大连长山大桥主墩双壁钢吊箱围堰施工技术.doc

1、大连长山大桥主墩双壁钢吊箱围堰施工技术【摘要】本文介绍了大连长山大桥主墩双壁钢吊箱围堰施工技术，主要阐述了围堰拼装技术、围堰封底技术，为同类工程设计、施工提供参考。 【关键词】双壁钢吊箱围堰 拼装技术 封底技术 1 工程概况 大连长山大桥为连接大长山岛和小长山岛的一座跨海桥梁，主桥为（140+260+140）m 的双塔双索面预应力混凝土矮塔斜拉桥，为墩、塔、梁固结体系，主梁采用预应力混凝土单箱三室流线型扁平箱梁，主梁宽23m，跨中梁高 4.5m，主墩根部梁高 9m。索塔采用双薄壁墩及双柱式钢筋混凝土塔，斜拉索采用环氧钢绞线斜拉索。14#、15#墩为主塔墩，各19 根桩长 43m 的 2.5m

2、钻孔灌注桩，承台为正六边形，边长 13.568m，平面尺寸为 27.13523.5m，厚度 5m。双壁钢吊箱围堰是承台施工的临时挡水结构以及承台混凝土浇筑时的侧模，也是施工结束后作为索塔基础防船舶撞击的防护设施。 2 施工水域环境特征 2.1 气象条件 桥址处属暖温带半湿润季风气候，由于距大陆较近，虽然四面临海，仍能受到大陆影响。桥址处多年平均气温 9.7；最热月出现在 8 月，月平均气温为 23.8；极端最高气温 33.4；最冷月出现在 1 月，月平均气温为-4.9；极端最低气温-21.1。桥址处多年平均降水量为634.3mm，降雨集中在七、八月份，占全年总降水量的 50%，全年25mm降水

3、日数为 7.5 天。桥址区域冬季降水以固态降水即以雪为主，降雪期在十月至次年四月之间，最深积雪为 33cm。 2.2 水文条件 小长山岛设有海洋水文站，已有多年的观测资料，据调查及分析潮汐性质相近，均属正规半日潮型，其落潮历时大于涨潮历时，潮高及潮差均大于大连湾附近海域。 最大流速为 1.98m/s，最大浪高位为 3.0m，周期为 5.8s。 桥位区每年 1 月3 月有海冰出现多分布于岛北部浅水岸边，基本不封冻，冰厚 520 厘米。从大陆方向（皮口方向）来的流冰，流冰速度多在 2030cm/s，方向与最大潮流方向一致，流冰尺寸很小，基本不影响通航。 3 钢吊箱围堰施工 3.1 围堰结构 长山大

4、桥主墩承台采用双壁钢吊箱围堰，主体结构包括双壁侧板、底板及龙骨、内支撑架等。围堰平面尺寸为 29.925.9m，围堰高8.846m，自重 302t，围堰构件均采用 Q235 钢材。 3.2 围堰施工总体方案 采取后场分块制作，墩位处拼装成整体，利用下放系统下放至设计位置，进行围堰标高及平面位置的测量定位，满足设计要求后安装限位装置和焊接吊杆完成体系转换，拆除下放系统并进行围堰底板堵漏及封底混凝土浇筑，完成围堰施工，转入主墩承台施工。 3.3 底板及侧板分块 3.3.1 分块原则 围堰底、侧板分块遵循以下原则： （1）块件能满足现场起重设备起吊要求； （2）制作场地及出运条件满足要求； （3）满

5、足每个块件的运输要求； （4）在满足以上要求的同时，尽量减少分块数量，以减少现场块件拼装工程量，加快施工进度。 3.3.2 分块 底板龙骨采用 H340250 型钢组成纵横框架结构形式，交叉处等强焊接，分 10 块制作。围堰侧板主要由隔舱板、水平环板、角钢斜撑及内外壁板构成。围堰高 8.846m，竖直方向不分节，水平方向分为 12 块。围堰为正六边形结构，属于对称结构，侧板分 12 块制作，含两种单元，重量分别为 10.0t 和 10.5t。 3.4 围堰拼装施工 桩基施工完成后，拆除钻孔施工平台，在桩基钢护筒上安装支撑牛腿，作为围堰底板拼装平台。利用 50t 浮吊作为起吊设备按照从南向北的顺

6、序将围堰的底龙骨及底板，经项目部自检和监理验收合格完成围堰底板拼装。 拼装围堰侧板前，在底板上放出侧板拼装轮廓线及每相邻块件间的拼装接线，并在内侧轮廓边线上焊制定位码子，以此控制侧板下口线的平面位置。50t 浮吊将壁板块件吊起至安装位置，下口通过定位码子就位后，与定位码子临时焊接加以固定，上部用型钢与钢护筒临时连接，通过测量仪器校验达到要求后，壁板与底板、壁板间进行焊接连接。壁板连接焊接需组织技术过硬的焊工进行焊接，并对所有壁板及隔仓板焊缝进行煤油渗透性试验，如发现有渗水现象，应及时进行处理。 围堰下放系统安装完成且验收合格后，进行围堰整体下放。利用 18台 60t 千斤顶同时均匀起顶，将围堰

7、提离钢护筒牛腿约 20mm，并调平，拆除钢护筒上牛腿，通过吊挂均匀下放钢吊箱，下放过程中尽量保证 18台千斤顶同步，每下放 500mm 左右即调平一次，钢吊箱下放至设计标高-4.5m。 3.5 围堰封底施工 封底混凝土厚 1.5m，约 731 m3，为 C20 混凝土。采用垂直导管法灌注水下封底混凝土，在承台范围内布置 20 个灌注点。灌注方法和要求如下： （1）按事先编好的拔球顺序逐根进行拔球灌注，原则是先开周围导管，再开中间导管，尽量使混凝土流动不要太远。 （2）拔球前，安装好导管提升支架，根据各导管处底面高程，将组拼好的导管底悬空 1015cm，并用测绳校检。 （3）为保证首批混凝土灌注

8、，储料斗需存满 8m3（含小漏斗）混凝土后，方可拔球灌注。拔球后，在测量确认导管埋深在 0.8m 左右后方可进行下根导管的拔球。 （4）在各导管的拔球过程中，严格按图纸顺序拔球。第二根导管拔球后，应对第一根导管灌注一次混凝土，然后再进行第三根导管的拔球，第三根导管拔球后，应对第一根、第二根导管灌注一次混凝土再进行第四根导管的拔球，依此类推，直到灌注的最后一根导管拔完，其后各导管的灌注按顺序进行。 （5）已拔球的导管在正常情况下，混凝土灌注间隔时间不宜超过30min，若超过 30 min 不能供料，应使导管反复升、降三次，每次升降幅度约 0.1m。正常灌注时导管埋深控制在 0.81.0m，对于每根导管每小时内必须保证至少一次的混凝土供应，每次 35m3。 （6）尚未拔球的导管，应根据封底混凝土面上升高度的测量资料，随时将导管提升至混凝土面以上一定高度，以防混凝土进入导管内，拔球时发生堵管，在拔球前必须重新确定这些导管底口离混凝土面高度。 4 结束语 长山大桥作为东北第一座跨海大桥，气象及水文地质条件复杂，项目部采用双壁钢吊箱围堰顺利完成承台施工，为后续施工奠定了坚实的基础，对于其它同类型桥梁施工具有一定的参考价值。 参考文献： 公路桥涵施工技术规范人民交通出版社， （JTG TF20-2011） 公路桥涵设计通用规范人民交通出版社， （JTGD60-2004）