安庆长江铁路大桥4号桥塔墩基础施工技术

安庆长江铁路大桥4号桥塔墩采用钻孔桩承台基础,37根变直径桩,桩长110 m,嵌入泥岩96.5 m;承台直径51m,厚8m,埋置在河床覆盖层中.根据该墩大直径、超深、嵌泥岩钻孔桩的特点,基础采用先围堰(直径56 m)后平台方案施工,先封底后钻孔.底节围堰采用无内支撑整体起吊下河,其余3节围堰在墩位处散拼接高,围堰采用无导向船的前、后定位船重锚锚锭定位方法定位、注水压重及吸泥机吸泥的方法下沉,并采取分区封底;钻孔桩采取清水钻孔工艺成孔;承台采取分次浇筑方法施工.实践证明该桥4号墩基础施工技术是可行的,围堰下沉姿态良好,封底成功,且经检测桩基均为Ⅰ类桩.     

武汉鹦鹉洲长江大桥中塔基础施工关键技术

武汉鹦鹉洲长江大桥主桥为(200+850+850+200)m三塔钢-混结合梁悬索桥,该桥中塔墩基础采用39根直径2.8m钻孔灌注桩,承台为圆端矩形,长70m、宽34m、高6.5m,埋置于河床覆盖层中。中塔墩基础采用双壁钢套箱围堰和"先围堰、后平台"的总体施工方案。在围堰浮运定位前,先在河床面铺设软体排进行主动防护,以减少基础施工对河床的冲刷;底节围堰在岸上制造,采用气囊法下河,先转向后直线下水,利用"前后定位船+重锚"系统定位,通过向井壁注水快速着床,围堰吸泥下沉到位后,搭建施工平台进行钻孔桩施工;最后进行围堰清基、封底,分2层按大体积混凝土工艺进行承台施工。     

芜湖长江公铁大桥2号主墩基础施工关键技术

商合杭铁路芜湖长江公铁大桥主桥为主跨588m的双塔双索面箱桁组合梁斜拉桥,该桥2号桥塔墩采用44根?3m的钻孔灌注桩基础、圆端形承台。2号桥塔墩基础采用围堰平台一体化的总体方案施工,围堰采用双壁结构,平面尺寸为71.2m×35.0m,高37.4m。底节围堰采用气囊法下水并浮运到位;利用锚碇系统精确定位,采用取消后定位船和加长锚链的方式压缩锚碇系统长度;围堰定位后,利用围堰作为平台施工钻孔桩;在最后1轮钻孔桩施工时,同步接高围堰,利用5 600t的提升下放系统将围堰下沉到位;采用分区灌注的方法完成封底混凝土施工,封底混凝土达到设计强度后抽水,分2层施工承台混凝土,完成基础施工。     

新白沙沱长江大桥3号主墩基础施工技术

新白沙沱长江大桥主桥为(81+162+432+162+81)m钢桁梁斜拉桥,3号主墩基础为36根3.2m钻孔桩,承台尺寸为67.4m×31.3m×6m。综合考虑多种因素,3号主墩基础施工采用"水下控制爆破+多功能平台+双壁钢套箱围堰"的方案,水下爆破与多功能平台拼装同步作业,钻孔桩施工与双壁钢套箱围堰拼装双层作业、同步施工。采用乳化炸药进行水下爆破;多功能平台整体浮运,利用多点同步提升技术提升到位后,与渡洪桩共同形成钻孔平台;采用振动打桩机插打钢护筒;采用清水气举反循环成孔工艺施工钻孔桩;围堰拼装后,进行注水下沉、堵漏、抛填、封底施工,将下放平台改造成内支撑,最后进行抽水、承台施工。     

沪通长江大桥天生港专用航道桥3号主墩钢围堰施工技术

沪通长江大桥天生港专用航道桥为(140+336+140)m三跨连续刚性梁柔性拱桥,该桥3号主墩采用钻孔灌注桩基础、深水埋式承台。3号主墩基础采用双壁钢围堰方案施工,钢围堰长58.1m、宽28.1m、高20.6m。钢围堰在桥位附近船厂内分2节(底节高14.8m,顶节高5.8m)整体制造、拼装,利用浮吊及平板驳船运输至墩位后,再利用大型浮吊分节沉放和接高;采用以吸泥法为主、抓斗取土法为辅的方式将钢围堰下沉到位;采用多导管布置、中心集料斗法和混凝土罐车自卸法相结合,由上游往下游推进,一次完成封底混凝土施工。3号主墩钢围堰封底后,检查未发现漏水现象,施工质量达到设计要求。     

马鞍山公铁两用长江大桥主航道桥Z4号墩围堰施工关键技术

马鞍山公铁两用长江大桥主航道桥为(112+392+2×1 120+392+112) m三塔钢桁梁斜拉桥，Z4号墩承台为矩形倒圆角结构，平面尺寸89.2 m×54.7 m,高10 m。承台采用先平台后围堰方案施工，围堰为双壁钢套箱结构，平面尺寸93.6 m×59.1 m,高35 m,高度方向上分为4层(顶节为单壁，其余为双壁)。底节围堰采用分块制造、水中浮态连接的施工技术，解决了围堰在长江航道整体制造、运输的难题，同时简化了施工工序，保证了围堰快速化施工。底节拼装后对称、分块接高第2节和第3节双壁钢套箱围堰，然后分区取土下沉，通过在围堰各分块上设置高精度空间姿态测量装置，依据数据分析结果动态调整围堰分块后拼接角度及下沉过程中的姿态，保证了围堰顺利下沉到位。底隔舱和封底混凝土采用插管法分区、交替浇筑，并在底隔舱上增加横向支撑，解决了因底隔舱跨度较大，封底混凝土灌注时底隔舱和围堰侧板连接处受力较大的问题。围堰抽水后封底混凝土止水效果良好，已顺利完成承台浇筑施工。     

公安长江公铁两用特大桥4号墩钢围堰施工技术

公安长江公铁两用特大桥主桥为(98+182+518+182+98)m的双塔双索面钢桁梁斜拉桥,4号桥塔墩采用变直径钻孔摩擦桩基础。4号墩基础施工采用双壁钢套箱围堰方案,钢围堰为圆端形结构,长68.2m、宽40.0m、高23.7m(分为2节,底节高16.0m),双壁厚2.0m。钢围堰底节在岸上制造,采用气囊断缆法下水,下水坡度从1∶10调整为1∶7,设置地锚、钢凳、底托板与底托架,并设置了48个规格为1.2m×8.5m的气囊;钢围堰下水自浮,待钢围堰稳定后,利用3艘拖轮联结编队进行长距离整体浮运,将钢围堰浮运至墩位处;在墩位处采用无导向船重锚锚碇系统进行快速精确定位。该桥钢围堰顺利下沉到位,经检测钢围堰最大平面偏差小于5cm,最大垂直度偏差小于1%。     

商合铁路芜湖长江公铁大桥2个桥塔墩全面展开施工

正2015年11月28日,商合杭铁路芜湖长江公铁大桥主桥2号桥塔墩底节钢围堰顺利下水,并在3艘拖轮的护送下于当日在设计墩位处完成初定位。2号桥塔墩基础采用44根3.0 m钻孔灌注桩,基础采用先围堰后平台的施工方案,围堰既是承台施工的挡水结构,同时也是钻孔桩施工的平台。此次下水的底节钢围堰为双壁钢套箱围堰,平面尺寸为71.2m×35m,高17m,重约2 415t。     

裸岩河床水中墩基础施工技术

长昆客专罗旧舞水特大桥主桥为(48+2×80+48)m连续梁桥,1号~3号桥墩位于主河槽内,低桩承台嵌入河床裸岩中,设16根1.5m钻孔桩。根据裸岩河床、低桩承台的特点,确定水中墩基础施工采用施工栈桥为交通便道、施工平台,栈桥标准跨度18m,设4组贝雷梁、双排钢管桩基础,并在钢管桩周围抛填砂砾、投放石笼或下放钢套箱、灌注水下混凝土以及拉设缆风绳。水中墩基础采用矩形双壁钢围堰围护方案,按照"先堰后桩"顺序施工。水中墩基础施工中,采用长臂挖机清底,利用岩石乳化炸药和非电微差雷管进行水下岩石爆破;钢护筒采用振动锤夹持、插打;双壁钢围堰依靠钻孔桩护筒、平台辅助钢管桩逐块拼装,用倒链下放、汽车吊接高下沉施工;围堰封底混凝土等强后,进行钻孔桩、承台和墩柱施工,最后拆除围堰。     

武汉青山长江公路大桥北主墩钢围堰封底关键技术

武汉青山长江公路大桥主桥为主跨938m的斜拉桥,北主墩基础采用哑铃形双壁钢套箱围堰(长103.8m×宽43.3m×高37.5m)施工。围堰封底采用C30混凝土,厚6.5m、方量约20 000m3。封底施工中,在承台系梁范围内布置8根1.5m的钻孔桩作为封底施工辅助桩,与承台主体钻孔桩同期施工,在主体钻孔桩、辅助桩钢护筒外侧加焊28mm钢筋剪力环,以提高围堰封底可靠性;根据水下地形扫描绘制以围堰为中心的大范围河床高程图,采用抛填卵石吨袋、皮带运输机抛填卵石相结合的方法封堵围堰底口;将底节钢围堰分成7个区域,采用垂直导管法按区域编号顺序依次连续灌注封底混凝土,降低封底施工控制难度;在围堰外壁板布置15个振弦式应变计,实时监测围堰的受力,保证施工过程中围堰结构安全。     

蔡家湾汉江特大桥深水基础钢套箱围堰施工技术

蔡家湾汉江特大桥167号、168号墩的深水基础采用"先平台后围堰"方案施工。先搭设钢栈桥和钻孔平台进行钻孔桩施工,同步进行双壁钢套箱围堰的设计与加工,利用钻孔平台进行围堰的拼装,采用千斤顶起吊系统下放围堰到设计标高后,进行围堰清基、封底、抽水和承台施工。在该方案实施过程中,采取桩基钻孔与围堰拼装、围堰接高与吸泥下沉、围堰下沉与钢护筒内清渣等工序之间平行作业的方式,节省了工期;巧妙地使用千斤顶和分配梁上的2个螺栓,采用千斤顶起吊系统使围堰下放平稳、安全;根据施工水位对围堰封底厚度进行优化以节约成本。     

沪通长江大桥天生港专用航道桥3号主墩钢围堰封底技术

沪通长江大桥天生港专用航道桥为(140+336+140)m的三跨连续刚性梁柔性拱桥,该桥3号主墩采用36根2.5m钻孔桩基础、深埋式矩形承台,承台尺寸为55m×25m×6.5m。承台采用双壁钢围堰(尺寸为58.1m×28.1m,高20.6m)施工,钢围堰作为施工期间的挡水结构及承台混凝土浇筑的模板。采用ANSYS软件建立钢围堰结构有限元模型,通过封底混凝土应力及封底混凝土与钢护筒的握裹力计算,确定采用厚度为3.4m的C25混凝土封底。3号主墩钢围堰吸泥下沉至顶面高程+5.2m后,采用中心集料斗与罐车自卸封底相结合、多导管布置、从上游往下游推进的方式进行封底混凝土施工。封底混凝土完成后,未发现漏水,封底施工取得圆满成功。根据现场施工情况,针对封底混凝土质量和导管布置方案提出了优化建议。     

长江砂层区域深基坑钢板桩围堰施工技术

沌口长江公路大桥主桥为(100+275+760+275+100)m钢箱梁斜拉桥,2号墩位于长江砂层区域,砂层厚度达7m,常年水深5m以上。2号墩钻孔桩施工完成后,采用钢板桩围堰进行水中深基坑承台施工。钢板桩采用拉森Ⅵ(600mm×210mm)钢板桩(长24m),围檩系统共3层,由3HN700×300型钢、Φ1 000mm×10mm钢管、2HN588×300型钢等组成。钢板桩围堰采用"先支法"施工工艺,首先采用导向挂靴工艺,分层整体下放围檩系统,下放到位后插打钢板桩;然后水下吸泥,浇筑封底混凝土,待封底混凝土强度达到设计要求后,以控制钢板桩内外水头差的原理进行分级抽水,并对第一、第二层围檩系统进行完善及体系转换;第三层围檩施工完成后,进行最后一级抽水及第一层承台施工,完成第三层围檩体系转换后拆除第三层围檩,进行第二层承台施工。     

宜昌香溪河大桥4号桥塔墩钢围堰封底技术

宜昌香溪河大桥主桥为(2×48+78+470+78+2×48)m的双塔双索面斜拉桥,其4号桥塔墩采用18根3.0m钻孔桩基础,基础采用先钻孔平台、后圆形双壁钢套箱围堰(内径30.2m,外径33.2m)的方案施工。封底施工是钢围堰施工的关键工序,为了保证抽水后围堰能够承受水头差产生的巨大压力,必须从封底混凝土厚度设计及灌注施工方面保证封底质量。采用MIDAS Civil软件建立钢围堰结构整体有限元模型,通过封底混凝土受力计算,确定采用厚度为5.0m的C30水下混凝土封底。在4号桥塔墩钢围堰吸泥下沉至设计高程后,运用水下找平技术将围堰内河床标高找平至+139.0m,采用水下导管法、按照"由外向内、由中心向四周"的顺序灌注混凝土。围堰抽水期间的应力及变形监测结果表明,封底结构安全且无渗水现象。     

珠海洪鹤大桥8号主墩基础施工关键技术

珠海洪鹤大桥主桥由2座主跨均为500 m的双塔双索面结合梁斜拉桥串联而成,其中8号主墩位于海岸浅滩区,墩位处淤泥层厚8.8～37 m,覆盖层平均厚48 m,岩层埋深较深,且呈斜面发育,岩石强度高达100 MPa。8号主墩承台尺寸为42.1 m×22.6 m×6.5 m,采用?2.8 m钻孔灌注桩群桩基础,采用先平台后围堰工序施工。钻孔平台采用土工布砂袋围堰筑岛施工技术,解决了深淤泥地质中筑岛施工容易出现的滑移和沉降;钻孔桩采用“旋挖钻+回旋钻”组合成孔技术进行钻孔深度超100 m的超深大直径嵌岩桩施工,充分发挥2种钻机在不同地质和钻孔深度的优势,极大提高了成孔效率;承台深基坑围堰采用“大型钢板桩围堰+干挖法”施工技术,有效减少了深基坑围堰施工中围堰的变形失稳和沉降。     

鳊鱼洲长江大桥5号桥塔墩钢围堰施工关键技术

新建安九铁路鳊鱼洲长江大桥主桥为主跨672 m的钢箱混合梁斜拉桥,5号桥塔墩采用整体式承台、群桩基础,承台施工采用矩形双壁钢套箱围堰,围堰尺寸为59.4 m×40.6 m×26.5 m。围堰在加工厂分节分块加工,水运至墩位,利用浮吊进行拼装,首先在钢平台上拼装围堰底节,焊接成整体后采用连续千斤顶吊挂下放,浇筑刃脚混凝土;然后接高第2节围堰,吸泥下沉至设计标高,再安装顶节围堰(视水位情况);最后进行围堰内清理及封底水下混凝土施工。通过采取大堤结构防护、坡脚挖除与河床抛填、围堰内壁板增设剪力键、围堰下放导向预偏、抛填反压、斜坡面围堰封底等施工关键技术,围堰平面位置、标高、倾斜度均在规范及设计要求范围内,围堰施工过程中大堤和围堰结构安全。     

武汉青山长江公路大桥南主墩锁口钢管桩围堰设计

武汉青山长江公路大桥主桥为(350+938+350)m双塔双索面斜拉桥,大桥南主墩基础由大直径钻孔桩及哑铃形承台组成。承台平面尺寸巨大(98.9m×39.5m),埋置深度约15m,需进行超大型深基坑施工。承台采用锁口钢管桩围堰施工方案,围堰平面设计为101.7 m×41.3m的正多边形哑铃结构,总高35m,其中锁口钢管桩长33m,钢管桩顶部设有2m高单壁钢围堰(用以现场根据实时水位进行接高)。围堰共设有3层内支撑,内支撑为1.8m×1.2m的钢箱结构,封底混凝土厚5m,在承台系梁处设计8根1.8m辅助桩以减小封底混凝土应力。采用MIDAS软件对围堰整体及局部受力进行分析,结果表明,围堰结构各项指标均满足规范要求。     

蒙华铁路洞庭湖特大桥桥塔基础施工关键技术

蒙华铁路洞庭湖特大桥主桥是跨度布置为(98+140+406+406+140+98)m的三塔双索面钢箱钢桁结合梁斜拉桥。针对覆盖层浅、岩石破碎且岩面倾斜、施工水域狭窄、深水岩石爆破清理等难题,制定了桥塔基础施工采用双壁钢套箱围堰,先围堰后平台的总体施工方案。围堰采用直径为50.5m、侧板厚度为1.5m的圆形结构形式,并设置6根3.0m辅助桩用于围堰的抗浮,减少了封底及基坑开挖。圆形套箱围堰气囊法下河时,采用浮式托架,减少了吃水,方便了托架的回收利用。5号墩基础采用精确爆破技术和短锚围堰定位技术,使得狭窄水域施工成为可能。钻孔施工中,采用桩周注浆、优质泥浆护壁和减压钻进等技术,解决了倾斜岩面、岩层破碎地质的钻孔施工难题。     

深水基础超长钢板桩围堰设计与施工关键技术

芒稻河特大桥主桥为(77+3×130+82)m预应力混凝土刚构-连续梁组合体系桥,主墩基础位于深水区,承台施工时抽水最大水头达18.7m。采用钢板桩围堰施工承台,围堰最大平面尺寸为45.6m×16.8m,采用拉森Ⅳw型钢板桩,单根桩长36m,围堰内设置5道内支撑。采用有限元软件,计算围堰3个主要施工工况下钢板桩和内支撑的变形、应力,以及围堰封底抽水完成工况下封底混凝土的抗浮安全系数和应力,计算结果均满足要求。施工时,采用定位导向架和平面定位框限位插打钢板桩,内支撑采用工厂拼装现场分层整体吊装、水下抄垫等工艺,应用水下分阶段吸泥、水下二次封底等施工技术,实现了深水钢板桩围堰快速安全施工。     

安庆长江铁路大桥3号桥塔墩钢护筒群施工技术

安庆长江铁路大桥为双塔钢桁梁斜拉桥,其3号桥塔墩为大直径深水钻孔桩基础,采用钢围堰法施工。由于墩位处河床覆盖层厚不足1m,钢套箱围堰下沉着床后,河床基本冲刷为光板岩,为解决钻孔桩钢护筒的安装及定位问题,除中心钢护筒直接下沉安装外,其余36根钢护筒按区域分为A、B、C三类5组分批整体制造安装。护筒群A、B在码头上整体制造组拼后船运至墩位,利用浮吊整体下放后悬挂在围堰上,利用悬挂系统及导向槽结构调整并精确定位;护筒群C随围堰底节一同下沉着床。全部护筒安装定位后,在护筒内填砂堵漏、分层浇注水下封底混凝土以预埋固定钢护筒,最后进行钻孔桩施工。