斜拉橋下部結(jié)構(gòu)施工方案一、工程概況1.1結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概況本項(xiàng)目為雙塔雙索面預(yù)應(yīng)力混凝土斜拉橋，主橋跨徑布置為160m+400m+160m，下部結(jié)構(gòu)包括主塔墩、輔助墩、邊墩及基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。主塔采用H型鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，下塔柱斷面由8.0m×4.0m漸變至11.0m×5.5m，中塔柱為8m×4m等截面空心結(jié)構(gòu)，上塔柱（拉索錨固區(qū)）為8m×6m空心斷面，壁厚1.0~1.5m。主墩承臺(tái)采用多邊形結(jié)構(gòu)，橫橋向長62m，順橋向?qū)?9m，厚度5.5m，采用C40混凝土澆筑，單次澆筑量達(dá)9500m3。基礎(chǔ)采用φ2.5m鉆孔灌注樁，樁長108m，單墩樁數(shù)42根，呈梅花形布置。1.2工程地質(zhì)條件橋位處水深約11m，水流流速1.5~2.0m/s，覆蓋層分布為：0~5m為淤泥層，5~15m為淤泥質(zhì)粘土層，15~25m為粉質(zhì)粘土層，以下為粉細(xì)砂層（持力層）。地下水位與海水連通，對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性。二、施工總體部署2.1施工分區(qū)劃分A區(qū)（主塔墩施工區(qū)）：設(shè)置2個(gè)作業(yè)平臺(tái)，配置4套KPG-3000型旋挖鉆機(jī)及2座水上混凝土工廠（產(chǎn)能120m3/h）B區(qū)（輔助墩/邊墩施工區(qū)）：配置2套GPS-2500型鉆機(jī)及1套移動(dòng)模架系統(tǒng)C區(qū)（材料加工區(qū)）：布置鋼筋加工棚（30m×60m）、模板堆放區(qū)（20m×40m）及臨時(shí)碼頭2.2施工流程規(guī)劃graphLRA[施工準(zhǔn)備]-->B[水上平臺(tái)搭設(shè)]B-->C[樁基施工]C-->D[承臺(tái)施工]D-->E[塔座施工]E-->F[下塔柱施工]F-->G[中塔柱施工]G-->H[上塔柱施工]H-->I[橫梁施工]I-->J[附屬結(jié)構(gòu)施工]三、關(guān)鍵施工技術(shù)與工藝3.1水上施工平臺(tái)搭設(shè)采用φ1.2m×12mm螺旋鋼管樁（樁長36m）搭設(shè)鋼平臺(tái)，平臺(tái)結(jié)構(gòu)為雙層貝雷梁體系，上層分配梁采用I45b工字鋼，面板為20mm厚鋼板。鋼管樁采用打樁船振動(dòng)下沉，入土深度≥24m，平臺(tái)搭設(shè)完成后進(jìn)行靜載試驗(yàn)（加載1.2倍設(shè)計(jì)荷載）。3.2鉆孔灌注樁施工護(hù)筒埋設(shè)：采用φ2.8m×16mm鋼護(hù)筒，長18m，振動(dòng)錘下沉，頂面高出施工水位2.0m泥漿制備：采用海水+膨潤土+純堿配制護(hù)壁泥漿，控制指標(biāo)：比重1.15~1.25，粘度22~28s，含砂率≤4%鉆進(jìn)工藝：淤泥層：采用雙腰帶鉆頭，鉆進(jìn)速度≤1.0m/h砂層：采用牙輪鉆頭，投加聚丙烯酰胺（0.5%濃度）防塌孔清孔驗(yàn)收：采用氣舉反循環(huán)清孔，孔底沉渣≤50mm，泥漿比重≤1.15鋼筋籠安裝：分6節(jié)吊裝（每節(jié)長18m），采用定位支架保證保護(hù)層厚度（70mm）混凝土灌注：導(dǎo)管直徑φ300mm，埋管深度2~6m首灌量≥3.5m3，連續(xù)灌注，初凝前完成超灌高度1.0~1.5m3.3承臺(tái)施工（大體積混凝土）吊箱圍堰施工：圍堰尺寸64m×31m×8m，由6個(gè)密封艙段組成采用液壓同步下放系統(tǒng)（8個(gè)200t千斤頂），下放精度±50mm封底混凝土：分2層澆筑，首次澆筑1.5m厚（C30水下混凝土）采用導(dǎo)管法澆筑，導(dǎo)管間距2.5m，擴(kuò)散半徑3.0m溫控措施：預(yù)埋DTS分布式光纖測溫系統(tǒng)（測溫點(diǎn)間距1.5m）布設(shè)φ50mm循環(huán)冷卻水管（進(jìn)水溫度≤25℃）采用低水化熱水泥（32.5級(jí)礦渣水泥）+粉煤灰（摻量15%）控制指標(biāo)：內(nèi)外溫差≤25℃，降溫速率≤2℃/d3.4索塔施工3.4.1液壓爬模系統(tǒng)采用ZPM-100型液壓爬模，主要參數(shù)：模板面板：18mm厚芬蘭維薩板爬升速度：0.6m/h工作平臺(tái)：4層操作平臺(tái)（高度1.8m/層）液壓系統(tǒng)：額定壓力31.5MPa，同步誤差≤5mm3.4.2勁性骨架施工材料：Q345B型鋼，主桁架采用[25a槽鋼，節(jié)點(diǎn)板厚16mm安裝精度：軸線偏差≤3mm，高程偏差≤5mm連接方式：高強(qiáng)螺栓（M24，8.8級(jí)）+焊接（坡口焊，UT探傷Ⅱ級(jí)合格）3.4.3混凝土施工配合比：C50混凝土（水泥：粉煤灰：礦粉=420:60:60，水膠比0.32）澆筑工藝：分節(jié)段澆筑（節(jié)段高4.5m），布料機(jī)對(duì)稱布料，插入式振搗棒（φ50/φ30）分層振搗（厚度≤500mm）養(yǎng)護(hù)措施：帶模養(yǎng)護(hù)7d（通入90℃蒸汽），拆模后覆蓋保濕養(yǎng)護(hù)28d3.5預(yù)應(yīng)力施工管道安裝：采用金屬波紋管（φ100mm×5mm），坐標(biāo)偏差≤10mm，接頭采用大一號(hào)波紋管（長30cm）套接鋼束張拉：設(shè)備：YDC2000型千斤頂（額定張拉力2000kN），配套ZB4-500油泵工藝：雙控法（應(yīng)力控制為主，伸長值校核），張拉順序：0→10%σcon→20%σcon→100%σcon（持荷5min）→錨固伸長值允許偏差±6%四、施工監(jiān)測與質(zhì)量控制4.1施工監(jiān)測體系監(jiān)測項(xiàng)目監(jiān)測儀器監(jiān)測頻率控制指標(biāo)塔柱垂直度全站儀（0.5mm級(jí)）每施工節(jié)段1次≤H/30000，且≤30mm結(jié)構(gòu)應(yīng)力振弦式應(yīng)變計(jì)2h/次（澆筑期）≤0.85fck索力磁通量傳感器每張拉階段1次±5%設(shè)計(jì)值裂縫寬度裂縫觀測儀每日1次≤0.2mm4.2質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)樁基：樁身完整性Ⅰ類樁≥95%，承載力≥1.2倍設(shè)計(jì)值承臺(tái)：表面平整度≤5mm/2m，預(yù)埋件位置偏差≤10mm塔柱：斷面尺寸偏差±20mm，表面垂直度≤H/30000五、施工安全與環(huán)境保護(hù)5.1高空作業(yè)防護(hù)設(shè)置雙層安全網(wǎng)（兜底網(wǎng)+防護(hù)網(wǎng)），爬模平臺(tái)滿鋪防滑鋼板作業(yè)人員配備雙鉤安全帶，塔柱設(shè)置施工電梯（載重2000kg）風(fēng)速≥15m/s時(shí)停止高空作業(yè)5.2水上交通安全配置2艘警戒船（24h巡邏），設(shè)置助航標(biāo)志（燈浮標(biāo)6座）施工船舶配備AIS系統(tǒng)，夜間開啟警示燈（紅色閃光燈）5.3環(huán)境保護(hù)措施施工廢水處理：三級(jí)沉淀池（處理能力500m3/d）+壓濾機(jī)脫水泥漿回收：設(shè)置泥漿循環(huán)系統(tǒng)（回收率≥85%）噪聲控制：選用低噪聲設(shè)備，晝間≤70dB，夜間≤55dB六、施工進(jìn)度計(jì)劃施工階段工期（d）關(guān)鍵線路工作資源配置平臺(tái)搭設(shè)45鋼管樁施工打樁船1艘，工人30人樁基施工90主墩鉆孔樁鉆機(jī)4臺(tái)，混凝土480m3/d承臺(tái)施工60圍堰下沉+封底液壓系統(tǒng)1套，混凝土1500m3/d塔柱施工360上塔柱施工爬模系統(tǒng)2套，混凝土80m3/d橫梁施工45預(yù)應(yīng)力張拉千斤頂4臺(tái)，工人40人七、應(yīng)急預(yù)案7.1臺(tái)風(fēng)應(yīng)急預(yù)案預(yù)警響應(yīng)：收到橙色預(yù)警后12h內(nèi)完成船舶撤離（錨地距橋位20km）加固措施：爬模系統(tǒng)與塔柱剛性連接，平臺(tái)設(shè)備采用防風(fēng)纜固定（安全系數(shù)3.0）恢復(fù)程序：臺(tái)風(fēng)過后48h內(nèi)完成結(jié)構(gòu)檢測，72h內(nèi)恢復(fù)施工7.2混凝土裂縫應(yīng)急處理表面裂縫：采用環(huán)氧樹脂漿液（粘度≤50mPa·s）低壓灌注（壓力0.2MPa）深層裂縫：埋管注漿（φ10mm注漿管，間距30cm），注漿材料為無收縮灌漿料八、主要施工設(shè)備配置設(shè)備名稱型號(hào)規(guī)格數(shù)量功率/產(chǎn)能旋挖鉆機(jī)KPG-30004臺(tái)300kW液壓爬模ZPM-1002套-混凝土工廠HZS1202座120m3/h塔式起重機(jī)QTZ804臺(tái)80t·m施工電梯SC200/2002臺(tái)2×2000kg本方案針對(duì)斜拉橋下部結(jié)構(gòu)施工特點(diǎn)，重