柳州白沙大橋雙壁鋼套箱圍堰施工技術(shù)

【摘 要】柳州白沙大橋主塔基礎(chǔ)嵌入河床基巖內(nèi)，采用雙壁鋼套箱圍堰施工。本文闡述了深水雙壁鋼套箱圍堰的結(jié)構(gòu)設(shè)計，以及采用水下爆破技術(shù)清理基巖至圍堰底部，利用鋼絞線與千斤頂整體提升鋼套箱，分節(jié)塊組拼、自浮式下沉就位的施工方法，為類似工程提供了借鑒。

【關(guān)鍵詞】鋼套箱；圍堰；施工技術(shù)

【Abstract】The main tower foundation of Liuzhou Baisha Bridge is embedded in the bedrock of the riverbed and is constructed using double wall steel boxed cofferdams. This paper describes the structural design of deep-water double-walled steel boxed cofferdams， and the use of underwater blasting technology to clean the bedrock to the bottom of the cofferdam， using steel strands and jacks to integrally lift the steel box， sub-block group fight， self-floating The construction method of sinking in place provides a reference for similar projects.

【Key words】Steel box；Cofferdam；Construction technology

1. 工程概況

柳州白沙大橋主橋為2×200m單塔雙索面斜拉橋。其中主塔基礎(chǔ)采用8根300cm樁基礎(chǔ)，承臺為矩形承臺，橫橋向?qū)?2m，縱橋向長27.5m，高8m。主塔承臺最大水深為16m，河床覆蓋層0.3m～1m不等，接近裸巖河床。承臺施工采用水下爆破技術(shù)清理基巖至圍堰底部，利用鋼絞線與千斤頂整體提升鋼套箱，分節(jié)塊組拼、自浮式下沉就位的施工方法（雙壁鋼套箱圍堰平面布置圖見圖1）。

2. 雙壁鋼套箱圍堰基坑爆破

（1）橋位處河床面為裸巖地質(zhì)，卵石覆蓋層僅為0.3m～0.7m高，設(shè)計承臺底嵌入河床基巖3m，需要采用爆破施工后清渣方可下放圍堰，先采用抓斗式挖泥船清除河床表面覆蓋層后，采用一艘配備有6臺改進(jìn)型中風(fēng)壓YQ100型鉆機(jī)的鉆機(jī)船進(jìn)行鉆孔爆破，清渣分別用2m3的抓斗式挖泥船，配合一艘100m3駁船進(jìn)行。鉆爆船按照岸上設(shè)置的導(dǎo)標(biāo)粗略定位后，再用全站儀進(jìn)行精確定位。定好位后，在需要鉆孔的位置下套管、鉆桿，進(jìn)行水下鉆孔作業(yè)。當(dāng)鉆至預(yù)定深度后，起升鉆桿，經(jīng)檢查孔深后，進(jìn)行裝藥、堵塞和聯(lián)線，開始起爆。

（2）施工工序為：清挖覆蓋層→施工放樣→移船定位→鉆孔→裝藥→接線移船→警戒→起爆→檢查確認(rèn)無盲炮（如有必須處理）→清碴→運碴卸至指定卸區(qū)→掃床檢測→補(bǔ)炸→清碴→檢驗合格

（基坑清淤及爆破見圖2）。

3. 雙壁鋼套箱圍堰分塊拼裝

考到施工現(xiàn)場機(jī)械的起重能力，將鋼圍堰套箱組拼成重量為8t以內(nèi)的節(jié)段采用船吊吊運至鋼圍堰拼裝平臺，首先安裝鋼套箱對角節(jié)段，然后依次對稱安裝相鄰節(jié)段，首節(jié)鋼圍堰施焊完畢，焊縫處涂煤油作滲透性試驗（鋼圍堰套箱分節(jié)拼裝見圖3）。

4. 鋼圍堰套箱整體提升，自浮式下沉就位

（1）首節(jié)鋼圍堰在拼裝平臺上拼裝完成后，采用整體提升自浮式下沉的方法就位鋼套箱圍堰。

（2）利用鋼絞線和千斤頂進(jìn)行圍堰整體提升，共設(shè)置8個吊點，每個吊點處采用20t千斤頂進(jìn)行提升，鋼絞線與圍堰內(nèi)壁設(shè)置鋼箱進(jìn)行連接，千斤頂提升圍堰50cm并確定無異常后拆除拼裝平臺，然后下沉首節(jié)圍堰至產(chǎn)生自浮，拆除門架。

（3）二、三節(jié)鋼圍堰拼裝與首節(jié)鋼圍堰拼裝順序相同，拼裝時確保鋼圍堰平衡。鋼圍堰每下沉一定深度，要全面檢查是否漏水。處于懸浮狀態(tài)的鋼圍堰，采取分艙對稱加水的方法使鋼圍堰下沉至設(shè)計標(biāo)高（鋼圍堰套箱整體提升自浮式下沉見圖4）。

5. 封底混凝土澆筑

由于鉆孔樁與鋼圍堰下沉施工時間較長，在鋼護(hù)筒外壁及鋼圍堰內(nèi)壁上會存有其他雜物，為保證混凝土與鋼管（圍堰內(nèi)壁）的握裹力，在封底前需要潛水員用鋼絲刷清除封底混凝土范圍內(nèi)圍堰表面、鋼護(hù)筒表面的氧化物和附著物。封底混凝土在鋼圍堰下沉到位后即可進(jìn)行，混凝土采用商品混凝土集中攪拌供料，運料至現(xiàn)場。為防止封底時圍堰內(nèi)水位高于箱外水位，可在圍堰下游略高于常水位處開孔，排出封底時置換的水量。圍堰抽水時用鋼板封堵。導(dǎo)管采用內(nèi)徑300mm的鋼管共2套進(jìn)行澆筑。澆筑采用一次性澆筑（澆筑封底混凝土見圖5）。

6. 結(jié)束語

白沙大橋雙壁鋼套箱施工過程采用挖泥船清除河床覆蓋層，鉆孔爆破船進(jìn)行河床基巖爆破，將鋼套箱分節(jié)吊運至拼裝平臺進(jìn)行組裝，采用鋼絞線提升系統(tǒng)整體提升圍堰自浮式下沉到位澆筑封底混凝土，整個施工過程安全可靠，為類似工程提供借鑒。

參考文獻(xiàn)

[1] 《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》JTG/F50-2011.

[2] 《路橋施工計算手冊》人民教育出版社.

[文章編號]1619-2737（2018）03-05-709

[作者簡介] 張超，男，職稱：高級工程師。