【正文】 港珠澳大橋主體工程橋梁主橋施工方案一、工程結構概況青州航道橋：采用半漂浮體系雙塔整幅鋼箱梁斜拉橋，橋跨布置為110+236+458+236+110=1150m。青州航道橋主要結構及數量編號部位名稱結構形式工程數量（約計）備注1樁基+156根2現澆承臺主墩：啞鈴形承臺，**6m2個6個（約49626立方砼）輔助墩、過渡墩：承臺外輪廓尺寸24**3m4個3索塔采用H橋塔，上橫梁采用鋼結構“中國結”造型，塔身163m，塔柱采用漸變倒圓角矩形斷面2個（約20719立方砼）4預制墩身（輔助墩、過渡墩）墩寬12m，單節(jié)最大吊重約2100t4個5斜拉索采用1940Mpa，平行鋼絲索，最長索長約250m，最大索重約29t14+146加勁梁主梁采用“整幅式鋼箱梁”方案，標準梁段長度為15m，**約65塊（約20460噸）江海直達船航道橋：采用獨柱型三塔整幅鋼箱梁斜拉橋，橋跨布置為129+258+258+129=994m。江海直達船航道橋主要結構及數量編號部位名稱結構形式工程數量（約計）備注1樁基+60+26=86根2現澆承臺主墩承臺厚9m，平面尺寸橫橋向35m，順橋向26m2個6個（約28090立方砼）輔助墩、過渡墩：承臺厚6m，平面尺寸橫橋向33m，順橋向19m4個3索塔采用鋼混組合結構塔身，塔身高約103m，索塔鋼結構部分吊裝重量：主體部分采用大節(jié)段整體吊裝，吊重約1750t（未考慮吊具重量）3個（索塔鋼結構部分總重量約6500噸）4預制墩身（輔助墩、過渡墩），寬12m，采用預制空心墩身，分兩節(jié)吊裝，吊重分別為500t和2300t4個5斜拉索中央單索面，平行鋼絲斜拉索，鋼絲抗拉強度1940Mpa，最長索長約135m，最大索重約20t10+10+106加勁梁主跨和次邊跨有索區(qū)段采用整箱形式，邊跨無索區(qū)段采用分體箱形式，有索區(qū)段采用浮吊（索塔處）和橋面吊機架設，最大吊重約350t，邊跨區(qū)段則利用大型浮吊，采用大節(jié)段整體吊裝，吊重約3400t（均未考慮吊具重量）約65塊（約24000噸）九洲航道橋：采用雙塔整幅正交異性橋面板鋼箱梁斜拉橋，橋跨布置為85++268++85=693m。九州航道橋主要結構及數量編號部位名稱結構形式工程數量（約計）備注1樁基+88根2現澆承臺*（橫橋向*順橋向）*5m， 2個6個（約20525立方砼）*17（橫橋向*順橋向）*，過渡墩承臺18*11（橫橋向*順橋向）*4m4個3索塔采用鋼混組合結構塔身，塔柱和曲臂自塔底至塔頂依次為：14m混凝土塔柱、2個（索塔鋼結構部分總重量約5610噸）4預制墩身（輔助墩、過渡墩），寬12m，采用預制空心墩身，分兩節(jié)吊裝，吊重分別為500t和2300t4個5斜拉索采用直徑7mm高強度鍍鋅平行鋼絲拉索，鋼絲標準強度不低于1770Mpa7+76加勁梁主梁采用開口鋼箱結合混凝土橋面板的整幅斷面形式，，約37塊（約14614噸）二、工程特點港珠澳大橋是中國交通建設史上技術最復雜、環(huán)保要求最高、建設要求及標準最高的工程之一。橋位區(qū)水文、地質條件復雜、珠江口航道眾多、航行密度大、對航行安全要求高；工程方案研究中要滿足香港及澳門機場航空限高要求（針對本工程的高度限制要求，青州航道橋小于208米；江海直達船小于158米；九州航道橋小于138米。在施工生產中，施工船機設備及設施高度均需考慮航空限高要求。）；橋軸線穿越珠江口中華白海豚保護區(qū)，對環(huán)保要求高；大橋設計壽命為120年，要同時滿足內地、香港、澳門有關技術標準及法律、法規(guī)要求；業(yè)主提出的建設目標定位高；項目的特點及定位決定了本項目施工工作也將是高標準、高難度的。主橋預制構件重量大、體積大、質量要求嚴格、預制和安裝難度高。三、施工部署和主要施工手段及設備考慮到三座主橋中，以青州航道橋最為復雜、最為典型，因此本方案以青州航道橋為主。施工部署施工擬劃分三個工段進行管理、指揮和調度，具體劃分如下：主墩施工工段：主要負責QZQZ4墩基礎、索塔混凝土結構、索塔鋼結構及鋼箱梁施工；過渡墩及輔助墩施工工段：負責QZQZQZQZ6墩基礎及墩身施工；陸上工段：專門為主墩、輔助墩和過渡墩所需鋼構件、混凝土預制構件、鋼筋和模板等在陸上預加工、堆存、轉運提供支持和服務，負責水上施工工段物資供應。在滿足施工總體進度的前提下，QZQZ4墩基礎優(yōu)先開工，QZQZQZQZ6墩鉆孔樁待QZQZ43墩樁基施工完畢后陸續(xù)開鉆。將QZQZ43墩鉆孔平臺作為水上施工基地，布置供電系統(tǒng)、物資倉庫、現場施工人員辦公及生活設施等。索塔墩是本工程施工的重點，從總進度計劃上看，索塔施工的各環(huán)節(jié)始終處于本工程的關鍵線路上；從施工難度上看，臨時結構的規(guī)模巨大，水流、風浪等諸因素較復雜。施工流程及關鍵設備本工程索塔、輔助墩、過渡墩施工均采用搭設水上鉆孔平臺的方法進行基礎施工，基礎施工完成后，部分拆除和改造施工平臺，分塊拼裝和下沉鋼吊箱圍堰，鋼吊箱封底抽水干施工承臺、主塔、墩身。主塔施工完成后開始進行鋼箱梁安裝和掛索，調整橋面線型?？偸┕ち鞒倘缦拢捍驑洞猎O輔助平臺鋼管樁 → 起重船配合搭設施工平臺及下沉鋼護筒（邊施工平臺邊進行拋填維護）→ 完成試樁和鉆孔樁施工 → 施工平臺改造 → 鋼吊箱圍堰安裝 → 澆筑封底混凝土 → 抽水 → 施工承臺 → 主塔（墩身）底段澆筑 → 安裝爬模系統(tǒng)→ 逐段爬升模板澆筑索塔下塔柱（墩身）、安裝橫梁現澆支架 → 逐段爬升澆筑索塔中塔柱、橫梁施工 → 逐段安裝鋼錨箱、逐段爬升澆筑索塔上塔柱、搭設零號塊鋼箱梁及輔助墩、過渡墩墩頂鋼箱梁安裝支架 → 索塔封頂 → 安裝零號塊鋼箱梁 → 安裝橋面吊機 → 逐段對稱安裝鋼箱梁和掛索、斜拉索索力調整 → 主橋合攏。打樁船：我局現有技術性能優(yōu)良的打樁船10艘，包括具有全回轉功能、外海施工抗風浪能力強的天威號打樁船等4～5艘可以投入本項目施工?；炷涟韬痛何揖脂F有技術性能優(yōu)良的各種混凝土拌合船9艘，混凝土拌合能力為60～270m3/h,其中高性能、高效率的天砼號（270m3/h）、拌和7號（160m3/h）等2～3艘可以投入本項目施工。鉆機：采用KP3500型或購置德國產扭矩大于200knm、鉆深大于130m的頂置式全液壓回轉鉆機，并配置空壓機和泥漿分離器以滿足鉆孔樁施工需要。投入20臺左右。發(fā)電機：根據需要配備一定數量的400kW和200kW發(fā)電機組。起重船：（350t全旋轉起重船）（100t全旋轉起重船）（3500t全旋轉起重船），可滿足安裝起重作業(yè)需要。龍門吊：投入4臺100t高架龍門吊。桅桿吊：投入4臺WD70的桅桿吊。千斤頂：投入200t千斤頂20臺左右。塔吊：投入1臺H3/36B改進型塔吊作為主塔及掛索施工起重設備；液壓爬模：投入4套液壓爬模作為主塔施工模板系統(tǒng)；橋面吊機：投入2臺3500kN橋面吊機作為鋼箱梁安裝設備；振動錘：我局現有從荷蘭進口的S280型液壓沖擊錘可滿足鋼管組合樁和部分鋼管打入樁的施工影響施工作業(yè)的自然因素和有效作業(yè)天數的估計據統(tǒng)計，從1949～2003年共55年間在廣東中部（陽江～惠東）一帶沿海地區(qū)登陸的熱帶氣旋有101個（其中達到臺風量級的49個），其中13個年份達3個以上，最多的1999年達6個，正面襲擊擬建橋位或對橋位會產生嚴重影響的臺風有19個。臺風來臨時，施工船舶須拖至避風錨地避風?？紤]船舶來回拖帶時間，每次避風估計耽誤時間為10天。假定每年進行3次避風，則臺風影響時間為：30天。、雷暴本區(qū)域以澳門觀測站記錄的霧日最多。霧天主要發(fā)生在每年的1～4月，其中以3月為最多?？紤]部分起霧時間發(fā)生在夜間，因此霧日影響時間按15天計算。年平均雷暴日以珠海觀測站記錄最多。雷暴天氣主要集中出現在4～9月，約占全年的89～93％，11月至翌年1月較少出現雷暴天氣。考慮雷暴與臺風影響疊加，全年雷暴影響按40天計算。對于打樁船和起重設備，考慮風速≥6級風時停止作業(yè)，以珠海站統(tǒng)計為例，年平均6級（10分鐘最大風速≥），全年影響按11天計算。 根據九澳站1986年～2001年波浪觀測資料統(tǒng)計，%。當浪高超過1m時起重及混凝土拌和船應停止作業(yè)。全年浪高≥1m的總天數為365d（%）=影響按18天計算。 潮流潮流對作業(yè)時間的影響主要在鉆孔平臺搭設和鋼吊箱施工階段，當潮流流速≥2m/s時，施工作業(yè)難度很大。根據下表，潮流流速均小于2m/s?？珊雎猿绷饔绊?。工程區(qū)附近測站潮流可能最大流速(m/s) 層次測站表底垂線平均SW02SW07根據以上分析計算確定有效作業(yè)天數估計為：365d30d40d15d11d18d＝251d四、樁基施工概述青州航道橋樁基由QZ1～。其中QZ3和QZ4號墩各38根，樁底標高分別121m和114m，樁長分別為（+）m和（+）m；QZQZQZQZ4號墩各20根，樁底標高分別100m、100m、91m、91m，樁長分別為（+）m、（+）m、（+37）m、（+32）m。樁基礎分兩批施工，首先施工QZQZ4號墩，QZQZQZQZ6號墩樁基礎待以上兩墩樁基施工完畢后再陸續(xù)開鉆。各墩首先進行鋼管樁施打以及沉放鋼護筒，搭設鉆孔平臺，進行淺層沼氣排放工作（為便于區(qū)分，將施工輔助使用的鋼管樁稱鋼管樁，將結構鋼管樁稱鋼護筒，下同）。鉆孔平臺設計與施工 QZQZ4號墩鉆孔平臺設計利用鋼管樁及鋼護筒共同作為鉆孔施工鋼平臺的支撐。首先沉放鋼管樁形成起始平臺，然后利用該平臺作為鋼護筒下沉測量控制以及先期下沉的鋼護筒的依托。利用設置在定位船上的導向架沉放鋼護筒，將已經沉放的鋼護筒與起始平臺連接，步步為營，穩(wěn)扎穩(wěn)打，沉放所有鋼護筒，施工剩余的鋼管樁，最終形成鋼平臺。利用鋼管樁及鋼護筒共同作為鉆孔施工鋼平臺的支撐，有助于提高平臺結構的整體穩(wěn)定性，對于保證鉆孔樁施工質量和安全是十分有利的。由于主橋離岸線較遠，且施工條件復雜，為盡量減少惡劣天氣對施工的不利影響，在QZ3號平臺上布設泥漿制備處理設施、發(fā)電機組及儲油設施、壓縮空氣供應設施、現場物資倉庫等，將施工人員辦公生活設施放置在施工船平臺上，將QZ3號墩及施工船平臺共同作為主橋水上施工基地。① 水文條件（見下表）：鉆孔平臺設計水文條件表序號設計參數數值1高潮位（澳門最高潮位）2低潮位－（澳門最低潮位）3垂線平均流速4允許沖刷深度（拋填維護后的允許沖刷深度）5風速6最大波高平臺頂標高=最高潮位+最大波高/2+富余高度=++1=≈6m② 其它設計參數其他設計參數表序號分項參數取值1平臺頂標高鉆孔施工平臺為+；兩端的輔助平臺為+8m；2鋼護筒，一次性施沉，重量約97t，采用S280型液壓沖擊錘，導向架定位導向；3起重設備平臺上下游共布置2臺WD70桅桿吊；4鉆機荷載施工平臺考慮8臺KP3500型鉆機同時作業(yè)，鉆機隔孔布置， ；5平臺均載按10KN/m2考慮；6船舶荷載兩側各系泊2艘1000t級駁船，靠船力各取30t，其余船舶靠拋錨定位作業(yè)。平臺基礎采用216。150016mm鋼管樁以及216。250025mm鋼護筒作為支撐，鋼管樁樁頂標高為+，鋼護筒頂標高為+。上下游平臺的上部結構采用貝雷桁架通過牛腿與鋼管樁連接，標高－10mm鋼管作為下層平聯(lián)。所有構件之間的連接均采用焊接方式。QZ4號墩和QZ3號墩形式一樣，同時施工。 QZQZQZ5和QZ6墩鉆孔平臺設計參數QZ1號墩設計參數：QZ1號墩設計參數表序號分項參數取值1起重設備平臺上布置1臺WD70桅桿吊2鉆機荷載考慮4臺KP3500型鉆機作業(yè)， ；3船舶荷載系泊1艘1000t級駁船，靠船力取30t。 鉆孔平臺施工天威號等打樁船進行鋼管樁、鋼護筒沉放，100t起重船進行上部結構安裝。打樁船拋錨定位→沉放鋼管樁→安裝起始平臺上、下層平聯(lián)→定位船、起重船拋錨定位→沉放鋼護筒→定位船、起重船移位→連接鋼護筒與起始平臺→沉放其余鋼護筒同時焊接護筒之間的平聯(lián)→沉放其余鋼管樁→安裝桅桿吊→平臺面板安裝→鋼平臺施工完畢。、運輸鋼管樁在專業(yè)鋼結構加工廠制作好后，駁船運輸至施工現場。鋼管樁沉放分兩個部分進行，首先沉放起始平臺的鋼管樁，其余部分鋼管樁待鋼護筒沉放完畢后再行施打。鋼管樁沉放前根據樁位圖計算每一根樁中心平面坐標，直樁直接確定其樁中心坐標，斜樁通過確定一個斷面標高后，再計算該標高處鋼管樁的中心坐標，同時確定好沉樁順序，防止先施打的樁妨礙后續(xù)的樁施工。利用打樁船上配置的打樁定位儀測量定位沉樁。沉樁施工要點及注意事項：① 打樁船利用船載GPS定位測量系統(tǒng)測量進行初步定位，啟動調平系統(tǒng)調平船體，然后通過調整錨定系統(tǒng)，將打樁船精確定位在樁位上；② 為確保沉樁質量，鋼管樁沉入施工應選擇在天氣情況較好期間進行；③ 鋼管樁平面位置偏差應不大于177。15cm，垂直度應控制在1/100以內；④ 應盡量使船體與水流方向一致，以提高鋼管樁的定位精度；⑤ 沉放鋼管樁時應防止船體擠靠已沉鋼管樁，并防止錨纜掛靠鋼管樁；⑥ 已沉放好的樁應按設計要求及時連接，盡量縮短單樁抗流時間。 起