安庆长江大桥南主塔钢围堰施工总结

◇交通与路建◇　科技疆向导　２０１１年第０５期　安庆长江大桥南主塔钢围堰施工总结　黄宏华　（深圳高速工程顾问有限公司　广东深圳５１　８０００）　【摘要】本文介绍了安庆长江大桥基本概况，着重描述了深水基础、大直径钢围堰施工的相关问题和注意事项。　【关键词】安庆长江大桥；围堰；深水基础；施工；总结　１．工程概况　３．２．１工程概况　南主墩基础钢围堰设计为外径３２．Ｏｍ．内径２９．Ｏｍ．壁厚　安庆长江公路大桥起始于长江北岸合安高速公路安庆连　５米．高５９．Ｏｍ．重１４９１吨的圆筒形深水双壁钢围堰挡水结　接处，南与国道３１８线及国道２０６线的分界点直接相连．大桥　１．沉至岩面，然后清基　穿越安庆市区。在安庆市东门汽渡处跨越长江天堑及南北岸　构。围堰下沉需穿过约２８米厚的覆盖层，封底作为承台施工的挡水结构　部份区域，全长约６．Ｏｋｒａ　大桥的建设对促进沿江地区特别是　３．２．２钢围堰拼装、接高　皖西南大别山区的经济快速发展．具有十分重要的意义　钢围堰由制作单位负责制作、拼装，第一至五节钢围堰为　主桥为（５０＋２１５＋５１０＋２１５＋５０）ｍ五跨连续双塔双索面钢　箱梁斜拉桥．全长１０４０ｍ　主桥索塔采用双壁钢围堰大直径钻　整体吊装施工方案．在水上拼装平台将单节钢围堰拼焊成整　孔桩复合基础，双壁钢围堰外径３２ｍ，内径２９ｍ，壁厚１．５ｍ．围　体．浮运至墩位后用３００ｔ浮吊整体吊装就位　墩位处水深二十　加水即可下沉。第六节开始围堰　堰总高度５９ｍ　圆形承台直径２９ｍ．高６ｍ．承台顶面高程一　多米，围堰着床前不需吸泥，各工序交叉进行．适合　３．２５ｍ（黄海高程．下同）。承台下为ｌ８根直径３．０ｍ的钻孔灌　下沉需要浇灌填芯混凝土和吸泥下沉．故从第六节开始采用散拼工艺　注桩，桩位呈梅花形排列，桩中心距为６．０ｍ。封底设计为Ｃ２５　散拼工艺．ｆ１）单节钢围堰整体吊装。单节钢围堰运至施工现场，用　砼，厚７．Ｏｍ。　３００ｔ浮吊将其吊装就位。浮吊共有６个吊钩，其中一个主钩、　２．主要技术标准　采用四个副钩　２．１设计桥宽：３０．Ｏｍ，桥面行车道标准宽度２６．Ｏｍ，２．Ｏｍ中　四个副钩和一个小钩　根据起重性能计算分析．央分隔带，两边各设０．５ｍ防撞护栏．主桥两侧增设锚索区及　同时起吊．能够满足整体起吊单节钢围堰的要求　四个副钩分　布位置为２ｍ￣６ｍ的矩形．前后距离为６ｍ．横向距离为２ｍ，每　检修宽度　个副钩吊四个吊点．共设１６个吊点　２．２设计行车速度：ｌＯＯｋｍ／ｈ。　（２）钢围堰散拼施工。单节钢围堰由１２块单元片组成，上、　２．３荷载标准：汽车一超２０级，挂车一１２０。　最后安装两块合拢段　２．４设计风速：主桥成桥风速按１００年一遇计，设计基本　下游对称逐块进行拼装．风速２３．６５ｒＩ１，ｓ　３．２－３围堰下沉施工　围堰采用不排水吸泥除土下沉　、本工程嗣堰下沉需取土　２．５地震列度：基本烈度Ⅵ度，按Ⅶ度设防。　总方量约１８５００ｍ３．工程量巨大，除土采用四台空气吸泥机（一　２．６设计洪水频率：１／３００。　　围堰壁上设有四个￣ｂ３２５联通管．可自动平衡围堰内　２．７通航水位：最高通航水位１６．９３０ｍ（２０年一遇），最低　台备用）通航水位２．４８０ｍ　外水头差。　　’围堰内取土应遵循“先中间后周边”的原则．对称均匀取　３．南主４＃塔墩钢围堰深水基础施工　３．１锚碇系统　土．使围堰内泥面形成“锅底”，由锅底向四周放坡，使围堰平　３．１．１工程概况　稳下沉。过程中每隔２小时观测一次泥面标高，掌握泥面锅底　钢围堰的稳定、就位和纠扭主要靠锚碇系统完成．４样墩墩　曲线．并以此指导吸泥　位处枯水期水深就在２０米左右．２００１年１１月２日实测泥面　当围堰内侧四周泥面标高与刃脚板根部大致相平时．必须停　标高一１３．０Ｏ米．水位＋７．３米。属深水钢围堰施工，受力非常复　止吸泥．此工况下围堰外壁的摩阻力和浮力已经将下沉力平　杂，施工难度较大．且施工船舶受通航影响，桥位上游约５００　衡．再吸泥只会造成刃脚翻涌砂。　米处有过江光缆．锚碇系统抛锚必须避开光缆区域。经与有关　围堰下沉过程中．共出现过三次翻砂现象．每次涌进同堰　航道管理部门的协商．已划分出明确的施工区域。　泥砂方量约１５００～２０００ｍ３之间．围堰内水面比江水突然高出　３．１．２锚碇系统的组成与整体布置　２～３ｍ　解决翻砂的主要方法是在均匀吸泥的基础上．通过对每　桥位处水流方向与桥轴线夹角接近９Ｏ。．故锚碇系统按墩　轴线南北对称布置．锚碇系统主要包括定位船、导向船及锚碇　个工况下的下沉系数和可能到达的下沉深度．确定浇筑填芯　砼的重量和时机．或者进行围堰接高　设施　详见附图０１　（１）钢围堰下沉系数。围堰的摩阻系数Ｒ较难确定。本工　桥　程通过几个临界状态的推算．围堰外壁摩阻系数在２６．５～２８．５　之间．平均２７．５ｋＰａ．计算得围堰下沉系数保持在大于１．２５时，　围堰下沉较顺利　但下沉系数也不能过大．以防止围堰突沉。　（２）围堰纠偏、纠斜。吸泥施工必须随时掌握堰内河床变　化情况和钢围堰状态．通过吸泥调整钢围堰的平面位置和垂　直度　如果要使围堰向下游方向移动。应在以围堰圆心轴为对　称轴的另一侧吸泥，先使围堰向上游倾斜。然后再均匀吸泥，　使围堰倾斜下沉一定距离，使下游刃脚达到正确位置。此后在　下游侧单边吸泥．将围堰扶正。　线　图０１锚碇系统平面布置图　３．２钢围堰　吸泥施工必须防止涌砂事故的发生。导管吸泥位置离刃　脚必须有４－５ｍ距离．控制好吸泥时间和平面位置，并维持围　堰内外水头平衡　２４７　２０１１年第０５期　科技目向导　◇交通与路建◇　纠偏过程中必须监控泥面标高．不间断的进行测量．确保　刃脚有一定的埋设深度。另外．纠偏应在入土ｌＯ米以内完成。　序号　否则围堰下沉通道形成以后纠偏就很困难　１　各分层情况及吸泥特点对照表蕲　各层标高　地质特点　吸泥特点　呈松散状．偶含０．２～　较难．若不射水，可采用一　围堰的垂直度通过单边吸泥调整．即在较高侧单边吸泥．　—１６．Ｏ０～一２５．ＯＯ　０．５ｃｍ的粉细砂层　点吸违、四周坍塌的方法　可使围堰倾转反正　２　—（３）不同地质条件下的吸泥特点。墩位处覆盖层较厚，分　２５．０Ｏ～一４１．００　呈中密状的含砾中细砂　比较容易吸出，但需　层．含少量砾石　要气量较大　为四层，厚度２６．２０～３０．Ｏ５米，平均约２８米。第一层为浅黄色　砂卵石层．中粗砂含量　必须采用射水才能较快吸　细砂层，是近代河流的沉积层：第二层为含砾中细砂层，是河　３　－４１．ｏｏ～＿４３．５Ｏ　１５％￣３０％．卵石为石英　出而且不坍塌．吸泥管到　砂岩、砂岩．厚度２～３ｍ　迭的位置才能吸到　流较早的沉积物：第三层为卵石层：第四层为基岩，在围堰刃　４　－脚段　４３．５Ｏ—一４＿４．００　质粉砂岩和含砾细砂岩　中厚层粉细砂岩及粘土　（上接第２３４页）３．２．１工程概况，重点介绍事故有关部分　３．３．１事故已排除．可以继续施工。　的工程情况　３．３．２隐患已经消除．结构安全可靠　３．２．２事故情况，事故发生时间、性质、现状及发展变化的　３．３．３经修补处理后，完全满足使用要求。　情况。　３．３．４基本满足使用要求．但附有限制条件．如限制使用荷　３．２．３是否需要采取临时应急防护措施　载，限制使用条件等。　３．２．４事故调查中的数据、资料。　３．３．５对耐久性影响的结论　３．２．５事故原因的初步判断　３．３．６对建筑外观影响的结论　３．２．６事故涉及人员与主要责任者的情况等　３．３．７对事故责任的结论等　３．３质量问题处理的鉴定　此外，对一时难以作出结论的事故．还应进一步提出观测　质量问题处理是否达到预期的目的：是否留有隐患。需要　检查的要求。　通过检查验收来作出结论．事故处理质量检查验收．必需严格　事故处理后。还必须提交完整的事故处理报告，其内容包　按施工验收规范中有关规定进行；必要时，还要通过实测、实　括：事故调查的原始资料、测试数据，事故的原因分析、论证：事　量，荷载试验，取样试压，仪表检测等方法来获取可靠的数据　故处理的依据；事故处理方案、方法及技术措施；检查验收记录；　这样，才可能对事故作出明确的处理结论　事故处理结论的内容有以下几种：　事故勿需处理的论证；以及事故处理结论等。　（上接第２２１页）别很大，当强度起控制作用时应尽量采用高　工程成本控制在合理范围内是不难的。　强钢筋。另外，钢筋直径超过２５ｍｍ时，由于产量低．吨价提　高，宜尽量避免采用　’　在高层建筑中．土建造价一般占工程造价的７０％～８０％．　【参考文献】　［１］ＪＧＪ３—２００２．高层建筑混凝土结构技术规程ｆｓ］．　而土建、材料中最主要的又是钢筋和混凝土．因此控制钢筋和　混凝土用量是结构设计的重点。经济、节约并不意味着减小结　［２￣ＧＢ５００１　１－２０１０．建筑抗震设计规范『ｓ１．　［３］薛汉城．对高层建筑结构设计的探讨ｆＪ］．科技创新导报，２００９，１０：３４．　构的安全储备，而是“好钢用在刀刃上”。在结构设计中．通过　［４］吕西林．高层建筑结构设计　二版）ｆ．Ⅵ】．武汉：武汉理工大学出版社　采用好的结构形式，加上合理控制计算指标和构件安全度．将　２００２．　［５］郭继武．建筑抗震设计ｆＭ］．北京：高等教育出版社，１９９３．　（上接第２４６页｝道路附属设施也是对道路景观加以控制　［１］方志桐，王惠方．城市道桥基础设施建设与城市景观．黑龙江科技信　的重要内容之一，关系到整体的景观效果，因此要在整体上对　息，２００９，０６　风格进行统一的定位，使其与整体景观相呼应。　［２］过伟敏，史明．城市景观形象的视觉设计．东南大学出版社，２００５，０１．　［３］孙鸣春，周维娜．城市景观设计．西安交通大学出版社，２００７，１　１．　【参考文献】　［４］许浩城市景观规划设计理论与技法＿中国建筑工业出版社，２００６，０２．　（上接第２１　３页）屋面上私搭乱建、堆放杂物等损坏屋面的行　的稳步向前发展，进而为我国的房地产业乃至社会经济发展做　为。　３．４．２每年雨季前或定期清扫屋面垃圾和检查排水系统是　出积极贡献。　否畅通无阻。　３．４．３屋面防水层维修，必须找专业的维修队伍进行维修。　【参考文献】　４．小结　［】］彭尚银，王继才．工程项目管理［Ｍ］．北京：中国建筑工业出版社．２００５　［２］赵福明．建筑施工．中国建筑工业出版社．２００．１２．　新的施工技术的出现，为我们在建筑施工中解决问题提供　［３］刘书玲．高层建筑施工．机械工业出版社．２００９．０４．　了更多思路和方法。建筑施工新技术的应用　推动了建筑行业