浆性能指标，防止钻孔事故的发生。

2）地形地貌

苏通大桥所在地属长江冲积平原的新长江三角洲，是大长江三角洲的近前缘地带。

两岸陆域河网密布，地势平坦，高程一般在2～5m（85国家高程系统）之间；局部地段有山丘分布。

苏通大桥拟建区段长江属弯曲与分汊混合型河段，平面形态呈S型弯曲；水域宽窄相间，西段天生港附近宽约6km，往下展宽，在军山附近宽约10km，到东方红农场拐角处宽达14km，再往下突然缩窄，至东段徐六泾附近宽约6km；江中沙洲发育，槽深摊宽，江心沙洲主要有如皋沙、通州沙和狼山沙、新通海沙、白茆沙等，属心滩地貌；通州沙东水道与新通海沙南水道中有水深近50m的深槽区，构成长江主汊，属深槽侵蚀及堆积地貌，其他水道则为支汊，属河道冲蚀及冲击地貌。

桥轴断面主槽呈“V”字形，略偏南岸，-10m等深线以下水域宽约1800m，-20m等深线以下宽约1100m，最深点高程约-31.3m，夹槽在主槽南侧，主槽与夹槽中心距约1700m；夹槽呈盆形，宽约400m，底面高程约-10m。

南通河段平面形态图见图2.2。

图2.2南通河段平面形态图

3）地震

桥位及其邻近地区属华北地震区长江中下游——南黄海地震带，是中强震活动区，其震灾主要由远场地震和桥位邻近地区的破坏性地震所引起。

地震危害性分析结果表明，桥位区地震基本烈度为Ⅵ度。

按《建筑地震设计规范》的划分标准，场地土类型为软弱至中软场地土。

建筑场地类别为Ⅲ－Ⅳ类。

3.气象、水文

1）气象

拟建的苏通大桥位于长江下游，临近长江入海口，地处中纬度地带，属北亚热带南部湿润季风气候。

气候温和，四季分明，雨水充沛。

桥位区主要不良天气有：

暴雨、旱涝、连阴雨、雷暴、台风、龙卷风、冰雹、飙线、寒潮、霜冻、大风、大雪和雾等。

其中，对本工程影响较大的主要是台风和龙卷风。

桥位地区年平均气温为15.4℃左右，年极端最高气温为42.2℃，年极端最低气温为-12.7℃；最高月平均气温为30.1℃，最低月平均气温为-0.2℃。

桥位地区年平均年平均下雨日为120天左右，最多150天；年平均下雾日和雷暴日均为30天左右，最多可达60天。

本地区受热带风暴和台风影响，从5月下旬至11月下旬都有可能遭受台风袭击，年均出现台风2.3～2.7次，7月上旬至9月为台风多发期，8月份是台风影响最多的月份，约占40%。

受季风气候影响，桥位地区盛行西北风，下半年以东南风为主，全年以偏东风出现频率最高。

南通市累年风向频率玫瑰图见图2.3。

图2.3南通市累年风向频率玫瑰图

桥位处江面不同重现期基本风速见表2.1。

桥位处江面不同重现期基本风速（m/s）表2.1

重现期

10年

30年

50年

100年

120年

150年

200年

极值-Ⅰ型

32.0

35.5

37.1

39.1

39.7

40.4

41.3

2）水文条件

苏通大桥所在河段为弯曲与分叉混合型中等强度的潮汐河段，水文条件复杂，江宽、流急、浪大，涨落潮流速流向多变。

桥位附近最大水深达50m，-10m等深线宽约2km，-20m等深线宽约1.0km，实测垂线最大流速达3.86m/s，点流速4.47m/s。

桥位河段主要受径流、潮流水流动力因素的影响，以雨洪径流为主，每年的5～10月为汛期，11月～翌年4月为枯水期，洪峰多出现在6～8月，1月或2月水位最低。

高潮位主要受风暴潮影响，在汛期当台风和天文大潮遭遇时，长江河口会出现很高的潮位，造成严重灾害。

根据多年实测资料统计，桥位区河段的水、沙特征值如下：

◇实测最大洪峰流量92600m3/s（1954.8.1）

◇实测最小枯水流量4620m3/s（1979.1.31）

◇多年平均流量28255m3/s

◇多年平均输沙量14410kg/s

◇多年平均含沙量0.52kg/m3

◇多年平均年输沙量4.7亿吨

◇汛期平均流量39896m3/s

◇汛期平均输沙量25220kg/s

汛期水量和输沙量分别占全年总水量和输砂总量的70.6%和87.5%。

①潮汐特征

径流、潮流为工程河段的主要水流动力因素，工程河段距长江口约110km，感潮程度强，潮汛为非规则半日浅海潮，潮位每日两涨两落，日潮不等现象明显，每年春分至秋分为夜大潮，秋分至次年春分为日大潮。

实测最大潮差为4.01m，平均潮差为2.07m。

桥位区稀遇高潮位是由洪水，大潮和台风三者遭遇而成，其中起决定性作用的为台风和大潮的遭遇，实测稀遇最大高潮位为4.81m。

主要潮汐特征值见表2.2。

天生港、徐六泾站实测潮位特征值（黄海基面）表2.2

项目

天生港

徐六泾

备注

潮位

（m）

平均高潮位

1.94

1.82

平均低潮位

0.05

-0.18

最高潮位

5.16

4.83

1997.8.19

最低潮位

-1.50

-1.56

1956.2.29

潮差

（m）

平均潮差

1.93

2.07

最大潮差

4.01

4.01

1997.8.19

最小潮差

0

0.18

历时（h）

平均涨潮历时

4：

09

4：

14

平均落潮历时

8：

16

8：

10

潮流在一日内亦有两个变化周期，每个周期历时一般为12小时25分，流息（即涨、落潮流速为0的时刻）发生在最高或最低潮位20～40分钟之后。

潮位和潮流的日变化周期及相关关系见图2.4。

图2.4潮位和潮流的日变化周期及相关关系图

潮汐中天文分期在一个农历月中的周期变化称为潮汐月周期变化。

在一般情况下，大潮期时，潮高、潮差、潮流都较大；反之，小潮期时均较小。

在一年中，农历八月中秋大潮（天文潮）为最大。

潮位和潮流月周期变化见下图2.5。

图2.5潮位\潮流周期变化及关系示意图

桥位处设计潮位见表2.3。

桥位处设计潮位表2.3

项目

不同重现期（年）的设计水位（m）

均值

（m）

20

50

100

300

设计高潮位

4.30

4.77

4.96

5.29

3.90

设计低潮位

-1.46

-1.58

-1.68

-1.81

-1.11

②波浪高

百年一遇风速时，北主墩附近百年一遇波高为3.29m；主槽南侧百年一遇最大波高为3.63m，专业航道桥桥墩附近为3.05m。

③流量与流速

各频率设计潮型落潮流速特征值见表2.4。

1999年9月桥位断面测点最大流速统计值见表2.5。

各频率设计潮型落潮流速特征值定床河工模型实验成果见表2.4

各频率设计潮型落潮流速特征值及定床河工模型实验成果表表2.4

项目

300年一遇

100年一遇

50年一遇

20年一遇

最大断面流量（万m3/s）

24.47

23.57

22.56

19.05

最大断面平均流速（m/s）

3.23

3.04

3.01

2.66

主槽

最大垂线平均流速（m/s）

4.28

4.09

3.78

3.39

最大点流速（m/s）

5.18

4.95

4.57

4.10

次槽

最大垂线平均流速（m/s）

1.80

1.71

1.54

1.43

最大点流速（m/s）

2.05

1.95

1.76

1.63

1999年9月桥位断面测点最大流速统计表表2.5

项目

大潮

小潮

落潮

涨潮

落潮

涨潮

北岸支槽

1.76

2.33

0.79

0.07

新通海沙滩面

1.14

1.62

0.43

—

主槽

4.47

3.05

1.44

—

南岸支槽

1.79

2.04

0.83

—

注：

测流期间相应大通流量为51300m3/s～51800m3/s。

④河床冲刷

苏通大桥位于长江下游的徐六泾节点段，该段河势经过长期的自然演变和人类活动的影响，其河宽逐渐缩窄，深槽不断南移，河势逐渐趋于稳定，距桥轴线上游320m的工可东线桥位河床断面历年变化图见图2.6。

桥位附近近期河床演变分析结果表明，由于深槽南侧地层抗冲性较好，深槽南侧边坡后退幅度很小，且桥位上游徐六泾深槽头部基本稳定，桥区河势不可能再恢复到1958年状态，其主流走势将继续保持基本稳定。

一般冲刷和局部冲刷深度不大于10m。

图2.6桥位断面历年变化图

4.工期：

2004.4.1-2005.11.26

5.工程量清单

B、工程细目

工程量清单

合同编号：

B2合同段货币单位：

人民币元

清单第100章总则

细目号

细目名称

单位

数量

单价

合价

102-1

竣工文件

总额

1

102-2

施工环保费

总额

1

102-3

水上安全设施费

总额

1

102-4

施工监控费

总额

1

103-1

临时道路修建、养护与拆除

总额

1

103-2

供电设施

总额

1

103-3

通讯设施

总额

1

103-4

供水与排污设施

总额

1

103-5

临时码头

总额

1

104-1

承包人驻地建设

总额

1

104-2

预制梁场建设

总额

1

104-3

为驻场监理工程师提供服务（暂定项目）

总额

1

清单100章小计人民币元

工程量清单

合同编号：

B2合同段货币单位：

人民币元

清单第400章桥梁

细目号

细目名称

单位

数量

单价

合价

401-2

地质钻探及取样试验（暂定工程量）

-a

70mm直径

m

475

-b

110mm直径

m

475

403-1

基础钢筋（包括灌注桩、承台等）

-a

桩基光圆钢筋（Ⅰ级）

kg

584683

-b

桩基带肋钢筋（Ⅱ级）

kg

4890478

-c

承台带肋钢筋（Ⅱ级）

kg

1708894

403-2

下部结构钢筋（墩身、垫石）

-a

光圆钢筋（Ⅰ级）

kg

12477

-b

带肋钢筋（Ⅱ级）

kg

4920810

403-3

上部结构钢筋

-a

光圆钢筋（Ⅰ级）

kg

491304

-b

带肋钢筋（Ⅱ级）

kg

7811011

403-5

钢筋焊网

-a

Φ6mm@10×10cm带肋钢筋焊网

kg

36769

405-1

钻孔灌注桩

-a

直径1.8m

m

29913.2

405-3

钻取混凝土芯样，直径70mm（暂定工程量）

m

800

410-1

混凝土基础（包括支撑梁、承台，但不包括桩基）

-a

C40

m3

16733

410-2

混凝土下部结构

-a

C40

m3

30469

411-5

后张法预应力钢绞线

-a

Φj15.24钢绞线

kg

1824665.8

-b

Φj15.24环氧钢绞线

kg

497680

414-1

检修平台

个

5

414-2

预留预埋件

kg

20000

415-2

水泥混凝土桥面铺装

-a

C40、50mm防水砼

m2

48260

416-5

球型支座

-c

QZ20000GD

个

20

-d

QZ20000DX

个

36

-e

QZ20000SX

个

16

-f

QZ8000DX

个

8

-g

QZ8000SX

个

8

420-1

预制预应力砼上部结构

-a

C50混凝土

m3

51216.8

-b

C50钢纤维混凝土

m3

1414

420-2

预制节段运输

-a

C50混凝土

m3

52630.8

420-3

预制节段安装

-a

C50混凝土

m3

41991.2

420-4

现浇预应力砼上部结构

-a

C50混凝土

m3

1048.8

400章小计人民币元

工程量清单

合同编号：

B2合同段货币单位：

人民币元

清单第600章安全设施及预埋管线

细目号

细目名称

单位

数量

单价

合价

602-1

防撞护栏

-a

外侧防撞护栏

m

1475

-b

中央分隔带护栏

m

1475

600章小计人民币元

C、工程量清单汇总表

序号

章次及科目名称

金额

1

第100章总则

2

第400章桥梁工程

3

第600章安全设施及预埋管线

4

1+2+3项合计

5

以4项的15%作为暂定金额

6

投标总价（4+5项）

苏通大桥B2标施工总部署及下构基础工程施工方案设计