蕪湖长江大桥主塔墩双壁钢围堰施工技术.docVIP

芜湖长江大桥主塔墩双壁钢围堰施工技术 1概述 芜湖长江大桥是一座公、铁两用的特大型钢桁结合梁桥。公路在上层，设四车道，桥面宽21.5m；铁路在下层，设双线，桁宽12.5m。桥位处主航道靠芜湖侧，布置180 +312+180 m 3跨斜拉索加劲连续钢桁粱。10#、11#墩为斜拉桥主塔墩。 1.1工程概况 10#、11#墩基础采用φ3.0m钻孔桩φ30.5m/φ27.7m双壁钢围堰低桩承台型式。 ⑴10#墩双壁钢围堰总高52m，共分10节，总重896.6t（含4%焊缝重）。第一节（底节）高6m，第二至第六节各高5.6m，第七、第八节各高4 m，第九节4.8m，第十节高5.2m。 ⑵11#墩双壁钢围堰总高43.2m，共分9节，总重762.3t（含4%焊缝重）。第一至第五节各高 5.2m，第六、第七节各高4 m，第八节5m，第九节高4.2m。 1.2地质情况： ⑴10#墩河床面标高为-16.90m (黄海高程，下同)，岩面标高为-42.40m，覆盖层为粗砂、中砂、粉细砂，岩层为角岩。 粗砂层：灰黄及黄色、饱和、松散，成份以石英、长石为主，透镜体状，厚约2m。 中砂层：灰黄色、饱和、松散，成份以石英、长石为主，层状或透镜体状，厚约4m。 细砂层：灰色为主，少量黄色、饱和、中密，成份以石英、长石、云母为主，粒较匀，局部含腐植物，层状分布，厚约20m。 角岩：灰黑色，角岩结构，块状构造，岩质坚硬。 ⑵11#墩河床面标高为-20.1~-25.3m (黄海高程，下同)，覆盖层为砾砂、中砂，岩层为角岩。 砾砂层：灰黄色为主，少部分灰色，饱和、松散，分选性较差，成份以石英、长石为主，厚约4.5~9.6m。中砂层：灰黄色、饱和、松散，分选性中等， 成份以石英、长石为主，厚约2.1~4.7m。 角岩：灰黑色，粒状变晶结构，岩质坚硬，普遍较破碎。 1.3水文情况 ⑴5—10月间施工设防水位+10.50m，相当于1983年实测最高水位，相应流量为77200m3/s，流速为2.5m/s。 ⑵11—4月间施工设防水位+6.0m，相应流量为30000m3/s，流速为1.6m/s。 ⑶冲刷：一般冲刷线10#墩按冲刷至标高-24.4m考虑，11#墩按冲刷至标高-29.3m考虑；局 部冲刷10#墩按标高-42.4m考虑，11#墩按标高-33.0m考虑。 2主要施工方法 2.1钢围堰定位 钢围堰定位采用锚碇系统+导向船方案 2.1.1锚碇的主要组成 根据桥址区域流向图，桥址处呈单向流态，总流向偏角6°49′24.5″。拟定双壁钢围堰锚碇系统由导向船及拉缆、边锚；前后定位船及其主锚、尾锚、边锚和下兜缆组成。10#墩锚碇系统布置示意图见图1。 2.1.2锚碇系统计算 （1）计算原则 ①按钢围堰下沉至即将着床状态（仍为悬浮体系）锚碇系统受力最大进行计算。 ②边锚、尾锚按主锚受力的50%进行计算。 （2） 计算结果 表1 主锚总拉力计算数据汇总表 序号 项 目 10# 11# 1 钢围堰水阻力R1 1444.6 1164.04 2 钢围堰风阻力R2 82.96 78.08 3 导向船组水阻力R3 16.64 16.64 4 导向船组风阻力R4 218.31 218.31 5 定位船水阻力R5 10.83 10.83 6 定位船风阻力R6 30.26 30.26 7 临时工作船水、风阻力R7 227.30 227.30 8 主锚总拉力R 2030.9 1745.46 2.1.3锚碇系统施工 主要施工步骤 (1)前定位船抛锚定位。 (2)后定位船临时定位。用拖轮将后定位船顶推至前定位船尾部并与其临时系结，过拉缆到后定位船与临时滑车组系结，然后用拖轮协助将后定位船溜放到墩位处，抛设边锚、尾锚。 (3)导向船组及围堰由江边起重码头浮运到墩位处，过缆、锚碇好导向船组，后定位船溜放到下游设计位置。 (4)抛设剩余锚，调整收紧各锚绳、拉缆，使锚碇系统处于稳定状态。 2.2钢围堰制造、浮运 10#墩钢围堰设计高度52m，围堰外径φ30.5m，内径φ27.7m。围堰平面均分为12个隔舱。 2.2.1钢围堰制造 钢围堰的制造是在工厂用卧式胎架分节分块制造的，能保证各分块的加工精度，组拼方便，减少仰焊．加快施工进度。组拼工序：外壁板→加劲角钢→水平撑→横隔板→内壁加劲角钢→内壁板→脱模→翻身→焊接。 2.2.2底节钢围堰下河 根据芜湖桥所处的地理位置及工期情况，利用附近造船厂钢结构加工能力强和具有船舶下水滑道的优势．与造船厂合作。10#、11#墩钢围堰底节分别2个船厂制造，每个船厂根据各自的机械设备情况，对底节钢围堰采用了2种不同的下水方法。由于制造10#墩双壁钢围堰的船厂下水滑道宽度只有28m，而该墩围堰外径为30．