发布时间 : 星期五 文章跨307国道大桥高墩大跨连续梁悬灌施工 - 图文更新完毕开始阅读
跨307国道大桥高墩大跨连续梁悬臂施工
1、工程概况
大桥中心里程为DK23＋635.74，全长459.13m，孔跨布臵为： 3×32简支箱梁+(48+80+80+48)预应力混凝土连续刚构＋3×32简支箱梁。主桥为三项预应力体系。设计以连续刚构上跨既有石太铁路和307国道，与既有线交角为83°02′，连续刚构部分的5号墩毗邻既有线，6号跨越307国道。主桥基础为桩径2.0m的桩基础，4、5、6号主桥墩墩高分别为61m、74m、72m，3、7号过渡墩高分别为42、61m，均为矩形变截面空心桥墩。
2、基础施工
2.1临近既有线防护桩施工
5号墩承台基坑开挖深度在路基侧为9-10m；承台外缘距离接触网杆为9.8m。承台施工时必须垂直开挖，采用砼排桩对既有路基边坡进行加固防护，以免影响既有线路行车安全。
跨307国道大桥5#墩承台基坑施工侵入既有石太铁路路基范围，为确保既有线行车安全，必须在施工前进行防护。施工防护措施为：开挖前，在侵入既有线路基边坡内的部分，采用C25混凝土排桩防护。防护桩采用Φ1.25m挖孔桩，间距1.5m，防护桩悬臂部分与锚固部分比例为1:1，桩长16m共30根。桩顶标高与承台路基边坡开挖线平齐或略高。桩顶与桩顶之间用钢筋砼冠梁进行连接, 冠梁宽度为1.5m，厚度为1.3m，与防护桩连接成为一个整体。具体布臵见图2.2和图2.3。
DK23+596.95H=157.995DK23+600.853H=160.053DK23+606.192H=163.11DK23+610.074H=164.090DK23+615.73H=164.181DK23+620.356H=162.769既有下行线既有上行线承台边线DK23+628.54H=159.808桩顶C20钢筋砼系梁防护桩DK23+632.99H=157.799原地面线5号墩承台基坑开挖H=152.179
图2.2 承台施工防护平面布臵图（图中未注单位：cm） 图2.3 承台防护侧面图（图中单位：m）
防护桩开挖采用跳挖法，钢筋混凝土护壁，厚15cm（见图2.4）。每次开挖深度最深不能超过1m，开挖结束及时浇筑护壁砼。在砂卵层开挖进尺0.5m，确保开挖安全不塌孔。
施工安全注意事项
①备好各项工序的机具器材和井下排水、通风、照明设施。
②开挖实施爆破前空口用钢筋网盖覆盖，并用钢丝绳与孔内预埋件连结，以减少飞石危急接触网安全。
③设专人对边坡滑坡变形、移动进行观测，一旦出现情况孔内人员紧急撤离，并进行路基加固。
④作好桩区地表截、排水及防渗工作。
⑤所有施工人员要熟知本工种的安全操作规程，坚守岗位，严禁精神不振、注意力涣散者进入施工现场；严禁酒后操作。所有进入施工现场的人员，必须按规定配戴安全帽和其它防护用品，遵章守纪，听从指挥。
2.2主墩桩基成孔
在4、6#主墩远离既有线采用挖孔桩施工。5#墩临近既有线，最近距离8m，且位于河床中。采用挖孔桩，需石方爆破，对既有线运营安全风险极大，且受地下水位、汛期影响极大。采用钻孔桩施工偏于安全，但工期能否保证还不得而知。
利用施工防护桩期间进行钻孔试验。钻孔采用全国最先进的冲击反循环钻机成孔。钻进入岩后裂隙发育，泥浆流失严重，岩石为石灰岩，钻进困难。一根桩成孔时间25天，进度缓慢。在防护桩施工完毕后，开挖承台范围的路基边坡至河床高度，展开大规模的挖孔施工。非岩层段采用钢筋混凝土护壁。由于岩层裂隙较大，河床水不断流入孔中，开挖时堵排结合。集中下挖几个桩孔，
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集中抽水，进行“井点降水”。
3.高墩施工
3.1施工前进行的方案比选
方案一：采用（抽动）翻模板方案
施工方案：加工8m内外模，2m生根，每次浇筑6m。全部按长边包短边设计，分通用节、通用接节和变节段，根据墩身外形的变化，选取适当的模板组合。模板外侧焊接三角架平台，用于墩身的立模与模板拆除，模板方案见下图3.1。
方案二：液压爬模施工
ZSM-R型液压自动爬模，其工作原理是利用液压顶升油缸沿爬升轨道顶起爬架，爬架从而带动模板向上爬升以完成施工任务。墩柱的内外模板全部采用钢模板。
爬模施工一般爬升高度3m，墩身一次浇筑3m高，如爬身高度按4.5m考虑，导轨、爬架在刚度上增加很多，施工笨重，模板方案见图3.2。
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图3.1 翻模（抽动）施工方案
方案三：悬臂模板施工
施工方案：该种模板主要由模板、上平台、主背楞桁架、斜撑、后移装臵、受力三角架、主平台、吊平台、埋件系统等部件组成。两榀支架作为一个单元块。面板为从欧洲芬兰著名胶合板生产厂家进口的维萨?板，混凝土每次浇筑高度6m。工作平台、吊架连接为一体，整体吊装，见图3.3悬臂模板方案图。
⑴技术比较 方案一
翻模为常规低墩施工方法，施工操作简单，便于掌握。但墩身混凝土处理、养护、拉筋孔的封堵、模板拆除等因模板系统缺乏吊架平台，人员作业困难，安全风险大，模板外围难以形成一个密闭的作业空间。墩身的纠偏需四角拉地锚、倒链纠偏，但由于墩高且受石太铁路、307国道影响，墩身纠偏难度加大。不适宜夜间施工。
方案二
液压爬模可弥补方案一的不足，提供全方位的操作平台，结构施工误差小，调整简单，施工误差可逐层消除。模板自爬，原地清理，大大降低塔吊的吊次。但本桥墩的下部四面收坡，模板需进行多次改装，钢模改装费工费时且一次爬升3m，施工缝多，且不利于施工进度。
方案三
悬臂模板施工工艺独特，便于操作，很适宜高墩施工，可弥补方案一、二的不足。①吊架平台可方便进行混凝土面修整、养护等。②悬臂支架设有斜撑可前后倾斜，最大角度为30°，有利于墩身的垂直度纠偏及墩身不同坡比的变化。不需与地面连接。③由于有多层作业平台及吊架，可用安全网将平台、吊架全部封闭，安全风险大大降低。④与翻模相比，6m的模板整体吊装比翻模分三次吊装拼接(同时每次吊装高度只有6m，且省去了吊到地面的时间)功
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