跨江大桥基础防冲刷处治关键技术

重庆牛角沱嘉陵江大桥于1966年4月建成通车,正桥为(68+80+88+80+68)m五跨钢桁梁桥,下部结构采用重力式墩台。检测发现正桥2号墩、3号墩基础冲刷明显,已接近或达到基岩,使得基础裸露,严重危害到桥梁结构安全,须采取有效措施进行防护。正桥2号、3号墩采用增设小型钢围堰并在围堰内灌注水下混凝土保护基础的防冲刷方案,新增围堰、新浇混凝土与基础周边河床形成整体成为永久性防冲刷防护。3号墩围堰为圆形双壁钢围堰,高7.2m,直径19.7m,重108t。钢围堰施工在水流速度较小且水位高度较稳定的高水位施工。围堰分两半在工厂制造,采用浮运的方式运抵桥址,利用浮吊和拖轮使两半钢围堰在墩位处合龙,然后围堰下沉至既有河床上,浇筑混凝土形成整体。     

水下无现浇封底混凝土钢-混组合吊箱围堰施工技术

广东佛山龙翔大桥主航道桥为(118+2×202+93)m连续梁桥,主墩均采用圆端形承台(尺寸为39.25 m×17.5m×5.0m).3号、4号主墩位于水中,均采用无现浇封底混凝土的钢-混组合吊箱围堰施工,围堰主体结构为混凝土底板-钢板桩壁体组合.在围堰施工过程中,混凝土底板及钢壁体在加工场内分块加工并运输至墩位,逐块...     

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。     

武汉鹦鹉洲长江大桥主桥基础工程施工技术

武汉鹦鹉洲长江大桥主桥为(200+2×850+200)m三塔悬索桥,该桥北锚碇为"带孔圆环+十字隔墙"重力式沉井基础,沉井外径66m,高43m;1号塔基础为44根φ2.0m钻孔灌注桩,2号塔基础为39根φ2.8m钻孔桩;3号塔基础为20根φ2.8m钻孔桩;南锚碇为"圆形嵌岩地下连续墙+内衬"结构形式,地下连续墙为钢筋混凝土结构,外径68m,壁厚1.5m。根据该桥基础特点,北锚碇沉井采用3轮接高、3次下沉施工;1号塔基础采用筑岛、双排防护桩施工方案;2号塔基础采用先钢围堰后平台的施工方案,钢围堰采用气囊法整体下河;3号塔基础采用先平台后围堰、单排钻孔防护桩施工方案;南锚碇采用液压铣槽机配合冲击钻施工地下连续墙的施工方案。     

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。     

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。     

大跨度钢管拱原位拼装施工影响研究

目前连续梁拱组合结构桥已在我国高速铁路大跨度桥梁结构中广泛应用,全国各地不断地出现跨河道、跨道路连续梁钢管拱桥,根据不同的施工环境,采用施工工艺简单、支架体系安全、总体费用相对较小、施工便捷的钢管拱施工方案,是当前钢管拱连续梁桥施工建设研究的重点。结合郑万铁路200m主跨连续梁钢管拱原位拼装施工研究,重点分析彭溪河大桥(96+200+96)m的PC混凝土刚构-拱组合体系在支架安装、拱肋拼装过程中对主体结构的影响。     

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。     

成贵铁路宜宾金沙江公铁两用桥主桥施工技术

成贵铁路宜宾金沙江公铁两用桥主桥跨径布置为(116+120+336+120+116)m,其中336 m主跨为钢箱系杆拱桥,120 m和116 m边跨为混凝土简支系杆拱桥.根据该桥结构特点,3号主墩采用大块双壁锁口钢板桩围堰施工,墩身采用翻模法施工,将内模作为劲性骨架,外模采用模板脚手一体化设计;主桥主拱采用缆扣塔合一的...     

重庆官栈河大桥主桥主墩基础锁口钢管桩围堰加固

重庆官栈河大桥主桥为(62+110+62) m三跨连续刚构桥,主墩基础采用锁口钢管桩围堰施工。围堰施工正常水位+325.300 m,施工期控制水位+330.500 m。在该桥主墩围堰完成四周锁口钢管桩插打及前4道内支撑安装后,因极端天气原因,长寿湖水位上涨到+332.200 m,危及围堰安全。为解决钢管桩围堰的安全问题,提出采用水下施工内支撑的加固方案。待围堰内部水头与外部保持一致后,将已经插打的锁口钢管桩加高至标高+334.000 m,拆除已安装好的4道内支撑,重新安装6道内支撑。采用MIDAS Civil软件分别建立加固前、后钢管桩围堰结构有限元模型,分析钢管桩及内支撑的受力安全与稳定性。结果表明：施工控制水位+330.500 m下,围堰结构最大正应力由加固前的162.6 MPa下降到加固后的82.3 MPa,下降了49.3%;承载水位可从施工控制水位+330.500 m增加到目标控制水位+333.500 m,且强度和刚度等均留有一定储备。水下施工内支撑的加固方案可提升围堰的承载能力。该桥围堰加固后整体受力效果良好,已顺利完成承台浇筑施工。     

芜湖长江三桥2号桥塔墩钻孔桩施工关键技术

芜湖长江三桥主桥为(99.3+238+588+224+85.3)m双塔双索面高低矮塔钢箱钢桁结合梁公铁两用斜拉桥.2号桥塔墩采用44根φ3.0m的群桩基础,桩长达70m,采用钢护筒支承半浮式围堰兼平台的总体施工方案.钢护筒直径3.4m、长达44 m,兼顾围堰下放导向和挂桩固定,通过使用导向架、分批插打钢护筒,精确控制围...     

蒙西华中铁路洞庭湖特大桥N003号墩基础施工关键技术

蒙西华中铁路洞庭湖特大桥N003号墩为连续梁的制动墩,钻孔桩基础,桥址基岩受构造挤压严重,岩体完整性差,角砾夹泥层分布不均匀;承台埋置深度超过16m,基坑开挖深度约17m,开挖边线距离施工栈桥边约5.9m,基础施工难度高。本桥通过优化钻孔工艺,采用下部钢筋混凝土围堰+上部钢板桩围堰的新型组合式深基坑支挡结构,有效解决了施工难题,加快了施工进度,节约了施工成本。     

可拆装式双壁锁口钢围堰施工技术

宜宾金沙江公铁两用桥全长1 874.9m,主桥为跨径(116+120+336+120+116)m的钢箱系杆拱桥。上层桥面为4线高速铁路,下层为6车道城市快速主干道。主桥3号主墩位于河槽右侧浅滩处,主墩承台采用可拆装式双壁锁口钢围堰施工,局部受力较大位置采用厚20mm的钢板,围堰内支撑分为顶、底层2层内支撑结构,顶、底层间通过联结系连接成整体。采用船舶分块运输,内支撑现场拼装,围堰下沉及止水锁口桩插打,水下混凝土封底的方法施工。实践表明,采用可拆装式双壁锁口钢围堰施工快速、止水效果好,成功完成了3号墩围堰的封底施工工作,取得了较好的经济效益和社会效益。     

望东长江公路大桥钢围堰下水施工技术

安徽省池州市望东长江公路大桥主桥为钢-混组合梁斜拉桥,跨径布置为(78+228+638+228+78)m,主梁采用PK型分离双箱形式,南岸桥塔墩采用高桩承台、钻孔灌注桩基础,基础采用高低刃脚异型双壁钢围堰施工,钢围堰长50.4m、宽28.4m,重约1 532t。根据该桥桥塔基础建设条件,钢围堰采用先无底围堰、后钻孔方案施工,采用气囊法下水。钢围堰在船厂分块加工制造,在船坞内采用卧式拼装成型,利用橡胶气囊法滑移下水,利用地锚和卷扬机滑轮组反拉牵引控制钢围堰滑移速度,借助拖轮将钢围堰浮运至桥位处,完成钢围堰下水施工。     

武穴长江公路大桥钢套箱围堰施工关键技术

武穴长江公路大桥主桥为(80+290+808+3×75)m双塔双索面单侧混合梁斜拉桥,15号桥墩基础采用哑铃型双壁钢套箱围堰施工,围堰长62.4m、宽32.4m、高31.15m。围堰高度方向分为底节24m和顶节7.15m,底节钢围堰在船厂整体加工后利用53只气囊辅助下水,采用3艘拖轮浮运至桥位并顶推至施工平台及支栈桥钢管桩上的橡胶护舷;利用平台及栈桥上6台卷扬机拉紧钢围堰进行初定位,然后向侧方和后方抛设4条锚缆进行精定位,插打12根钢护筒完成最终定位;在钢护筒上设置提吊系统整体起吊钢围堰至水面以上,割除助浮舱后灌水下放,待围堰着床后接高顶节7.15m围堰并吸泥下沉至设计标高。     

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。     

嵌岩低桩承台锁口钢管桩围堰设计与施工技术

昌九高铁扬子洲赣江公铁大桥西支主桥为(48+144+320+144+48) m无砟轨道钢箱桁组合梁斜拉桥。桥塔墩位于通航河道内,桥位处河床覆盖层浅,基岩强度高,基础由大直径钻孔桩和矩形嵌岩低桩承台组成,承台采用锁口钢管桩围堰施工方案。G33号主墩围堰平面设计尺寸54.56 m×28.52 m,锁口钢管桩采用Q345B材质■1 020 mm螺旋钢管,长28 m,钢管桩之间采用C-T形锁扣连接;围堰设置4层内支撑,单层内支撑设3道对撑,内支撑四角设型钢斜撑;基底设置混凝土垫层参与围堰结构受力。围堰采用XR360旋挖钻机在岩层中引孔,孔内换填细砂后插打钢管桩,钢管桩壁内、外两侧换填砂采用高压旋喷注浆加固。围堰设置智能化监测系统,对围堰受力、变形等进行实时动态监控。实践证明,该桥围堰结构安全可靠、止水效果良好、施工快捷高效。     

超大哑铃形首节双壁钢围堰施工技术

五峰山长江特大桥正桥主航道桥采用(84+84+1 092+84+84)m双塔连续钢桁梁悬索桥方案。其北主塔承台平面为哑铃形,厚9.5m,单个圆直径40.0m,采用哑铃形钢围堰施工。围堰断面尺寸比承台断面尺寸大15cm,钢围堰壁厚2.0m,外轮廓尺寸为101.1m×44.3m,共分为3节。其中,首节高15m,在工厂内组装成整体后,驳运至现场进行整体吊装施工。该文主要介绍首节围堰施工过程中的关键技术及难点。     

明珠湾大桥双壁钢吊箱围堰下水技术

新建广州明珠湾大桥主桥为(96+164+436+164+96+60) m中承式三桁六跨连续钢桁拱桥,桁间距18.1 m,桥面总宽43.2 m。27号桥墩基础为25根?2.5 m的钻孔桩,采用高桩承台,尺寸为56.5 m(横桥向)×17.5 m(顺桥向)×5.5 m(高)。围堰采用圆端形双壁钢吊箱结构,在加工区加工成块单元后,在拼装区钢凳上组拼,验收合格后,底部双排布置?1.2 m长8.5 m的气囊,收紧后缆,气囊充气后抽去钢凳,待潮位达到设计水位后断缆,使围堰在无初速度的情况下靠自重分力下滑,直至入水达到自浮。     

超大尺寸承台预制混凝土围堰施工与计算分析

马来西亚石晶咖大桥主桥为(200+400+200) m预应力混凝土双塔斜拉桥，主墩承台采用八边形结构，长42.5 m、宽30 m、高5 m。该桥主墩承台采用预制混凝土围堰施工，围堰主要由围堰壁板系统(包括预制混凝土壁板、现浇湿接缝、安装支撑)和围堰底板系统(包括预制混凝土底板、底板梁、现浇湿接缝、局部现浇混凝土层)组成。为缩短建设工期，提高施工便捷性和安全性，结合马来西亚水上建设条件，围堰采用分块设计、分块施工方案，即壁板及底板分块工厂预制，现场拼装后焊接连接钢筋，而后浇筑混凝土形成整体。为验证施工方案的安全性，采用MIDAS Civil软件建立围堰有限元模型，分析高水位和低水位2种最不利工况下围堰结构的弯矩。计算结果表明：2种工况下结构的受力均满足规范要求，该桥采用的预制混凝土围堰施工方案可以满足结构安全性要求。该桥承台围堰底板已完工，底板各部位受力状况与设计基本一致。