渤海湾内曹妃甸特大桥现浇梁施组设计

渤海湾内曹妃甸特大桥现浇梁施组设计

收稿日期:2009202228

作者简介:齐绪平(19612),女,工程师,中铁第一勘察设计院集团有限公司桥隧处,陕西西安　710043

齐绪平

摘　要:结合具体工程实例,通过对工程气象情况及水文情况的分析,介绍了该特大桥现浇梁施工组织设计,重点阐述了

桥梁工程的施工工艺和方法,说明了该施工方案的可行性,积累了特大桥现浇梁施工经验。关键词:特大桥,现浇梁,施工规划,施工工艺中图分类号:U445文献标识码:A

1　工程慨况

迁曹线曹妃甸特大桥位于曹妃甸岛后浅滩,滩面高程约-1.0m ～0.7m ,因周边工程取砂,本工程范围内局部分布有取砂坑,最深处约-17.9m 。大桥位于渤海湾,水中部分约为1.44km ,为缩短施工周期,保证按期通车,将跨越纳潮河通航孔的(40++40)m 连续梁设计为满堂支架现浇。

2　气象情况

本区属季风气候区,气候季节变化比较明显。年平均气温

12.4℃左右,极端最高气温38.9℃,极端最低气温-19.3℃,1月份最低平均气温-3.8℃,7月份最高平均气温26.4℃。

本地区降水大多集中在夏季6月～9月,冬季降水最少,降雪期为12月至翌年3月。

3　水文情况

大桥沿线水下地形因吹砂填海工程影响,河床底标高变化较

大。大桥线位经过的海底地形深度在-1m ～-18m 之间。大桥所在的海区基本不受外海波浪的影响。桥位区结冰期为12月中旬至翌年2月中下旬,其中1月为盛冰期。冰层厚度一般为10cm ～20cm ,盛冰期重叠冰厚度可达30cm ～40cm 。

4　总体施工规划

根据对施工现场的调查、施工工艺的难易度、施工安全、施工工期等因素的综合研究,结合当地气象、水文等因素,梁部采用支架现浇。利用钢管桩(<820mm ),Ⅰ45a ,[30,Ⅰ25a ,“321”型贝雷片组搭设现浇平台,然后在平台上采用满堂脚手架作支架,在支架上进行箱梁模板、钢筋、混凝土浇筑及预应力张拉施工。

5　桥梁工程施工工艺和方法5.1　承台、墩柱施工

连续梁承台施工采用18m 的U 形钢板桩支护、吸泥封底后浇筑承台,桥墩。

5.2　预应力钢筋混凝土连续箱梁施工

1)钢管桩平台处理。平台部分设计为钢管桩基础,钢管桩使

用四台浮吊同时进行作业。钢管桩为δ=12mm 钢板卷制的螺旋钢管,钢管桩海床面以上部分采取喷砂除锈、涂防锈漆进行防腐蚀处理。然后施工横向、纵向分配梁,组织铺设桥面板。

2)箱梁现浇支架搭设施工。采用满布搭设的碗扣式支架,间

　　小导管直径:小导管用<42mm ～<50mm 热轧无缝钢管加工制成,长度3m ～5m 。

小导管构造:小导管前部应钻注浆孔。孔径为6mm ～8mm ,孔间距10cm ～20cm ,并呈梅花形布置。前端加固成锥形,尾度不小于30cm ,作为不钻注浆孔的预留止浆段。

小导管注浆参数:我们压注水泥砂浆,水灰比W /C =0.5～1.0。当围岩破碎,岩体止浆效果不好时,可以采用水泥水玻璃双液注浆。注浆压力控制在0.5MPa ～1.0MPa ,必要时在孔口设止浆塞。

小导管环向设置间距一般为20cm ～50cm ,外插角5°～10°。两组小导管间纵向水平搭接长度不小于100cm 的水平投影搭接长度。

直罗隧道Ⅱ类围岩施作109m 超前小导管,小导管选<42的无缝钢管,管长4.2m ;钢管沿隧道开挖轮廓线布置,外倾角为

5°～7°,间距0.3m ,纵向前后两小钢管水平搭接长度不小于3.0m 。

3　超前围岩深孔预注浆

在处理极其松散、破碎、软弱地层,或在大量涌水的软弱地段以及断层破碎带的隧道,通常采用超前围岩深孔预注浆加固地层和封堵水源,使围岩强度和自稳性得到提高。注浆孔在地表面或开挖面分层布置,在纵向呈伞形辐射状。要求注浆孔孔底间距按各个注浆孔的扩散半径相互重叠的原则确定,可以采用周边注浆,也可以采用全断面注浆。

总之,采用辅助施工方法对隧道不良地质地段的围岩进行加固,以确保隧道结构的稳定性和安全,一方面确保了安全、经济、合理的施工措施;另一方面确保了施工质量,为以后工作提供了方便。

Shallow to talk the tunnel construction assistant stability measure

HE H ai 2ning

Abstract :Based on Qing 2Lan superhighway Zhiluo tunnel construction practice ,the paper introduces tunnel construction assistant stability measure the adapting condition ,construction method and craft ,etc.,indicates that ado ption assistant construction method to tunnel bad the geology district rounds rock reinforce ,can guarantee the stability and safety of the tunnel structure ,to guarantee tunnel construction brigade progress smoothly.

K ey w ords :assistant stability measure ,adapting condition ,construction method ,craft

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813・第35卷第21期2009年7月　　　　　　　　　　山西建筑SHANXI 　ARCHITECTURE

　　　　　　　　　　　　　　　　Vol.35No.21J ul.　2009　　

距为60cm ～90cm ,为提高支架的整体性,碗扣件横杆高度按每60cm 布置连接,并按每隔4排设钢管剪刀支撑连接。支架顶托上沿纵向铺设20cm ×20cm 的方木,横向铺设10cm ×10cm 的方木,间距40cm 。支架底托下铺20cm ×20cm 方木,支架的搭设宽度应超出桥梁翼板1m ～2m 。搭设支架时将托架粗调到设计高程,底模支撑肋与支撑方木之间用楔木调整。碗扣式支架搭设见图1

。

具体施工如下:

a.在搭设脚手架前必须保证平台承载力达到要求2.0kg/cm 2

方可进行下一道工序施工。b.在处理合格的基础上,按横杆间距对应铺设横桥方向20cm ×20cm 的方木,每道长度为10m ,在方木上安装下托;在脚手架顶杆安装上托后按横杆间距对应铺设纵桥方向20cm ×20cm 的方木,每道长度为154m 。c.脚手架搭设按60cm ×60cm ×90cm 的格式搭设;顶部采用60cm 的顶杆和上下托来调节高度。碗口脚手架搭设宽度为9.6m 。脚手架组装顺序:立杆底座立杆→立杆→横杆→斜杆→接头锁紧→脚手板→上层立杆→立杆连接销→横杆。d.在搭设脚手架时在拐角边缘及端部必须设置斜杆;全高连续的大剪刀撑,每道剪刀撑跨越5根～7根立杆。脚手架组装时要求至多两层向同一方向,或由中间向两边推进,不得从两边向中间合龙组装,否则中间杆件会因两侧架子刚度太大而难以安装。在施工完后要制定拆除方案,方可进行拆除。e.支架预压:在满布的支架上浇筑混凝土时,考虑梁体自重、地面下沉及支架的弹性和非弹性等因素的影响,为避免浇筑的混凝土因支架沉落不均匀而发生裂缝,按设计要求进行预压。预压荷载上齐后,持荷时间不少于一昼夜。钢筋绑扎前将预加的荷载撤去,预压完成后必须对顶、底托进行重新调整。满堂支架现浇梁立面、平面示意图如图2,图3所示。f.模板安装:模板的好坏是现浇箱梁质量好坏的关键,模板必须有足够的强度和刚度。本方案箱梁总体采用木模方案。底模采用δ=40mm 木板表面铺设白铁皮,内模采用δ=18mm 非防水胶合板,侧模采用δ=18mm 防水胶合板。木模尽可能在加工场加工成大块,然后人工配合汽车吊安装模板。g.现浇箱梁混凝土:采用集中拌合站生产,混凝土输送车运输,混凝土泵车泵送至浇筑点,施工时间长,应加适量的缓凝剂。同时考虑两台泵车同时浇筑。h.预应力施工:预应力混凝土梁采用后张法,预应力筋采用,实际伸长量与理论

伸长量误差应保持在±6%以内。采用设计所指定锚具和高强度

低松弛钢绞线,钢束张拉顺序:先顶板短束,其次边跨底板束,再次中跨底板束,最后顶板通长束。i.孔道压浆:孔道压浆采用柱塞式压浆机,可以连续以0.6MPa ～0.7MPa 的恒压作业,以防止浆内有气孔或压浆不密实。压浆设备:压力表在第一次使用前应加以校准。所有设备在灌浆操作中每3h 用清洁水彻底清洗一次,每天使用结束后清洗一次。孔道清洗:压浆前,用压缩空气清洗管道,接着用含有0.01kg/L 的生石灰或氢氧化钙的清水清洗管道,直到将松散颗粒除去及清水排出为止,再用无油的压缩空气吹干管道。封出气孔及封锚:出气孔在水泥浆的流动方向一个接一个地封闭,注入管在压力下封闭直至水泥凝固。封锚混凝土的强度不小于梁体标号,采用C50混凝土。j.支架及模板拆除。顶板混凝土强度达到设计的50%,由进入孔进去拆除内模及支撑;箱梁混凝土强度达到75%设计强度可拆除侧模;底模和支架待张拉完后拆除。底模拆除的顺序:先拆除每跨中间部分,然后由中间向两边(支座处)对称拆除,使箱梁逐渐受力,防止因突然受力引起裂纹等。模板拆除不应使混凝土受到损伤,并减少模板破损。

6　结语

深海连续梁采用满堂支架现浇具有诸多困难,气候、波浪、水文、温度、运输条件、施工条件等等,要保证现浇梁体的施工质量,首先必须做好支架,保证支架有足够的刚度,对于位于软土地区的渤海湾具有很大难度。目前按上述施工组织设计施工的连续梁已经施工完,并于2009年2月25

日正式通车。参考文献:[1]　孟祥娟.现浇钢筋混凝土箱梁桥施工的有关技术[J ].山西

建筑,2007,33(9):3062307.

The construction organizing design of Bohaiw an inside C aofeidian big Bridge sprinkling beam now

QI X u 2ping

Abstract :Combining concrete engineering solid example ,the paper analyses engineering weather circumstance and hydrology circumstances ,introduces the construction organizing design of big bridge sprinkle now beam ,the point expatiates the construction craft of the bridge engi 2neering and the method ,explains construction the possibility of the project ,backlog sprinkling beam now construction experience of the big bridge.

K ey w ords :big bridge ,sprinkling beam now ,construction programming ,construction craft

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