某大桥主墩承台施工方案探讨 5页

某大桥主墩承台施工方案探讨某大桥主墩承台施工方案探讨摘要:本文是作者结合多年工作经验，结合工程实例，针对某大桥主墩承台位于水道中，承台施工受水位、通航条件、地质条件、施工工期和施工成本的影响，为确保承台保质、安全、如期完工，采用角撑与对撑结合方案，即不封底的钢板桩围堰施工方案。关键词:桥梁;水中承台;施工方案比选Abstract:Thisarticleisthecombinationofyearsofworkexperieneeandengineeringexample,foraBridgeMainPierislocatedinthewaterways,pilecapconstructioneffectbythewaterlevel,navigationconditions,geologicalconditions,theconstructionperiodandconstruetioncosts,toensurethatthepilecapprotectionquality,security,andtobecompletedonschedule,usingthediagonalbracesupportcombinedwiththeprogram,thatthebackcoverofthesteelsheetpilecofferdamconstructionprogram.    Keywords:bridge:watercap;constructionprogram屮图分类号:K928.78文献标识码：A文章编号：1、工程概况某大桥横跨两岸主航道，全桥布置为（3X50）m+（177+428+177）m+（3X50）m,其中引桥为3X50m的预应力殓续箱梁，主桥为177+428+177m三跨连续刚构钢桁拱，全桥桥长1083.20m,桥面全宽37.62m,双向六车道，两侧各设置3m宽的人行道，设计荷载为汽一超20级，地震烈度7度（按八度设防）。梁基础为钻孔灌注桩承台结构，主墩为整体式承台，其余为分式，见图lo图1、桥型布置图（单位：mm） 墩承台几何尺寸为：48.3X34.7X6.Om（长X宽X高），承处水深约10m,大桥跨越南江，为潮汐性河流，平均潮位差0.5mo河床为粉细砂、中砂，下伏基岩裂隙发育，当进行基础承台开挖时，因水头差的变化，砂粒极易顺水带走，而形成管涌或砂，施工安全不易保证。2、提出施工方案由于施工受潮汐和通航限制，承台大体积殓面积大，地质情况差，且完全处于水中，工程量大，安全施工面临严峻考验，质量要求严，工期紧迫。采用常规的钢套箱施工存在以下问题:1）钢套箱施工需重新搭设提升设备，不但增加投资，而且延长工期；2）钢套箱施工对基底的抗渗要求较高，至少要求封底殓3m厚,工程造价太高；3）钢套箱施工自重大，吊装就位难，且水上施工困难，存在安全隐患；4）两种施工方案的比较（见表1）。由此可见，采用钢套箱围堰无法满足施工工期要求，承台的工需要创建新型的围堰來代替。为此通过集思广益的方式，对体积深水基础围垠方案进行讨论，按支撑结构形式归纳共提出种方案及其平面图如下:3方案综合分析、评估及必选3.1贝雷梁纵横对撑方案由于该方案贝雷梁纵横交错，空间节点难以处理，贝雷片损失大,其回收率只有70%,工程造价为453.4万元，在钢筋安装要求的施工空间需12X12m,该方案只有6X6m,冃在轻浇筑过程中拆除贝雷梁的支点转换不易布置。该方案具有：1）安全可靠性差，容易失稳；2）传力明确；3） 工不便，节点处理困难；4）可利用钢护筒作为竖撑，经济性较。经研究分析对比，该支撑体系是比较经济的做法，但由于施工空间只有6mX6m,非常狭小，不便于基底的处理及钢筋的安装，施工及其困难，此方案不能满足要求。3.2型钢纵横对撑方由于该方案型钢纵横交错，空间节点难以处理，型钢回收率为85%,T程造价为466.4万元，且在殓浇筑过程中支点转换容易布置。在钢筋安装要求的施工空间需12X12m,该方案只有6.4X6.4m。该方案具有：1）安全可靠性差，易失稳；2）传力明确，受力合理；3）施工不便，节点处理困难；4）陆地上制作，现场拼焊；5）型钢材料使用较多，冃冋收利用率为85%,经济性一般；6）撑转换方便经研究分析对比，该方案在支撑转换和施工空间上比方案一要好些,但由于施工空间也只有6.4mX6.4m,非常狭小，不便于基底的处理及钢筋的安装，施工及其困难，此方案不能满足要求。3.3大角撑方案该方案在构思上有较大突破，比方案一、二有着显著有点，型钢回收率为95%,工程造价为421.2万元，施工空间为26X8.5m,满足钢筋安装要求的施工空间12X12m,且在殓浇筑过程中支点转换容易布置。但部分斜撑杆件自由度偏大，超出设计值100,容易失稳。该方案具有：1）安全可靠性一般；2）传力明确，受力合理；3）施工便捷，施工空间大；4）陆地上制作，现场拼焊；5）型钢回收利用率为95%,造价低，经济性好。经研究分析对比，该支撑体系是比较安全、经济的做法，但部分斜撑杆件口由度偏大，此方案安全性能不能满足要求。3.4角撑与对撑结合方案该方案型钢回收率为95%,工程造价为422.4万元，施工空间为18X6m,满足钢筋安装要求的施工空间12X12m,且在殓浇筑过程中支点转换容易布置。部分斜撑杆件自由度偏大这一缺点也得到了解决，稳定性好。 该方案具有:1)支撑体系安全可靠；2)传力明确，受力合理:3)施工便捷，施工空间大；4)陆地上制作，现场拼焊:5)型钢回收利用率为95%,造价低,经济性好。经研究分析对比，该方案在方案三的基础上进行了优化设计,使支撑受力更加合理,结构更加安全，是比较安全、经济的做法，通过比较，认为此方案能满足要求。以上4种方案优(缺)点归纳汇总如下表：4、确定最终方案经过分析比选，确定采用角撑与对撑结合方案，即不封底的钢板桩围堰施工方案。其构造见图2O其具体施工流程是：钢板桩尽量打入全风化层或打入强风化层；钢板桩合龙后，整平基底，然后回填石粉；完成顶层内撑后，堵漏止水；内侧回填石粉反滤层，外侧抛砂袋与内侧基本平齐，防冲刷；分层抽水，在低水位时安装内撑；抽干围堰内水，设导渗盲沟引水至四周排水沟、集水井，干浇筑桧垫层,见施工流程图3o5、承台施工方案简述(1)、钢板桩施工由水流上游向下游施打直到合笼，钢板桩施工完毕后，由潜水员在每根钢板桩之间安装止水布以达到更好的止水效果。(2)、根据弹好的桩中线、承台边线及标高检查下层预留搭接钢筋的位置、数量、长度。(3)、上下两层承台(桥台)的钢筋网间用①20钢筋点焊支撑牢固，确保上下层钢筋网间距及施工安全。同时按图纸要求准确预埋墩身钢筋。(4)、浇筑混凝土前，应对支架、横板、支撑、钢筋等进行检查，模板内的杂物、钢筋上的污物应清理干净。(5)、承台轮坍落度为6—8cm；混凝土的浇筑应连续进行，一 次浇注完成，必须保证混凝土的供应用量；(1)、混凝土浇筑厚度为30-50cm,分层浇筑，并应在下层混凝土初凝或重塑前浇筑完成上层混凝土；上下层同吋浇筑吋，上层下层前后浇筑距离应保持1・5ni以上，在倾斜面上浇筑混凝土应从低处开始逐层扩展开高，保持水平分层；同吋根据混凝土浇筑的高度逐层拆除内支顶。(2)、混凝土浇灌过程中，应派专人注意观察模板支架，有无下沉、鼓突、撑开、倾侧等情况，如万一发现应立即停止操作进行模板支撑加牢处理；(3)、使用插入式振动器，振捣吋要均匀，应成行或交错式前进，以免过振或漏振，振棒振动时间约20—30s,每一次振动完毕后，应边振边徐徐拔出振动棒，同时不得将棒斜拔或横拔；不得在停止振动后把棒拔出，以免造成混凝土有空洞。参考文献[1]JTJ024-85.路桥梁地基与基础设计规范.[2]公路桥涵施工手册注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。