橋梁方案】索塔施工方案(起步段采用翻模法,其余節(jié)段采用液壓自爬模法

1、索塔施工方案 西堠門大橋南北索塔結(jié)構(gòu)型式相同，只是在基礎(chǔ)與橫梁構(gòu)造細(xì)節(jié)上存在差 別。南北索塔施工方法基本相同；但由北塔處于老虎山上，老虎山為一孤島，四 面臨水，且場(chǎng)地狹小，施工環(huán)境較為惡劣。索塔施工方案以北塔為主進(jìn)行介紹。 一、總體方案（1）樁基施工北塔樁基礎(chǔ)由24根 2.8m大直徑樁組成，最深樁長為55.5m,最短樁長為40m 總長981m在人工開挖和沖擊鉆成孔工藝對(duì)比試驗(yàn)的基礎(chǔ)上， 最終決定北塔基樁 采用基于謹(jǐn)慎爆破與人工機(jī)械相結(jié)合的成孔工藝。 基樁采用全斷面開挖， 24個(gè)孔 分作兩批開孔。兩批孔開孔的時(shí)間間隔為一個(gè)斷面的作業(yè)深度（ 1 .5米）所需時(shí) 間。 24個(gè)孔統(tǒng)籌協(xié)調(diào)、合理安排，整

2、個(gè)工藝采用流水作業(yè)的生產(chǎn)組織形式。樁頂15.2m范圍樁側(cè)摩阻失效段，采用直徑 2.8m壁厚S 12mr鋼管作為樁側(cè) 摩阻失效構(gòu)造鋼管進(jìn)行處理。 構(gòu)造鋼管在基樁成孔檢驗(yàn)后進(jìn)行安裝。 為便于構(gòu)造 鋼管的安裝和就位，處理段基樁開挖直徑按 3.1m進(jìn)行控制。（2）承臺(tái)和系梁施工承臺(tái)澆筑采取水平分層間歇法澆筑，總共分 4次進(jìn)行澆筑，第一第三次澆高 1.5m， 澆砼數(shù)量1150m；第四次澆高2.5m，澆砼數(shù)量1840朋，兩層砼之間的養(yǎng)護(hù)間歇期 10d。為防 止承臺(tái)大體積混凝土溫度裂紋的產(chǎn)生，采用了相應(yīng)的溫度控制措施。系梁分兩次澆筑，第一次澆筑系梁底板和部分腹板，第二次澆筑剩余腹板和頂板。為避免產(chǎn)生溫度及收

3、縮裂紋，系梁中部設(shè)2m的后澆段，采用微膨脹混凝土進(jìn)行澆筑。為使北塔豎向荷載直接傳到深層基巖，承臺(tái)、系梁底加墊5cm軟木等措施與地基隔離。（3）索塔施工塔柱起步段（承臺(tái)以上8m段）采用翻模法施工，其余各節(jié)段均采用液壓自爬模法施工。 整個(gè)塔柱共劃分為 51個(gè)節(jié)段，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段砼澆筑高度均為4.5m。橫梁采用鋼管支架法施工，中橫梁支架搭設(shè)在承臺(tái)系梁上， 上橫梁支架搭設(shè)在中橫梁上， 在中橫梁澆筑完成后， 拆除中 橫梁下澆筑支架進(jìn)行上橫梁支架搭設(shè)。 索塔橫梁與塔柱連接處設(shè)置后澆段， 橫梁與塔柱聯(lián)系 部分與塔柱同時(shí)澆注， 塔柱先于橫梁進(jìn)行澆筑， 橫梁澆筑完成并有一定強(qiáng)度后， 最后澆注兩 個(gè) 1m 寬合龍段。二

4、、總體布置 由于老虎山為一孤島，場(chǎng)地狹小，不能完全滿足施工布置的要求。為此，在充分利用已 有場(chǎng)地的基礎(chǔ)上，在老虎山外圍臨水面搭設(shè)鋼管平臺(tái)來作為施工平臺(tái)和施工場(chǎng)地。（1）施工用水、用電在老虎山和冊(cè)子島之間架設(shè)架空索道， 將施工用高壓電線路和用水管道懸掛到索道上連 接到老虎山，解決施工施工和生活用水、用電問題。在老虎山設(shè)置800KVA變壓器一座。圖置布面平工施塔北道便工施頭碼11砂池水房電變酉場(chǎng) 料 -臺(tái) 承盤燈標(biāo)航圖1-1北塔施工平面布置圖(2) 拌合站由于場(chǎng)地的限制，拌和站占地面積要盡可能小。結(jié)合塔結(jié)構(gòu)本身特點(diǎn)， 現(xiàn)場(chǎng)拌和站主要根據(jù)塔身節(jié)段澆筑進(jìn)行配置，現(xiàn)場(chǎng)配置兩套50m3/h簡(jiǎn)易拌和站。(3

5、) 材料堆放場(chǎng)材料堆放場(chǎng)地的材料儲(chǔ)量以能滿足塔身節(jié)段12次澆筑進(jìn)行配置，承臺(tái)系梁等大體積澆筑時(shí)，砂石、水泥等材料運(yùn)輸船?？吭诖a頭進(jìn)行備料，隨卸隨用。(4) 施工臨時(shí)用房在老虎山上修建能夠容納 150人居住的生活用房。為保障臺(tái)風(fēng)期施工人員安全，在臺(tái)風(fēng) 來臨前，所有工作人員撤離老虎山。金塘島說明:冊(cè)子島北塔橫梁支架總體布置圖cm計(jì)；1X卡mm規(guī)格鋼管，m :.m 采用：.； X |._. mm 規(guī)、圖中尺寸標(biāo)注均以 、橫梁支架立柱采用 鋼管每個(gè)節(jié)段長為I、上、中橫梁分別設(shè)有橫撐，中橫梁設(shè)三道，間距為 皆；上橫梁設(shè)兩道，間距為 撐采用 X mm規(guī)格鋼管。-.、橫梁支架附著間距 格鋼管圖1-2北塔施工

6、總體布置圖(5) 施工碼頭在老虎山北側(cè)建碼頭一座，用于施工船舶的?？浚?解決老虎山上施工所需設(shè)備和材料的轉(zhuǎn)運(yùn)。(6) 龍門吊在樁基施工期間，布置一臺(tái)80t龍門吊，用于基樁鋼筋籠的下放和樁孔失效處理段鋼管 的安裝。(7) 塔吊布置在兩塔柱的外側(cè)背后，便于附著，同時(shí)也利于兩臺(tái)塔吊之間的配合。根據(jù)施工需要選擇一臺(tái)SCMF0/23B塔吊作輔助塔吊，一臺(tái)起吊能力更大的SCM H3/36B塔吊作為主塔吊。主輔塔吊基礎(chǔ)均布置在承臺(tái)預(yù)埋件上，施工用的材料、機(jī)具設(shè)備、安裝工作都采用塔吊實(shí)現(xiàn)（8）電梯電梯布置在兩塔支中間位置，電梯靠橫梁現(xiàn)澆支架系統(tǒng)立柱鋼管安裝。在兩塔肢之間 布置橫向通道，施工人員可方便的到達(dá)各個(gè)

7、施工作業(yè)面。（9）砼輸送砼輸送采用一級(jí)泵送，輸送管布置于塔吊內(nèi)側(cè)，直接從拌和場(chǎng)地輸送至索塔各個(gè)斷面（10）橫梁施工支架和主塔臨時(shí)橫撐橫梁支架系統(tǒng)采用直徑 820mm壁厚10mr的鋼管定尺加工而成，橫橋向分4排，順橋向分3排共12根鋼管，鋼管的豎向連接采用法蘭盤連接方式。支架頂部采用貝雷梁分配荷載。兩個(gè)塔肢之間的橫撐采用直徑800mm壁厚12m啲鋼管。下塔柱布置3道，上塔柱布置2道，每1道水平面上布置2根鋼管。（11）模板系統(tǒng)及施工節(jié)段劃分根據(jù)主塔的結(jié)構(gòu)特征及模板系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則，主塔施工標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段共45個(gè)4.5m節(jié)段，其余6個(gè)為高度不等的調(diào)整節(jié)段，整個(gè)塔身為51個(gè)施工節(jié)段。三、主要施工工藝及方法（

8、1）北塔樁基施工北塔樁基礎(chǔ)樁孔施工采用謹(jǐn)慎爆破與人工機(jī)械相結(jié)合的成孔工藝；樁基混凝土澆筑主要采用無水樁孔普通樁基礎(chǔ)混凝土澆筑工藝。圖1-3北塔樁基施工總體布置圖1、謹(jǐn)慎爆破成孔工藝要點(diǎn)1）孔口施工q=100 g /m ，孔口預(yù)裂孔將緩沖孔按預(yù)裂孔設(shè)計(jì)，形成雙預(yù)裂孔口爆破，平均單耗按單節(jié)藥量分布為40g-50g-60g，單孔藥量為150g。孔口 3m段澆筑C30砼作成井圈。2）謹(jǐn)慎爆破設(shè)計(jì)一般樁孔采用了對(duì)比試驗(yàn)確定的爆破工藝，人工配合機(jī)械除渣。但對(duì)于左側(cè)1#、4#、7#、10#孔因由于穿過海蝕洞，樁基施工前先砼澆筑海蝕洞，并采用臺(tái)階式布孔方式，進(jìn)一步減小爆破的振動(dòng)。?2800?2400圖1-4臺(tái)

9、階式開挖第一層布孔圖圖1-5臺(tái)階式開挖逐層布孔圖圖三、臺(tái)階式逐層開挖布孔圖2、孔壁防護(hù)在On標(biāo)高以下充分考慮樁身的嵌固作用一般不進(jìn)行噴護(hù)。對(duì)Om標(biāo)高以上及其他易破碎區(qū)段采C25噴射砼噴護(hù)，噴護(hù)厚度5cm內(nèi)掛5mr成品鋼絲網(wǎng)。施工中每進(jìn)尺46n進(jìn)行一次噴 護(hù)作業(yè)。3、孔內(nèi)滲水處理由于-25 n標(biāo)高以上滲水量較少，-25 m以下一天滲水量約30ni左右，故采用高壓水泵排 水，對(duì)穿過F8斷裂帶的樁孔采用及時(shí)噴護(hù)的方法，并備用水玻璃阻水。4、孔內(nèi)通風(fēng)Om標(biāo)高以上保持孔內(nèi)通風(fēng)良好，Om標(biāo)高以下每一次起爆后先噴淋水，然后向孔底送風(fēng)送氧。5、樁側(cè)摩阻失效處理在Om標(biāo)高以上安裝樁側(cè)摩阻失效鋼管。鋼管采用S =

10、12mm鋼管。鋼板由工廠卷制，內(nèi)徑0 2.8m，按6m分段運(yùn)輸，在現(xiàn)場(chǎng)焊接成設(shè)計(jì)長度。鋼管外側(cè)涂2mm瀝青涂層，作為摩阻失效處理。摩阻失效鋼管安裝完成后在鋼管外壓注M30砂漿填筑。6樁基砼澆筑圖1-6北塔樁基基底巖層示意圖視樁孔內(nèi)滲水量多少，121#樁基檢底后按普通混凝土澆筑，對(duì)于2224#樁由于孔內(nèi) 滲水量較大，采用水下砼灌注方法施工。北塔樁基采用了謹(jǐn)慎爆破技術(shù)進(jìn)行開挖，在老虎山堅(jiān)硬的巖石巖層中，平均每天達(dá)到1.01.2m，單天成孔1.8m的進(jìn)度，施工質(zhì)量、安全控制良好。謹(jǐn)慎爆破與人工機(jī)械相結(jié)合 的成孔工藝確保了北塔樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量，控制了成孔過程中的不利因素，在不影響周邊巖石結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性情況

11、下，在有效工期內(nèi)按時(shí)按質(zhì)完成了工程任務(wù)。(2)北索塔施工1、索塔起步段起步段為14節(jié)段，采用落地腳手架結(jié)合翻模施工工藝完成。2、索塔塔身施工1)索塔塔身采用液壓自動(dòng)爬模施工工藝。爬模系統(tǒng)循環(huán)作業(yè)：拆模t連接爬錐懸掛模板t爬升導(dǎo)軌t爬升模板系統(tǒng)t合攏模板 系統(tǒng)t測(cè)量放樣面板t面板定位t安裝拉桿t預(yù)埋爬錐t拆模。3790/23790/2*1151k4484/L46454412()4342414C139)38r3736Iii35=33850/2550/2cmr cmr 00400.cmr C 0044UO4 OL5054 054 HUO4054c1 .03650/2140/2 2490/2 650n

12、eol_1I.P.點(diǎn)236.486 塔頂標(biāo)高3.286232.1361 .Oyn0162.17561/ OZSOA 度斜32313029282726252423222120191817o n - 廠一 L 廠廠一一一_L M -U5405 05 HUO4 054orrT 05054 004 HUO4 CLO4 HUO4 omr cmr CLO40045 _dj| |(130HUU96 .002114 /A0094=R onuol05/78 qzahwo=ronwol24004J1亠15005/722.000圖1-7北塔塔身施工分層圖2）鋼筋、模板、混凝土施工同起步段施工。3）預(yù)埋件及附屬結(jié)構(gòu)施

13、工：塔柱預(yù)埋件主要包括結(jié)構(gòu)埋件和施工臨時(shí)埋件。為保證塔身美觀，施工埋件盡可能采用預(yù)埋螺栓。施工完成后及時(shí)封堵。塔柱外電梯平臺(tái)、內(nèi)爬梯結(jié)構(gòu)及防雷設(shè)施等附屬結(jié)構(gòu)，在塔柱施工中由塔吊和卷揚(yáng)機(jī)吊安。液壓自爬模系統(tǒng)在北索塔施工中，施工后的塔身表面平整、光滑，砼強(qiáng)度、塔身線性均滿足設(shè)計(jì)要求。并且克服了施工周期較長、海上施工環(huán)境惡劣、爬升高度高、施工作業(yè)危險(xiǎn)等方 面的影響，有效地縮短了西堠門大橋索塔的建設(shè)時(shí)間，確保了工程質(zhì)量和工程安全。3、橫梁施工索塔橫梁采用搭設(shè)支架現(xiàn)澆方式施工，為確保砼施工質(zhì)量，分段澆筑施工，在橫梁兩 端設(shè)置各1m的后澆段，后澆段的設(shè)置，可削弱塔柱與橫梁間的約束嵌固效應(yīng)，減小砼裂紋 產(chǎn)生幾率，保證索塔施工質(zhì)量。中橫梁與塔柱聯(lián)系部分與塔柱同時(shí)澆注，共分三次完成，第一層澆注底板及部分腹板砼，澆筑高度為2.325m （上橫梁為2.039m）,第二層澆注部分腹板，澆筑高度為2.175m （上 橫梁為4.5m），第三層澆注部分腹板及頂板砼，澆筑高度為4.5m （上橫梁為2.461m）