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1、禾水特大桥施工方案1.1工程概况禾水特大桥位于江西省吉安县境内，桥址沿线地形起伏不大。本桥主要跨越禾水河，与河流相交角度为72度，全桥最大墩高18.35m。多次跨越X741县道、S335省道、君山大道。桥梁起迄里程DK221+934.73DK230+419.22，全桥长8484.49m。桥梁下部结构基础采用钻孔灌注桩基础，桥墩采用双线圆端形实体墩，桥台采用空心桥台。主桥下部基础涉及水下爆破施工，施工风险大。1.2地质资料1.2.1 地层岩性及地质构造根据本次钻探资料揭示，桥址区域地质主要出露的岩性地层为第四系全新统冲洪积层，内表层为第四系全新统冲洪积层（Q4nl+pl）以及更新统冲洪积层(Q2
2、3al-pl)和残破积层，下伏基岩为白垩系上统南熊组泥质砂岩、砂砾岩、石炭系下统大塘组炭质页岩、砂岩。1.2.2不良地质及特殊岩土桥址区内无特殊岩土分布，对工程影响不大。1.2.3水文地质特征及评价桥址区主要跨禾水河，水流流向由右至左，与线路夹角72。桥址处汇水面积F=9040km,Q=6730m3/s,桥址处各频率流量相应水位及流速分别为H=51.31m，V=2.12m/s。测区内地表水以禾水河水、水塘水为主，沟渠纵横，水塘星布，接受大气降雨补给，地表水较发育。1.3基础施工方案本桥设计施工水位+49.71m，结合现场调查走访，结合气象水文资料，计划在100#墩104#墩、106#105#墩
3、之间搭设钢栈桥作为施工通道，栈桥底标高+50.21m，栈桥采用钢管桩基础贝雷梁结构，上铺8mm压花钢板，栈桥宽6m，长219m。受通航影响，栈桥两岸不贯通。主桥104#、105#墩基础施工采用单壁钢围堰，103#墩、106#墩基础采用在枯水期先筑岛施工桩基，后打设钢板桩围堰施工承台的施工方案，滩地其余墩台及路边承台开挖采用钢板桩防护。1.3.1、主墩基础施工方案河槽主墩104#、105#墩承台埋入泥质砂岩以下3m，首先需要进行水下爆破，将河床挖至承台以下1.5m处（+37m），水下爆破施工深度达4.5m。河床清理完毕后，安装施工钢平台下放钢围堰、钢护筒，进行封底固定钢护筒后，钢围堰同时支撑施工
4、平台。钢护筒固定后即可采用冲击钻进行孔桩的施工。1.3.2、主墩基础施工步骤第一步：进行栈桥施工，提供作业通道及平台。同时对主桥104105墩承台位置进行水下爆破施工，清理至设计承台标高以下1.5m处并初步整平；第二步：打设钢平台钢管桩，利用钢平台钢管桩下放钢围堰及钢护筒，采用1.5m厚封底混凝土固定钢护筒及钢围堰。第三步：在施工钢平台上采用冲击钻进行钻孔桩施工。第四步：桩基施工完后抽水，凿除封底混凝土至设计承台标高，进行承台的施工。第五步：进行墩身施工，同时在104#墩、105#墩内安放预埋件，作为0#块支架牛腿预埋件。第六步：安装支座，安装0号块施工托架并预压合格后，进行0号块施工。第七步
5、：安装挂篮，悬臂浇筑标准节段，同时在边跨合拢段施工前施工边跨现浇段。第八步：进行合拢段施工，采取先边跨后中跨的施工方式。1.3.3、栈桥施工作业栈桥下部结构施工材料运输钢管桩、型钢、桥面板等施工材料在材料厂通过吊机装车，运输板车运至现场，或从码头吊运装船至施工位置。钢管桩下沉施工栈桥施工采用钓鱼法插打钢管桩。利用50t履带吊在栈桥上逐跨插打钢管桩、安装桩间连接系及分配梁，架设贝雷梁，铺设桥面板，然后履带吊机进入栈桥前端进行插打下一排钢管桩，架设第二孔栈桥，如此循环进行插打钢管桩及安装栈桥。钢管桩间剪刀撑、桩顶垫梁施工栈桥一个墩位处钢管桩施工完成后，立即进行该墩钢管桩间剪刀撑、牛腿、桩顶分配梁施
6、工。a、在钢管桩上进行牛腿位置的测量放样。技术人员实测桩间长度并在后场下料，同步进行牛腿加工、焊接及剪刀撑、桩顶垫梁的加工。b、用履带吊悬吊剪刀撑，到位后电焊工焊接剪刀撑。现场技术人员及时检查焊缝质量，合格后进行垫梁的架设。同步在钢管桩内灌满细沙，提高钢管桩的水平刚度。c、履带吊悬吊横梁后安装并简易固定，电焊工按测量放样位置焊接牛腿，技术人员检查合格后，将纵、横梁焊接在牛腿上。所有焊缝均要满足设计要求。一孔栈桥的下部结构施工即告完成。栈桥上部结构安装栈桥上部结构的安装采用履带吊进行。雷梁的拼装贝雷拼装按组进行，每次拼装一组贝雷（横向两排），每组贝雷长12m，贝雷片间用花架连接好。贝雷梁架设每次
7、架设一组贝雷梁。a、在下部结构顶横梁上进行测量放样，定出贝雷梁准确位置。b、将拼装好后的一组贝雷主桁片运至栈桥前端。c、首先安装一组贝雷梁，准确就位后先牢固捆绑在横梁上，然后焊接限位器，再安装另一组贝雷梁，同时与安装好的一组贝雷梁用剪刀撑进行连接。依此类推完成整跨贝雷梁的安装。型钢分配梁的安装在履带吊的配合下，按设计间距安装工字钢I20a分配梁，并用“U”型螺栓固定好。1 面系施工单跨栈桥上部结构安装完成后进行桥面系施工，用履带吊吊装钢板进行安装，桥面板与横梁接触点均要满焊，焊缝质量要满足要求，每块面板间设置1cm的伸缩缝，用于防止因温度变化而引起的桥面翘曲起伏。最后安装护栏栏杆及涂刷油漆。钢
8、管桩插打示意图 贝雷梁架设示意图1.3.4单壁钢围堰施工方案禾水特大桥104#、105#墩采用单壁钢围堰进行施工。1.3.4.1单壁钢围堰设计根据设计施工水位及承台底标高的影响，禾水特大桥104#、105#墩基础施工单壁钢围堰高度暂定为8m。设计参数设计水深6m，套箱尺寸为防止下放偏差，施工承台平面尺寸比设计承台每边加大10cm。结构简介套箱下沉到设计标高后进行水下封底，封底混凝土（C25）厚度1.5m左右，具体根据河床标高确定。 面板结构面板结构包括面板和加劲肋，两者之间通过焊接连接。内、外面板均采用6mm厚钢板，加劲肋采用14槽钢，间距为40cm。 水平环板壁板在高度上间隔1m设置一道水平
9、环板。环板采用截面为151.6cm的钢板带，环板与面板间断焊接，焊缝厚度均按薄板母材厚度控制。 内围囹及支撑系统围堰内部设置两层内围囹和支撑，设置在承台顶上0.5m和3.5m处。内水平支撑采用钢管，与内围囹通过加劲板焊接为整体，竖向支撑228槽钢。1.3.4.2钢围堰施工水下爆破施工由于104#、105#墩承台埋入泥质砂岩以下3m，需要进行水下爆破约4.5m左右。水下爆破需要具有资质的专业水下爆破公司施工，并经过相关部门允许，疱破方案实施前需要经专家评审。钢围堰制作、钢围堰组拼、下放钢围堰在加工厂内分块制作完成，在工厂内试拼验收合格后，由平板车运抵现场。钢围堰下放前，在围堰四周搭设钢管桩，施做
10、施工平台，在施工平台钢管桩上焊接型钢牛腿，搭设钢围堰拼装平台，钢围堰拼装平台标高设置在水位以上50cm，围堰两侧板之间采用螺栓连接，连接处加设8mm橡胶止水条，以加强拼缝连接的紧密性，防止外界水渗入。在钢管桩上搭设横梁，外侧钢管桩均设置导向架，然后进行钢围堰的下放。基底整平、套箱外侧封堵围堰下放完毕，由潜水员下水探明底下情况，沿围堰外侧填筑砂袋，砂袋堆放高度约1m，向外形成一斜坡。然后安排另一组人员下水检查，确保套箱外侧、基底及砂袋之间基本无缝隙。钢护筒安放围堰定位好后，安放钢护筒。第一根钢护筒安放时，将护筒与钢围堰临时连接，随后下放其余钢护筒并临时连接。封底砼施工钢护筒安装完毕后，即可进行封
11、底混凝土的施工。a. 因封底面积广，又有护筒阻隔，需采用不离析、流动性好的高性能水下混凝土，同时加入适量的缓凝剂、早强剂。b. 在围堰支撑钢管上铺设型钢，搭设临时封底混凝土浇注平台，由下游至上游采用垂直导管法一次性浇注水下混凝土。根据封底混凝土厚度及混凝土流动半径大小，确定导管的数量，灌注时导管底口距基底0.30.5m。c. 浇筑过程中，用测绳对承台范围内混凝土顶面高程进行探测，确定补料时间及数量，确保砼面均匀上升，特别是承台四个角。等强、钻孔桩施工封底混凝土强度满足要求后，即可利用钢围堰下放时的钢管桩，并在钢护筒上焊接牛腿，施做钻孔桩施工平台，选用冲击钻成孔。钻孔平台上放置泥浆箱，钻渣采用自
12、卸汽车外运，禁止泥浆水倾倒至河内污染水源。承台施工前准备钻孔桩施工完毕后，即可拆除施工平台，抽水进行承台施工。抽水时，要密切注意围堰模板及内支撑稳定情况，确保安全可靠。如遇过大变形或异常声响时停止抽水，待查明原因后方能继续。围堰内水抽完后，割除钢护筒、破除桩头至设计位置及桩基检测合格后即可按一般方法进行承台施工。1.3.5钢板桩围堰施工禾水特大桥岸边103#墩、106#墩基础采用钢板桩围堰施工钢板桩围堰结构如下图所示： (1)施工准备钢板桩运到工地后均进行详细检查、丈量、分类、编号、两侧锁口用一块同型号长23m的短桩做通过试验，锁口通不过或存在桩身弯曲、扭曲、死弯等缺陷，均需加以整修，锁口内均
13、涂以黄油混合物油膏，以减少插打时的摩阻力并加强防渗性能。 (2)安装导框导框安装前先搭设好临时工作平台再打入定位桩。导框在现场分段制作，在平台上组装，然后固定在定位桩上。(3)插打与合拢钢板桩插打采用机械手进行施工，插打钢板桩时从第一块(组)就应保持平整，几块插好后即插打一块深，以保持稳定，然后继续插打。钢板桩起吊后须以人力扶持插入前一块的锁口内，动作要缓慢，防止损坏锁口，插入以后可稍松吊绳，使桩凭自重滑入，或用锤重下压。钢板桩打桩前进方向的锁口下端宜用木栓塞住，防止泥砂进入锁口内，影响以后插打。凡带有接头的钢板桩应与无接头的桩错开使用，不得已时其接头水平位置至少应上下错开2m以上。保证钢板桩
14、插打正直顺利合拢的措施是随时纠正歪斜，歪斜过大不能用拉挤办法整直者要拔起重打，纠正无效时，应特制楔形桩合拢。机械手插打钢板桩施工照片 (4)围堰内清土及封底钢板桩围堰施工插打完毕后，拼装围堰内支撑，采用取土器或吸泥法清除围堰内泥土，达到设计标高后，进行围堰封底。(5)抽水堵漏封底混凝土达到要求的强度后即可抽水，抽水时检查各点是否顶紧、板桩与导框间木楔是否挤紧，抽水速度不宜过快，要随时观察围堰的变化情况并做出相应处理。当发生锁口渗漏时，用棉絮在内侧嵌塞，同时在漏缝外侧撒大量木屑或谷糠，使其由水流夹带至漏水处自行堵塞。抽水完毕后，清理基底，割除多余钢护筒，凿桩头进行桩基检测，即可按一般承台施工方法
15、进行施工。钢板桩围堰内清淤施工照片1.4墩柱施工方案桥墩采用圆端型实体墩身，采用整体钢模板翻模施工。墩身一次浇筑高度为6米左右，施工时应加强混凝土养护。单个墩身施工完成后，采用薄膜包裹进行成品保护。1.5上部结构施工方案连续梁0#块现浇段及边跨直线现浇段采用支架法施工，其余各块段均采用挂篮悬臂浇注施工。支架及挂篮拼装完验收后应进行预压，消除非弹性变形后，方能进行模板安装、钢筋绑扎及混凝土浇筑等后续作业。混凝土采用运输罐车运至施工现场，泵送入模。混凝土养护达到设计要求后进行预应力张拉，张拉完成，挂篮前移施工下一节段，依此重复完成悬臂段施工。悬臂浇筑的同时进行边跨现浇段的施工，最后进行连续梁合拢及体系转换。1.6施工组织本桥以深水基础施工与连续梁挂篮现浇为主线合理安排其他分项工程施工。本桥不考虑主河槽内主墩基础汛期施工，主河槽内水中基础及洪水位以下墩柱部分合理安排施工次序，同时应加强汛期防护。主桥104105号墩施工顺序：施工准备水下爆破围堰基础下部结构0号块连续梁悬臂浇筑合拢桥面系。103、106号墩施工顺序：施工准备筑岛
