水上施工方案样本.doc

资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。
广州猎德大桥水上施工

技

术

方

案

编制:
审核:

中港二航局广州市新光快速路工程
猎德大桥项目经理部
二00 六 年 十 月
目 录
1、 工程概况 2
2、 钢箱梁顶推安装施工布置 3
2.1、 钢箱梁提升、 拼装、 顶推平台布置 5
2.2、 顶推临时墩布置 7
3、 锚固跨及钢箱梁过渡段施工 8
3.1 锚固跨及钢箱梁过渡段概述 8
3.2 锚固跨及钢箱梁过渡段施工支架构造 9
4、 船机设备投入计划 11

1、 工程概况
猎德大桥位于广州大桥与华南大桥之间, 北岸与猎德路相接, 南岸与新港东路立交相接, 其主桥为独塔自锚式悬索桥, 跨径组合为47+167+219+47m, 全长480m, 双向六车道设计。自锚式悬索桥上部结构采用钢箱梁、 混凝土箱梁、 钢砼结合箱梁结构形式, 箱梁总体布置: 47m( 预应力混凝土梁锚固跨) +10.8m( 预应力混凝土梁段) +364.4m( 钢箱梁) +10.8m( 预应力混凝土段) +47m( 预应力混凝土梁锚固跨) =480m, 采用半漂浮结构体系, 在南北岸中墩分别布置纵向阻尼器。主塔处钢箱梁无支撑。
广州猎德大桥索塔外观似两个贝壳状弧形壳体相扣, 高128m, 横向全宽56m, 纵向全宽9.16m。其横桥向内外轮廓分别为椭圆组合而成, 顶部开孔。外轮廓由两个椭圆相扣在一起, 单肢塔柱横断面类似梯形, 其两侧轮廓由一段或两段椭圆组成。横向全宽9.63m～8.13m～11.43m, 外侧宽2m, 设有1.2m深、 1.2m宽的凹槽似贝壳开口, 内设灯光, 每当夜幕降临光线从贝壳中射出, 更加突出”珍珠”的光彩夺目的效果。索塔轮廓见图1、 索塔效果图。

图1、 索塔效果图
索塔具体结构设计如下: 塔高128m, 其中主体结构高103m, 顶部装饰高25m, 桥面以上高度为108.422m。塔底设计高程为2.925m, 塔顶设计高程为130.925m。

2、 钢箱梁顶推安装施工布置
根据设计图及有关设计说明, 自锚式悬索桥施工顺序为首先施工主塔及下部构造→钢箱梁顶推安装就位, 同时钢箱梁过渡段安装、 锚固跨预应力混凝土箱梁施工 → 钢箱梁间实现合拢 → 安装主缆 → 钢箱梁起顶一定高度 → 安装索夹及吊杆并张拉 → 卸落钢箱梁至设计标高成桥 → 桥梁附属结构施工。
钢箱梁提升、 拼装、 顶推平台布置在北岸。钢箱梁提升、 拼装、 顶推平台顶面与梁底竖曲线一致, 前端的斜向与墩台一致。临时墩的布置跨径在航道位置采用两孔60m。具体布置见图2。

图2 钢箱梁提升、 拼装、 顶推平台, 临时墩总体布置
2.1、 钢箱梁提升、 拼装、 顶推平台布置
钢箱梁在加工场拼装场地按设计预拱度整节制造, 制造完成后并经预拼, 钢箱梁预拼底面线型为圆曲线, 半径R=9800m. 预拼后2～4节下水装船运输至工地。考虑适用性和经济性本桥梁段至少选择2艘平板驳装梁, 拖轮拖输。
根据全桥总体施工安排及招标文件要求, 自锚式悬索桥加劲钢箱梁由北向南顶推。在北岸, 6号墩中墩和7号墩主塔之间布置钢箱梁提升、 拼装、 顶推平台。为满足钢箱梁吊装要求, 横跨钢箱梁提升、 拼装、 顶推平台布置一台桥面钢箱梁提升系统, 钢箱梁提升系统沿桥轴线可在钢箱梁提升、 拼装、 顶推平台范围内行走。该钢箱梁提升系统为固定吊点钢箱梁提升系统, 采用专用吊具, 按吊重200t设计。为便于钢箱梁起吊, 在钢箱梁提升、 拼装、 顶推平台内北部设一24m跨( 与运输船匹配) 船舶停靠区域, 钢箱梁分节段制作好后水运至船舶停靠区域, 由钢箱梁提升系统分段起吊纵移至钢箱梁提升、 拼装、 顶推平台南部。钢箱梁在钢箱梁提升、 拼装、 顶推平台南部进行梁段焊接连接, 钢箱梁每完成3段拼接后进行一次顶推。
钢箱梁提升、 拼装、 顶推平台设于水中6号墩与7号主墩之间, 钢箱梁拼装、 顶推平台为沿顺桥向布置的2排钢管立柱, 钢管立柱横桥向中心距为16m。钢管立柱采取φ1200mm钻孔灌注桩基础, 钻孔灌注桩与φ1400×10mm钢管立柱连接成整体, 钢管立柱上布置有3HN600×200型钢箱梁, 3HN600×200型钢箱梁间布置桁架, 桁架顶布置木板来形成钢箱梁焊接、 顶推操作平台。顺桥向桩中心位置为钢箱梁内侧纵腹板中心。桩基顺桥向中心距布置一般为6m, 一侧共7根, 共长36m的顶推施工平台, 每次能同时进行三个梁段的拼装、 焊接作业。实际在顶推过程中, 为保证顶推线形, 将根据监控要求, 在平台上至少搁置一块梁段, 每次仅进行一块梁段的拼装、 焊接作业。
钢箱梁提升、 拼装、 顶推平台布置见图3。
钻孔桩施工混凝土供应采取商品砼, 装运至运输船上料斗, 后运输至指定地点。后采取浮吊辅助, 导管、 大料斗进行水下混凝土灌注。
钻孔桩钻孔形成后, 多余的泥浆采用专用泥浆运输船运至政府相关部门指定的地点排放。
全桥施工完毕, 将钢箱梁提升、 拼装、 顶推平台拆除, 同时齐泥面对水下钢护筒进行水下切割拔除。

图3 钢箱梁提升、 拼装、 顶推平台布置

2.2、 顶推临时墩布置
根据钢箱梁顶推安装施工跨径, 及现场施工、 航道通航要求, 主航道内最大顶推跨度为60m, 含7号主墩承台顶临时墩, 共布置5组顶推临时墩。根据滑道布置情况, 横桥向布置两个单独的临时墩。
在顶推过程中, 临时墩将产生不平衡水平力, 为了保证水中临时墩安全, 根据受力情况在钢箱梁提升.拼装.顶推平台顶、 7号主墩承台顶、 8号墩承台顶布置反力座, 在反力座及临时墩间布置钢绞线, 共两束, 每束各5根φ15.24钢绞线, 并于钢绞线一端设P锚, 在顶推前实施预拉紧固, 以保证临时墩安全。两束钢绞线预拉采用逐级同步张拉, 张拉后钢绞线应不影响通航。
除7号主墩承台顶临时墩, 其它单个临时墩基础采用4根Φ1500mm钻孔桩基础, 基础施工前先插打Φ1750×14mm的钢管桩至岩面, 钻孔灌注桩施工完毕Φ1750×14mm的钢管桩上部安装”十”字箱梁桩帽, 箱梁桩帽上经过接长φ1016×14.6mm的钢管立柱至设计标高。Φ1750×14mm的钢管桩间采用Φ630×8mm钢管、 及节点板连接成整体受力。Φ1016×14.6mm钢管立柱之间采用Φ426×8mm钢管、 及节点板连接成整体受力。临时墩构造见图4。
7号主墩承台顶临时墩采用在承台顶安装φ1016×14.6mm钢管至设计标高。Φ1016×14.6mm钢管立柱之间采用Φ426×8mm钢管、 及节点板连接成整体受力。φ1016×14.6mm钢管采取在承台顶预埋钢管固定埋件, φ1016×14.6mm钢管焊接固定于预埋件。
考虑到珠江该河段已基本封航, 在航道上不设防撞桩。
钻孔桩施工混凝土供应采取商品砼, 装运至运输船上料斗, 后运输至指定地点。后采取浮吊辅助, 导管、 大料斗进行水下混凝土灌注。
全桥施工完毕, 将临时墩拆除, 同时齐泥面对水下钢护筒进行水下切割拔除。

图4、 临时墩构造
3、 锚固跨及钢箱梁过渡段施工
3.1 锚固跨及钢箱梁过渡段概述
自锚式的悬索桥与重力式地锚悬索桥受力大不相同, 是一个自平衡的结构体系, 锚固跨既承受轴向压力, 又承受上拨力, 是全桥质量控制的两个关键之一。桥面系荷载都经过两个锚固跨传递, 锚固跨的施工质量尤为重要。
主桥梁体采用钢加劲梁同混凝土加劲梁相结合的组合体系。主跨与副跨的大部分采用扁平钢箱梁, 锚固跨与相接的主副跨各一段采用混凝土梁, 钢砼结合段的长度为2m。混凝土加劲梁高为3.465m,在钢砼结合段梁体外轮廓与钢加劲梁统一,底板采用直线与圆弧的结合断面,大缆锚固结束后梁体采用斜腹板断面,斜腹板斜率与引桥结构统一。
钢箱梁钢砼结合段与过渡段( D类梁段) 为一整体, 单件重约340吨, 考虑到猎德大桥下游桥梁的通航净空限制, 大型浮吊无法实现进场, 将钢箱梁钢砼结合段与过渡段联合体( D类梁段) 分片进场, 在现场支架胎膜上拼装成整体。
锚固跨及钢箱梁过渡段的支架设计考虑了该段全部自重荷载和施工荷载, 使得支架强度能够满足混凝土一次浇筑完成的要求。
3.2 锚固跨及钢箱梁过渡段施工支架构造
锚固跨非加厚段部位的支架基础、 支架、 模板布置的设计是按混凝土一次性完成浇筑来进行设计。
锚固跨非加厚段部位砼体积大、 自重大, 该部分的支架采用D630×8mm的钢管立柱, 钢管桩采用DZ-90振动锤, 浮吊辅助打入岩层, 立柱布置桩帽作为桩顶支架的支撑点, 桩帽顶横桥方向布置500×1000钢箱梁, 钢箱梁顶布置贝雷桁架, 贝雷桁架顶布置横桥向I25b工字钢, 工字钢顶布置I14顺桥向工字钢, 工字钢顶布置δ10mm钢板。两侧翼缘板底经过I25b工字钢支承桁架片底模架系统。
锚固跨及钢箱梁过渡段施工支架构造见图5。
全桥施工完毕, 将锚固跨及钢箱梁过渡段施工支架拆除。

图5 锚固跨及钢箱梁过渡段施工支架构造

4、 船机设备投入计划
机械名称
规格型号
总吨位
数量
使用原因
预计进场时间
浮吊
粤番禺货2310
552t

起重及运输
11月初
机驳

300t
至少2
材料的倒运
11月初
交通船

2
人员的过江交通
12月初
泥浆驳

1
钻孔泥浆的外运
11月中旬
平板驳

至少2
桥面钢箱梁的装梁
3月
拖轮

至少1
桥面钢箱梁的拖运
3月