某单线铁路桥墩在线路运营状况下的加固施工

某单线铁路桥，经检测发现明显质量缺陷，分析质量缺陷产生的原因，介绍桥墩加固施工方法，即原台外侧增设钻孔桩，桩顶新建承台与原墩身固结，施工采用单壁钢围堰稳固墩位处河床，兼作钻孔桩平台走支撑结构。     

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。     

广佛肇高速公路北江大桥基础施工关键技术

北江大桥33#墩采用钻孔灌注桩和分离式承台，承台位于风化泥岩范围内，且墩位处水位较深，流速较大，基础施工技术难度大。经研究，确定采用了“钻孔平台+钢板桩围堰”的施工方法。钢板桩围堰施工采用了旋挖钻机引孔及水下高压注浆的施工关键技术，并且承台范围内基岩开挖采用预开挖及围堰干挖法取土的施工方式，解决了无覆盖层且嵌岩的低桩承台施工难题。     

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。     

跨穗盐路斜拉桥桥塔墩承台深基坑施工方案优化

跨穗盐路斜拉桥采用对称独塔双索面塔梁固结体系,桥塔墩紧邻既有西环高速公路高架桥基础,桥塔墩承台采用钢板桩围堰法施工。为确保该桥支护结构的稳定性和西环高速公路高架桥的整体结构安全,结合实际情况,将原钢板桩施工方案优化为局部旋喷桩+钢板桩施工方案,并通过增设1道钢板桩围堰圈梁、2种方式布设旋喷桩及分层浇筑承台混凝土等措施,解决了紧邻既有桥梁深基坑施工难题,缩短了承台施工工期,节约了施工成本。     

运营桥梁抬桩加固既有桩基础沉降分析及监测研究

为研究运营桥梁抬桩加固施工引起的既有桩基础扰动对结构安全性的影响,以沪渝高速(G50)太湖大桥抬桩加固施工为背景,采用有限元软件建立桥墩和基础(一半结构)有限元模型,分析抬桩施工过程桥墩位移规律和既有基桩弯矩;抬桩施工过程中,基于现有流体静力水准系统(HLS),在墩身内侧布置2个监测点,进行墩身沉降在线监测。结果表明:抬桩施工过程对既有桩基础沉降无影响,承台扩大后改善了既有基桩抗弯性能;监测期间,施工和车辆荷载对既有桩基础(桥墩)沉降的影响表现为数据整体平稳基础上的波动,无施工及车流量小的夜间,消除弹性变形(沉降)后的最终平均沉降约1.2mm;采用高精度的HLS可实现施工过程中桥墩(基础)沉降的在线监测,提高了效率,综合保障了运营桥梁的安全。     

郑州黄河公铁两用桥主河槽承台施工方案

郑州黄河公铁两用桥主桥承台位于主河道内,通过对各桥墩承台所处环境及施工时间段的不同进行施工方案优化,确定靠近主河道的主桥1号墩承台采用插打钢板桩、人工辅助开挖、分层支护、局部深井降水、无需封底的施工方法;2,3,5号墩承台采用插打钢板桩围堰、空压机配合吸泥机清淤、灌注水下混凝土后抽水的施工方法;4号墩承台采用插打钢板桩围堰基坑内抽水,底部干封混凝土的施工方法;6号墩承台采用在河道边筑岛、墩位外深井降水、基坑开挖的方式进行承台施工;其余0号墩、7~12号滩地墩承台采用常规的基坑开挖配合深井降水施工。顺利实现了该桥主河槽承台施工,取得了很好的综合效果。     

伊唐岛大桥下部工程施工

日本伊唐岛大桥建于海上，全长６７５ｍ，主桥为中跨２６０ｍ的５跨连续预应和混土梁梁斜拉桥。该桥基础采用大直径钢管钻孔桩，多桩械高承台。主塔基础由１６根用振动锤下钢管，管内钻孔，钻至基岩后清理，然后下钢筋笼，灌注水下不离析混凝土封底，向套管外壁注浆，最后填充管内混凝土，联接桩头，用挂篮修建承台。     

长沙湘府路湘江大桥深水基础承台钢围堰施工技术背景分析

长沙市湘府路湘江大桥主桥桥墩基础为深水基础,桩基采用回转钻孔水下灌注砼施工方法,承台采用双壁钢围堰水下封底施工方法.为设计出安全的围堰结构,建立封底砼厚度确定的统计公式、简化算法和有限元算法,为施工方进行深水基础承台钢围堰施工设计决策提供参考,文中对深水基础钢围堰结构施工技术进行了背景分析.     

南昌红谷沉管隧道江中模袋砂围堰冬汛灾后土石围堰重建施工技术

为快速恢复南昌红谷隧道冬汛灾后被冲毁的模袋砂堰体,给围堰内剩余工程提供无水作业条件,选用“土石围堰+塑性混凝土钻孔咬合桩和高压旋喷桩防渗体系”新型堰体恢复方案： 水中利用抓斗船沿围堰轴线抛填石块,陆上利用自卸汽车外运黏土从堰体两端逐步抛填直至堰体合拢,采用成孔过程中对周边地层扰动较小的反循环钻机施工塑性混凝土钻孔咬合桩,并在新做塑性混凝土咬合桩与原围堰塑性混凝土防渗墙接茬处施工高压旋喷桩加强止水。实践证明： 重建土石围堰具有施工速度快、成本相对较低、作业区域小、稳定性好、抗渗能力强等优点,适用于沉管隧道江中围堰的新建和重建等临时性水利工程。     

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。     

哑铃形承台无辅助桩分区施工技术

平潭海峡公铁两用大桥3座通航孔桥斜拉桥的6个桥塔墩均采用哑铃形承台,桩基直径大,桩间距大,系梁跨度最大达30m,且系梁区无钻孔桩,桥址处海洋环境恶劣、地质条件复杂。根据该桥承台结构特点,为解决恶劣海况及复杂地质条件下施工难题,哑铃形承台采用无辅助桩分区施工技术,取消系梁区封底混凝土和辅助钻孔桩,设置系梁桁架和单壁隔舱,将围堰(侧板利用主体防撞箱结构)分为2个单圆区和1个系梁区,进行围堰内分步抽水、承台分区施工。施工过程中,系梁桁架区系梁底板与围堰防撞箱间不焊接,通过涂抹遇水膨胀的密封胶止水,系梁底板与两侧封底混凝土间设置伸缩板止水;系梁区浮力通过系梁桁架传递至已浇筑承台;系梁桁架两侧吊挂于已浇筑承台,将系梁区承台混凝土荷载通过系梁桁架传递至已浇筑承台。     

江口浈江铁路特大桥水中嵌岩承台施工技术

江口浈江铁路特大桥为22跨单线简支T梁桥,17号～20号墩为水中墩,水深约9 m,承台埋置深度2.12～3.12 m,河床地质为砂岩夹砾石.经多方案比选,确定采用先桩后围堰法施工承台:桩基施工完成后利用钢护筒搭设平台,进行水下爆破挖槽,埋设单壁钢围堰,抽水后进行承台基坑开挖和承台、墩身施工.实践证明,在浅覆盖层、砂岩地质条件下,采用埋设单壁钢围堰法施工承台可减少水下爆破开挖量,降低工程造价,缩短工期.     

公安长江公铁两用特大桥4号墩基础施工关键技术

公安长江公铁两用特大桥主桥为(98+182+518+182+98)m双塔钢桁梁斜拉桥,该桥4号主墩采用2.8m/3.1m变直径钻孔桩承台基础,共有36根桩,承台为圆端形,长58.4m、宽33.6m、高6m,承台埋置于河床中。4号墩基础采用双壁钢套箱围堰施工方案,先围堰、后平台,先钻孔、后封底,最后进行承台施工。施工中采取了以下关键技术:底节围堰(长68.2m、宽40m、高16m)采用气囊法整体下河;由底节围堰、围堰内支撑桁架和桩位钢护筒组成半浮式水上平台作为钻孔平台;钻孔桩采用泥浆护壁的气举反循环旋转钻进工艺成孔;在钻孔桩施工后,下放围堰并接高,灌水、吸泥、下沉围堰,下沉到位后分区进行围堰封底,围堰抽水,分2层、按大体积混凝土工艺进行承台施工。     

湘江特大桥双壁钢套箱围堰受力分析及优化处理

长湘高速公路湘江特大桥主桥为(115+195+115)m三跨预应力混凝土连续刚构桥,该桥58号、59号主墩承台采用无底双壁钢套箱围堰施工。为使围堰结构合理、施工安全,采用三维有限元软件ANSYS对该桥58号、59号主墩承台围堰进行结构分析,并结合施工现场的特点,对围堰结构进行优化处理。结果表明:围堰封底混凝土达到80%设计强度并进行堰内抽水时为最不利工况;增大环板厚度使围堰结构受力明显减小;围堰夹壁内填充混凝土较填充水可有效减少结构的最大应力和变形、提高结构的刚度和稳定性;围堰最可能的失效模式为钢围堰连同封底混凝土一起上浮,增加封底混凝土与桩护筒间的握裹力(采取围堰压重、堰壁内灌水等措施)有利于提高围堰抗浮稳定性。实践证明优化措施取得了良好的效果。     

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.     

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。     

普和金沙江特大桥双壁钢围堰施工技术探讨

以普和金沙江特大桥主桥基础施工为例,探讨在深水中河床覆盖层薄或裸露基岩的地质条件下,采用将自浮首节钢围堰整体下水,并在承台施工位置再接高的"先堰后桩"施工方法。工程应用结果表明,在河床覆盖层薄或裸露基岩的地质条件下采用"先堰后桩"方法进行水下桩基、承台施工是可行的。     

福州金上大桥薄壁砼围堰加固设计

福州金上大桥主墩采用筑岛法加C20砼围堰施工钻孔桩和承台。当砼围堰加工完成后，经再次验算发现围堰跨度过大、井壁过薄、井壁配筋过少，必须采取加固措施方能保证围堰下沉到位，文中叙述了此砼围堰加固方案，计算原理。