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神湾大桥防洪施工方案

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第一章 概述
一、 总则
1、 编制目的
因为中山市神湾大桥建设需要, 需搭设施工便桥于河道主墩与堤岸连接以及拆除局部堤岸防浪墙, 为保证磨刀门水道抗洪涝、 台风暴潮等灾害事件的防范能力和保证人员和财产安全, 特制定方案。
2、 编制依据
( 1) 神湾大桥的扩建工程施工图设计。
( 2) 国家及行业现行施工技术规范、 验收标准及质量、 安全技术规程等。
( 3) 中铁第四勘察设计院集团有限公司提供的地质资料。
( 4) 现场调查获取的资料和信息。
( 5) 《中华人民共和国内河交通安全管理条例》( 国务院【 】第355号令)
( 6) 《中华人民共和国水法》
( 7) 《中华人民共和国防洪法》
( 8) 《国家突发公共事件总体应急预案》
( 9) 《国家防汛抗旱应急预案》
( 10) 《广东省河道堤防管理条例》
( 11) 《广东省河道堤防管理条例》
( 12) 国家、 广东省制订的有关方针政策。
3、 适用范围
本预案适用于中山市神湾大桥两岸桥头范围内突发性灾害的防御和应急处理。突发性灾害包括: 江河洪水、 渍涝灾害、 台风影响灾害。
4、 工作原则
( 1) 实行领导负责制, 做到统一指挥, 分级负责。坚持统一领导、 统一指挥、 统一调度。
( 2) 实行安全第一, 常备不懈, 以防为主, 防抢结合的原则。
( 3) 坚持统一规划, 因地制宜, 部门统筹, 突出重点, 兼顾一般, 坚持服从大局、 分工合作、 各司其职的原则。
( 4) 坚持依法防洪, 实行公众参与, 专群结合, 平战结合。
( 5) 坚持工程与非工程措施相结合等原则。
二、 工程概况
神湾镇地处中山市南部, 位于西江出海口磨刀门水道东岸, 东临三乡镇, 南接坦洲镇, 北邻板芙镇, 西与珠海市斗门区隔江相望。拟建项目神湾大桥位于中山市中心组团的南端, 是一座跨越石岐水道、 连接神湾镇与磨刀岛的公路桥, 是通往神湾港的唯一桥梁。既有桥梁为双向2 车道, 标准低, 通行能力弱, 病害多, 不但影响到岛内居民的生活, 更为重要的是影响到神湾港的发展, 影响到整个南部组团、 古神公路沿线的镇区物流畅通。
本项目作为神湾大桥的扩建工程, 项目的建设, 将有效解决磨刀岛发展建设的瓶颈问题, 扩大神湾港后方通道、 完善神湾港疏港条件, 实现神湾镇”以港兴镇, 以镇促港”的发展思路。同时提高区域临港工业的竞争力, 减少因交通运输条件带来的分流冲击, 优化中山市快速干线路网功能, 发挥快速干线的道路效益, 促进区域社会经济的发展。
本项目起点位于彩虹路与神湾大道交叉口处, 起点桩号K0+000, 工程沿彩虹路向南, 先后上跨古神公路、 石岐水道, 进入磨刀岛, 项目终点位于彩虹路与磨刀岛内进港路交叉口处, 终点里程K1+648.18, 路线全长约1.648km。详见项目地理位置图。

新建神湾大桥, 位于既有神湾大桥下游, 中心里程为ZK1+038.19, 右交角90°, 孔跨布置为(25+32+55+90+55+5x32)m, 全桥长424m。主桥为(55+90+55)m 悬浇预应力砼连续箱梁结构, 引桥为预制拼装小箱梁结构。全桥宽18m, 全桥平面位于直线段。
1、 主桥设置形式
1) 上部结构
主桥上部结构采用(55+90+55)m 全预应力混凝土连续梁, 全长200m, 主桥平面位于直线上, 桥面横坡为2%, 纵坡为人字坡, 坡度分别为0.5%和-0.3%。
主桥桥面宽18m, 墩顶梁高5.2m, 跨中梁高2.5m, 梁底曲线采用2 次抛物线。墩顶0号块梁长12.0m, 悬浇梁段数及梁段长度从根部至跨中分别为: 4×3.5m、 6×4.0m, 累计悬臂总长38m, 浇筑梁段最大控制重量为2100kN; 中跨和边跨合拢段长均为2.0m, 边跨现浇段梁长8.9m。
箱梁采用单箱双室直腹板截面, 悬臂翼缘宽3.0m, 箱体宽12.0m。箱梁顶板厚度28cm; 箱梁底板厚度从跨中的30cm 渐变到墩顶根部的80cm, 底板厚度也按2 次抛物线变化。腹板厚度: 主墩对应的0 号块以及1、 2 号梁段为80cm, 3 号梁段腹板厚度从80cm线性变化到60cm, 4～7 号梁段为60cm, 8 号梁段腹板厚度从60cm 线性变化到40cm, 9、 10 号梁段及合拢段为40cm。
2) 下部构造
主墩采用薄壁空心墩, 墩身厚3.4m, 壁厚0.6m, 主墩横向宽度12m。承台厚3.5m, 从提高抗撞能力、 施工方便性和增加美观等方面考虑, 承台顶标高与既有桥承台保持一致, 另外在承台周围及墩身底部设置防撞护舷。承台配6根φ2.2m的钻孔灌注桩基础。
过渡墩采用3 柱式墩, 柱径φ2.0m, 桩径φ2.2m, 盖梁为L 型钢筋混凝土盖梁。其中第5号桥墩桩柱之间设置承台, 提高该桥墩的抗船撞能力。
3) 结构计算
主桥上部结构预应力混凝土连续箱梁的纵向计算按悬臂施工方案计算施工过程中各阶段受力状况, 包括施工荷载、 自重、 预应力、 预应力二次力、 收缩徐变次内力、 非线性温差、 活载、 支座沉降、 风载等; 横向依据平面框架进行结构分析, 考虑结构自重、 活载、 预应力、 温度变化内力及混凝土收缩徐变、 畸变等因素。设计参照有关施工资料, 取挂篮自重72T, 中跨合拢段吊架取20T 进行结构计算、 稳定分析和预拱度计算。
下部结构桥墩抗船舶撞击取用了横桥向650t、 顺桥向300t的船舶撞击力进行抗撞设计。

2、 地形、 地貌
项目区处于神湾镇境内, 多为低山、 丘陵地区, 地形起伏较大, 低洼处标高约为1.5m, 最高山顶达381.8m, 相对高差约380m, 山坡灌木丛生, 植被发育, 为五桂山山系向南西延伸的余脉。地势东高西低, 东部为丘陵地带, 山地面积23.5平方公里。主要山岭有铁庐山、 丫鬟山、 馒头山、 磨刀山, 其中坐落于东部的铁庐山海拔465m, 为全镇最高点, 是全市的第三座高山。北向及西南面均为冲积平原, 河涌密布。
3、 气象特征
本区属亚热带季风气候, 雨量充沛, 气候温暖潮湿, 四季草木常青, 夏季湿热, 夏秋两季常有强热带风暴侵袭本区, 平均1～4次, 风力常达7～9级, 最大在12级, 风速可达34m/s; 冬季有冷空气侵入, 偶有奇寒。
本区年平均气温21.7～22.6℃, 1月份平均温度15.5℃, 7月份平均温度28.6℃, 极端最高气温36.2～37.1℃, 极端最低气温3.1℃～1.3℃。平均相对湿度80～83%。
本区降水量较高, 多年平均降水量1645～ mm, 历史最大降水量2413～3326mm, 最小降水量953～1200mm。雨季4～9 月, 降雨量占全年80%左右, 雨季低洼地带易遭水浸, 出现短暂洪涝现象。
本区霜日1～3天, 无结冰天气, 无降雪。年日照时数为1900小时, 日照百分率为43%。
4、 水文
本项目上跨的石岐水道, 属磨刀门水道支流。磨刀门水道北起广东省江门市新会区大鳌镇百顷头, 流经中山市与新会区、 斗门县边界, 南接珠海市交杯沙水道石栏洲入海。磨刀门水道上游连接西江, 属西江下游干流, 下游接交杯沙水道至口外, 在珠海大桥下游2km处与洪湾水道相接, 右岸与鹤洲涌相连。
石岐水道潮汐与珠江口一样, 属于不规则半日混合潮, 即在一个太阴日内, 潮汐两涨两落, 但两相邻高潮和两相邻低潮的潮高和潮时不相等, 即日潮不等现象显著。石岐水道位于中顺大围内, 地处平原地区, 水位及流量均受到中顺联围水位和流量的制约, 连围内河涌比降基本为零, 流速较缓。本区潮流为往复流, 流向与河槽走向基本一致, 由于受径流影响, 落潮流速比涨潮流速大, 落潮历时也比涨潮历时大, 汛期洪水时, 这种差异更大, 甚至只有落潮流。洪季以径流作用为主, 枯季以潮流作用为主。石岐水道下游处潮流受磨刀门水道潮流影响, 水流速度一般在0.1~0.7m/s之间。根据 年4月广东省水利厅颁布的《西、 北江下游及其三角洲网河河道设计洪潮水面线( 试行) 》, 本项目所在位置对应为神湾水道神湾大桥断面, 1/100设计洪潮水位为2.56m( 珠基) =3.117m(85高程)。
5、 地震
根据《中国地震动峰值加速度区划图》( GB18306- ) 桥区处于地震基本烈度7度区, 地震加速度值0.10g, 地震动反应谱特征周期值为0.35s, 应按有关规定进行设防。场地类别为Ⅱ类, 场地土类型为中硬。
6、 工程地质评价
沿线未发现新构造活动行迹, 无活动断裂经过, 区域地质相对稳定, 较适宜公路工程建设。
1) 场地工程地质条件相对简单, 无不良地质现象, 场地稳定。
2) 根据场地岩土工程地质条件, 结合拟建桥梁上部结构及荷载分布情况, 拟建桥梁基础处理均采用钻( 冲) 孔灌注桩基础, 以中-微风化千枚岩作为桩基持力层。
三、 施工期通航要求
1、 通航要求
根据国标《内河通航标准》( GB50139- ) 及石岐水道的通航情况, 石岐水道定级为国家内河Ⅳ级航道。根据神湾大桥通航论证报告批复文件《关于中山市神湾大桥扩建桥跨越石岐水道有关通航标准和技术要求的复函》, 最高设计通航水位采用3.3m(85高程)。
为保障大桥施工期和建成后的通航安全, 施工单位应加强施工期的总体协调, 提前落实相关措施。开工前应将有关批复要求落实情况及工期进度计划报中山市航道管理局及海事局核备, 按要求开展通航安全评估, 制定施工期通航保障方案, 经审定后报备, 并按《中华人民共和国水上水下活动通航安全管理规定》办理有关水上水下施工作业许可手续。施工阶段应严格落实安全主体责任, 积极配合航道、 海事部门做好现场维护和监管工作, 桥梁施工不得影响船舶正常航行, 不得干扰船舶安全经过桥区水域。
应严格遵守《中华人民共和国水上水下活动通航安全管理规定》, 协调好与有关单位、 有关部门的关系, 分阶段制定符合工程所处水域特点的施工作业方案, 并按有关规定开展通航安全评估。施工作业前向当地海事管理机构申请办理水上水下活动许可, 根据各阶段的特点和要求发布航行警( 通) 告, 并配备足够的安全警戒和维护船舶, 加强施工水域的安全警戒和维护。
2、 水上交通管理
依据中国海事、 港口和航道有关法律、 法规的规定, 本项目安全施工需满足《中华人民共和国内河交通安全管理条例》、 《中华人民共和国内河通航标准》、 《中华人民共和国水上水下施工作业通航安全管理规定》等要求。该航段的水上交通安全根据属地管理原则, 由中山市海事局管理, 确保水上交通安全的良好形势。
3、 通航技术参数
神湾大桥主桥, 主跨采用55+90+55m变截面预应力混凝土连续箱梁, 相关通航参数如下:
主跨: 90米, 有效净宽不小于81米; 靠磨刀岛副跨: 55米, 有效净宽不小于46米。
净高: 不小于8.5米;
设计最高通航水位高程: +3.3m;
设计最低通航水位高程: +0.71m;
四、 主要工程量
1、 主桥水上钻孔灌注桩工程量表
墩号
根数
桩长
直径(m)
标号
单根砼量(m³)
单根钢筋量(t)
小计砼量
(m³)
小计钢筋量(t)
3
6
27
2.2
C30
102.64
11.048
615.81
66.289
4
6
33
2.2
C30
125.44
13.065
752.66
78.392
5
6
35
1.8
C30
89.06
9.210
534.38
55.261
2、 主墩承台工程量表
墩号
形式
长
宽
高
个数
标号
砼量(m³)
钢筋量(t)
3
矩形
15.6
8.1
3.5
1
C35
413.9
46.481
4
矩形
35.1
12.9
4
1
C35
413.9
46.481
5
矩形
35.1
12.9
4
1
C35
199.5
23.553

3、 主墩柱工程量表
墩号
形式
长
宽
高
个数
标号
单个砼量
m³
单个钢筋量
t
3
矩形空心墩
12
3.4
11.767
1
C40
330.77
69.347
4
矩形空心墩
12
3.4
11.857
1
C40
332.51
69.755
5
矩形实体墩
10
2
13.462
2
C40
269.2
41.335

主桥采用多跨连续箱梁结构, 跨径为55+90+55m, 单幅桥梁C55混凝土量为3685.4m³, φ15.2钢绞线219.175吨。0#块采用支架现浇, 1#~10#块件采用挂篮悬臂浇筑, 11#块为主跨合拢段, 12#块为边跨现浇段, 11#块为边跨合拢段。
第二章 大桥主要施工方案
一、 总体施工部署
1、 施工总体部署
神湾大桥为整个工程的控制性节点, 以神湾大桥为重点, 优先组织, 突击施工, 确保按期完工。为了减少桥梁施工对水域的影响, 对河道中的3#、 4#墩的施工拟从陆上向江中搭设部分钢栈桥, 在墩位处搭设工作平台和钻机平台, 变水上施工为陆上施工。处于堤岸附近的5#墩的施工, 拟采用围堰回填反开挖的方法进行施工。

围堰的断面形式如下图:
1m
1m
0.5mm
i＝1: 0.5
　砂包　
　填粘土　
双层围堰断面示意图

每个墩位布置一台桩机同时施工, 灌注桩施工完毕后, 拆除钻机平台, 拼装、 下沉钢套箱, 浇筑水下封底混凝土, 在钢套箱中绑扎钢筋、 浇筑承台; 墩身模板采用逐段翻模法施工, 混凝土逐段浇筑; 墩身施工完毕后, 在承台上搭设钢管支架, 浇筑墩顶0#块, 然后投入2对挂篮, 同时对称悬浇箱梁。
2、 施工工期安排
本工程总工期24个月, 其中神湾大桥为控制性节点工程。
1) 部工程进度计划如下:
施工准备及临时工程: 40天( -4-20至 -5-30)
神湾主桥: 540天( -5-1至 -10-30)
2) 桥各分项工程进度计划如下:
主桥钻机平台及护筒: 40天( -5-1至 -6-10)
主桥桩基施工: 80天( -6-1至 -8-20)
主桥承台施工: 60天( -8-21至 -10-20)
主桥墩柱施工: 100天( -10-21至 -1-30)
0#块施工: 60天( -1-1至 -2-28)
挂篮施工: 200天( -2-21至 -9-10)
防撞护栏、 桥面防水、 路面.栏杆等工程: 60天( -9-1至 -10-30)
二、 主要施工工艺
1、 钢栈桥、 工作平台和钻机平台施工
为了方便主桥中心墩位的施工, 在水面上搭设钢栈桥、 工作平台和钻机平台, 拟从两侧的堤岸( 2#、 5#墩处) 开始向江中设置栈桥, 中间3#～4#墩之间不设置栈桥。施工栈桥于堤岸处设置基础, 而且必须拆除堤岸防浪墙, 防浪墙拆除长度每边约8m。栈桥搭设长约120m, 宽为6.0m。
1) 总体流程
钢管桩沉放→横梁架设→纵向贝雷架设→桥面系铺设。
2) 施工工艺
临时栈桥、 工作平台和钻机平台结构形式为”钢桩基础＋型钢分配梁＋加强贝雷主梁＋桥面纵横型钢格栅＋钢面板”。
①钢管桩施工
近岸滩地上采用25t履带吊配60kw振动锤逐跨打设钢管桩、 安装推进施工。
深水区钢管桩( 包括钢栈桥、 临时码头、 平台) 采用起重船吊振动锤打设。

陆上钢管桩施工示意图

水上钢管桩施工示意图

②下横梁、 贝雷架、 分配梁及钢面板安装
打桩完成后, 检查桩的偏位与入土深度无误后, 在钢管桩之间安设2H600×200型钢主梁使其形成整体, 而后铺贝雷主桁纵梁, 贝雷桁架在后场组拼, 汽车运至铺设位置, 由履带吊吊装就位。

钢栈桥安装示意图
③面层施工
面层按标准模块制作后, 运至现场由履带吊在已架设好的贝雷桁架纵梁上将面板吊装就位。
临时栈桥两侧均设置栏杆, 并在桥上设置黄色警示灯和夜间照明设施。
2、 钻孔灌注桩施工
根据本工程地质情况, 结合施工工期的要求, 主墩桩基施工主要采用冲击钻机, 泥浆反循环成孔的施工工艺。
对于神湾大桥水中桩基础, 考虑采用钢管桩搭设水中钻机平台, 其中, 2#~3#墩、 4#~5#墩分别经过栈桥与堤岸相连。每个墩台均设工作平台, 供墩位施工使用。主桥主墩φ2.2m钻孔桩采用10吨冲击钻机施工, 每个墩位布置1台钻机。
主桥钻孔灌注桩施工工艺流程: 施工准备→搭设水上施工平台→测放桩位→埋设护筒→钻机就位调试→钻进成孔、 钢筋笼绑扎→一次清孔→验孔→下钢筋笼、 导管→二次清孔及验收→浇筑水下混凝土→钻机移位。
1) 埋设钢护筒
钻孔桩护筒采用钢护筒, 对于主桥边墩φ1.8m钻孔桩, 护筒直径D2.1m; 对于主墩φ2.2m钻孔桩, 护筒内直径φ2.5mm。护筒顶标高+3.5m。钢护筒采用30t吊车经过栈桥上的工作平台作业, 用90KW液压振动锤分节进行沉放, 灌注桩平台作导向架, 控制位置。

钢护筒施工示意图

2) 安装钻机
钻机安装必须稳定, 平台上采取必要的钻机固定措施, 确保钻进过程中钻机不移位。钻机就位时与平面最大倾角不超过4°。将钻机行驶到要施工的孔位, 调整机架角度, 操作卷扬机, 将桩锤中心与钻孔中心对准, 并放入孔内, 调整钻机垂直度参数, 使桩锤吊绳垂直, 同时稍微提升桩锤, 确保桩锤在孔内自由浮动, 不碰撞护筒。钻机就位后, 测放护筒顶、 钻机平台标高, 用于钻孔时孔深测量参考。桩锤中心与护筒顶面中心的偏差不得大于5cm。

主桥灌注桩施工示意图

3) 吊放钢筋笼
灌注桩钢筋笼拟在钢筋加工场地统一加工制作, 运输车辆运至栈桥相应桩位处, 25t吊车进行吊装, 钢筋接头采用单面焊接接头。
4) 灌注水下混凝土
与钢栈桥相连的各墩砼由陆地搅拌站供料, 橄榄车运输, 直接浇筑工艺。灌注桩砼采用导管法浇筑。采用砼搅拌中心供料, 经漏斗及导管下灰。
3、 承台施工
1) 主墩承台施工
本工程主桥主墩承台底标高为-0.2m, 顶标高为+3.3m, 3#墩及4#墩均属于高桩承台, 平面尺寸均为15.6m×8.1m×3.5m, 根据实测河床标高, 结合现场施工的实际情况, 3#、 4#墩基础拟采用加内支撑系统的钢吊箱围堰干施工。
3#、 4#墩承台施工采用加内支撑系统的钢吊箱围堰, 吊箱围堰顶面高程+3.5m, 底面高程-1.5m, 吊箱围堰高度5.0m, 平面尺寸与承台尺寸吻合, 施工时除作为挡水结构外可直接作为承台模板。整个钢吊箱围堰系统包括支撑、 悬挂、 反压系统等总重约38.5t, 主要由支撑、 底板、 侧板、 内支撑、 吊挂、 反压系统等部分组成。施工时, 钢围堰在钢结构车间分片制作, 并经试拼验收合格后, 分块运输至工地。在钻孔桩施工完毕钻孔平台拆除后, 在钢护筒上焊接牛腿, 在牛腿上依次安装底板(包括底板龙骨)、 侧板、 围堰内支撑, 并对围堰内侧板与底板连接处使用混凝土进行堵漏, 然后按设计要求接高相关护筒并在护筒上安装吊挂设备起顶下放钢吊箱。在吊箱下放至设计标高-1.5m后进行固定、 锚固, 并进行水下封洞、 堵漏, 安装反压系统, 然后进行1.5m厚水下封底混凝土施工。在封底混凝土达到设计强度后, 围堰内抽水, 清除杂物, 凿桩头并进行桩基检测。在桩检质量符合要求后, 绑扎承台钢筋, 分两次浇注承台混凝土, 每次1.75m, 按大致积混凝土施工。
钢套箱围堰施工工艺流程: 钢套箱设计、 制作→套箱拼装→套箱下放→套箱水下封底→套箱内抽水、 清理→桩顶处理→桩基检测→钢筋绑扎、 冷却水管安装→模板支立→砼浇筑、 养护。
A、 钢套箱拼装
a、 底板拼装
底板在钢结构车间按设计图加工成单元块后, 预先拼成六大块, 然后按编号顺序运输至墩位。在墩位处利用25t吊车分块吊装拼接。吊装焊接前, 需保证各支撑牛腿处抄垫平, 保证底板各块位于同一标高上。焊接需保证质量, 龙骨连接处需保证等强焊接, 以确保底板的强度与刚度满足设计与施工的需要。底板全部分块拼完合拢, 经测量复核位置符合设计要求后, 按合理的顺序安排焊接, 焊缝需严格检查, 确保质量。
b、 侧板与内支撑安装
在底板位置调整好后, 测量放线侧板在底板上的位置, 拼焊侧板。安装侧板时, 各分块宜对称进行, 使底板受力平衡, 并加设临时支撑和缆风绳, 使侧板保持稳定。所有焊缝均需作煤油渗透试验, 并修补堵漏。侧板拼焊完后及时按设计图安装内支撑, 使底板与侧板形成稳固结构, 然后再拆除临时支撑, 并对底板与侧板连接处按设计图采用混凝土进行堵漏处理。
B、 钢围堰下放
在吊箱拼装完毕后, 接高起吊用的4个钢护筒, 在护筒上安装吊挂设备。吊挂设备需确保与底板龙骨可靠连接, 使荷载能有效传至护筒上。安装围堰导向装置, 利用8台10t千斤顶同时均匀起顶, 将围堰提离拼装平台面约10mm。切除钢护筒牛腿, 利用8台千斤顶将底节围堰均匀下放。下放时每5～10cm 左右调平一次, 使钢吊箱缓慢平稳的下放至设计标高-1.50m。下放过程中需加强对各吊点及龙骨焊接处的检查, 并加强测量观测, 对吊箱的几何位置进行及时调整, 确保吊箱下放到位后, 偏差满足设计及规范的要求。
C、 钢套箱封底
套箱下放到位后, 按设计图纸在低水位时安装撑杆系统, 进行体系转换, 然后对底板喇叭口处进行堵漏处理, 对吊箱内部进行清理后, 再对围堰进行封底施工。
封底采用水下 C25 混凝土, 封底时在护筒顶拼设砼灌注脚手平台, 满铺脚手板, 并在平台上铺设分配梁支承砼灌注架和漏斗导管等。
a、 封底砼灌注采用垂直导管法,导管直径采用中φ280mm, 砼浇注时的扩散半径按6m 考虑(根据以往工程施工经验, 扩撒半径可达到7m), 平面布置导管不少于4 根, 封底时事先排好各导管开灌顺序和灌注数量的分配表, 尽可能减少同时灌注的导管数量。
b、 水封导管使用前应试拼和进行水密试验, 并按试验时顺序编号标注。
c、 封底砼的坍落度宜为18～22 厘米, 初凝时间不小于8小时, 砼由陆上搅拌中心供应, 砼进入施工平台上总槽后, 再分配注入导管灌注, 砼总槽容量不小于10 立方米, 以满足各导管首批灌注时砼能将导管埋住不小于1 米以防”洗澡”。
d、 每根导管开始灌注时所用的混凝土坍落度宜采用下限。灌注砼不得中途停顿时间过长, 已开灌的导管半小时内必须灌入一次砼, 避免时间过长造成堵管。
e、 灌注砼过程中, 应加强测量, 按封底面积每约5m2 选择一个测点, 正常灌注时每15 分钟测一次, 接近封底砼顶面标高时, 每分钟测量一次。封底砼顶面标高不得超过设计标高。
f、 封底结束后, 将导管提离砼面, 拆除漏斗及导管并清洗干净放好。
g、 在灌注封底砼的同时, 应随时测量围堰内外水头差, 并及时向外排水, 使围堰内外水位基本保持一致。

钢吊箱立面图

钢吊箱吊装安放示意图

2) 过渡墩承台施工
2#、 5#墩承台采用钢板桩围堰施工, 钢板桩采用PU32型钢板桩, 单根桩长12m。采用履带吊配90KW振动锤进行沉放。
钢板桩围堰采用矩形布置, 13.5×9.0m。顶标高3.0m。钢板桩围堰内设两道支撑, 围囹与支撑拟采用2×600×200mmH型钢。
钢板桩围堰施工工艺流程: 施工准备→灌注桩平台拆除→钢板桩插打→围堰封底砼→围堰内抽水、 围堰支撑架设→钢护筒切除、 桩顶处理→承台钢筋绑扎→承台侧模施工→承台砼→墩身施工→板桩拔除。
A、 灌注桩平台拆除
灌注桩施工结束后, 在钻机平台上用100t履带吊拆除钻机。
灌注桩平台拆除后, 采用100t履带吊配135KW液压振动锤拔除承台范围平台辅助钢管桩。
B、 封底砼施工
本工程封底砼厚度拟定为1.5m。在护筒顶架设贝雷架、 型钢平台, 包括测量平台、 泵管通道、 砼溜槽等。封底砼采用由多根导管一次性浇筑的施工工艺。封底砼由搅拌中心供料。
C、 围堰内抽水
封底砼浇筑完成7天后, 用8″潜水泵进行围堰内抽水。
D、 围堰水平撑的架设
围堰水平撑拟布置两道, 分级降水, 逐级加设内支撑。
E、 桩顶处理
割除封底砼上部的钢护筒, 人工凿除超高部分桩顶砼, 及时进行桩基检测。

钢板桩围堰施工示意图

4、 墩身施工
神湾大桥墩身采用大面积专用模板进行逐段翻模法施工。施工时, 先将墩身与承台交界面凿毛, 利用吊车安装墩身底节钢筋、 模板及预埋件, 并预留通气孔, 然后浇注墩身底节混凝土并养护。利用外模支架系统作为外侧施工平台, 接长墩身钢筋, 处理施工缝, 拆除底节模板, 起吊提升该节段模板至下一施工节段, 利用预埋的锚固系统将模板定位后锚固, 浇筑该节段墩身, 如此循环直至完成整个墩身施工。
钢筋在钢筋加工场放样加工, 平板车运送至现场, 由钢筋工绑扎成型。施工用材的垂直运输由吊车完成。墩身砼由泵送加串筒入模。
墩身施工工艺流程: 施工准备→支架及操作平台搭设→测量放线→砼凿毛并清理→安装劲型骨架→钢筋绑扎→安装冷却管→立模板、 施工验收→砼浇筑→翻模循环施工→拆模及砼养护。

墩身翻模施工示意图

5、 主桥挂篮悬浇施工
1) 施工流程
支架拼装→拼装底模板→安装外侧模板→预压→安装底板及腹板钢筋→安装竖向预应力筋→安装纵向预应力管道→安装内模板→绑扎顶板钢筋→安装顶板横向预应力筋及管道→搭设混凝土浇筑工作平台→浇筑混凝土→养生→脱模→穿钢绞线束→施加预应力→压浆。
2) 预埋托架施工
主桥箱梁零号块采用预埋托架法现场浇筑。托架采用型钢加工, 工字钢和方木做纵横分配梁。混凝土拌合采用拌合站集中拌合, 成品混凝土由罐车运至地泵, 再由地泵泵送混凝土入模浇筑。采用插入式振捣棒和附着式平板振捣器对砼振捣密实。钢筋、 模板和预应力体系采用常规方法施工。
A、 托架的布置
零号块底板宽12米, 顶板宽18.0米, 节段长12米, 总重量1092.6吨。0#块梁段采取预埋托架法施工, 即在墩柱前后两个方向各预埋安装4排托架预埋钢板, 每排3块。然后在预埋钢板上安装托架平台, 再在平台上安装模板施工0#块。
其具体布置见( 0#块预埋托架布置图) 如下图:

0#块预埋托架布置图

B、 预埋托架的搭设
墩身支架埋设: 在纵桥向两面墩身预埋钢板, 钢板拉筋埋深度为60cm, 并与墩身主筋焊接牢固。墩身施工完毕后, 将预埋钢板和预埋钢筋固定, 并检查牛腿位置是否正确, 如较大偏差, 根据偏差情况相应调整上下钢板的位置, 以保证托架垂直。
将托架和预埋件相连接: 用塔吊将托架吊起就位, A1、 A3预埋件与托架1、 3两点采用销栓连接, 销栓为Φ60圆钢。A2预埋件与托架2点焊接, 托架由后续悬浇箱梁施工所用的挂篮杆件及型钢拼装而成。
托架由( 1) 、 ( 2) 、 ( 3) 、 ( 4) 、 ( 5) 和( 6) 、 4构件组成, 如下图:

( 1) 、 ( 2) 杆件[]采用双20a槽钢加工, 长7.15m ; ( 3) 、 ( 4) 杆件为挂篮主桁N4杆件, 截面] [为双36a槽钢, 长度为9.3m。其中有效利用长度为4m ; ( 5) 和( 6) 杆件均][采用双8槽钢加工, 长度分别为3.36m和2.14m;
托架之间连接: 每侧墩身由五片托架组成, 相邻两托架间在每片托架4、 5节点用交叉焊接, 在四片托架的5号节点用8号槽钢焊接形成整体。
支架平台: 每侧托架上面用将两根杆件( 8) 双36a槽钢横放托架上做横梁, 在横梁上间距50cm铺设杆件( 7) 做纵梁, 横梁与纵梁之间焊接加U型钢筋卡固定。在纵梁上面间距20cm铺设10cm×10cm的方木作背肋形成平台, 在平台上铺设底模板。在杆件( 8) 和托架之间用楔形塞调整底模标高。在支架平台的四周用支架搭设1m高的防护栏杆, 挂安全网。
托架上支架杆件( 7) 为挂篮底纵梁, 截面为32a工字钢, 长度为5.2m; 支架杆件( 8) 为挂篮下横梁, 截面] [为双36a槽钢, 长度为17.15m
C、 托架预压
托架是墩顶构件施工的主要承重构件,铺设横、 纵垫梁后需对其进行预压以消除托架非弹性变形, 检验托架的稳定性能, 并测出托架在墩顶构件施工时的弹性变形, 为设置支架预拱度提供依据。预压重量等于托架承受梁体重量的120％。0#块施工时托架承受的荷载( 箱梁悬臂部分共有砼112m3) 为2912kN,预压重量为2626×1.2=3494kN。
预压方式采用预应力钢绞线加载法进行预压。
3) 0#块模板、 钢筋加工
为保证梁底拼缝线形的一致, 底模采用挂蓝底模整体钢模, 外模采用定型整体钢模, 运用挂蓝外模和0#块模板, 内模采用竹胶板、 10×10cm方木, 支模采用支架, 拉筋采用精扎螺纹筋套PVC管。立模时先立外模板, 绑扎腹板、 横隔板及底板部分的普通钢筋, 并布放竖向预应力筋套管和纵向、 横向预应力波纹管; 再立内模板及内隔板模板; 安装顶模架、 顶板模板和预应力管道。
预应力管道采用定位钢筋网片固定, 直线段网片间距为60cm, 曲线部分间距加密为30cm, 保证预应力筋位置满足设计要求, 同时钢筋焊接时应避免烧穿波纹管道。预应力钢筋端头设置张拉槽模板, 张拉槽位置、 角度必须满足设计要求, 张拉槽平面必须保持平整, 便于混凝土浇注完成后张拉顺利。
钢筋在加工之前进行原材料的抽检工作; 钢筋的制作在钢筋加工厂完成, 同时要保证钢筋的加工质量, 必须按照规范要求进行成品的抽检工作, 确保后续钢筋绑扎符合要求; 钢筋施工过程中注意普通钢筋与预应力钢筋的安装顺序, 在预应力钢筋与普通钢筋相互冲突时, 能够适当移动普通钢筋的位置, 可是要尽量保证在规范的允许范围内。
在混凝土浇注前, 必须仔细检查各种预埋件、 应该预留的孔洞等按照设计要求和挂蓝安装要求设置, 避免给后续施工造成影响。
4) 0#块混凝土浇筑
混凝土在拌合站拌合, 由罐车运至工地, 由2台混凝土地泵输送到浇筑位置。混凝土浇筑次序: 先浇筑底板, 再浇筑腹板和顶板, 从两端向中央隔板推进。在混凝土浇筑完成后, 进行混凝土收浆抹平, 特别要进行二次收浆抹面, 避免混凝土出现裂缝。初凝的混凝土采用加厚棚布包裹, 并将堵头板处箱梁口用棚布覆盖堵住。
混凝土施工前应进行混凝土配合比试验, 在满足设计标号的前提下尽量减小水灰比, 降低水泥用量, 采用骨料粒径和级配应符合规范要求, 必要时可适当掺入减小收缩量的填加剂, 混凝土的初凝时间必须大于块件浇注时间。
0＃块钢筋、 钢绞线密集, 混凝土浇注高度大, 为保证一次成型的质量, 局部地方的蜂窝、 麻面、 欠振情况, 需要采取以下措施:
A、 优化施工配合比, 增加混凝土的流动性、 和易性, 以提高混凝土的可灌筑性。
B、 在浇注混凝土前, 在两侧腹板距底板混凝土顶面一定高度( 0＃块内高3米处) , 开30×30cm开口, 作为泵送混凝土软管的入口和施工观察窗口。在浇注混凝土时经过观察孔观察混凝土的振捣情况; 在混凝土快浇注到观察孔时, 用小钢模封闭加固。严格控制各天窗处泵管泵送混凝土的方量, 一个天窗只负责本入口周围1m内的混凝土输送, 禁止从一个窗口多泵混凝土使其流动至另一个天窗范围或采用振动捧拖赶混凝土
C、 采用插入式振动棒振捣, 振捣时严禁碰撞波纹管, 波纹管密集处采用30振捣棒, 一般部位采用50振捣棒。
D、 严格控制混凝土施工配合比和入模坍落度, 确保混凝土入模质量; 严格控制混凝土的入模水平分层厚度, 确保混凝土对称浇筑、 顶面均匀同步上升: 水平分层厚度确定为40cm, 该高度内混凝土经旁观技术人员确定振捣合格后, 方可进行下一层混凝土的泵送。水平分层厚度确定采用带刻度的竹杆从上口往下探测方式确定。为此还应增加探照照明设施, 至始至终, 均应保证足够的光线以保证检测观察顺利进行。
E、 在混凝土浇注时, 采用2台汽车泵, 以确保浇注过程中混凝土的对称浇注; 施工底板部分的混凝土时, 注意在腹板与底板结合部位要振捣细致, 此处钢筋密集, 竖向预应力筋注浆波纹管集中于此, 振捣时不要碰触竖向预应力筋及其注浆管, 且防止过振、 漏振现象。
F、 浇筑底板后, 紧接着浇筑腹板部分的混凝土。腹板部分的混凝土从腹板顶口浇入, 用插入式振捣器振捣。由于混凝土具有流动性, 会有部分混凝土从腹板底口流入底板, 因此, 振捣腹板上部的混凝土时, 要注意控制插入深度和振捣时间, 适当让部分腹板混凝土流入底板内, 以补充底板混凝土至设计厚度, 并要保证腹板内每个部分都被振捣密实。流入底板的混凝土由人工摊平, 并用平板振捣器加以振捣, 使底板厚度达到设计要求的厚度。腹板混凝土高出底板混凝土1.5～2m后, 腹板内振捣混凝土时, 基本上不会再流入底板。振捣混凝土时注意不要将振动棒碰触钢模板, 以免震动模板, 引起腹板混凝土过多的流入底板。
G、 顶板和腹板处预应力波纹管密集, 振捣时要防止漏振、 欠振, 在钢筋、 预应力管道密集地方采用棒头较小的振动棒。不要挤压波纹管避免波纹管变形、 漏浆封堵及移位。施工中采取在波纹管内插入聚乙烯管( 外径比波纹管内径稍小) , 在混凝土施工过程中, 不断活动聚乙烯管, 待混凝土初凝后拔出, 以确保预应力管道的通顺。
H、 在浇筑底板、 腹板及顶板混凝土时, 要做到混凝土浇筑工作对称浇筑, 施工时尽量保证两端灌注梁体混凝土重量接近。同时, 钢绞线和精轧螺纹钢在混凝土浇筑前穿束, 浇筑过程中不断活动钢绞线。
I、 在腹板内侧模板下拐角, 增铺并加固30cm宽的水平模板, 以防止底板容易出现因翻浆而超高的情况。
J、 为防止表面温差变化出现裂缝, 外侧模的拆除时间应控制在4天以后。
K、 0#块浇筑时间尽量选择在白天温度较高时浇筑, 有效控制混凝土入模温度和混凝土内外温差, 以减小混凝土形成温度裂纹的机率。
5) 0#块模板拆除
0#块外模在浇注后第五天拆除外模架, 混凝土强度达到设计强度的95%后开始张拉灌浆, 灌浆完成后, 利用预埋精扎螺纹钢筋经过竖向张拉对0#块进行锚固, 以抵制不平衡力对0#块稳定性的影响, 以上施工过程完毕后, 才能拆除底模、 楔形块等, 再下放底模、 楔形架。
6) 施工注意事项
在0#块施工时, 按照安装挂蓝需求, 预埋好各种预留孔道, 以便挂蓝拼装能准确就位。
0#块钢筋管道密集, 钢束管道位置采用定位钢筋网片固定, 定位钢筋网片牢固地焊接在钢筋骨架上, 定位钢筋网片适当加密, 而且定位钢筋网片所焊的钢筋骨架与水平钢筋采用点焊, 防止管道位置移动。当预应力管道位置与骨架钢筋发生冲突时, 保证管道位置不变, 适当移动普通钢筋位置。
0#块腹板混凝土浇注时, 采用串筒以减少混凝土自由倾落高度, 防止混凝土离析和对管道的过度冲击, 并避免捣固棒与管道猛烈碰撞。
0#块预留管道密集, 混凝土浇注时在管道中安装抽拔管, 防止砂浆堵塞管道, 浇注后采用高压水管冲洗管道。竖向预应力压浆孔设在箱梁腹板内侧面, 在竖向预应力波纹管上开孔设置注浆孔, 并用密封胶带密封。
7) 挂蓝悬浇施工方案
A、 挂蓝的结构及形式
箱梁悬浇采用梯形桁架挂篮, 挂篮起始拼装长度需10m,锚固悬吊在已经成型的墩顶构件( 0#块) 上。挂篮按照最大梁段进行设计, 为无平衡重自行式挂篮, 自重50t, 加上模板、