長江大橋施工關鍵技術

宋偉俊主要內容一、工程概況二、主墩深水基礎施工三、大跨度連續(xù)鋼桁拱架設與合攏四、結論橋式布置：兩聯(lián)(84+84)m鋼桁梁+(108+192+336×2+192+108)m六跨連續(xù)鋼桁拱。設計標準：按六線(京滬高速雙線、滬漢蓉雙線、南京地鐵雙線)標準設計。設計行車速度：京滬高速300㎞/h，滬漢蓉250㎞/h，南京地鐵80km/h。

鋼梁采用正交異性板與主桁結合的整體橋面，三桁承重結構。

潮汐：受潮汐影響，水流變化頻繁水深：主墩施工期間最大水深51m

流速：最大流速2.75m/s

地質：覆蓋層為粉質粘土、砂類土及圓礫土，基巖為泥巖，鉆孔樁入泥巖深70m。水文、地質條件河床標高：6#墩-9.0~-20.5m,上下游河床高差11.5m。7#墩-21.3~-23.7m。8#墩-37.6~-42.7m。施工期間實測河床沖刷8m。水文、地質條件主墩基礎概況主墩基礎采用46根Φ2.8m的鉆孔樁基礎，樁長112m。承臺平面尺寸為34×76m，厚度6.0m，頂面標高-7.0m。承臺施工圍堰平面尺寸為38×80m，高26.5m，總重約6200t。承臺平面尺寸為34×76m承臺頂面標高-7.0m，厚6.0m46根Φ2.8m的鉆孔樁，樁長112m鋼梁桁架結構主橋采用三片主桁連續(xù)鋼桁拱結構，桁寬2×15m。主拱拱圈矢高84m，跨中拱圈桁高12m，拱腳處拱圈桁高56.8m。除主墩兩側各四個節(jié)間長度為15m外，其余均為12m,平弦部分桁高16m。12m16m56.8m84m橋面系橋面采用正交異性板與主桁下弦結合、道碴槽板與整體鋼橋面結合的型式。橋面板采用分塊制造安裝，面板為熔透焊接，其余均為高強度螺栓連接。

主要鋼材全橋主要結構采用Q420qE、Q370qE鋼材。內力大的受壓拱肋桿件及節(jié)點板采用Q420qE鋼材，主桁及橋面系采用Q370qE鋼材。

Q420qE鋼材(紅色表示)主要內容一、工程概況二、主墩深水基礎施工三、大跨度連續(xù)鋼桁拱架設與合攏四、結論1、主墩基礎施工特點工程規(guī)模大，施工工期緊水深流急，水流變化頻繁上下游河床高差大地質復雜，樁基嵌巖深主墩2006年1月開始準備，枯水期已將近過半，若采用常規(guī)“平臺法”施工，工期無法保證，汛期施工平臺安全風險大。2、主要施工方案針對主墩深水基礎施工條件及總工期安排，經過多方案技術、經濟研究比選，選定基礎總體施工方案為：

6#墩采用雙壁鋼套箱圍堰方案，

7#、8#墩采用雙壁鋼吊箱圍堰方案。2、主要施工方案7#墩圍堰水上接高3、解決方法為了解決深水基礎施工工期緊、施工難度大、安全渡汛等工程難題，提出了“鉆孔平臺與承臺圍堰合二為一”的快速施工方法。4、基礎施工總體思路常規(guī)施工方法：先建立鉆孔平臺，鉆孔樁施工完畢，拆除鉆孔平臺，安裝圍堰拼裝平臺，就地拼裝、下放圍堰進行承臺施工。本項目研究的方法：將圍堰既作為鉆孔樁施工平臺，又作為承臺施工擋水結構，采用整體制造、下水、浮運的方式可以達到快速施工的目的。圍堰岸上制造整體下水5、基礎施工主要步驟圍堰下放浮運至墩位插打定位樁，掛樁建立鉆孔平臺鉆孔樁施工圍堰封底、施工承臺精確定位6、采用本方法的優(yōu)點：

減少施工工序，縮短施工工期規(guī)避平臺渡汛安全風險將水上作業(yè)變?yōu)榘渡瞎S化作業(yè)，提高工程質量減少水上大型施工設施與設備，節(jié)約施工成本7、為實現(xiàn)上述快速施工方法，需解決以下關鍵技術難題：超大(38×80m)、超重(底節(jié)3100t)型圍堰下河難題受潮汐影響浮態(tài)下圍堰精確定位難題在河床高差大(11m)不利條件下圍堰下沉定位控制難題（1）圍堰并整體制默造、下法水本項目隆超大（38棋×8引0m）、超寬重（31松00罰t）型崖圍堰目拼裝止下水輕，若方采用楊在墩捕位處塘拼裝戀，工殼期長輔；采蕩用固俗定滑爽道下朱水，種費用慘高；薦采用項整體荷起吊劈燕下水權，在夕現(xiàn)有鄰設備殲條件賞下難體以實揀現(xiàn)。針對律上述摔問題含，本熄項目半因地慶制宜陪，在喬岸邊丸進行架圍堰冬整體肝制造皂，采思用氣痕囊法踏斷纜眨下水蔬施工侮方法裹，解嚼決超期大型五圍堰見拼裝交下水激的難眉題。氣囊法繪斷纜下棒水關鍵艘技術：通過漂計算樓確定劉下水返坡道昌長度癢、坡?lián)味却箫@小計算確軟定氣囊摧規(guī)格型蜂號、布稱置方式斷開圍石堰后拉值纜，圍撓堰快速衰下水，拼安全自六浮主墩距基礎篇水深(5刻1m川)、流幕急(2.魄75m骨/s)，受潮購汐影響涂，水流錘變化頻項繁，圍撈堰精確個定位難賣度極大喪。常用定撞位系統(tǒng)不能施黃加強大學的預拉夢力，圍層堰定位泳精度低習，需要杯反復調騙錨，效工率低；癢圍堰兩偽側需大舒型導向溪船輔助給定位，溪設備投旋入大。本項目民采用無銜導向船六重型錨眠定位方輪法，可實悼現(xiàn)圍堰瓜高精度筒定位，市提高工膏作效率犁，取消育大型導針向船，半減少設遞備投入確。（2）圍省堰浮蕉態(tài)下撤定位通過劣計算搭與實渡測對濕比分端析，柜研究嘗圍堰男平面姐位移鴿受潮鐮汐影暴響的及規(guī)律澆，結蔥論顯愛示：重錨壺體系茂施加泡強大托的預短拉力義，提歪升了捏定位蟲系統(tǒng)虹的剛水度，汁提高楊了圍各堰定坡位精谷度。圍堰在輸?shù)推匠焙跁r段內郵位移最溫小，低挑平潮持撒續(xù)時間撤可達4小時蹲，在惜此時演段內間進行割圍堰沖的精尚確定疲位可起獲得睛最佳伏定位選精度查。采取營試插口樁、襪合理漁設置鬼圍堰淘預偏嚇量、孫微調蝦活動慚上導雁環(huán)裝爺置等派措施弱，提紀高圍州堰定鵝位精恐度，每實現(xiàn)創(chuàng)精確償定位淡。插打定蟲位鋼護考筒超大型犬圍堰（38×訊80m）在水衰流力、亡不平衡首土壓力浩作用下垂，存在耍著床、挎下沉定嚷位控制隊難題。本項目快通過研破究，采罵用重力斜導向原洞理，設塵置圍堰啞升降系嚴統(tǒng)與水毀平導向準裝置，閥有效抵郊抗圍堰伴不平衡急外荷載車，解決識下沉控大制難題夕。（3）圍堰線下沉定香位控制升降系幟統(tǒng)水平處導向制裝置確定升僑降系統(tǒng)揀總提升糕力80久0～10剃00登t，輔唱助水錦平導蹦向裝攜置，獅控制慣水流麗力及嘩不平粉衡土尿壓力根引起傳圍堰漿位移鞠與傾籍斜，糕實現(xiàn)膽圍堰氣下沉禁可控敗。主要內灶容一、工放程概況二、畏主墩抄深水慣基礎烤施工三、儉大跨評度連責續(xù)鋼勢桁拱枕架設琴與合嶄攏四、結號論1、鋼梁薦架設主仆要技術繭特點1.負1鋼梁毀為三究片主婦桁連裝續(xù)鋼廈桁拱織結構,合攏界技術獨要求喇高，僵線形副控制所難度蘋大。1.2橋面生為正侍交異策性板職與下牙弦結脾合的毫整體趴橋面松，橋刊面板更安裝顫精度望高，扇對位斤難度算大。1.3主墩鋼昆梁采用含雙懸臂捎架設，尚雙主拱桿合攏技私術。1.魂4鋼梁博安裝低主墩辱支點閃反力挺達800久0t/桁，支果點布置私與調整暈難度大雪。1.脆5鋼梁領剛度匆大，槍合攏曉點多蝦，合慌攏點殿位移枝調整信難度粒大。上述組特點小給鋼罵梁架靠設合君攏帶鄰來極自大難記度，鋤提出適較高沉的技奶術要而求。主跨腿鋼梁恩安裝鈔與合予攏采翁用全巖新的圣方法料：利用三吹層吊索瞎塔架全悶伸臂架晝設6#、8#墩鋼矩梁至綁合攏李口，哪采用絨墩旁縣托架彼與鋼泄梁固尊結、犯輔助翁三層填水平侮索雙磚懸臂床架設7#墩鋼梁眠至合攏繼口，采自用以調北整索力鴿、鋼梁寇預先縱定移為主晴要手段梨，取消門常規(guī)頂揚落梁的狠方法，買實現(xiàn)大醉跨度鋼野桁拱安漿裝與合釘攏。2、鋼梁淚安裝及同合攏2.車1方案概百述1）鋼黨梁架廁設采印用從夜兩側調往跨威中架澇設、撈跨中澇合攏萄的總璃體方舊案。2）南側近從10#墩向8#墩，北神側從4#墩向6#墩方遇向架屆設鋼自梁。3）6、7、8#墩頂2個節(jié)嗎間鋼朋梁在垂墩旁憑托架售上架悼設，軋其余直節(jié)間熊為雙懸臂收架設。4）6、8#墩頂設調三層吊墨索塔架倦，7#墩設煤三層摔水平她索輔恩助架師梁。5）設4個合攏不口，兩鼠邊跨各童一個，第兩主跨昌各一個嶺，合攏介口均位于該跨拐跨中。6）采課用雙欄懸臂臘合攏伏，先節(jié)合攏清邊跨剖，再藥合攏由主跨座，先獅拱桁排合攏邊后系桿合上攏。2.2邊跨鋼訊梁架設衡合攏架設微方法山：9～10#墩采紹用膺鐵架懸畢臂法闖，8#墩采用伴墩旁托政架法。邊跨合斃攏：保檢持8#墩鋼技梁固份結不斑動，泥調整9～10攻#墩鋼管梁位婆置。合攏后汽，解除6、8#墩鋼梁拌固結，敘整體向寬主跨分旋別縱移130擁mm、15闊0m邊m，支座己縱向約繭束。2.3主跨促鋼梁互架設1）安裝6、8#墩墩頂腐吊索塔延架。2）6、7、8#墩架梁愿吊機拼囑裝鋼梁欣至第8節(jié)間。3）6、8#墩掛違設張課拉第天一層頁索，漂前索790謹t、后索76埋0t。4）7#墩掛濱設張皺拉第提一層片水平悄索，蓮張拉蓬力130恨0t。后索760知t前索790鉛t13合00砍t5）6#、8#墩拼裝攀至第11節(jié)間舞，掛殿設張路拉第共二層祝索，事前索11近60吵t、后索120過0t。6）7#墩鋼定梁拼跑裝至盈第10節(jié)間動，掛倡設張駁拉第鉆二層簽水平蛾索，比張拉塑力13券20掃t。后索1200t前索1160t132渾0t7）7#墩拼裝滾至第12節(jié)間忠，安景裝主蛾拱合連攏桿荷件，王掛設競張拉生第三攜層水雹平索驢，張勾拉力16餡00很t。8）6、8#墩拼遠裝至預第13節(jié)間醉，掛證設張親拉第獎三層及索，紅前索145媽0t、后辦索15鋒00彈t。160涼0t前索14賴50牢t后索150臭0t9）第先一層塊水平套索補稀拉60微0t碧,第二層剛水平索朵補拉58承0t，第飼三層隨水平步索補澇拉35體0t。補拉600寬t補拉58規(guī)0t補拉35畜0t2.4主跨產合攏1）合性攏特塘點：①主銹跨合束攏采李用雙麻懸臂蜘、雙括主拱表合攏晚技術舒。②懸臂釘跨度堤長，驚合攏蒜端撓貍度、城轉角啄大，席合攏鋸對位敞困難辱。③合攏點扶多：合鑰攏有6根弦海桿、3根斜桿腸、3根系桿儉，共有12根合需攏桿近件。④合攏感時，7#墩與托挨架固結圍不動，6、8#墩支撓點反吃力達80量00記t/桁，合怠攏口位建移調整脆手段受音限。⑤合攏勾精度臭要求逼高：屯鋼梁廳采用殺多點藝合攏瞎，按澇照設衡計理撕論尺遭寸安巴裝合障攏桿延件，推精度上要求貪高。⑥合攏前壓輔以吊獻索塔架月進行鋼倉梁懸臂割安裝，掌拱桁合員攏后，債吊索塔帝架參與流主梁受滋力，體鍋系復雜答。⑦合攏點孝影響因洋素多：賠受溫度必、索力肚偏差、可鋼梁安伏裝偏差無、安裝沈荷載、垃鋼梁實污際剛度范系數(shù)等教影響。綁調整時對豎向、腦縱向位渴移相互劫影響，尤合攏時庸較難掌鍋握。2）合弦攏口帶敏感感性分祝析根據(jù)不目同合攏廈工況，褲敏感性割分析主饅要內容側：南、刪北主掙拱合水攏口漏分析拱下選弦合占攏后啄，上別弦合邪攏口遙分析拱桁合闖攏后，輔系桿合茫攏口分搖析中桁匠合攏姨后，談邊桁額合攏債口分柜析上弦懼合攏勾口調劑整時鍬斜桿嬸是否訪約束房誠分析怎等。工況發(fā)一：耳南主灰拱下柏弦合炭攏前荷載墩號節(jié)點號節(jié)點位移(mm)xyz合攏口兩側1000kN豎向力8#墩S37'-34/-1277#墩S38'61/-165合攏口兩側1000kN縱向推力8#墩S37'18/347#墩S38'-30/61第三層水平索施加1000kN7#墩S38'-7/23第三層斜拉索施加1000kN8#墩S37'25/68整體升溫10℃7#墩S38'19//8#墩S37'-19//合攏口兩側1000kN橫向拉力7#墩S38'/-155/8#墩S37'/169/工況二彼：拱下欲弦合攏叔后，上轉弦合攏蹦口分析工況荷載墩號節(jié)點號節(jié)點位移(mm)xz斜桿未約束合攏口兩側1000kN縱向推力8#墩A37'287#墩A38'-49斜桿已約束8#墩A37'2.89.57#墩A38'-2.76.8工況艦三：勁拱肋夠合攏限后，墾系桿憂合龍泛前荷載墩號節(jié)點號節(jié)點位移x(mm)z(mm)合攏口兩側1000kN縱向推力6#

E37-26.5-247#墩E38-0.6-24第一層水平索放1000kN6#E37-3.5-3.27#墩E380.1-3.5第二層水平索放1000kN6#E37-5.6-5.77#墩E380.1-6.1第三層水平索放1000kN6#

E37-7.1-7.87#墩E380-8.2第三層斜拉索放1000kN6#E37-17-187#墩E38-1.2-16.6工況四例：中桁翠合攏后需，邊桁壇合攏口軋分析工況荷載位置節(jié)點位移(mm)說明XZ中桁下弦合攏后合攏口邊桁兩側1000kN縱向推力邊桁SS37-6.4-6.4邊桁開口5mm，中桁伸長0.8mm，邊-中桁位移差4.2mmSS38-1.4-6.4中桁MS37-4.2-5.9MS38-3.4-5.8中桁上弦合攏后邊桁SA37-1.81.1邊桁開口2.1mm，中桁伸長0.2mm，邊-中桁位移差1.9mmSA380.30.3中桁MA37-0.80.6MA38-0.60.3中桁系桿合攏后邊桁SE37-1.3-0.9邊桁開口1.5mm，中桁伸長0.3mm，邊-中桁位移差1.2mmSE380.2-0.9中桁ME37-0.7-1ME38-0.4-1合攏牙口敏棕感性織分析熊結論:調整旦第三富層索干力對藍豎向片位移芹效果創(chuàng)明顯際，同暗時產其生一棵定量濃縱向奇位移水平頂辱拉、溫嫩度變化消對縱向檔和豎向藝位移均渠有改變橫向加雞載對中制線偏位崗效果明莖顯。因此森，對乏于合風攏口野的調嶺整，腸以調救整最暖外層懸索索薪力和龜整體應縱移6#、8#墩鋼梁駕為主要其手段，畝同時準怠備輔助蔥合攏措擺施。3）合攏莊措施①鋼賽梁預朋先縱托移：監(jiān)控計慎算合攏柜時所需友縱移量垃；邊跨合阿攏后，句測量6、7、8#墩鋼梁晌懸臂端步節(jié)點里雜程，并霉與計算世值比較霜；①鋼掩梁預壩先縱超移：實測爐鋼梁詠溫度為，合欄理預伸測合賤攏時堅鋼梁卻溫度筒，修卡正溫廈差縱測移值封；統(tǒng)計6、7、8#墩未坦安裝隆桿件已長度揭制造起誤差損。綜合涌確定6#墩鋼踐梁向擱南縱片移130相mm，8#墩鋼屑梁向殊北縱皆移15竟0m孩m。②索力缸調整陽：實測忌合攏揭口兩機側鋼坦梁節(jié)誕點高薯程、泊里程顫，與饞監(jiān)控茶計算腳值比舌較，役確定6、7、8#墩索閃力調情整值程。調垮整后骨，南疼主拱惜合攏偵口狀斤態(tài)如盞下：合攏口節(jié)點中心高程偏差（mm）里程偏差（mm）中線偏差(mm)7#墩上游側SA38'33-1SS38'30-1中桁MA38'15-1MS38'2-1-3下游側SA38'62-2SS38'62-28#墩上游側SA37'-141-5SS37'-153-7中桁MA37'-103-8MS37'-1011-10下游側SA37'-15-1-7SS37'-126-9③輔助合蕉攏措施盡：在合大攏桿欠件上做采用掉長圓謀孔加驚圓孔價合攏稍鉸的錫結構撞措施郊；采出用水葬平頂殼拉設按施、烘溫差劍、鋼內梁縱漂移微箏調。4)系桿合幣攏主拱合閘攏后，見實測南炕北系桿頸合攏口狠尺寸監(jiān)測茅斜拉不索、冒水平剖索索啊力監(jiān)控計午算確定竟索力釋湊放大小知與順序枕，第三壞層水平拒索釋放200促t，第二抽層水平洗索釋放600譽t，第會一層雁水平棉索釋戚放60桶0t，第三汪層斜拉赴索釋放20臥0t。4)系桿合達攏逐步斜釋放6、7、8#墩索裁力，研使系棵桿合朱攏口磚張開普到理登論長扁度，鬧按設壩計桿菊件安益裝系梁桿，轎通過辭水平胖頂拉酬裝置叼調整寫實現(xiàn)眨系桿偉合攏千。主要微內容一、慎工程器概況二、主移墩深水