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5.2.1.某桥梁深水基础施工方案及施工工艺
5.2.1.1.概况
大桥在巴中侵蚀低山区,在曾口场下游约3km跨越某河,桥位处航道等级为Ⅶ级,航道尺度(航深×航宽×回旋半径)0.9×12×249m ,桥位处河面宽约110m。本桥采取大跨混凝土连续梁桥,中心里程为D1K24+610,桥跨部署:8×32+(48+80+48)+7×3。桥位处轨底至河底高50m。
两座桥梁下部结构均采取T形桥台,圆端形桥墩及圆端形空心墩,基础采取钻(挖)孔桩基础。水中墩基础采取双壁钢围堰施工,需搭设水中栈桥及钻孔平台。
5.2.1.2.施工方案
见“表5.2.1-1
5.2.1.3.施工方法及工艺
本桥陆地桩基、浅水桩基、墩台、现浇连续梁施工法同“3.5.桥梁工程”,不再详述。关键关键是深水基础施工,施工方法及方法以下:
表5.2.1-1 深水基础施工方案表
水上运输、砼供给、确保通航方案
采取通岸短栈桥和驳船运输相结合水上运输方案,通岸短栈桥仅用于岸边浅水区墩施工,并可用作辅助码头。
在岸上设置砼拌和站,用于桥梁下部及上部砼施工,砼水平运采取砼运输、运输船运输,垂直运输采取泵送。
本方案不影响航道正常通航,为了确保通航安全,在江上设置航标、导航塔等设施,并安排专员昼夜值班。
钻孔桩基础施工方案
陆地钻
孔桩
在桩基施工作业场地范围内用推土机平整碾压,采取钢护筒进行孔口段护壁,挖埋法埋入护筒,依据地质情况选择冲击钻机、循环钻成孔,泥浆护壁,桩体砼采取导管法进行水下砼灌注。
浅水中
钻孔桩
采取草袋围堰然后填土(抽水)筑岛作为钻孔桩施工平台,桥两端搭设通岸栈桥,利用吊车安装钻机,采取冲击钻、循环钻成孔。
深水中
钻孔桩
深水中利用浮运双壁钢围堰搭设钻孔平台,利用浮吊安装钻机,采取冲击钻、循环钻成孔。
承台施工方案
陆地承台开挖采取明挖,并采取支护方法确保坑壁成型,绑扎钢筋,立模后按常规法浇注砼。
水深3m左右水中承台采取钢板桩围堰进行围护挡水。
深水承台利用双壁钢围堰,在双壁钢围堰内进行承台开挖和模筑施工。
墩台施工方案
墩台身采取大块整体钢模板拼装组合,起重机吊装就位;钢筋集中制作现场整体吊装;砼泵送入模,人工振捣。
15m以下墩一次浇筑,15m以上墩分数次浇筑。
连续梁悬灌
施工方案
先施工0#梁段,依据具体情况选择落地支架或墩顶托架进行施工,落地支架采取钢管或制式器材搭设,托架采取制式杆件或型钢,立模、布设钢筋、钢绞线,泵送砼一次浇筑成型,张拉、压浆完成后,在0#块上安装挂蓝。悬灌采取对称、同时浇筑施工。边跨直线段,采取支架法现浇。合拢时,先合拢边跨合拢段,拆除临时支墩进行第一次体系转换,然后合拢中跨合拢段。合拢时采取临时固结刚性锁定,两端进行均衡压重。悬灌梁标高、线形控制采取铁科院开发软件随时进行信息反馈和调整。
简支T梁
施工方案
采取预制架设法施工,T梁在制梁场预制,架桥机逐孔架设。
5.2.1.3.1.施工栈桥施工
分别从两岸浅水区修建便道,再分别搭设栈桥,栈桥宽6m,栈桥为15m一跨,每个临时墩部署3根Φ80cm钢管桩、桩间设置横向剪刀撑连接系,桩顶设置钢结构分配梁,栈桥梁部采取贝雷梁拼装、铺设桥面板,栈桥和桥墩基础施工平台连接,以确保吊机到墩位作业。具体见施工栈桥示意图5.2.1-1。
栈桥基础采取打入钢管桩,钢管桩顶部设型钢承台,承台上设钢支座,沿线路纵向架设贝雷梁,贝雷梁上部沿栈桥横纵向架设工字钢作桥面分配梁,和贝雷梁之间联结采取勾头螺栓连接,上部铺设钢板,和工字梁焊接。贝雷梁横向之间设剪刀撑,确保施工栈桥整体稳定。
钢管桩直径采取Φ60cm,钢板壁厚12mm,长度依据设计荷载及地质情况综合考虑布设要求经计算确定。
(1)钢管桩施工
履带吊停放在已施工完成施工便道,吊装悬臂导向定位支架,悬臂导向定位支架正确就位后,运输钢管桩就位。履带吊机起吊底节钢管桩吊至设计桩位并插桩,让钢管桩自沉入土,待一组全部钢管桩就位后,用履带吊将振动锤和液压夹钳吊至钢管桩顶口,用液压夹钳将钢管桩顶口夹住检验桩垂直度满足要求后,开动振动锤振动,每次振动连续时间不宜超出10~15min,过长则振动锤易遭到破坏,太短则难以下沉。每根桩下沉一气呵成,不可中途停顿或较长时间间隙,以免桩周土恢复造成继续下沉困难。
单根桩节按起吊高度和重量控制最大为15m,单根桩长超出15m分为2节,底节钢管桩入土至导向架施工平台上0.5~1.0m高度时,移去振动锤进行接桩。用履带吊将顶节钢管桩就位后,逐根就位,钢管桩就位后进行两节桩焊接,同时履带吊换上桩锤和液压夹钳。桩和桩之间焊接质量经检验合格后重新进行打桩,直至将桩打到设计深度。
图5.2.1-1 施工栈桥结构示意图
沉桩导向架设计:栈桥设计跨度为等跨15m,定位思绪考虑利用架桥机原理,采取贝雷桁架和型钢加工形成一整体悬臂导
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