耒水大橋雙壁鋼圍堰施工技術(shù)

畢朝陽　王建龍　周學(xué)寧　張建輝

(中鐵交通投資集團有限公司，廣西 南寧　530000)

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耒水大橋雙壁鋼圍堰施工技術(shù)

畢朝陽王建龍周學(xué)寧張建輝

(中鐵交通投資集團有限公司，廣西 南寧530000)

摘要：介紹了耒水大橋工程承臺施工的總體方案，根據(jù)該大橋雙壁鋼圍堰的結(jié)構(gòu)特點，闡述了雙壁鋼圍堰安裝與下沉的施工步驟，并總結(jié)了施工中的注意事項，在確保安全的前提下，實現(xiàn)了深水承臺的快速施工。

關(guān)鍵詞：橋梁，承臺，雙壁鋼圍堰，安裝

1工程概況

耒水大橋工程是連接衡陽市濱江新區(qū)南北片區(qū)的控制性工程，大橋位于衡陽市耒水與湘江交匯處，橋梁全長617.2 m，橋跨布置為(5×30)m+(65+120+65)m+(4×30)m+(3×30)m，橋面總寬度為33 m，采用左右幅分離布置。

耒水大橋主橋6號墩位于耒水主河道左側(cè)，采用左右幅分離式設(shè)計，結(jié)構(gòu)尺寸為13.2 m×8.2 m×3.5 m(長×寬×高)，6號墩處河床面標(biāo)高為+42.3 m，承臺頂標(biāo)高為+44.668 m，承臺底標(biāo)高為+41.168 m，承臺埋入河床1.132 m。施工常水位為+50.0 m，施工高水位為+52.5 m。耒水大橋主橋橋式布置圖如圖1所示。

2承臺施工總體方案

根據(jù)施工設(shè)計圖紙，耒水大橋6號主墩為低樁承臺，施工高水位至承臺底高度為11.332 m，考慮3.0 m厚的封底混凝土后，封底混凝土埋入河床4.132 m，施工時最大抽水水頭11.3 m，結(jié)合墩位處水文及地質(zhì)情況，耒水大橋6號墩采用雙壁鋼圍堰施工承臺。

3雙壁鋼圍堰總體結(jié)構(gòu)

經(jīng)過結(jié)構(gòu)計算，耒水大橋6號主墩雙壁鋼圍堰基本構(gòu)造如下：

雙壁鋼圍堰內(nèi)外壁隔艙距離為1.5 m；鋼圍堰高15.0 m(圍堰總高度12.0 m，包括刃腳3.0 m)；圍堰內(nèi)壁長29.7 m(承臺尺寸：13.2 m+3.3 m+13.2 m)；圍堰內(nèi)壁寬8.2 m(承臺尺寸8.2 m)。

鋼圍堰使用材料：內(nèi)外壁、隔艙板：12 mm鋼板；豎肋：采用2[20b雙槽鋼截面，間距75 cm，距圍堰中心沿長軸方向4.5 m位置(內(nèi)支撐位置)采用HW400×400×13/21型鋼；橫肋：距承臺頂部4 m以及8 m位置采用HW400×400×13/21型鋼，其他位置采用[20b單槽鋼截面，橫向肋板在承臺底部8 m范圍內(nèi)間距50 cm，8 m～15 m間距100 cm；加強平肋：對扣2[10槽鋼；掛角對撐：200 mm×200 mm×8 mm箱形鋼；體外支撐：φ630×10 mm鋼管；節(jié)塊對接連接板：10 mm鋼板。

鋼圍堰塊節(jié)劃分：豎向分節(jié)：分5節(jié)(底節(jié)4 m；第一、二節(jié)2 m；第三節(jié)3 m；第四節(jié)4 m)；平面分塊：分10塊。

耒水大橋主墩雙壁鋼圍堰結(jié)構(gòu)如圖2所示。

4雙壁鋼圍堰安裝及下沉

耒水大橋6號主墩承臺雙壁鋼圍堰采用在專業(yè)鋼結(jié)構(gòu)廠內(nèi)分節(jié)(塊)加工、墩位組拼、分節(jié)接高、分步吸泥下沉的施工方案。下沉過程中采用雙壁內(nèi)澆筑混凝土、注水、圍堰內(nèi)吸泥等措施進行輔助下沉。圍堰下沉?xí)r利用鉆孔樁鋼護筒作為導(dǎo)向，下沉就位后，將圍堰與鉆孔樁鋼護筒臨時固結(jié)限位，保證圍堰位置準(zhǔn)確。

4.1拼裝平臺布置

在鉆孔樁施工完成后，將承臺范圍內(nèi)的鉆孔平臺拆除，拔出承臺范圍內(nèi)的平臺鋼管樁，用[20b型鋼在鋼護筒及剩余平臺支撐樁間搭設(shè)臨時拼裝平臺。

4.2雙壁鋼圍堰墩位拼裝、下水、接高及下沉施工步驟

1)步驟一(底節(jié)鋼圍堰拼裝施工示意圖見圖3)。a.拆除部分鉆孔平臺，在鋼護筒和平臺定位樁間+50.5 m標(biāo)高處搭設(shè)圍堰拼裝平臺。b.先對河床采用吸泥方式進行清理，使河床面標(biāo)高降低2.0 m，便于圍堰安裝。c.鋼圍堰在專業(yè)鋼結(jié)構(gòu)廠加工完成，分塊運至工地，在拼裝平臺上進行圍堰底節(jié)組拼，底節(jié)圍堰拼裝完成后進行煤油滲透試驗。

2)步驟二(底節(jié)鋼圍堰下水示意圖見圖4)。a.利用鋼護筒及鉆孔平臺布置圍堰起吊扁擔(dān)梁，在4根角樁縱橫向各布置2個共布置8個吊點，其他8根各布置1個共8個吊點，單個圍堰共布置16個吊點，單個吊點采用20 t倒鏈起吊。b.采用倒鏈先同步提起圍堰底節(jié)，拆除圍堰拼裝平臺。c.下放圍堰，讓圍堰處于自浮狀態(tài)。

3)步驟三。a.拆除圍堰起吊扁擔(dān)梁，在底節(jié)雙壁鋼圍堰頂部位置，在護筒上設(shè)置圍堰限位裝置，限制鋼圍堰在接高過程中在縱橫橋向的變位，但高度方向可自由下沉。b.分塊對稱安裝第二節(jié)鋼圍堰，安裝完成后進行煤油滲透試驗。c.向圍堰雙壁間均勻灌注75 m3(理論配重180 t)混凝土使圍堰下沉，使底節(jié)與第二節(jié)圍堰下沉穩(wěn)定后，保持吃水4.48 m，外露高度1.52 m。d.繼續(xù)分塊對稱拼裝圍堰第三節(jié)，安裝完成后進行煤油滲透試驗。e.向圍堰雙壁間均勻灌注55 m3(理論配重130 t)混凝土使圍堰下沉，使第三節(jié)圍堰下沉穩(wěn)定后，保持吃水6.45 m，外露高度1.55 m。

4)步驟四(第四節(jié)鋼圍堰拼裝施工示意圖見圖5)。a.繼續(xù)分塊對稱拼裝圍堰第四節(jié)，安裝完成后進行煤油滲透試驗，此時圍堰仍處于漂浮狀態(tài)。b.向圍堰雙壁間均勻灌注105 m3(理論配重250 t)混凝土使圍堰下沉，使第四節(jié)圍堰下沉著床，保持吃水9.54 m，外露高度1.46 m。

5)步驟五(頂節(jié)鋼圍堰拼裝施工示意圖見圖6)。a.繼續(xù)分塊對稱拼裝圍堰第五節(jié)，安裝完成后進行煤油滲透試驗。b.向圍堰雙壁間均勻灌注125 m3(理論配重300 t)混凝土。c.采用吸泥下沉的方式使圍堰下沉至設(shè)計標(biāo)高，圍堰吃水12.0 m，外露高度為3.0 m。d.精確調(diào)整圍堰位置，將圍堰與鋼護筒鎖定，防止圍堰變位及影響封底混凝土凝結(jié)。

5雙壁鋼圍堰安裝過程注意事項

1)圍堰分節(jié)、分塊的制作應(yīng)外形尺寸準(zhǔn)確、焊縫質(zhì)量良好，密封不漏水，各節(jié)接高后應(yīng)做煤油滲透試驗，以檢驗焊縫的嚴(yán)密性。2)圍堰接高時，應(yīng)分塊對稱安裝，以防止圍堰在接高過程中發(fā)生傾斜。3)圍堰每次接高后，應(yīng)及時在雙壁間灌注混凝土使圍堰下沉至穩(wěn)定深度，避免圍堰露出水面的高度過大，致圍堰重心偏大而發(fā)生意外。4)圍堰著床時應(yīng)精確定位，防止偏差過大，并力戒任由偏差超標(biāo)寄希望于下沉?xí)r調(diào)整。5)圍堰在接高、填充混凝土及吸泥下沉?xí)r，應(yīng)嚴(yán)格控制圍堰內(nèi)、外水頭差。6)圍堰吸泥下沉?xí)r，應(yīng)嚴(yán)格掌握吸泥時間和控制吸泥范圍，同時及時向圍堰內(nèi)補水。吸泥宜先由中間吸出鍋底坑而后向四周擴展；嚴(yán)防吸泥機頭距刃腳太近，以免引起大翻砂致圍堰發(fā)生過大傾斜與移位。7)圍堰采取雙壁間填充混凝土增加自重下沉?xí)r應(yīng)注意對稱加載，嚴(yán)防圍堰發(fā)生傾斜。8)圍堰在吸泥下沉過程中，應(yīng)通過測量嚴(yán)格控制其位置，并通過下沉適當(dāng)調(diào)整其傾斜與平面偏差。

6結(jié)語

衡陽市耒水大橋主墩承臺雙壁鋼圍堰施工過程中，通過對圍堰設(shè)計、制造、安裝及下沉就位過程中的嚴(yán)格控制，在確保安全的前提下，成功、快速的完成了深水承臺施工，為同類型條件下橋梁承臺施工提供了借鑒。

Double-wall steel cofferdam construction technology of Leishui bridge

Bi ZhaoyangWang JianlongZhou XueningZhang Jianhui

(ChinaRailwayTrafficConstruction&InvestmentCo.,Ltd,Nanning530000,China)

Abstract: The paper introduces the integral cushion cap construction scheme of Leishui bridge engineering. According to the structural features of the bridge double-wall steel cofferdam, it describes double-wall steel cofferdam installation and subsidence construction procedures, and summarizes construction matters. As a result, it realizes fast construction of deep-water cushion cap in the premise of guaranteeing safety.

Key words: bridge, cushion cap, double-wall steel cofferdam, installation

The climbing frame design of north channel bridge special-shaped cable bent tower

Chen Yonghua

(GuangdongChangdaHighwayEngineeringLimitedCompany,Guangzhou510000,China)

Key words:cable-stayed bridge, climbing frame, cable bent tower, special-shaped section

Abstract:Taking the north channel bridge engineering in Guangzhongjiang Expressway as an example, this paper designed a climbing frame system adapt to cable bent tower special-shaped section, introduced the structure elements of climbing frame system, and elaborated the climbing frame construction process, solved the problems of profiled cable bent tower more changes, difficult construction.

文章編號：1009-6825(2016)14-0156-02

收稿日期：2016-03-05

作者簡介：畢朝陽(1976- )，男，高級工程師；王建龍(1971- )，男，高級工程師；周學(xué)寧(1981- )，男，工程師；

中圖分類號：U445

文獻標(biāo)識碼：A

張建輝(1974- )，男，高級工程師