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1、中铁十七局集团有限公司,昌赣客专吉水赣江特大桥 深水基础施工技术,中国永州 2017.11.30,一、工程概况,二、设计、施工方案优化,三、栈桥施工,四、双壁钢围堰施工,五、吹沙筑岛及薄壁混凝土围堰施工,六、总结,吉水赣江特大桥位于吉水县，地处吉泰盆地中心、赣江中游。桥址在醪桥、金滩两镇跨越赣江，所跨处河道宽约723m，河道与桥梁轴线夹角为88，通航等级为级航道，通航净宽85.5m，净高10m，最高通航水位47.43m，最低通航水位44m，通航孔采用主跨(75+3X125+75)m连续梁跨越。,一、工程概况,全桥孔跨布置图：1-(75+3x125+75)m连续梁+6-32m简支梁+1-(40+
2、64+40)m连续梁+3-32m简支梁+2-24m简支梁+15-32m简支梁，桥梁全长1521.3m,1#12#为跨越赣江水中墩，均为低桩承台。,1#2#墩地质从上至下为细砂、细圆砾土、石英砂岩,3#12#墩地质从上至下为细砂、砾砂、细圆砾土、泥质砂岩,气候受季风影响，汛期4-9月约占全年降水的72%，主汛期4-6月降水占全年的48%，7-9月约占全年的24%。降雨量大且雨量集中是本区域降雨的显著特征。桥址处汇水面积F=60850km，Q1%=24200m/s，H1%=51.04m，V1%=2.26m/s，校核水位H0.33%=51.82m，测时水位42.71m，库区蓄水后常水位46.00m。
3、,工程地质：,水文地质：,缩短工期150天,保护鱼类及水资源,优 化 提 高 承 台,1,水下爆破 工期长,通航 安全隐患,水资源 保护,二、设计、施工方案优化,为给施工方案制定提供详实数据，项目部进场伊始，就积极拜访水利、海事、峡江水利枢纽等单位，对水文、气象、上下游在建、已建大桥、水利枢纽设施等相关资料进行收集，并聘请专业河床扫测队伍及地质勘测队伍对吉水赣江特大桥施工水域进行调查勘测。,现场调查,2,方 案 比 选,3,方 案 亮 点,4,1#4#墩采用双壁钢围堰,5#12#墩采用吹沙筑岛结合薄壁混凝土围堰,吉水赣江特大桥施工平面布置,设计主要考虑因素,01,02,03,三、栈桥施工,栈桥
4、桥面宽8m（6m车辆通道+2m人行通道），设计跨度为18m，设计荷载50t。栈桥结构采用钢管贝雷栈桥，钢管采用529*10mm螺旋钢管，横梁采用工字钢36a双拼；横梁上设置6片3组贝雷片，分配梁采用I28b工字钢；面板采用126*600cm的组合面板,钢管“植桩法”锚固示意图,栈桥施工-植桩施工,栈桥施工-植桩施工,搭设浮箱平台,冲击成孔 台,灌注混凝土、插管,帽梁架设,桥面板及护栏安装,分配梁铺设,贝雷梁架设,四、双壁钢围堰施工,双壁钢围堰设计,钢围堰设计内径为27.4m，外径30m，壁厚1.3m。平面分为16个单元。双壁钢围堰由内壁板、外壁板、竖向隔舱板、水平隔舱板、内环板、外环板、壁肋、
5、壁肋、斜撑、切割线钢筋等组成。,在双壁钢围堰设计中，研究了“一种用于拆除时可自浮双壁钢围堰装置”，该创新性的双壁钢围堰结构设计，申请了国家实用新型专利并授权（专利号：ZL201620515081.3）.,双壁钢围堰由公司下设桥梁公司进行独立加工，是由内外壁、竖向加劲肋及环形桁架组成的整体钢壳，壁内设竖向隔舱板，为全焊水密结构；加工在胎膜上进行，胎膜制作时必须保证加工精度。,双壁钢围堰加工,双壁钢围堰施工,因受堤岸地形限制，首节钢围堰无法实现在岸边下水，双壁钢围堰底节钢围堰拼装在水上升降平台上进行，平台设置在4#-5#墩之间上游侧。平台采用24根529mm钢管搭设立柱支撑，由贝雷梁拼装上部平台。
6、首节采用24根32mm的精轧钢配合千斤顶下放，平台位置水深不低于5m。 首节拼装完成后直接下放下水平台至围堰自浮，整个施工过程安全快捷，与传统的在岸上拼装后滑入水中方式相比，可减少施工用地，无需吹砂填筑拼装平台，无需大型牵引设备等。,双壁钢围堰施工,底节钢围堰拼装,钢围堰水上对称接高,钢围堰浮运,底节钢围堰下放,钢围堰在4#5#墩下游侧下水平台进行首节拼装及下水；通过拖船托运至墩位，由过甲板船、导向桩和交叉锚锭精确定位，而后逐节拼装下沉到位。,钢围堰每接高一节立即均匀灌水下沉，当围堰刃脚尖距河床面50cm左右即停止灌水下沉，通过浮箱上设置的倒链系统调整，实现围堰的精确定位，然后对16个隔舱同时
7、快速注水使围堰着床。 由于钢围堰创新性的设计了自浮隔舱板，可保证钢围堰切割自浮，方便日后拆除。但是自浮隔舱板使围堰底节形成密闭空间，所以底节注水较为困难。根据这种情况在底节设置了16个阀门，在既不破坏隔舱板的同时又能保证底节灌满水。,当注水下沉无法满足下沉要求时，采用围堰内吸泥的方法使之下沉。围堰下沉过程中随时用全站仪监控围堰顶面的4个观测点，发现偏位，立即纠正，纠正主要采取以下三种方法： 调整隔仓水：用抽水机往钢围堰高的一侧隔仓内加水，低的一侧隔仓抽出，利用两侧重力不同，使钢围堰水平，但此法需要保证隔仓与隔仓之间、隔仓与隔仓外的水头差在允许范围内。 用吸泥机在钢围堰的刃脚处不均匀吸泥，利用钢
8、围堰高低两侧下沉时所受阻力不同，实现围堰纠正。 采用隔仓中的隔仓砼进行调平。,双壁钢围堰着床完成后进行封底平台搭设、插打钢护筒及封底混凝土灌注。,五、吹沙筑岛及薄壁混凝土围堰施工,从西岸（12#）填筑至5#墩，筑岛总长286m，填筑顶面总宽度约29m（包括便道及钻孔平台），边坡按1:2控制。 吹砂筑岛方案相比较钻孔平台作业，周期相对较短，同时桥址所在位置河沙资源丰富，附近1公里内有采沙场和采砂船，吹砂筑岛条件便利，河沙价格比较低，对施工有很大的利好。,吹砂筑岛,进行施工放样，用竹杆绑上红塑料带插入水底，确定筑岛边坡坡脚位置。 采用2艘采砂船从河道中采沙填筑，从12#墩开始向5#墩填筑。 填筑露
9、出河面后，用装载机推平，并用水密法进行压实，填筑时顺着填筑方向一边填筑一边用挖机压实修整边坡。 平台外侧用于通车的区域宽8米，采用50cm厚宕渣+25cm混凝土硬化路面，以保证重车通行。 筑岛两侧采用堆码沙袋做防冲刷护坡，,薄壁混凝土围堰施工,各墩位薄壁混凝土围堰结构设计大体相同，为钢筋混凝土结构；最底节1m为刃脚部分，刃脚坡度为45度，刃脚尖端15cm处是钢制刃脚；采用分层浇筑的方式分多次浇筑完成，在每次浇筑的接缝处竖向预埋一圈200mm*4mm的钢板作为防水板，围堰壁厚随着高度的增加做出调整，最底节壁厚为1m，第二节壁厚为0.9m，第三节壁厚为0.8m。,薄壁混凝土围堰设计,薄壁混凝土围堰
10、施工流程,沉井下沉及接高,薄壁混凝土围堰下沉,下沉是沉井施工过程中的重中之重，是最容易出现问题的控制环节。一般采用的除土方法有挖掘机、抓沙斗、吸泥机、抽砂泵等方法配合下沉。沉井下沉前提条件：底节达到设计强度时方可下沉，其余达到设计强度70%时方可下沉。下沉时必须掌握均匀除土，防止偏挖造成沉井下沉不均导致沉井倾斜或移位。沉井初开始下沉时，测量频率也要加大，测中心点及高差，推算刃脚底的偏差，以及采取纠偏措施。 本桥沉井高度较大，下沉底节和第二节时采用挖掘机挖沙下沉，下沉至第三节时，挖掘机无法作业则采用抽砂泵抽砂下沉。,当第一节沉井下沉至离地面0.5m1.0m时即可进行接高作业，接高前沉井顶面要凿毛，接缝钢筋要校正等工作。 沉井模板安装时要与底节沉井顺直，防止发生折线。 上节沉井砼浇筑应从高的一侧进行，同样也要分层浇筑，层厚控制在40cm以内，振捣要确保密实。 沉井下沉到位后由潜水员下水，探明底部情况，检查沉井刃脚与基岩面的缝隙，并用袋装快硬水泥进行封堵，进行下一道封底砼工作。,六、总结,谢谢!,THANK YOU,
