桂林漓江南洲大桥施工技术.ppt
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桂林漓江南洲大桥施工技术桂林漓江南洲大桥施工技术中铁大桥局集团桂林漓江南洲大桥项目经理部中铁大桥局集团桂林漓江南洲大桥项目经理部20062006年年1111月月目目录录桂林漓江南洲大桥施工技术桂林漓江南洲大桥施工技术一、工程概况1、地理位置、地理位置桂林市漓江南洲大桥是东二环路建设项目跨越漓江的桥梁,位于桂林市北、叠彩区大河乡蔡家渡,在解放桥上游6公里处。
工程范围自东岸桩号K7+749.58至西岸桩号K8+077.62止,全长328.04米。
桂林漓江南洲大桥施工技术桂林漓江南洲大桥施工技术桥梁范围桂林漓江南洲大桥施工技术桂林漓江南洲大桥施工技术2、结构简介、结构简介南洲桥为一独立曲塔双索面斜拉桥,跨径布置为50m+87m+144m+39m,主跨中有127米为钢箱梁和混凝土桥面板组成的叠合梁,50米跨和87米跨采用双箱双室变高度混凝土连续箱型梁,过渡孔(39m)采用预应力钢筋混凝土简支梁。
斜拉桥采用塔梁墩固结扇形双索面结构形式,曲塔采用斜弯的“H”型全砼塔结构,曲塔桥面以上高约63.4m,塔身横断面呈“T”型,斜拉索锚固区采用钢横梁的锚固形式。
曲塔两侧各有12对拉索,全桥共48根。
本桥基础全部为钻孔桩,直径1.5米,共90根。
桥式布置图桂林漓江南洲大桥施工技术桂林漓江南洲大桥施工技术南洲桥效果图南洲桥效果图桂林漓江南洲大桥施工技术桂林漓江南洲大桥施工技术桂林漓江南洲大桥施工技术桂林漓江南洲大桥施工技术3、南洲桥特点A地质复杂南洲桥地处世界著名的喀斯特地区,地下溶洞、溶沟、溶槽众多,全桥90根钻孔桩,桩桩遇溶洞,多的有7层溶洞。
各个年代的地质层交错在一起组成了履盖层,同一墩台上岩面高差达40多米。
B曲线型主塔本桥的P2墩身和主塔为一段圆曲线,曲线半径180米,这种曲塔造型是国内的第一座。
塔身空间较小,塔上没有斜拉索张拉们置,内设钢套箱和钢横梁做为斜拉索的受力结构。
C主跨为钢砼叠合梁结构南洲桥主跨为了减少桥梁自重,采用钢箱梁加混凝土桥面板的叠合型式。
钢箱梁与桥面板之间通过剪力钉进行力的传递。
D斜拉索张拉吨位大本桥的塔高与梁长的比为0.4,斜拉索的倾角较小,最小只有24.3,索在主跨梁上的间距有9米,导致斜拉索的成桥索力最大有900多吨,这么大的索力在我单位的斜拉桥中还是少见的。
E施工工序复杂本桥在上部结构施工过程中,由于结构设置的不同,要求先施工辅助孔混凝土箱梁,再施工主塔,最后再边间接钢梁边挂斜拉索,可同步施工的工序不多。
二、钻孔桩施工1、施工方法、施工方法本桥共有本桥共有5个墩台,其中个墩台,其中P2墩位于距东岸岸边墩位于距东岸岸边40米的河米的河道内,其余墩台均位于岸上。
全桥共道内,其余墩台均位于岸上。
全桥共90根钻孔桩,直径根钻孔桩,直径均为均为1.5米,钻孔桩需穿越多层溶洞,桩底位于完整的米,钻孔桩需穿越多层溶洞,桩底位于完整的岩层。
岩层。
P2墩在基础施工时在墩位处采用填土筑岛的方法墩在基础施工时在墩位处采用填土筑岛的方法施工。
施工。
桂林地区地貌属典型喀斯特地区,溶岩发育、地质情况桂林地区地貌属典型喀斯特地区,溶岩发育、地质情况复杂,覆盖层深浅不均,表面的岩溶形态主要有溶沟,复杂,覆盖层深浅不均,表面的岩溶形态主要有溶沟,溶槽、鹰嘴岩、石芽和陡坝等,在岩中土洞、溶洞、溶溶槽、鹰嘴岩、石芽和陡坝等,在岩中土洞、溶洞、溶隙较为发育。
根据以上地质特点,结合我公司在桂林几隙较为发育。
根据以上地质特点,结合我公司在桂林几座桥施工的经验,本桥钻孔桩施工采用冲击钻机成孔。
座桥施工的经验,本桥钻孔桩施工采用冲击钻机成孔。
钻孔时一边钻进一边护筒跟进。
钻孔时一边钻进一边护筒跟进。
桂林漓江南洲大桥施工技术桂林漓江南洲大桥施工技术2、施工步骤图
(1)桂林漓江南洲大桥施工技术桂林漓江南洲大桥施工技术施工步骤图
(2)桂林漓江南洲大桥施工技术桂林漓江南洲大桥施工技术三、主墩承台施工1、施工方法、施工方法岸上承台采取直接开挖的方法施工。
主墩岸上承台采取直接开挖的方法施工。
主墩P2墩承台位于墩承台位于河道内,基底和筑岛的填土均为强透水的卵石层。
由于河道内,基底和筑岛的填土均为强透水的卵石层。
由于承台底在施工水位以下承台底在施工水位以下7米,承台施工时需在外侧首先米,承台施工时需在外侧首先施工围堰,然后在围堰内开挖基坑到设计位置后,保持施工围堰,然后在围堰内开挖基坑到设计位置后,保持基坑内水位在承台底以下即可施工承台主体结构。
本桥基坑内水位在承台底以下即可施工承台主体结构。
本桥承台施工围堰采用注浆围幕承台施工围堰采用注浆围幕+钢筋砼护圈的结构形式,钢筋砼护圈的结构形式,外侧注浆围幕作为防渗和护圈施工时的临时支护结构,外侧注浆围幕作为防渗和护圈施工时的临时支护结构,护圈形成后作为围堰的主要受力结构承受围堰外的水平护圈形成后作为围堰的主要受力结构承受围堰外的水平荷载。
施工顺序:
在钻孔桩施工的同时进行注浆围幕施荷载。
施工顺序:
在钻孔桩施工的同时进行注浆围幕施工,围幕形成后排水开挖取土,每开挖一米,施工一次工,围幕形成后排水开挖取土,每开挖一米,施工一次钢筋砼护圈,直至基坑底,基底整平后施工承台。
钢筋砼护圈,直至基坑底,基底整平后施工承台。
桂林漓江南洲大桥施工技术桂林漓江南洲大桥施工技术P2墩示意图桂林漓江南洲大桥施工技术桂林漓江南洲大桥施工技术2、围堰结构、围堰结构围堰由由内外两层结构组成,外层注浆帷幕起止水和临围堰由由内外两层结构组成,外层注浆帷幕起止水和临时支护作用,内层钢筋砼护圈为主要的受力结构。
外围时支护作用,内层钢筋砼护圈为主要的受力结构。
外围注浆帷幕的厚度为了经济不宜太厚,帷幕采用两排注浆注浆帷幕的厚度为了经济不宜太厚,帷幕采用两排注浆孔型防渗帷幕,内排直径孔型防渗帷幕,内排直径25.68m,外排直径,外排直径27.2m,同,同排孔距排孔距0.8m,排距,排距0.76m,呈三角形布置,全桥共,呈三角形布置,全桥共424个帷幕孔。
注浆孔顶标高均为个帷幕孔。
注浆孔顶标高均为+147m,上下游的地质情,上下游的地质情况不同,注浆的深度也不相同,上游帷幕桩底况不同,注浆的深度也不相同,上游帷幕桩底+137m,下游帷幕桩底下游帷幕桩底+136m。
护圈高。
护圈高7米,顶标高米,顶标高+148m,底标底标高高+141m,沿高度方向共分,沿高度方向共分7层,层高层,层高1米,护圈壁厚米,护圈壁厚0.80.95m,呈上大下小的梯形。
,呈上大下小的梯形。
桂林漓江南洲大桥施工技术桂林漓江南洲大桥施工技术P2墩围堰结构图桂林漓江南洲大桥施工技术桂林漓江南洲大桥施工技术3、围堰施工、围堰施工a钻孔钻孔采用采用100型钻机成孔,直接用灌浆管成孔。
钻孔过程中分别放入已加工好的灌浆花管、实心管。
型钻机成孔,直接用灌浆管成孔。
钻孔过程中分别放入已加工好的灌浆花管、实心管。
成孔后用高压水对孔进行清孔,必须清孔至孔底。
成孔后用高压水对孔进行清孔,必须清孔至孔底。
b压浆压浆采用双管双液注浆,注浆压力为采用双管双液注浆,注浆压力为0.10.3Mpa,初始注浆时取小值,结尾取大值,浆液浓度由稀,初始注浆时取小值,结尾取大值,浆液浓度由稀逐渐变稠。
注浆用量一般为逐渐变稠。
注浆用量一般为0.45m3/m。
浆液压入后,几秒钟迅速凝成团,根据压浆流入量调。
浆液压入后,几秒钟迅速凝成团,根据压浆流入量调整配比,使其流动半径控制在整配比,使其流动半径控制在60cm左右;另外采取间歇注浆的办法确保注浆效果。
左右;另外采取间歇注浆的办法确保注浆效果。
c基坑开挖基坑开挖在注浆帷幕完成在注浆帷幕完成7天后即对基坑进行分层开挖,每次开挖深度天后即对基坑进行分层开挖,每次开挖深度1米。
基坑根据开挖深度的不同采米。
基坑根据开挖深度的不同采用不同的施工方法,边分级开挖、边施工钢筋砼围圈护壁防护。
用不同的施工方法,边分级开挖、边施工钢筋砼围圈护壁防护。
d钢筋砼护圈施工钢筋砼护圈施工基坑每次开挖约基坑每次开挖约1.0m就做围圈护壁一次,每层围圈开挖时分段跳跃式挖,根据实际调整开挖布就做围圈护壁一次,每层围圈开挖时分段跳跃式挖,根据实际调整开挖布局,确保上层护圈的安全。
每层护圈分局,确保上层护圈的安全。
每层护圈分46次进行施工,每次浇注砼次进行施工,每次浇注砼1020米,根据施工进度情米,根据施工进度情况进行调整。
况进行调整。
e基底清理基底清理基坑开挖到位后,沿基坑周边挖排水沟和汇水井,将基坑内少量的渗水用水泵排出坑外,对基基坑开挖到位后,沿基坑周边挖排水沟和汇水井,将基坑内少量的渗水用水泵排出坑外,对基坑底进行整平、清理,观察上下游基坑内有无渗水等情况。
对基底浇注砼垫层,进行下步作业。
坑底进行整平、清理,观察上下游基坑内有无渗水等情况。
对基底浇注砼垫层,进行下步作业。
桂林漓江南洲大桥施工技术桂林漓江南洲大桥施工技术4、承台施工、承台施工主墩承台平面直径为主墩承台平面直径为21.0m的圆形,高的圆形,高5.0m,单个承台,单个承台砼方量为砼方量为1731.8m3,属于大体积砼,砼为属于大体积砼,砼为C30。
钢筋总。
钢筋总重:
重:
247862.6吨。
吨。
模板施工:
模板木面板加钢骨架,沿承台周长均分模板施工:
模板木面板加钢骨架,沿承台周长均分16块块进行施工。
进行施工。
砼砼施施工:
砼采用自拌混凝土,由于砼方量大,为降低工:
砼采用自拌混凝土,由于砼方量大,为降低混凝土的水化热,在承台里设置冷却水管,通过循环水混凝土的水化热,在承台里设置冷却水管,通过循环水来降低其水化热。
混凝土灌注分层浇注,保证其连续性,来降低其水化热。
混凝土灌注分层浇注,保证其连续性,保证上下两层砼连接良好。
砼在初凝后就对其进行浇水保证上下两层砼连接良好。
砼在初凝后就对其进行浇水及冷却水管通水养护,尽量避免日晒,来减少砼的收缩及冷却水管通水养护,尽量避免日晒,来减少砼的收缩裂纹。
裂纹。
桂林漓江南洲大桥施工技术桂林漓江南洲大桥施工技术四、混凝土箱梁施工1、施工方法、施工方法辅助孔混凝土梁全长辅助孔混凝土梁全长154米,纵向分米,纵向分4个块段和个块段和4个合拢段,各个部分均采用支个合拢段,各个部分均采用支架法施工,在砼梁合拢段处设辅助墩,辅助墩在斜拉索挂设张拉完毕后拆除。
架法施工,在砼梁合拢段处设辅助墩,辅助墩在斜拉索挂设张拉完毕后拆除。
砼梁在横桥向上先施工两侧主箱梁,再施工中间和两侧悬臂部分横梁和桥面砼梁在横桥向上先施工两侧主箱梁,再施工中间和两侧悬臂部分横梁和桥面板。
施工支架主梁和横梁及桥面板分开搭设,主梁下支架在板。
施工支架主梁和横梁及桥面板分开搭设,主梁下支架在P2P3跨采用万跨采用万能杆件能杆件+钢管支架,在钢管支架,在A0P1跨采用钢管支架。
横梁及桥面板支架采用钢管支跨采用钢管支架。
横梁及桥面板支架采用钢管支架。
架。
桂林漓江南洲大桥施工技术桂林漓江南洲大桥施工技术2、混凝土梁分块示意、混凝土梁分块示意桂林漓江南洲大桥施工技术桂林漓江南洲大桥施工技术五、主塔施工主塔施工1、施工方案、施工方案主塔采用万能杆件支架,钢模板翻模法由高塔吊配合上、下游主塔采用万能杆件支架,钢模板翻模法由高塔吊配合上、下游同步对称施工。
主塔标准段模板高度基本上沿塔身曲线外径弧同步对称施工。
主塔标准段模板高度基本上沿塔身曲线外径弧长按长按3.7m高度分段倒用,砼采用泵送。
主塔的线型控制及预高度分段倒用,砼采用泵送。
主塔的线型控制及预偏量设置除考虑主体结构变位以外另加上砼荷载作用下体内劲偏量设置除考虑主体结构变位以外另加上砼荷载作用下体内劲性骨架的弹性变形。
塔外支架仅作为砼施工的脚手平台、挂索性骨架的弹性变形。
塔外支架仅作为砼施工的脚手平台、挂索平台;内侧万能杆件支架作为上下人工脚手,同时作为横梁现平台;内侧万能杆件支架作为上下人工脚手,同时作为横梁现浇支架,与塔身联接。
浇支架,与塔身联接。
先在主墩承台上安装塔吊,待主梁先在主墩承台上安装塔吊,待主梁0#块施工完毕后,利用塔吊块施工完毕后,利用塔吊安装两侧塔柱内的万能杆件支架及塔柱外侧的钢管脚手架至横安装两侧塔柱内的万能杆件支架及塔柱外侧的钢管脚手架至横梁底附近,并按分段长度吊装劲
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