1、500千伏杭兰线路工程钱塘江大跨越江中铁塔基础工程钢栈桥施工技术方案中港二航局500千伏杭兰线大跨越工程江中基础项目经理部二OO二年二月十五日一、概述1.1概况：本桥址处于钱塘江涌潮河段，主河槽偏萧山岸，低水位时浅 滩外露，河床表层冲淤变化不定，涌潮经过时汹涌澎湃，冲刷堤 坡，堤脚十分严重，流速时大时小，水流方向紊乱多变，船舶难 以进入墩位施工。为减少涌潮对施工的影响，应尽量减少船舶施工，本工程采用 搭设钢栈桥作为各种材料、机具、人员等的运输，前进通道，变 水上施工为陆上，减少涌潮对施工的影响。1.2钢栈桥设计要点：钢栈桥起始里程为大堤上栈桥起始墩里程K20+372.27m,终 点里程为主墩12、8#墩前沿K21+451.246,全长1078.976。栈桥桥面宽度：按双向两车道设计，桥面宽6m,栈桥桥面标高：+9.40至+10.00。设计荷载：履带吊-50,汽车超-20级，轨道小车10t ,栈桥 根据现场地形、地貌，河床变化，桥跨布置为：18m+15m+12m +15m +36 X 12m +15m +24 X 24m。栈桥温度伸缩缝间距：144m。栈桥基础为直径800,壁厚8mm的钢管桩，桩长根据河床、 承载力变化自21-35m不等，栈桥上部结构为6片贝雷梁拼装而 成，每2片一组，其上铺设横、纵分配型钢及桥面板。二、栈桥设计2.1栈桥布置：栈桥自大堤旁起始墩起，沿大桥轴线至16#过渡3、墩，然后转 弯15 ,至主桥上游侧17#墩钻孔平台附近，再转弯至平行于大 桥轴线一直延伸至18#主墩前沿。根据钱塘江涌潮这一特殊水文现象，以及目前河床特征，结 合本工程施工条件，钢栈桥设计划分为三部分：浅滩区：自栈桥起始墩K20+372.27开始至K20+648.48m止，为栈桥浅 滩区.全长276.21m.由于修建钱塘江标准海堤，修堤施工单位在3#墩岸侧附近修 建了一道子堤因此栈桥自起始墩到子堤60m范围内，履带吊可以 直接下堤到桩位附近打桩,不受吊幅限制。为避免沉桩时，遇到大堤边的抛石，陆上栈桥首跨设置为18m 跨,为不破坏子堤,3#墩内其余几跨栈桥跨度依次设置为15m、 12m 15m.4、栈桥其余部分利用50t履带吊车吊75KW振动锤逐跨打桩搭 设栈桥，考虑履带吊车起重性能，该部分栈桥跨度布置为12m。浅水区：自 K20+648.48 至 K21+074.66m 为浅水区.全长 426.18m.根据现场实测河床、水深，打桩船在浅水区与浅滩区末端之 间有近200米水域无法进入打桩，浅水区其余部分也需乘潮位打 桩，因此将浅水区划分为两段:第1段12m跨区，自K20+648.48m 至K20+846.6m,全长19&12m,采用逐跨打桩，搭设栈桥；第2 段 24m 跨区，自 K20+864.6m 至 K21+074.66m,全长 210.06 m, 采用打桩船打桩，搭设栈桥。深水区：5、自浅水区末端K21+074.66m至K21+451.246m为深水区，全 长 376.586m。深水区包括斜桥区斜桥区斜长92.9m,自浅水区末端16#墩 附近转弯至17#墩钻孔平台附近，栈桥轴线改为沿平行丁大桥轴 线延伸至18#墩前沿。栈桥布置见图。2.2栈桥荷载形式根据施工现场实际情况，栈桥荷载形式如下：1、履带吊-502、轻运输车（汽车超-20）3、轨道车-10t4、殓拖泵2.3栈桥基础钢栈桥基础采用钢管桩直径800mm,壁厚8mm。桩顶 及桩尖均设置50cm长加强箍，以防钢管桩卷口、变形。根据栈桥各区域河床，水文条件，地质情况，以及承载力等 因素分析，浅滩区桩长21m,浅水区桩长25m6、,深水区桩长30m, 转弯处单桩桩长35m。钢管桩结构见图钢管桩承载力验算:见计算书。栈桥起始墩及倒车平台为保证栈桥与后方连接,在大堤靠江侧栈桥轴线上采用浆砌 块石砌筑一挡土墙桥台，作为栈桥起始墩，挡土墙顶部浇注50cm 厚C30栓作为台帽，栈桥贝雷梁安装在台帽上.起始墩总宽lOrn, 高5m,墙背回填内磨擦角较大的宕渣，并分层夯实，起始墩顶与 大堤标高齐平，为+9.40m。在人堤岸侧起始墩背后修建30m宽的倒车平台作为车辆会 车、材料堆放的平台,并在倒车平台下游侧修一车辆上、下车坡 道,坡道宽6m,双向两车道，坡度l:10o倒车平台采用砖砌，底宽1.5m、高3.5m、顶宽50cm。 坡道采用7、浆砌块砌筑，内填宕渣，并分层夯实。起始墩及倒车平台布置见图。2.4栈桥上部构造采用I56a作为栈桥下横梁，其上搁置“321”军用贝雷梁3 组，每组间距2.25m,每组2片，每片间距45cm.贝雷梁上搁置I25a 横向分配梁，间距150cm,其上搁置112.6纵向分配梁，间距40cm, 桥面板采用l()mm厚钢板铺设。栈桥上游侧布置轨道车，轨道中心距110cm,轨道为P43轨。 栈桥上部构造见图。上部构造受力计算:见计算书。栈桥温度伸缩缝布置为适应栈桥钢构件温度变化，栈桥每隔144m设一道温度缝, 缝宽6cm,伸缩缝处I56a翼缘加宽至40cm,温度缝处栈桥所有钢 构件均需断开，贝雷梁的阴阳头断8、开，但阳头仍套在阴头内。温度缝共设置5处。栈桥斜桥区断开处设置由于主墩两个承台间距只有4.35m,栈桥无法从主桥中间穿 过，因此 栈桥自K21+095.61起，自大桥轴线向上游转弯至17#墩 钻孔平台上游测，再转弯以平行于桥轴线的方向延伸至18#墩前 沿，斜坡区转角15 o为适应栈桥转弯，该处贝雷梁需断开,112.6及桥面板连在一 起。桩位布置为：以60-1桩位置向栈桥轴线平移18.5cm,再向上 游平移4.5m,为60-2桩位，以60-2为中心转角15再平行前移 18.5cm,距60-2桩4.5m处为61-1桩位,另一转弯处同样布置.断开 处I56a翼缘加宽至250mmo斜桥区起始里程为K29、1+095.61至K21+187.236mo三、栈桥施工3.1施工工艺流程浅滩区及部分浅水区（12m跨区）钢管桩加工振动锤与钢管桩连接一 履带吊吊钢管桩就位测量定位一 振动下沉钢管桩V栈桥下横梁I56a安装一钢管桩桩间连接V贝雷梁安装V纵,横分配型钢、P43轨安装V贝雷梁斜撑、抗风拉杆安装V桥面板铺装V防滑条、栏杆、照明等附属结构安装部分浅水区及深水区（24m跨区）钢管桩加工测量放线锚锭系统布设一打桩船定位V测量控制一 履带吊吊振动锤下沉钢管桩V钢管桩桩间连接1栈桥下横梁安装贝雷梁安装V纵、横分配型钢及P43轨安装V贝雷梁间斜撑、抗风拉杆安装V桥面板铺装栏杆、防滑条、照明等附属结构安装3.2主10、要施工方法栈桥起始墩及倒车平台施工起始墩砌筑为避免破坏大堤，沿大堤坡脚边沿砌筑，由于桥 轴线与人堤有一定夹角，施工时需注意起始墩与栈桥轴线必须对 应，起始墩台帽栓为C30,浇栓时，固定贝雷梁的予埋件一定要 埋设准确。起始墩和倒车平台挡土墙后回填内摩擦角较大的宕渣，必须 分层夯实，透水孔必须埋设通畅，砌筑砂浆强度，饱满度均应符 合设计及规范要求。钢管桩制作卷制钢桩的钢板，必须符合设计及规范要求管节拼装定位应在专门台架上进行，管节对口应保持在同一 轴线上进行。管节管径差，椭园度以及桩成品的外形尺寸必须满足规范要 求。钢管桩焊缝质量应符合要求。根据陆上50t履带吊及沉桩船上吊车的起重性能，除35m桩11、 需接桩一次外，其余均不考虑接桩。因此，35m桩按两节制作 (3()m+5m),其余桩按设计要求长度加工成型，运至现场沉桩。栈桥钢管桩为直径800X8mm,总计178根，其中21m桩 44根,25m桩72根,30m桩60根,35m桩2根。振动下沉钢管桩栈桥前四跨采用50t履带吊车下堤至浅滩区桩位附近打桩。 陆上其余部分50t履带吊车直接在栈桥上吊振动锤打桩，由于受 50t履带吊车吊重吊高限制，使用液压钳无法达到目的。釆用振 动锤通过替打直接与桩焊接在一起，吊立后进行沉桩。水上24m跨栈桥采用方驳上65t履带吊吊振动锤（带液压钳） 夹住钢管桩，直接振沉到位。方驳采用抛锚定位，抛锚时考虑尽 量能多12、打桩，减少抛锚次数，以加快施工进度，方驳共抛8只锚, 均釆用钱塘江地区专用锚，每只2t重。方驳上焊一导向架，高 6m,吊桩入导向架然后通过钱锚机将船移到位后沉桩。沉桩以标高控制。沉桩偏差：桩位平面位置：10cm桩顶标高：10cm桩身垂直度：1%324每排钢管桩下沉到位后，应进行桩之间的连接，增加桩的 稳定性，避免涌潮来时发生意外事件，连接材料采用600X6 钢管，钢管尺寸需根据现场尺寸下料。焊缝质量满足设计及规范 要求。下横梁I56a安装及桩顶处理I56a安装经测量放线后，直接嵌入钢管桩内4lcm,露出桩 顶 15cm。为增加桩的局部刚度和桩与I56a良好结合在一起，钢管桩内填砂，并在桩顶浇注13、61cm厚C30碇。贝雷梁及横，纵向分配梁拼装贝雷梁Y先在陆上或已搭设好的栈桥上按每组尺寸拼装好， 然后运输到位，安装在I56a上。贝雷梁的位置需放线后确定，以保证栈桥轴线不偏移，为减 少贝雷梁的磨损，在I56a与贝雷梁之间垫一 S 3cm厚 的硬杂木。贝雷梁安装到位后，横向、竖向均焊定位挡块及压板，将其 固定在I56a上。贝雷梁拼装完毕，其上铺设I25a横向分配梁，间距150cm,I25a与贝雷梁间采用16 “U”型螺拴固定，每个节点1套螺栓。 然后在I25a上铺设112.6纵向分配梁，间距40cm,如遇与“U”型螺栓螺母冲突时，可适当调整其间距。3.2.7 P43轨道安装P43轨铺设在栈桥14、上游侧，轨道中心距110cm,利用扣板固 定在I25a上,每根轨道设8-10mm温度缝。钢轨采用鱼尾板连接。桥面板铺装及附属结构施工桥面板分两大块，一块4.5m宽，另一块铺设在两根轨道之 间，宽0.9m,桥面板铺设定后，即在上面焊接12钢筋防滑条, 间距60cm o栈桥栏杆高Im,采用48焊接钢管焊接，立柱间距1.5m, 焊在栈桥I25a _t o四技术、安全保证措施4栈桥应严格按设计要求组织施工。钢管桩制作，必须符合设计及规范要求，并按规范进行抽检。钢管桩沉桩偏位控制在设计范围内，以保证结构受力可靠，以及 避免与工程桩位，承台冲突，栈桥施工每跨的各种构件安装可靠 后，才能上重载。4.2履带吊15、在栈桥上沉桩时，履带最前端悬臂处与I56a的水平 距离不得超过3m,吊车应居屮，以保证栈桥和吊车安全。4.3每排钢管桩施打完毕，应立即进行桩间连接，钢联撑焊接 质量可靠，以保证桩的稳定性。4.4在涌潮及洪水期间必须经常测量栈桥桩位处受冲刷的情况，冲刷超过设计要求时，必须及时抛砂袋进行河床维护。4.5打桩船水上沉桩时，必须抛足够大、可靠的锚、缆固定桩 船，以防涌潮来临时，走锚、缆断。4.6涌潮来临时，船舶应仃止作业时，小涌潮时可就地避潮， 人涌潮时利用拖轮将船拖离作业区至安全水域避潮。4.7栈桥上同向车辆间距不得小于20m,车速不得大于8km/ho五.资源计划5.1主要船机计划船机名称规格型号功16、率单位数量打桩船桩架33m艘1拖轮500HP艘1方驳400t艘2交通船50t艘1履带吊50t台1履带吊65t台1振动锤75kw台1振动锤120 kw台1液压钳台1发电机200 kw台1发电机300 kw台1发电机75 kw台1卷板机套4交流电焊机30 kw台50车床台1钻床台1轮胎吊50t辆1汽车吊12t辆1载重汽车5t辆2装载机ZL-50辆25.2主要材料计划材料名称规格型号单位数量钢板8mmt1200钢板10mmt500钢板6mmt120工字钢I56at100工字钢I25at200工字钢112.6t250贝雷梁321片2196角钢Z75X8t20钢筋16t10钢筋012t20钢轨P43m2175六、施工进度计划