中心岛斜拉桥综合施工技术研究.pdfVIP

中心岛斜拉桥综合施工技术 杨占良高军武 (北京城建道桥工程有限公司) 【摘要】介绍中心岛桥斜拉桥概况、特点、基础、主塔、主梁和挂索张拉等施工技术措施、成桥评估等 【关键词】中心岛斜拉桥施工张拉 1工程概况及特点 1．1工程概况 中心岛斜拉桥设计为独塔单索面斜拉桥，采用墩、梁、塔固结形式，跨径设计为lx98+lx58m。其桩 塔座高3m，砼标号C40；桥墩为4．5nl×5IIⅨ4．782m矩形实体桥墩。- 密PE护管，拉索共计33根。索塔采用张拉端锚具，在主梁处采用固定端锚具。 1．2工程特点 1)斜拉桥位于滦河河滩内的人工湖上，地下水位较高，土质为砂卵石夹杂大块漂石，这给桩基础施 工及桥塔承台的施工造成技术难题。 ‘’ 2)施工区域周围结构设施繁多：湖水较深，箱梁施工中模板、钢筋的运送吊装等存在较大难题。 3)因为种种原因开工较晚，必须在严寒冬季抢工期施工主梁和主塔，这给施工技术、工期方面造成 难题，冬春季节河滩地段风力常常在4—5级以上，对人身安全造成巨大威胁。 4)中心岛斜拉桥岸跨湖跨并不对称，设计方采取变截面形式增加岸跨自重，并在岸跨箱室内部铺装 配重混凝土。 2主要施工技术措施 2．1基础施工 本工程土质构造为砂卵石，一般颗粒4—6cm，大粒径卵石在20cm以上，中间夹杂漂石，桩基深入地 层内局部含有夹砂层、圆砾透镜体。循环钻机在切削土体、排渣方面存在极大难度，而且无法防止坍孔， 在掏渣时掏渣筒容易被漂石堵塞；冲击钻机施工吊能满足地质要求，但施工速度较慢，约5—6日成桩一棵， 不能满足工期要求。基于以上因素最后选定使用日本三菱公司 生产的MT200型全套管冲抓钻机，见图1。 该钻机自带工作动力(336kw柴油机)、不需外供电源， 液压驱动、扭矩大、履带行走，就位、移位方便快速；全套管 跟进，冲抓式钻孔，不需泥浆护壁，‘能很好地保护环境并适应 复杂多变的各类地层；钻孔速度快，每天能独立完成30m钻孔、 吊装钢筋笼、协助灌注砼的施工任务；施工质量高，能有效地 防止流砂、塌孔、缩径、扩径、露筋和断桩等事故，成桩质量 I类桩达到98％以上。 图1 MT200全套管冲抓钻机 182 中心岛斜拉桥全桥桩基础经声测检测、低应变检测，并经大应变抽检检测，全桥26根灌注桩I类桩 率为100％，承载力满足设计要求。 2．2承台降水开挖 处存在水利工程大型挡水挡土墙，必须进行竖直开挖支护。 1)针对以上两点不利条件采用大口井降水，降水面积为6001112，井点计算采用无承压非完整井理论， 涌水量计算公式为：Q=I．366k(H2-hm2)／[19(1+R／ro)+(hm．D19(1+o．2hJro)／1]， 渗透系数k取值300m／d。从总涌量与单井抽水能力确定最 终井点为20口，根据降水漏斗的坡率确定了井点的最佳 位置，有效控制住基坑范围内的地下水高度。 2)挡水挡土墙的支护在承台开挖后巨型挡土墙将 处于悬空状态，为了保证挡土墙的稳定性在挡土墙上端锚 拉控制倾覆，在墙脚打人45C型工字钢构建板桩墙挡土支 撑墙体，并用工字钢顶端抵住挡土墙防止滑移。工字钢间 距80cm，中间内衬5分板保证挡土效果，见图2。 图2挡水挡土墙的支护 2．3大体积承台施工 中常常因水化热释放导致混凝土内外温差过大，在混凝土外部产生温度裂缝，这可能造成质量安全事故。’ 因为工期要求承台不能分层分期浇筑，所以控制水化热保证施工质量成为关键。 ， 1)为了降低水化热采用低水化热混凝土，在保证强度的前提下降低水泥用量。掺加粉煤灰。最终使 用配比为水泥：水：粉煤灰：砂：石=316：176：112：792：1052。 2)为了降低水化热在大体积混凝土内部设置循环水冷却管，管径32mm；管路平行排布，上下分为三 层，层距为1．25m，水平管路间距为lm。循环水分层循环，采用3台4寸泵抽水循环，保证进出水水温温 差在10℃以内。 3)为了保证承台内外温差过大，在承台浇筑完成后在竹胶板表面覆盖草帘养生。 4)为了控制承台表面裂缝，