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1、杭州下沙大桥栈桥施工1杭州下沙大桥栈桥施工杭州下沙大桥栈桥施工张世奎 彭强 曹剑平（中港第二航务工程局）摘要：简述下沙大桥施工栈桥的搭设方法关键词：栈桥、涌潮、贝雷一、概述一、概述杭州下沙大桥（钱塘江六桥）桥址处于钱塘江涌潮河段，主河槽偏萧山岸，低水位时浅滩外露，河床表层冲淤变化不定，涌潮经过时汹涌澎湃，冲刷堤坡，堤脚十分严重，流速时大时小，水流方向紊乱多变，船舶难以进入墩位施工。为减少涌潮对施工的影响，应尽量减少船舶施工，本工程采用搭设钢栈桥作为各种材料、机具、人员等的运输，前进通道，变水上施工为陆上，减少涌潮对施工的影响。二、栈桥设计二、栈桥设计2.12.1 钢栈桥设计要点：钢栈桥设计要点
2、：栈桥自大堤旁起始墩起，沿桥轴线至 16#墩，然后转弯 15，至主桥上游侧 17#墩钻孔平台附近，再转弯至平行于大桥轴线一直延伸至 18#主墩前沿。全长 1078.976。栈桥桥面宽度按双向两车道设计，桥面宽 6m，栈桥桥面标高：+9.40 至 +10.00m 。 栈桥设计荷载为履带吊-50，汽车超-20 级，轨道小车 10t ，栈桥根据现场地形、地貌，河床变化，桥跨布置为：18m+15m +12m +15m +3612m +15m +2424m。栈桥温度伸缩缝间距：144m。栈桥基础为直径 800,壁厚 8mm 的钢管桩,桩长根据河床、承载力变化自 21-35m 不等, 栈桥上部结构为 6
3、片贝雷梁拼装而成,每 2 片一组,其上铺设横、纵分配型钢及桥面板。2.22.2 栈桥布置栈桥布置：根据钱塘江涌潮这一特殊水文现象，以及目前河床特征，结合本工程施工条件，钢栈桥设计划分为三部分：2.1.12.1.1 浅滩区浅滩区: :自栈桥起始墩开始至 7#墩附近,为栈桥浅滩区.全长 276.21m. 由于修建钱塘江标准海堤,修堤施工单位在 3#墩岸侧附近修建了一道子堤.因此栈桥自杭州下沙大桥栈桥施工2起始墩到子堤 60m 范围内,履带吊可以直接下堤到桩位附近打桩,不受吊幅限制。为避免沉桩时,遇到大堤边的抛石，陆上栈桥首跨设置为 18m 跨,为不破坏子堤,3#墩内其余几跨栈桥跨度依次设置为 15
4、m、12m、15m.栈桥其余部分利用 50t 履带吊车吊 75KW 振动锤逐跨打桩搭设栈桥，考虑履带吊车起重性能,该部分栈桥跨度布置为 12m。2.1.22.1.2 浅水区浅水区: :自浅滩区终点至 16#墩附近为浅水区.全长 426.18m.根据现场实测河床、水深，打桩船在浅水区与浅滩区末端之间有近 200 米水域无法进入打桩，浅水区其余部分也需乘潮位打桩，因此将浅水区划分为两段：第 1 段 12m 跨区，全长 198.12m，采用逐跨打桩搭设栈桥；第 2 段 24m 跨区，全长 210.06 m，采用打桩船打桩，搭设栈桥。 2.1.32.1.3 深水区：深水区：自浅水区末端至 18#墩前沿
5、为深水区,全长 376.586m。深水区包括斜桥区.斜桥区斜长 92.9m,自浅水区末端 16#墩附近转弯至 17#墩钻孔平台附近，栈桥轴线改为沿平行于大桥轴线延伸至 18#墩前沿。2.22.2 栈桥基础栈桥基础2.2.1 钢栈桥基础采用钢管桩直径 800mm，壁厚 8mm。桩顶及桩尖均设置 50cm 长加强箍，以防钢管桩卷口、变形。根据栈桥各区域河床，水文条件，地质情况，以及承载力等因素分析，浅滩区桩长21m， 浅水区桩长 25m，深水区桩长 30m，转弯处单桩桩长 35m。2.2.2 栈桥起始墩及倒车平台为保证栈桥与后方连接,在大堤靠江侧栈桥轴线上采用浆砌块石砌筑一挡土墙桥台,作为栈桥起始
6、墩,挡土墙顶部浇注 50cm 厚 C30 砼作为台帽, 栈桥贝雷梁安装在台帽上. 起始墩总宽 10m,高 5m, 墙背回填内磨擦角较大的宕渣，并分层夯实,起始墩顶与大堤标高齐平,为+9.40m。在大堤岸侧起始墩背后修建 30m 宽的倒车平台作为车辆会车、材料堆放的平台,并在倒车平台下游侧修一车辆上、下车坡道,坡道宽 6m,双向两车道，坡度 1:10。倒车平台采用砖砌，底宽 1.5m、高 3.5m、顶宽 50cm。坡道采用浆砌块砌筑,内填宕渣,并分层夯实。2.32.3 栈桥上部构造栈桥上部构造杭州下沙大桥栈桥施工32.3.1 采用 I56a 作为栈桥下横梁,其上搁置“321”军用贝雷梁 3 组,
7、 每组间距 2.25m,每组 2 片,每片间距 45cm.贝雷梁上搁置 I25a 横向分配梁,间距 150cm,其上搁置 I12.6 纵向分配梁,间距 40cm,桥面板采用 10mm 厚钢板铺设。栈桥上游侧布置轨道车,轨道中心距 110cm,轨道为 P43 轨。 栈桥上部构造见图 1。、321、n*2400240040I12.6、P43、150I25、2100=10mm、 I12.6、 I25、 321、300、=10mm、321、1、2、20m、P=500KN、600I56、I25、I12.6、P43、I56、10.08008mm、=10mm、321、I12.6、 I25、10.0=10mm
8、、2.3.2 栈桥温度伸缩缝布置为适应栈桥钢构件温度变化, 栈桥每隔 144m 设一道温度缝,缝宽 6cm,伸缩缝处 I56a翼缘加宽至 40cm,温度缝处栈桥所有钢构件均需断开,贝雷梁的阴阳头断开,但阳头仍套在阴头内。温度缝共设置 5 处。2.3.3 栈桥斜桥区断开处设置由于主墩两个承台间距只有 4.35m, 栈桥无法从主桥中间穿过,因此, 栈桥自 16#墩前起,自大桥轴线向上游转弯至 17#墩钻孔平台上游测,再转弯以平行于桥轴线的方向延伸至18#墩前沿,斜坡区转角 15。为适应栈桥转弯,该处贝雷梁需断开,I12.6 及桥面板连在一起。杭州下沙大桥栈桥施工4三、栈桥施工三、栈桥施工3.13.
9、1 施工工艺流程施工工艺流程3.23.2 施工方法施工方法3.2.13.2.1 栈桥起始墩及倒车平台施工栈桥起始墩及倒车平台施工起始墩砌筑为避免破坏大堤，沿大堤坡脚边沿砌筑，由于桥轴线与大堤有一定夹角，施工时起始墩与栈桥轴线必须对应，起始墩台帽砼为 C30，浇砼时，固定贝雷梁的予埋件一定要埋设准确。起始墩和倒车平台挡土墙后回填内摩擦角较大的宕渣，必须分层夯实，透水孔必须埋设通畅，砌筑砂浆强度，饱满度符合设计及规范要求。3.2.23.2.2 钢管桩制作钢管桩制作卷制钢桩的钢板,必须符合设计及规范要求。钢管桩加工履带吊吊钢管桩就位振动下沉钢管桩栈桥下横梁 I56a 安装钢管桩桩间连接测量定位贝雷梁
10、安装纵，横分配型钢、P43 轨安 装贝雷梁斜撑、抗风拉杆安装桥面板铺装防滑条、栏杆、照明等附属结构安 装打桩船定位，吊钢管桩进入导向 架杭州下沙大桥栈桥施工5根据陆上 50t 履带吊及沉桩船上吊车的起重性能，除 35m 桩需接桩一次外，其余均不考虑接桩。因此，35m 桩按两节制作（30m+5m） ，其余桩按设计要求长度加工成型，水上通过船运至现场沉桩，陆上通过已搭设栈桥用两台装载机抬至现场沉桩。栈桥钢管桩为直径 8008mm，总计 178 根,其中 21m 桩 44 根,25m 桩 72 根,30m 桩 60根,35m 桩 2 根。3.2.33.2.3 振动下沉钢管桩振动下沉钢管桩栈桥前四跨采
11、用 50t 履带吊车下堤至浅滩区桩位附近打桩。陆上其余部分 50t 履带吊车直接在栈桥上吊振动锤打桩，振动锤通过替打直接与桩焊接在一起，吊立后进行沉桩。水上 24m 跨栈桥采用方驳上 65t 履带吊吊振动锤（带液压钳）夹住钢管桩，直接振沉到位。方驳采用抛锚定位，抛锚时考虑尽量能多打桩，减少抛锚次数，以加快施工进度，方驳共抛 8 只锚，均采用钱塘江地区专用锚，每只 2t 重。方驳上焊一导向架，高 6m，吊桩入导向架然后通过铰锚机将船移到位后沉桩。沉桩以标高控制，沉桩偏差：桩位平面位置：10cm，桩顶标高：10cm，桩身垂直度：1%3.2.43.2.4 每排钢管桩下沉到位后，进行桩之间的连接，增加
12、桩的稳定性，避免涌潮来时发生意外事件，连接材料采用 6006 钢管，钢管尺寸需根据现场尺寸下料。焊缝质量满足设计及规范要求。3.2.53.2.5 下横梁下横梁 I56aI56a 安装及桩顶处理安装及桩顶处理I56a 安装经测量放线后，直接嵌入钢管桩内 41cm，露出桩顶 15cm。为增加桩的局部刚度和桩与 I56a 良好结合在一起，抵抗涌潮，钢管桩内填砂，并在桩顶浇注 61cm 厚 C30砼。3.2.63.2.6 贝雷梁及横，纵向分配梁拼装贝雷梁及横，纵向分配梁拼装贝雷梁予先在陆上或已搭设好的栈桥上按每组尺寸拼装好，然后运输到位，安装在I56a 上。贝雷梁的位置需放线后确定，以保证栈桥轴线不偏
13、移，为减少贝雷梁的磨损，在 I56a与贝雷梁之间垫一 3cm 厚 的硬杂木。贝雷梁安装到位后，横向、竖向均焊定位挡块及压板，将其固定在 I56a 上。贝雷梁拼装完毕，其上铺设 I25a 横向分配梁，间距 150cm，I25a 与贝雷梁间采用16“U”型螺拴固定，每个节点 1 套螺栓。然后在 I25a 上铺设 I12.6 纵向分配梁，间距 40cm，遇与“U”型螺栓螺母冲突时，适杭州下沙大桥栈桥施工6当调整其间距。3.2.73.2.7 P43P43 轨道安装轨道安装P43 轨铺设在栈桥上游侧，轨道中心距 110cm，利用扣板固定在 I25a 上，每根轨道设8-10mm 温度缝。钢轨采用鱼尾板连接
14、。3.2.8 桥面板铺装及附属结构施工桥面板分两大块，一块 4.5m 宽，另一块铺设在两根轨道之间，宽 0.9m，桥面板铺设定后，即在上面焊接 12 钢筋防滑条，间距 60cm。栈桥栏杆高 1m，采用 48 焊接钢管焊接，立柱间距 1.5m，焊在栈桥 I25a 上。四结语四结语下沙大桥全长近 1100m 的栈桥只用了 2 个月的时间就全部搭设完毕，受到业主和监理的称赞。栈桥墩位处采用两排四根钢管桩形成板凳，大大增强了桩的横向稳定性，以抵抗涌潮，经过两年的涌潮考验，栈桥安然无恙。但由于只有 6m 宽，履带吊在主引桥作业时，栈桥便堵塞不通，主墩材料运输需要履带吊让路，如能在每个主引桥墩位处搭设一个大平台加宽栈桥，车辆便畅通无阻，避免主墩与主引桥施工相互干扰。
