【正文】 29 豎向荷載 :豎向荷載包括自重、模。 下圖為某工地采用爬模的塔柱施工圖： 爬模系統(tǒng)示意圖 爬架設(shè)計(jì)： ? 荷載取值 側(cè)向荷載：側(cè)向荷載為風(fēng)荷載，設(shè)計(jì)風(fēng)速為 27m/s。 根據(jù)塔身高度初步確定爬架高度設(shè)計(jì)為 18m，塔柱外模采用翻轉(zhuǎn)大塊鋼模板，沿高度方向分作 3節(jié)，每節(jié)高度 ，內(nèi)模采用一節(jié) 高的提升大塊鋼模。 爬模施工 塔柱施工爬模系統(tǒng)主要包括爬升架和模板系統(tǒng)兩部分，爬升架系統(tǒng)由爬架和聯(lián)結(jié)導(dǎo)向滑輪提升結(jié)構(gòu)組成。鋼筋由吊車(chē)吊入墩內(nèi)，人工將鋼筋逐根按定位框放樣點(diǎn)固定，逐根將主筋底端穿入連接套內(nèi)，采用冷擠壓套筒連接工藝。 鋼筋工藝 鋼筋施工定位架：鋼筋在現(xiàn)場(chǎng)綁扎成型。 ? 砼為商品砼，運(yùn)至墩位處，由砼輸送泵輸送澆筑墩身。 ? 鋼筋由陸地鋼筋棚制作成半成品，由碼頭轉(zhuǎn)到駁船上運(yùn)至墩位處進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)綁扎。砼的澆筑應(yīng)連續(xù)進(jìn)行。采用φ70mm 插入式振動(dòng)棒振搗密實(shí) ,澆注上層砼時(shí)，插入下層砼 5～ 10cm。 大體積砼澆筑 砼拌制與入模 ： 承臺(tái)砼為商品砼， 2臺(tái)砼輸送泵泵送入模，澆筑砼垂直距離大于2m時(shí)均采用串筒輸送。 2 冷卻循環(huán)水管采用熱傳導(dǎo)性好，并有一定強(qiáng)度的輸水黑鐵管，公稱(chēng)直徑 32mm，平面位置用 U型鋼筋焊接定位。由于承臺(tái)鋼筋用量大、層數(shù)多、面積廣，除必要的架立鋼筋外，為確保鋼筋位置的準(zhǔn)確性和各層面的平整性，增設(shè)鋼筋定位勁性骨架（采用∠ 63 角鋼加工 ） ，砼澆筑之前要全面檢查環(huán)氧鋼筋，如有破損，應(yīng)及時(shí)修補(bǔ)。 雙壁鋼圍堰設(shè)計(jì)與施工 根據(jù)對(duì)承臺(tái)結(jié)構(gòu)尺寸及地質(zhì)水文條件，擬采用雙壁鋼圍堰。 ? 承臺(tái)砼均采取一次澆注。 ? 鋼筋由陸地鋼筋棚制作成半成品，由碼頭轉(zhuǎn)到駁船上運(yùn)至墩位處進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)綁扎。 基樁檢測(cè) 基樁施工完成且滿(mǎn)足有關(guān)要求后，配合檢測(cè)單位進(jìn)行超聲波無(wú)損檢測(cè)。 混凝土灌注的連續(xù)性是灌注成功的關(guān)鍵。 對(duì)導(dǎo)管連接的牢固性、水密性、 開(kāi)盤(pán)時(shí)導(dǎo)管底口距 孔 底的距離 (35 cm)及混凝土埋管的長(zhǎng)度進(jìn)行嚴(yán)格的控制并實(shí)行檢查簽證制度，避免了意外事故的發(fā)生。 為了保證混凝土的灌注質(zhì)量，無(wú)論岸上或水上填充混凝土，均用輸送泵直接泵送至儲(chǔ)料斗中，利用經(jīng)過(guò)水密試驗(yàn)的 ~260 卡口式快速連接導(dǎo)管，有效容積為 15m 的儲(chǔ)料斗，有效容積為 15m 的集料斗 (fit 證混凝土最小埋深為 )，采用砍球法進(jìn)行灌注。導(dǎo)管底口 至樁孔底端的間距控制在 左右，首批砼儲(chǔ)料斗設(shè)計(jì)容積為：滿(mǎn)足導(dǎo)管初次埋置深度大于 。 砼灌注導(dǎo)管采用內(nèi)徑Φ 300 型卡口管，按《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》要求，在砼灌注前進(jìn)行水密承壓和接頭抗拉試驗(yàn)、長(zhǎng)度測(cè)量標(biāo)碼等工作，并經(jīng)監(jiān)理工程師檢查合格后下放導(dǎo)管。 鋼筋籠制作安放與布設(shè)導(dǎo)管 鉆孔灌注樁鋼筋籠均采用在陸地鋼筋棚分節(jié)綁扎成型，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段長(zhǎng)為 12m。二次清孔時(shí)，射漿管應(yīng)經(jīng)常轉(zhuǎn)動(dòng)，使高壓泥漿能沖向孔底每個(gè)角落，同時(shí)略提離孔底少許，防止七級(jí)泵膠管壓破，混凝土導(dǎo)管應(yīng)落至 孔 底，經(jīng)常移動(dòng)其位置，四周清掃。 二次清孔。 一次清孔。鋼筋籠安裝到位后，進(jìn)行二次清孔。鉆孔作業(yè)分班連續(xù)進(jìn)行。 根據(jù)不同地層和巖性， 采用減壓 鉆進(jìn)， 并選擇與之相適應(yīng)的進(jìn)尺和轉(zhuǎn)速。 在每一次換鉆頭的時(shí)候，都要認(rèn)真檢查鉆具各個(gè)連接部位，看看有無(wú)裂縫、松動(dòng)，以防掉鉆或鉆桿斷裂事故的發(fā)生。 在整個(gè)鉆孔期間，要保證孔內(nèi)有 2． 5～ 3． 0m的水頭。 鉆頭剮剛?cè)藥r的時(shí)候，要減壓低速鉆進(jìn)，以防引起斜孔或形式臺(tái)階，導(dǎo)致鋼筋籠下不擊。 通過(guò)沉渣桶循環(huán)，也就是制造一個(gè) 16m 左右的沉渣桶，擺在平臺(tái)上，將護(hù)筒與護(hù)筒之問(wèn)連通起來(lái)，泥漿通過(guò)護(hù)筒與沉渣桶進(jìn)行循環(huán) 護(hù)筒底 2． 5m以上覆蓋層用清水鉆 L，可以提高鉆孔速度，節(jié)約泥漿 在護(hù)筒底上下 1 5 nl的范圍內(nèi)，鉆進(jìn)速度要慢，以保證護(hù)筒底的泥漿護(hù)壁。 鉆進(jìn) 主要施工工序： 鉆機(jī)就位、清水鉆孔、孔內(nèi)壓漿 (鉆頭離護(hù)筒底 2． 5m左右 )鉆覆蓋層、換菠蘿鉆頭、鉆巖、下鋼筋籠、清孔、填充水下混凝土。 24 泥漿循環(huán)系統(tǒng) 泥漿循環(huán)系統(tǒng)由泥漿池、沉淀池、泥漿泵等組成，各墩鉆孔前期可利用未鉆孔的護(hù)筒作為泥漿池。 泥漿 泥漿制備 結(jié)合本工程具體的施工特點(diǎn)，擬定鉆孔灌注樁新拌泥漿采用符合要求的淡水拌制。 KPG 3000 是目前國(guó)內(nèi)比較先進(jìn)的鉆機(jī) , 液壓系統(tǒng)由瑞典進(jìn)口 , 可實(shí)現(xiàn)電控或液控恒壓自動(dòng)給進(jìn) ,無(wú)級(jí)變速 , 鉆桿采用工字卡連接 , 可大大減輕工人的勞動(dòng)量 , 提高工效 , 并能保證成孔質(zhì)量。 5cm 以?xún)?nèi)，垂直度偏差控制在 1%以?xún)?nèi)。護(hù)筒下沉阻力過(guò)大時(shí)擬采用剛性氣舉式吸泥管吸出護(hù)筒內(nèi)泥砂，減小內(nèi)壁摩阻力。鋼護(hù)筒采用分節(jié)對(duì)接振動(dòng)下沉，每節(jié)鋼護(hù)筒在振動(dòng)下 沉前，在護(hù)筒頂以下 1m 至 處設(shè)置內(nèi)部支撐防止振動(dòng)夾頭使護(hù)筒產(chǎn)生 23 徑向塑性變形。鋼護(hù)筒擬采用浮吊懸吊 DZJ180 型振動(dòng)樁錘振沉，詳見(jiàn)圖 12所示。 鋼護(hù)筒所用鋼材的技術(shù)條件符合《碳素結(jié)構(gòu)鋼》（ GB/T70088）的規(guī)定，在鋼板表面涂 20 微米厚的無(wú)機(jī)富鋅底漆。護(hù)筒分節(jié)制作 , 為確保鋼護(hù)筒在施打過(guò)程中的剛度滿(mǎn)足要求，擬在護(hù)筒首節(jié)刃腳處及每隔 2m 處采用環(huán)向加強(qiáng)。 22 橋梁下部工程施工步驟是：墩位處拼組浮運(yùn)龍門(mén)船，同時(shí)分塊分節(jié)加工鋼圍堰→利用浮運(yùn)龍門(mén)船施工鉆孔灌注樁及在鋼護(hù)筒上焊接牛腿→在龍門(mén)船上拼組圍堰底節(jié)→圍堰接高→鋼圍堰浮運(yùn)下沉就位→潛水員水下堵漏→在鋼圍堰上搭設(shè)封底工作平臺(tái)→導(dǎo)管法灌注水下封底混凝土→拆除工作平臺(tái)→圍堰內(nèi)抽水，綁扎鋼筋，立模，澆筑承臺(tái)混凝土→立墩身模板→灌注墩身混凝土→圍堰內(nèi)注水→水下割除鋼圍堰 。攪拌船生產(chǎn)的混凝土經(jīng)拖泵直接泵上封底工作平臺(tái)， 由布料桿分配混凝土，經(jīng)漏斗、剛性導(dǎo)管灌至水下；陸上拌和站生產(chǎn)的混凝土由拖泵送到岸邊 交通船上的集料斗內(nèi)，運(yùn)輸至墩位處，用浮吊將集料斗吊上平臺(tái)， 通過(guò)漏斗、 導(dǎo)管灌注至水下。 ? 主塔橋墩鋼護(hù)筒長(zhǎng)度為 7． 5m，直徑 ，共 24根，邊墩鋼護(hù)筒長(zhǎng)度為 7． 5m，直徑 ，共 24根，固定在定位架上，用浮吊將定位架懸掛在圍堰內(nèi)壁，護(hù)筒底部距巖面 20cm左右 ? 雙壁鋼圍堰水下封底混凝土厚度為 6． 8m，底標(biāo)高一 5． 5m，混凝土方量為15886m3 左右。 ? 在圍堰刃腳預(yù)先設(shè)置 8個(gè)倒牛腿，圍堰調(diào)平后，潛水員用鋼支墊、鋼板、麻袋混凝土等將倒牛腿與巖面間的空隙塞緊墊牢，刃腳懸空部分用麻袋混凝土進(jìn)行封堵。首節(jié)圍堰入水自浮后，采用向圍堰 8個(gè)隔倉(cāng)內(nèi)均勻注水的方 21 法使其下沉，保持干舷高度，進(jìn)行水上接高，當(dāng)圍堰刃腳距河床面約 50cm時(shí)，進(jìn)行圍堰的精確定位，再均勻注水，使圍堰著床。 ? 鋼圍堰的制作、運(yùn)輸、接高采用“在工廠(chǎng)內(nèi)制造圍堰分塊、水上運(yùn)輸至工地，在浮式拼裝平臺(tái)上組拼分節(jié)、用 250t浮吊整體吊運(yùn)接高” 的施工工藝。 圍堰底標(biāo)高一 5． 5m，頂標(biāo)高 +25m， 圍堰在標(biāo)高 +5 352m以上設(shè)簸箕形掏造，上下游對(duì)稱(chēng)布置，供塔柱施工擋水用。 表一為國(guó)內(nèi)典型雙壁鋼圍堰的基本情況 雙壁鋼圍堰的施工 主塔橋墩雙壁鋼圍堰采用矩形 17m*47m， 圍堰內(nèi)布置 12根φ ，兩個(gè)塔柱樁基礎(chǔ)橫橋向相距 36m，承臺(tái)間采用混凝土系板連接成一個(gè)整體，鉆孔灌注樁，樁長(zhǎng) 80m。黃石長(zhǎng)江大橋水下封底使用了超緩凝低坍落度損失混凝土，保證導(dǎo)管達(dá)到適當(dāng)?shù)穆裆?，混凝土能順利灌注? 圍堰封底為水下混凝土施工，一般采用多導(dǎo)管分批澆注的施工方法。 大型雙壁鋼圍堰的下沉可以借鑒水下沉并的施工經(jīng)驗(yàn)。 雙壁鋼圍堰的制作工藝有以下幾種： ? 在墩位處散件拼裝 接高下沉； ? 分節(jié)分塊預(yù)制拼裝下沉； ? 整體預(yù)制吊裝對(duì)接下沉： 第一種方法方便靈活，但現(xiàn)場(chǎng)水上施工工作面狹小，干擾大，安全性較差；第二種方法工藝要求高，工作量較大；第三種方法最大限度地減少了水上作業(yè)量，改善了焊接環(huán)境，可縮短施工周期，保證施工質(zhì)量，但需投入大型吊裝及運(yùn)輸設(shè)備， 工程造價(jià)較高，并且鋼圍堰加工精度要求很高。在特定的工程環(huán)境下，它具有其它結(jié)構(gòu)無(wú)法比擬的優(yōu)越性。 目前雙壁鋼圍堰已發(fā)展到參與部分結(jié)構(gòu)的受力，這既增加了深水基礎(chǔ)工程結(jié)構(gòu)的整體性能，又提高了下部結(jié)構(gòu)的防撞能力，方便了施工，降低了工程造價(jià)。 第 3 章 主要分項(xiàng)工程施工方案 基樁施工方案 本標(biāo)段基樁均為水上施工，施工主要工序有：雙壁鋼圍堰施工、振沉護(hù)筒、制備泥漿、鉆孔、清孔、鋼筋籠制作及安裝、水下砼灌注等。 橋面系施工包括正交異性鋼板、剪力釘、現(xiàn)澆 C40 混凝土橋面、軌道系統(tǒng)安裝等施工項(xiàng)目。 鋼梁采用整節(jié)段進(jìn)行架設(shè)，以橋塔為對(duì)稱(chēng)點(diǎn)，初步將鋼桁架劃分為 0號(hào)段（主塔段，共 5個(gè)節(jié)間），向中跨跨中點(diǎn)和邊跨各劃分為 4 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段，每個(gè)節(jié)段 2個(gè)節(jié)間，中跨設(shè)置合龍段一個(gè)，邊跨設(shè)置支架段 2個(gè)節(jié)間，施工時(shí) 0號(hào)段由墩旁支架上拼裝，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段由 4 臺(tái) 400t 架梁吊機(jī) 從兩橋塔對(duì)稱(chēng)向兩邊架設(shè)，架設(shè)梁段和張拉斜拉索交替進(jìn)行，每次梁段就位調(diào)整后，即對(duì)稱(chēng)張拉該段斜拉索到設(shè)計(jì)拉力值，依順序進(jìn)行，合龍時(shí)先邊跨后中跨，中跨合龍段也由 400t 架梁吊機(jī)完成。鋼塔架依據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行節(jié)段劃分，初步根據(jù)塔 的外形、尺寸變化和特點(diǎn)，分為鋼混結(jié)合段、傾斜直線(xiàn)段、曲線(xiàn)段和直線(xiàn)段進(jìn)行制造，每一段又劃分為若干節(jié)段，根據(jù)重量劃分，要求控制在 160 噸以?xún)?nèi)。砼集中拌和，運(yùn)至墩位處，由砼輸送泵輸送澆筑墩身。 各墩和下塔柱均采用爬模施工，標(biāo)準(zhǔn)段澆注砼 ，邊墩標(biāo)準(zhǔn)段 9 段，最后段；主塔下塔柱標(biāo)準(zhǔn)段 11 段，最后段 。 承臺(tái) 及系梁 施工采用雙壁鋼圍堰，雙壁鋼圍堰封底后進(jìn)行承臺(tái) 及系梁 施工，人工綁扎鋼筋、支立模板，混凝土泵車(chē)澆筑混凝土。鋼筋籠集中分節(jié)制作，孔口吊裝接長(zhǎng)；導(dǎo)管法灌注水下混凝土成樁。 4 個(gè)橋墩均為水中墩，為加 快施工進(jìn)度，共安排四臺(tái)鉆機(jī)平行作業(yè)施工。 主橋工期根據(jù)設(shè)計(jì)要求僅 24 個(gè)月，工期緊，任務(wù)重，難度大。 本橋主塔橋面以上部分和主梁均采用鋼結(jié)構(gòu)，用鋼量 22020t，加工工程量大，運(yùn)輸、吊裝及架設(shè)施工組織難度大。 11m，混凝土方量 1589m3，屬于大體積混凝土，澆注過(guò)程水化熱控制是保證混凝土質(zhì)量的關(guān)鍵。 。 主要工程數(shù)量 鋼桁斜拉橋主橋工程數(shù)量表 序號(hào) 項(xiàng) 目 名 稱(chēng) 單位 數(shù)量 1 樁基 C35 混凝土 m3 17340 HRB335 級(jí)鋼筋 t 1214 鉆孔樁直徑 m 1980 鉆孔樁直徑 m 1280 2 承臺(tái) C35 混凝土 m3 8560 HRB335 級(jí)鋼筋 t 813 3 邊墩 C35 混凝土 m3 5032 HRB335 級(jí)鋼筋 t 103 4 橋塔 C50 混凝土 m3 13037 HRB335 級(jí)鋼筋 t 3259 鋼材 t 8949 預(yù)應(yīng)力鋼絞線(xiàn)、粗鋼筋 t 150 5 上部結(jié)構(gòu) 斜拉索鋼絲 t 765 鋼材 t 13067 鋼桁斜拉橋施工重難點(diǎn)分析 。每個(gè)橋塔的兩個(gè)塔柱基礎(chǔ)分別采用 6 根φ 的鉆孔樁，兩個(gè)塔柱樁基礎(chǔ)橫橋向相距 36m，承臺(tái)間采用混凝土系板連接成一個(gè) 16 整體。 14m（橫橋向179。 9m（橫橋向179。順橋向 )的鋼箱截面，鋼箱板厚 20～ 44mm，由截面受力確定。 橋塔、基礎(chǔ)與斜拉索 ? 橋塔及基礎(chǔ) 橋塔橋面以上采用“人”字 型鋼塔柱，高 109m，鋼塔柱截面采用 5m179。 (2)橫聯(lián) 每個(gè)節(jié)間設(shè)置一道橫聯(lián)，橫聯(lián)采用桁式結(jié)構(gòu)， I 字型截面，高度 400mm，翼板寬度 400，腹板厚 12mm，翼板厚 16mm。 鋼橋面系 采用 Q345qD，橋面混凝土采用 C40 鋼筋混凝土。橋面板下設(shè)置多條縱縱 U肋。橫梁間距 ，與主桁下弦節(jié)點(diǎn)相連。 橋面系 橋面采用整體正交異性板橋面，鋼橋面頂板上有 150mm 的現(xiàn)澆混凝土道碴槽，用焊釘與鋼橋面板結(jié)合，在道碴槽頂鋪有 60mm 厚的防水耐磨層。主桁桁高13m，橫向設(shè)兩片主桁，桁間距 13m。 橋塔混凝土： 采用 C50 高強(qiáng)混凝土，全橋共計(jì) 13370m3。 主桁及鋼塔柱： 主桁及鋼塔采用 Q370qE，橋面系、聯(lián)結(jié)系及鋼塔隔板及加勁采用 Q345qD。 橋面以上的上塔柱采用鋼塔柱，高 109m，橋面以下下塔柱采用混凝土塔柱，高 。預(yù)計(jì)可以舒緩關(guān)渡大橋的交通流量，并且?guī)?dòng)淡海新市鎮(zhèn)的開(kāi)發(fā)。 淡江大橋 ： 淡江大橋是未來(lái)會(huì)興建的一座跨河大橋，位于臺(tái)灣臺(tái)北縣，為連結(jié)淡水鎮(zhèn)與八里鄉(xiāng)的跨河大橋。該橋?yàn)閲?guó)內(nèi)首座復(fù)合式斜拉撟，雙向各 4車(chē)道，是老舊橋梁部分，預(yù)定 2020 年完工啟用。社子大橋跨河段橋長(zhǎng) 435 米，全橋總長(zhǎng)約 630米，系國(guó)內(nèi)第一座平衡式斜拉撟，主橋?qū)挾?38 米，包含公共汽車(chē)專(zhuān)用道、雙向各 2線(xiàn)快車(chē)道、 1線(xiàn)機(jī)車(chē)道及人行道，并且預(yù)留九米寬度做為未來(lái)社子輕軌興建使用。 社子大橋 ：社子大橋?yàn)橹腥A民國(guó)臺(tái)北市的一座興建中要跨越基隆河連接士林及社子地區(qū)的橋梁，以解決北投士林地區(qū)與社子島往返問(wèn)題。橋主跨徑 200 米，側(cè)跨徑 200 米，全長(zhǎng) 400米，若以全世界單塔斜拉撟而論鋼橋由左右各 13對(duì)斜張鋼索 (共計(jì) 52 根鋼索組成 )，鋼索以白色外 套管保護(hù)。鋼橋由左右各 13 對(duì)斜張鋼索 (共計(jì) 52 根鋼索組