深水基础桥梁的钢平台施工工艺

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1、深水基础桥梁的钢平台施工工艺曾志超（泰宁县交通运输局，福建泰宁354400）摘要：为了解决泰宁县金湖I号大桥深水陡峭边坡的困难，大桥基础施工采用钢平台的施工工艺。其施工过程包括拼接打桩船、搭设钢平台、搭设施工栈桥、埋设钢护筒和钻孔桩的施工。其主要优点是环境影响小、施工工期不受外界影响和节约成本等。关键词：桥梁工程；施工技术：深水基础；钢平台1前言作为福建省泰宁县“镇镇有干线”下渠乡（永兴寺）至大龙乡公路工程上的重点工程，金湖1号大桥屮心桩号K13+716.000,桥跨布置为83m+148m+83m连续刚构箱梁。大桥总体布置如图1所示。丽亦OOD图1金湖1号大桥总体布置图（单位：cm）由

2、于跨越金湖而设，金湖1号大桥1#墩施工最大水深约30m,设计6根直径为250cm钻孔桩；2#墩施工最大水深约10m,设计6根直径为250cm钻孔桩。根据水文地质资料显示，1号墩墩位处有约2.5m〜3.6m的粉质粘土层，地表坡度接近40°左右，钢护筒打入后持力层深度不够，打入过程屮护筒底也易出现偏移导致定位困难。2号墩墩位处碎块状强风化花岗岩裸露，坡度在45°左右钢护筒无法直接打入定位困难。另外，桥址下游有梯级电站，无法通航，施工中无法采用整体式运输、起吊等水中施工设备，这也给桥梁下部结构特别是深水基础的施工带來困难。纵观口前国内外深水桥梁的基础施工⑴，大多釆用钢围堰施工、钢平台施工或钢

3、套箱施工的丿施工工艺。其屮，钢围堰23〕的施工方案为：围堰制作一首节钢围堰水下定位一水上接高、下沉一钢围垠着床一清基封底一钻孔桩施工和承台施工；钢平台⑷施工的流程为：钢管桩制作一平台拼装一搭设钻孔平台一下沉钢护筒一钻孔桩施工一钢围堰制作一首节安装一围堰接高下沉一封底和承台施工，钢套箱⑸的施工流程为：首节钢套箱制作一定位钢锭系统施工一首节钢套箱定位一水上接高、下沉至设计深度一箱顶平台安装一定位钢护筒下放和定位桩施工f插打钢护筒f封底和承台施工。其中，钢平台丿施工由于具右施工工期短、节约成本和对环境影响小等优点而在工程中得到普遍应用。鉴丁金湖1号大桥基础存在深水陡峭边坡的特点，大桥建设采用

4、了钢平台施工的施工工艺。2工艺原理钢平台施工工艺适用于各种水中复杂地质条件下深水基础施工。其主要施工方法是，用浮箱拼装浮吊和打桩船，在打桩船上安放钻机钻出钢栈桥支柱，灌注混凝土固定支柱后在支柱上搭设钻孔桩平台施工桩基，平台与岸边搭设钢栈桥连结。在两岸间搭设一座浮式栈桥用于解决人员的通行和作为搭设混凝土输送管、泥浆输送管的通道。在钢平台建设完成以后，精确定位并埋设钢护筒，在钢护筒外围浇筑水下混凝土密封基底。最后，在钢护筒内进行钻孔桩的施工。3施工方案3.1打桩船的拼装及定位打桩船采用浮箱（9mX2.7mX1.65m）组成，平面尺寸9.1m（横向）X12m（纵向），可提供总浮力最大90t。

5、采用3个浮箱作浮体拼组而成，浮体通过I36a工字钢连接成整体，利用工字钢拼装形成钻机施工平台（如图2所示）。打桩船拼装完成后，用拖船拖至墩位处，用全站仪测定浮式平台位置进行初定位，然后利用已施工的水下固定锚收放锚绳对浮式平台进行锚固，并精确定位。各锚碇要严格按设计位置沉放，偏差不得大于30cmo全部锚碇及其缆绳施放完毕，开始收紧缆绳。收揽时各缆要同步，根据测量数据适当调整，使平台按设计位置固定，偏并不得大于5cmorfT丁受降雨影响，金湖库区水位会发生变化，最人约0.5m左右。为保证整个浮式平台不受水位变化引起整个浮式平台偏位和锚固钢丝绳应力变化，I大I此在浮式平台精确定位之后需派专人

6、定时对水位变化进行观测，根据水位变化及时对浮平台锚固钢丝绳进行收放以保证平台的平面位置的准确性。3-2钢平台的搭设钢平台基础采用630mm螺旋焊管支撑，采用贝雷架及型钢搭设上部结构，经力学验算要符合两台钻机同时钻孔施工的承重要求。螺旋焊管成6m间距布置，每排4根，布设3排，上部搭设尺寸为12mX18m的施工平台。由于原地面覆盖层较薄，钢管桩无法直接打入，因此施工时采用打桩船先引孔，再用20t浮吊将630mm螺旋焊管吊装并下放至设计位置。螺旋焊管下放时，测量组实时控制，确保管桩中心位置偏并在30cm以内，其倾斜度不大于0.5%。采用导管浇筑C25水下混凝土对630mm螺旋焊管加固。为确保

7、平台的稳固性，钢管柱的入岩深度不宜小于2m（如图3）。待混凝土强度达到设计要求后，在钢管桩上搭设型钢及贝雷架，在贝雷架上50cm间距铺设12%工字钢，再铺设12mm厚钢板作为施工平台。平台四周做好安全防护措施。图3钢管柱入岩深度（单位：m）3.3施工栈桥的搭设（1）钢栈桥的搭设钢栈桥基础同样采用630mm螺旋焊管作为钢管桩，钢栈桥设计通过能力为50t,宽度6m,一号墩处栈桥长度为27m,二号墩栈桥长度为10m,与钢平台连接。钢管桩每排布置两根，