王剛
摘 要:本文通過介紹柳州白沙大橋鋼箱梁頂推臨時支墩施工,重點闡述裸巖柔性頂推支墩的設(shè)計理念及采用可移動浮式平臺托運(yùn)沖擊鉆機(jī)施工臨時支墩,進(jìn)行下部鉆孔灌注樁施工及上部接高的工藝。
關(guān)鍵詞:深水裸巖、浮式平臺、頂推支墩
1、引言
采用頂推法施工的橋梁在臨時支墩的設(shè)計及施工方面需要綜合考慮支墩地形和地質(zhì)情況以及橋梁自身特點,當(dāng)臨時支墩位于深水裸巖河床時,由于支墩柔性大,施工安全風(fēng)險高,鋼管垂直度控制難度大,而鋼管底部與混凝土樁的錨固力評估國內(nèi)尚無明確判定標(biāo)準(zhǔn),在設(shè)計施工過程中,因充分考慮臨時支墩因洪水沖擊、地質(zhì)影響及船只撞擊等意外情況而發(fā)生的安全事故,下面以柳州白沙大橋為例說明深水裸巖柔性支墩的設(shè)計與施工。
2、工程概況
柳州市白沙大橋主橋設(shè)計為2×200m單塔雙索面斜拉橋,鋼箱梁采用頂推施工,共設(shè)置7個頂推臨時支墩,臨時支墩最大跨度為65m,支墩位于深水裸巖河床,覆蓋層厚度為0.5m~1m,臨時支墩高度約為35m,柔性大,根據(jù)工程特點及柳江水文特征,支墩下部錨固端施工及鋼管聯(lián)接處施工質(zhì)量為控制重點。
3、臨時支墩設(shè)計構(gòu)造
單個臨時支墩共設(shè)計10根Φ1520×10mm鋼管樁,中間8根為承力樁,單根鋼管受到豎向承載力約為250t,因為覆蓋層較淺,臨時支墩底部固定端采用鉆孔樁與鋼管樁相結(jié)合的復(fù)合式支墩,先將鋼管樁由DZ90振動錘插打至巖面,然后由浮式平臺托運(yùn)沖擊鉆機(jī)在鋼管內(nèi)進(jìn)行沖孔,然后下放鋼筋混凝土,鋼管樁按照摩擦樁進(jìn)行設(shè)計,要求混凝土錨固入巖深度不小于4m,鋼管與混凝土粘結(jié)長度不小于6m。
4、臨時支墩詳細(xì)施工方法
臨時支墩施工順序為:浮式平臺加工→頂推支墩鋼管插打定位→鋼管樁內(nèi)鉆孔樁施工→鋼管樁接高→橫向聯(lián)系安裝→頂推機(jī)構(gòu)安裝、
4.1浮式平臺施工
浮式平臺主要依靠水的浮力來承受上部荷載。為便于材料的周轉(zhuǎn)循環(huán)使用,浮式平臺主要采用 8 根φ1520×10mm 和8 根φ630×8mm 的鋼管加工而成,全橋總共加工 4 個浮式平臺。每個浮式平臺分成兩組φ1520×10mm 鋼管沿橫橋向布置,每 4 根φ1520×10mm 鋼管為一組焊接連成整體,鋼管兩端采用鋼板焊接封閉形成浮箱,φ630×8mm 鋼管作為平臺的分配梁沿順橋向搭接在φ1520×10mm 鋼管浮箱的頂面,并將上下兩層鋼管采用螺栓連接成整體形成浮式平臺。為防止浮式平臺發(fā)生移位,設(shè)置 8 個混凝土錨塊進(jìn)行固定。
4.2鉆孔樁施工
綜合考慮浮式平臺承載能力和工期要求,每個浮式平臺上配備 2 臺沖擊鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔,鉆孔直徑為 1.5m,鉆渣采用空氣吸泥機(jī)配合抓斗清除,鉆孔終孔后將鋼管樁盡可能地跟進(jìn)到巖層面。施工中需注意鋼管樁垂直度和平面位置控制。
4.3鋼管接高
鋼管接高焊接先采用對接焊,對接焊完成后采用12塊尺寸為25cm×15cm的蓋板籍角焊縫拼接,焊腳尺寸不小于6mm。
4.4頂推機(jī)構(gòu)的安裝
頂推滑道采用浮吊吊裝安裝,將樁頂橫梁、墊梁、滑道梁以及鋼支墩在地面胎架上整體焊接加工,然后整體吊裝安裝。
5、結(jié)束語
采用浮式平臺托運(yùn)沖擊鉆機(jī)、浮吊等設(shè)施施工水中頂推支墩,在柳州市白沙大橋水中頂推支墩施工中取得了良好的運(yùn)用效果,施工進(jìn)度、安全和質(zhì)量均得到了保證,同時也為類似工程施工提供了工藝保證。