华南第一高塔施工技术.doc

华南第一高塔施工技术 艾占祥1梁颖晶2谢军2 尹本文1 刘向阳1 郑震1 曹卫平1王杰1 （1.中铁大桥局集团第三工程有限公司 广州 510800） （2. 珠江黄埔大桥建设有限公司 广州 510730） 摘要：广州珠江黄埔大桥北汊斜拉桥是一座跨径组成为383m+(197+63+62)m的独塔双索面半漂浮体系钢箱梁斜拉桥。索塔自承台顶起高度为226.14m，索塔采用带楔形块加劲的无中横梁门型塔，其测量的精准定位，上横梁等施工难度大，施工中通过采用新工艺、新方法，取得了良好的效果，工程质量优良。 关键词：斜拉桥 索塔 施工 技术 1.概述 广州珠江黄埔大桥北汊斜拉桥是一座跨径组成为383m+(197+63+62)m的独塔双索面半漂浮体系钢箱梁斜拉桥。基础为哑铃形承台配群桩基础，承台平面尺寸分别均为19m×19m，厚度为6m，两承台之间用高6m、宽8m的系梁联成整体。每个塔柱承台下布置16根Φ2.5m钻孔灌注桩，系梁底下设置2根Φ2.0m钻孔灌注桩。索塔采用门型钢筋混凝土结构，塔柱自承台顶起的高度为226.14m，桥面以上索塔高度为160.45m，仅设置上下两道横梁，塔柱与横梁均采用带圆形倒角的箱形断面，桥面宽41m。（见图1） 图1 索塔施工图 2.基础施工 索塔处于江中大濠洲岛的北侧边滩上，施工期墩位处最大潮差为3.7m，采用填砂筑岛法变为陆地施工。桩基础全部采用反循环冲击法成孔，泥浆净化器分离钻渣与泥浆，用吊机分节下放桩身钢筋笼；用垂直提升导管法浇注桩身水下混凝土。 承台采用钢板桩形成围堰施工（见图2），桩长平均18m，钢板桩突破了传统的＃行构造，预留较大的施工空间，方便采用长臂挖掘机开挖基坑，大大节省工期。设置汇水井排水并浇0.5m厚垫层混凝土，采用大体积混凝土施工的控制办法及钢模板分层（2.2m+3.8m） 图2 主塔承台钢板桩施工平面图 3.索塔塔柱施工 3.1塔座施工 索塔塔座设计为顶、底面尺寸分别为13×11m、17×15m，高2m的棱台体，每个塔座顶面设计有62个长1.0m、宽0.5m、深0.1m的剪力槽。塔座混凝土（C40）与承台一样按大体积混凝土施工的方法控制（用致冷机冷却混凝土拌合用水以控制混凝土的浇注温度、内部根据温控设计布设冷却循环水管、保护层内设带肋抗裂钢筋网、包裹保温保湿法养生等），采用钢模板，倾斜面开洞振捣，确保了砼的施工质量。 3.2 索塔上、下塔柱施工 索塔下塔柱自塔座顶至上、下塔柱转折点（下横梁中心线处）为53.614m，上塔柱从上、下塔柱转折点至塔顶，高度为170.526m，上、下塔柱内侧面斜率均为1:26.80485，上塔柱顺桥向为竖直向上；下塔柱外侧面的斜率为1:9.80707、顺桥向两面斜率均为1:36.04667。下塔柱底面内部有24m高防撞“十”字撑，其余塔柱内腔均为矩形空心截面，塔柱外表面四角均设置为半径1.5m的圆弧段，上横梁下部、塔柱内侧设置39m高倒三角形楔体结构。 索塔上、下塔柱全部设计有双层桁架式型钢劲性骨架以定位钢筋并兼作施工操作平台，主钢筋分9m一节采用滚轧直螺纹套筒接头连接。索塔上、下塔柱外模全部采用液压自爬模（见图2）（除上横梁底以下39m高有楔体的一面除外）。由于下塔柱四个面的尺寸均在发生变化，因而模板每浇注一次均要切割收分。所以液压爬模的面板采用wisa面板，下塔柱内模也全部采用木模面板（竹筋板）。下塔柱内模施工脚手架采用Φ48mm扣件式钢管脚手架。下塔柱底、顶面外轮廓平面尺寸分别为9×11.5m、5.5×8.5m。上塔柱内模用钢内模（见图3），在设计此内模时集施工脚手架、平台及模板“三合一”的附墙悬挂式结构（利用塔式吊机提升的方法逐节升高）。在有拉索锚固齿块处的内腔端面设计为通长(约68m高)不拆除的钢内模,施工时分节安装。在楔体（空心结构）施工时，该面的液压爬模的面板要拆除，另外在此面搭设扣件式钢管脚手架和安装楔体钢外模、木内模。 主塔下塔柱范围在高度方向设置两道水平横撑，用Φ800mm钢管，上塔柱每隔18m～20mt。为了确保主塔塔柱线形和倾斜度，在安装内支撑时一是要及时安装（爬模腾出空间后应立即安装），二是用千斤顶先对顶横撑结构以基本消除水平方向的非弹性变形以后再与塔柱连接（并根据弹性变形、设计计算等设置立模预偏值）。 图2 液压自爬模结构图 图3 上塔柱钢内模结构图 3.3上塔柱拉索锚固区的施工 主塔的拉索锚固部分，是将一个拉索的局部集中力，安全、均匀地传递到塔柱的重要受力构造，是大桥关键的核心受力部位。 3.3.1索导管的定位 针对本工程中索导管比较长（1号索导管近9m长）、索塔较高等的特点，对索导管采取“三点定位一点复核”的方法，施工既简单、快捷，而且施工精度又高。即首先对索导管出口上、下点及锚固面中心点进行精确定位（采用国家I级