西江特大桥主桥深水基础施工技术.pdfVIP

西江特大桥主桥深水基础施工技术 第五工程有限公司 江 洪 【摘 要】 西江特大桥是广珠城际轨道交通工程中的重点工程项目，其主桥采用大跨径独塔斜拉桥 ，在 我国铁路客运专线尚属首次。本文重点介绍该桥的73#墩和74#墩深水基础施工，可为类似 工程施工提供参考。 【关键词】 深水基础 钻机作业平台 双壁钢吊箱 设计施工 1 工程概况 广珠城际快速轨道交通是融合城市市内轻轨、城间快速交通和客运专线、路网为一体的新型交 通工程，它由广州至珠海的主线和中山至江门的支线两部分组成。西江特大桥位于江门支线 ，起于 中山市古镇，止于江门市外海镇，全长3809．99m。该桥设计新颖，结构复杂，技术含量高，是广珠城 际轨道交通工程的重点控制工程。 1．1 工程结构设计简介 西江特大桥主桥横跨西江，采用(100+2×210+lO0)m独塔斜拉连续刚构预应力混凝土组合 结构，索塔为曲线钻石形桥塔，塔高 109．Om，主桥总体布置情况见图1。 7l 图1 主桥总体布置 73#、74#墩桩基采用 12蛇．8m的大直径钻孔摩擦桩，顺桥向3排，横桥向4列，桩心间距 6．Om，单根桩长85m，嵌岩深度约61m，嵌人弱风化泥质砂岩约58m。73#、74#墩承台采用两层台 阶式结构：一级台阶尺寸为22．6m×16．6m×5m，二级台阶尺寸为 14．6m×11．2m×2m。基础平 面布置情况见图2。 1．2 水文地质情况 (1)地质 墩位处地质情况从上至下依次为：表层为第四系海相沉积为主的海陆混合相沉积，主要为灰白 色、灰色、灰黑色流塑状淤泥土；中部夹有粉细砂、圆砾土，大部分地段厚约 15--30m，最大厚度大于 40m；下伏基岩为细砂岩、泥质粉砂岩，强风 化～弱风化。 (2)水文 西江是江门市泄洪、航运的主干道，国家 Ⅲ级航道，规划 I级航道，航运比较繁忙，经 常有高速船只及重型巨轮经过，掀起大浪冲 击桥址，同时施工期间还会遇到雷击、暴雨、 台风袭击。桥梁设计施工水位为4．164m， 1／100洪 (潮)水位为 5．246m(洪峰流量为 23516m3／s)；1／300洪 (潮)水位为 5．594m 图2 基础平面布置 (单位：a11) (洪峰流量为 25309m3／s)；受汛期及潮位影 响，水位变化幅度较大，昼夜水位差约2m，汛 期水位上涨3～5m；最大流速2．4m／s，横向流速0．3m／s。 西江特大桥主桥 71#墩位于陆地上，72#和 75#墩位于西江河道两岸边，水深分别约 6m和 3m；73~和74#墩均位于西江河道中，水深分别约 30m和26m。73#、74#墩承台位于水面以下约 14m，为高桩承台基础。 1．3 工程施工技术难点 本工程73#、74#墩墩位处水深分别约为30m、26m，水文地质条件复杂，最大流速2．31m／s，涨 落潮差约2m，承台位于水面以下约 14m，河床淤泥覆盖层达 lOm以上，桩径2．8m，施工桩最长达 100m，嵌岩深度为61m，入弱风化岩层 58m，水中墩基础施工难度大。主要施工技术难点有： (1)深水区大型钻孔平台设计与施工技术； (2)超大直径(2．8m)、深嵌岩(61m)桩基施工技术 ； (3)复杂水域条件下的大型有底钢吊箱设计与施工技术； (4)大体积承台施工技术。 2 水中基础总体施工方案 2．1 施工顺序 本工程采用了先打设钢管桩平台进行桩基础施工、后安装钢套箱的施工顺序，主要是基于以下 原因：一是为充分利用枯水期和尽早开始桩基础施-F；-是考虑到 自身无大型船舶，钢套箱不采用 浮运就位，采用分块组装方案具有灵活方便的优点。基于此总体考虑，本工程水中基础施工顺序 为：水中插打钢管桩搭设桩基作业平台一导向架定位插打钢护筒一钻孔桩施工一钢吊箱厂内加工 一钢吊箱拼装、下沉施工一承台钢筋混凝土施工。 2．2 施工方案 西江主桥 73#、74#墩位于西江主河道中，最大水深约 30m，航运繁忙。施工利用钢管桩、加强 型贝雷梁及型钢搭设深水桩基作业平台，使水上施工变为陆地施工；待施工桩基后下沉双壁钢I吊箱 施工承台的施工方案。其中73#墩位于航道中，施工机具及材料运输采用驳船运载的方式。74# 墩