呼准铁路内蒙黄河特大桥施工组织设计

总体概况一、编制范围、依据和原则1、编制范围呼准铁路黄河特大桥（DK83+375.02~DK85+525.55），桥长2150.53m。2、编制依据（1）、呼准铁路内蒙黄河特大桥施工图纸。（2）、铁路桥涵施工技术规范及劳动定额、验收标准等（3）、呼准铁路黄河特大桥合同文件专用本。（4）、大桥现场调查及踏勘情况。（5）、我单位施工类似工程积累的技术和管理经验。3、编制原则（1）、按计划工期比招标文件规定工期略有提前的原则编制施工计划，并据此配备劳动力、机械设备和材料。（2）、按技术先进可行、安全可靠、经济合理的原则，认真阅读、研究图纸和规范文件，结合对工期、质量、安全、环保等要求及工程实际编制。（3）、采取平行组织、流水作业组织施工，科学合理安排各项施工程序。（4）、坚持专业化施工，安排经验丰富的专业化施工队伍。（5）、坚持高起点、高标准、高质量、高效率，严要求。强化质量管理，确保国优目标的实现。（6）、统筹安排，做到“三早一快”，即早进场、早安家设营、早开工，快速形成施工高潮。（7）、大桥施工难度大，技术要求高，工期紧，为全线的重中之重，控制总体工期，因此在施工工艺、施工方案及施工组织的编制中以水中墩与悬灌梁为主。二、工程概况呼准铁路内蒙黄河特大桥工程位于内蒙古自治区，南北连接xx市和xx市。它的建成将为国家重要的能源工业基地--xx市地方煤炭运输开辟可靠的运输通道，并为根本解决xx市的环境污染创造了条件，对促进内蒙古西部地区的经济发展发挥重大意义，并将促进西部经济与国际经济的合作与交流。1、自然地理状况（1）、地形地貌桥位地处xx县与xx旗交界处，桥址距黄河中上游分界处的xx县xx镇22km，距头道拐水文站32km。桥址下游82km处建有万家寨水库，水库回水末端位于桥址下游10km处的拐上。左岸位于内蒙古自治区xx县境内的前房子村，右岸位于内蒙古自治区xx旗的石口子村。左岸地形较平缓，高程一般在987~1000m（黄海高程）；右岸地形切割强烈、起伏较大，岸坎高差达50余米，滩地高程为985~988m，河岸为凸起戈壁，高程为1040m左右；主河槽最低处为981m；属冲、洪积平原地貌，区内分布沟渠、沟塘、护滩工程等人工地貌，发育有河漫滩、河床、二级滩地等微地貌。现有河槽宽约640m，桥轴线与现水流交角约90度。（2）、水文分析根据头道拐水文站资料，控制流域内Q1%=6510.0m3/s，Q0.33%=7440.0m3/s。水文站与桥址间有大黑河及大沟两条支流汇入。其中大黑河 Q1%=2796.0m3/s，大沟Q1%=2100.0m3/s，主河槽一般冲刷深度为4.0~5.0m，局部冲刷深度为3.0~4.0m。（3）、工程地质桥位的地质以第四系全新统洪积层、冲积层、风积层、冲洪积层、上更新统风积层、冲洪积层、更新统湖积层、上第三系上新统、二迭系上统及白垩系下统地层为主，岩层较软，泥岩和砂岩存在不同程度风化，承载力较低。（4）、水文地质黄河河道宽阔且较为平顺，主河床宽约640m，常年有水，一般水深1.5~3.0m，且流速较大，旱季及上游调配时可形成河心滩，高漫滩上局部有季节性积水，春季有凌汛。桥址区地下水为第四系孔隙潜水，埋深较浅，一般在1~5m范围变化。并发现有承压水，承压水头高出孔口3~5m，单孔涌水量达14.4~40.0m3/d。经取样化验，河水对普通砼无侵袭性，工程用水可以利用黄河水或在岸上打设水井。（5）、气象工程所在区域属中温带亚干旱大陆性季风气候，春季干旱多风，夏季短且昼热夜凉，日温差大，秋季甚短，冬季漫长而寒冷。全年降水量小，且集中在6~9月份，蒸发量大（约为降雨量的4~5倍），霜冻期长，沿线为寒冷地区，土壤最大冻结深度为1.5m。年平均气温7.2℃，极端最高气温36.7℃，极端最低气温-28.4℃，最冷月平均气温-10.7℃，年平均降水量399mm，年平均蒸发量为1785mm，年平均气压为898.9mm，最大积雪厚度为13cm。年大气相对湿度平均55%，年平均风速2.4m/s，极大风速值为24m/s，风向多为北风、西北风。（6）、地震桥址区地震基本烈度为Ⅶ度，黄河大桥按Ⅷ度设防。2、桥型和结构合同段起点桩号为K83+375.02，终点桩号K85+525.55，线路长2150.53m。主要包括左岸（北）引桥、主桥及右岸（南）引桥，其中引桥长1254.53m，主桥长为896m，除K83+375.02~K83+899.4段（含0号台和1~16号墩）位于平面缓和曲线上，其余部分桥梁均位于直线上。主要工程数量见下表。序号项目单位数量砼标号及数量（m3）备注1钻孔桩根248水下C25砼：11272.1C20钢筋砼：4949.2Φ1.5m，长度为24~42m2承台、墩台身个47C20钢筋砼：3446.39C20水下砼：1836.2C20砼：4614.87C25钢筋砼：2148C25砼：4853.3C30砼：12608.7C30钢筋砼：745.2C40钢筋砼：104.20#台~46#台3右岸引桥制安箱梁孔10C50钢筋砼：1834.648m的7孔、40m的3孔4主桥悬灌梁孔12C50钢筋砼：7774.4孔跨布置：（48+10×80+48）m5附属工程及桥面系C20砼：4841.4主要技术指标见下表：序号项目呼准线攸攸板-官牛犋官牛犋-攸攸板1铁路等级地方铁路Ⅰ级2正线数目单线3限制坡度（‰）上行7.5/下行15上行15/下行154最小曲线半径（m）一般600，困难3005牵引种类初、近期：内燃；远期：电力6机车类型初、近期：DF4；远期：SS47机车数量（台）单机双机8牵引质量（t）初、近期：上行2800、下行1000远期：上行4000、下行1200左岸引桥为24-32m的预应力混凝土标准T梁；主桥为一联（48+10×80+48）m单箱单室、变高度变截面预应力混凝土连续梁，箱梁顶宽6.2m（包括两侧1.15m人行道含栏杆），箱宽4.0m，支座处截面适当加宽，支座处梁高6.0m，跨中梁高3.5m，顶板厚度32cm，底板厚跨中37cm，支点处60cm；右岸引桥为7-48m+3-40m的预应力混凝土箱梁，箱梁高度3.7m，顶宽3.9m，箱宽2.58m，顶板厚度29cm（桥面防水层现浇，箱梁中心顶板厚51cm）底板厚22cm，腹板厚25cm。三、工程总体进度计划工程总工期为18个月，计划于xx年5月1日开工，xx年8月31日前完成该合同段主体施工，达到铺轨条件，xx年11月底之前完成附属工程及桥面系。3.1阶段性工期计划为了实现工期目标管理，对工期实行分阶段控制，原则上不安排冬季施工，具体见形象进度安排：3.1.1施工准备：包括机械设备调遣、临时设施、定线测量、图纸复核等工作、便道、临时码头、于xx年3月20日完成，便桥于xx年4月22日前贯通。3.1.2引桥下部结构：xx年5月1日开工，于xx年6月10日前完成。引桥箱梁预制：xx年6月10日开工，于xx年5月31日前完成。引桥箱梁安装：xx年4月1日开始，xx年7月31日前完成。3.1.3主桥（1）、主桥24#、25#、33#、34#、35#、36#墩桩基础：xx年5月1日开工，xx年6月10日前完成主桥24#、25#、33#、34#、35#、36#墩承台、墩身：xx年9月20前完成主桥25#、33#、34#、35#墩0#、1#块：xx年9月中旬开工，11月10日前完成。主桥24#、36#墩边跨现浇段xx年4月1日开工，xx年6月底完成。（2）、主桥29#、30#、31#、32#墩筑岛围堰及桩基础：xx年4月20日开工，xx年6月20日前完成主桥29#、30#、31#、32#墩承台、墩身：xx年8月31日前完成主桥29#、30#、31#、32#墩0#、1#块：xx年9月1日开工，xx年10月10前结束（3）、主桥26#、27#、28#墩钢围堰及桩基础：xx年4月20日开工，xx年8月5日前完成主桥26#、27#、28#墩承台、墩身：xx年6月25日开工，xx年10月20日前完成主桥26#、27#、28#墩0#、1#块：xx年8月25日开工，xx年11月25日前完成（4）、主桥“T”构悬臂段：原则上都安排在xx年施工，考虑到工期比较紧，挂蓝的倒用周期不够，11个“T”构悬臂段计划同时开工，施工周期初步确定为100天；合拢段时间定为60天，施工期为xx年4月1日至xx年8月31日3.1.4附属及收尾工程：于xx年11月30日前完成。四、工程重点与难点重点是主桥上部结构十二跨预应力连续箱梁，中跨为80m。采用菱形挂蓝悬臂浇注施工，同时施工中采用计算机线形控制软件，确保悬灌梁顺利合拢，线形顺畅，受力合理。难点之一是河床覆盖层较薄，河床冲刷严重，钢管桩的入土深度不够，固定比较困难，同时凌期冰凌严重，因此采用经济合理的施工便桥十分必要。本工程考虑到各种因素以及工期影响，决定采用浮箱和驳船拼组浮桥，墩位处为了不影响交叉作业适当加宽。难点之二是水中钻孔灌注桩和大体积水中承台的施工。由于黄河河道覆盖层厚度为2-5m，覆盖层相对较薄，并且主要是粉砂和细砂，同时考虑到水流冲刷因素的影响，护筒的埋设及钢板桩的打入和固定比较困难。因此考虑采用双壁钢围堰，利用砼封底固定护筒来定位，双壁钢围堰在岩层中的下沉、定位、锚固以及水上施工安全是施工的关键。难点之三是空心高墩（最高44.7米）的施工。由于墩身较高、工期较紧，如果采用滑模或爬模施工周期较长，按期完工比较困难，因此如何采用经济合理的施工方法，确保墩身的外观质量和垂直度，加快施工进度是施工的关键和难点。本工程考虑采用整体钢模板，其中制动墩1套、空心墩4套、实心墩2套。难点之四是48米简支箱梁梁节的移动支架造桥机法拼装架设。施工时标网络计划施工计划横道图劳动力分配表Ⅱ施工总体布置一、工程施工指导思想1、以“高效、优质、安全、文明”为施工指导思想，以人为本，严格管理，优化资源配置，发挥科技领先。采用新技术、新工艺、新材料、新设备，抓重点、难点工程，令监理、业主满意、放心。2、以水中钻孔灌注桩和承台、空心墩施工为先导，以连续梁悬臂浇注及合拢段施工为重点，抓好控制工期工程，平行组织、流水作业，合理划分区段，多点全面展开施工。3、做好施工准备，配备相应施工力量。强化计划目标管理，科学合理制订进度计划，确保各阶段目标实现，最终总体目标实现。4、以国家优质工程的要求进行质量、安全、进度、费用控制和竣工资料整理，确保国优的实现。二、工程施工目标1、工期目标：工程总工期为20个月，计划于xx年8月31日前完成该合同段主体施工，达到铺轨条件，xx年11月底完成桥面系及其它附属工程。2、质量目标：按照《铁路工程质量验收评定标准》评定，达到分项工程合格率100%，优良率97%以上，确保国家级优质工程。3、安全目标：施工期间确保工程安全、航道通航安全、施工环境安全、人身安全，杜绝重大伤亡事故，无等级火警事故，无重大机械破损事故。4、环保目标：无污染排放，不破坏生态平衡，不造成水土流失，现场整洁、有序。5、科技开发目标：本工程有三项施工技术要组织科技开发和攻关，分别为主桥水上施工技术；多跨长联连续梁悬灌施工技术；采用移动支架造桥机进行48米简支箱梁梁节拼装架设技术。连续梁施工技术中含有以下分项内容：万能杆件组合托架施工0号段施工技术；挂篮设计与快速施工技术；梁体悬臂灌注施工监测与线性监控技术；边跨托架上梁段施工技术；合拢段施工技术；高强混凝土配制与泵送施工技术。三、组织机构及任务划分（一）、施工组织机构施工组织机构具体见《中铁十四局集团第三工程有限公司呼准铁路黄河特大桥项目经理部施工组织机构图》。呼准铁路黄河特大桥项目经理部组织机构框图（二）、施工队伍的组织根据工程任务和工程特点，组织我公司的三个桥梁施工队、一个综合施工队进场施工。各队配置资源如下：1、桥梁施工一队主要负责桩基的施工，包括浮桥的施工和养护、钢围堰的制作与下沉、护筒的加工和下沉、搭设施工平台以及其他钢构件的加工。主要配备的机械设备有震动锤、25T吊车2台、16T吊车各1台，10T浮吊1台、100T水上龙门吊1座、冲锋舟2艘、机动拖轮1艘、驳船9艘、浮箱7组，水下吸泥、抓泥设备2套及钢筋加工设备3套，18台LYJ--2000型回旋钻机以及ZZ-5型冲击式钻机6台。2、桥梁施工二队主要负责所有承台和墩身及箱梁的预制安装。配备的主要设备有35T和16T吊车各1台，灰浆搅拌机2台及钢筋加工设备3套、10T龙门吊2座、60T龙门吊2座，60T•M塔吊15台，挖掘机2台。3、桥梁施工三队主要负责主桥上部结构的施工。主要配备的机械设备有25T吊车1台及钢筋加工设备3套，张拉设备8套、压浆设备8套、工业电梯11台及菱形挂蓝11套。4、综合施工队主要负责全桥混凝土的拌和和运输工作。配备的主要设备有推土机、压路机各1台，5t自卸车2台、洒水车1台，ZL40装载机1台、ZL50装载机2台、JS1000自动计量混凝土拌和站1座、JS750自动计量混凝土拌和站1座、JS500强制式搅拌机3台，拖式砼输送泵6台、6m3砼搅拌运输车6辆，250KV发电机2台，120KV发电机1台。各队人员和机械根据施工计划配套进场，由项目经理部统一安排协调均衡生产。抓住重点，全面推进，确保施工任务顺利完成。（三）、主要施工机械主要投入施工机械见附表《主要施工机械表》。主要施工机械表机械名称数量规格型号额定功率（KW）或容量（m3）或吨位（T）状况到场时间备注1挖掘机2EX200150kW1.0m3良好xx.032推土机1TY220163KW良好xx.033压路机1CA25PD25T100KW良好xx.034装载机1ZL40D2.5m3良好xx.042ZL50D3m3良好xx.045自卸车2东风5T良好xx.036油罐车1EQ141-16T良好xx.04718m3良好xx.0481JS100050m3/h.100kw良好xx.021JS75035m3/h.75kw良好xx.033JS50025m3/h.50kw良好xx.0392J2005m3/h良好20004.06108UBJ21-1.5Mpa好xx.06116m3224kw好20004.03相继进场126HBT60A118kw60m3/h好xx.03相继进场13回旋钻机26LYJ-20001500mm良好xx.03相继进场14菱形挂篮11120T好xx.1015龙门吊260T120KV良好xx.04自制16汽车吊1NK3535T良好xx.053QY2525T良好xx.04相继进场2QY1616T良好xx.0317塔吊1560T·M良好xx.07相继进场18水上浮吊110T良好xx.03租用主要施工机械表机械名称数量规格型号额定功率（KW）或容量（m3）或吨位（T）状况到场时间备注19水上龙门吊1100T良好xx.03自制20千斤顶16YC6060T良好xx.0821穿心式千斤顶16YCW250B250T良好xx.0822高压油泵32ZB/4-500良好xx.0823穿束机6YCS-30良好xx.0824变压器2SJ-500/10500KVA良好xx.033SJ-400/10400KVA良好xx.021SJ-315/10315KVA良好xx.0325发电机1120KW良好xx.042250KW良好xx.0426电焊机20BX1-30030KW良好xx.02相继进场27对焊机6WN-100100KW良好xx.0428钢筋弯曲机9GJB7-40B6~40mm5kw良好xx.03相继进场29钢筋切断机9GQ40B40mm5.5KW良好xx.03相继进场30驳船2300T良好xx.04租用7100T良好xx.03租用31造桥机1QZ32—56良好xx.0332机动拖轮1240HP良好xx.03租用33龙门吊210T良好xx.06四、临时工程1、施工便道（1）、左岸（北岸）便道黄河左岸的进场道路利用原有托县至喇嘛湾的旧公路加以硬化整平，作为物资和设备运输的通道。道路表面铺设一层20cm的砂砾，并用推土机整平，压路机碾压密实。施工机械和施工原材料可通过103省道经施工便道运至施工现场。场地内便道由于地质钻探孔冒出的承压水，已将表层粉细砂层全部浸透饱和，震动即发生液化，因此采用先填筑厚120cm的山皮石，然后在其上铺40cm厚的粗砂砾，碾压密实。便道宽度不小于6m。（2）、右岸（南岸）便道右岸沿线路方向修筑施工便道，施工原材料及机械设备主要通过右岸便道进入施工现场，部分材料和设备由便桥进入现场。同时将业主修筑的施工便道引至台后预制场和陡坎下桥位处。标准不低于业主修筑的便道标准。由于河滩凌期被黄河水淹没，地基的承载力很低。因此便道的填筑厚度为150cm、宽度不小于8m。2、临时码头为了便于水上设备及钢围堰的下水、作业，在黄河左岸修筑临时码头。左岸码头面积为50×50m码头的修筑标准不低于施工便道的标准。3、施工便桥由于河床覆盖层薄，如果采用栈桥，钢管桩固定比较困难，工期较长，同时考虑到黄河河槽右侧为支河道，河道宽度为80~100m，水深为1.0~1.5m，并且有夹心滩，即汛期前有一部分河滩露出水面，汛期被洪水淹没。如果此处采用浮桥则浮箱直接着在河床上，很容易被压坏。通过综合论证，左侧河槽内采用浮桥，右侧河槽采用填土路堤的施工方案。方案如下：（1）、黄河左侧河槽主河道利用32m长渡驳4艘，23m长渡驳2艘，28m长浮箱7组，7m长跳板2块，3.5m跳板2块，全长为381m。驳船、浮箱及跳板之间采用销钉连接，销钉上设保险扣，浮箱及驳船通过用15.5mm和19.5mm的钢丝绳连接锚锭锚固在河床上（浮桥架设方案见附图）。浮桥布置图（2）、黄河右侧河槽河道采用拦堵筑堤的方法，路堤全长240m。路堤顶宽度不小于5m，采取1：1的边坡，路堤高出水面1m左右，平均高度为5m，随着水位的上升不断加高。路堤采用粘性土填筑，防止液化下沉，路堤填筑时不能直接向水中倒土，将土倒在已出水面的堰头上，顺坡送入水中。为了尽量减少填土被水流冲走，填筑前先在水中铺柳条，然后在柳条上填土。路堤填出水面后要分层填筑，层层碾压夯实，每层厚度为40~50cm。为了防止路堤迎水面被冲刷，在路堤的迎水外坡面抛填片石进行防护，路堤的端头处由于水流速度较大，冲刷严重采用铁丝网将片石笼住，防止片石被冲走。（3）、浮桥及路堤总长621m，承载力为30T，车距不小于28m，单车道，车速不大于5Km/h。为了不影响交叉作业，浮桥上设置两处会车点。（4）、浮桥与钻孔桩平台之间采用跳板进行连接，便于施工人员上下平台，大型施工设备主要通过水上浮吊上下平台和移位。路堤与墩位之间的连接用土填平，即在墩位处将路堤加宽，修筑施工平台。（5）、浮桥架设时，配备抽砂、排砂、排水设备，确保浮桥（箱）平稳着床和浮于水面。为保证黄河凌汛期的流凌及泄洪，保证洪、凌顺利通过，不阻塞河道，在凌汛期到来之前提前将浮桥拆除，并积极配合黄河部门进行防汛、防凌工作，凌期过后迅速组拼好浮桥进行施工。3、箱梁预制场在46#台后沿线路方向设置箱梁预制台座及龙门吊走行轨，负责箱梁预制和吊装施工。台座初步定为3个，其中制梁台座1个，存梁台座2个，每个长约200m。龙门吊横跨预制场。4、砼拌和站经初步统计，全桥砼方量达到6.2万立方左右，而且施工工期紧，经过计算，平均每天砼的需要量在160m3左右，因此，需要混凝土生产能力较强，拟采用安装三处砼拌合站，南岸预制厂设一台JS500自动计量强制式拌合机，用于制梁及45#墩和46#台的混凝土浇注，必要时向引桥输送混凝土，南岸滩地内设置两台JS500自动计量强制式拌合机（配双向配料机），负责南引桥及部分主桥砼的供应；北岸配备1座JS1000和1座JS750的砼拌合站，负责北引桥及部分主桥砼的供应。5、钢筋加工场地在左、右岸及预制场拌和站旁均布置一钢筋加工场地，用于主引桥下部构造及梁体钢筋的加工和堆放。相应部位要进行硬化，考虑到桥下的永久征地不影响施工，因此桩基施工时，可把钢筋加工场地对应的桥下的永久征地作为存放钢筋笼的场地。6、泥浆池由于墩的间距较大，可将泥浆池设在永久征地范围内。泥浆池不能一次开挖，且应分池开挖，以利于泥浆沉淀，水可循环利用。河中墩桩基施工用钻孔桩护筒作为泥浆循环池，泥浆船作沉淀池，多余泥浆通过管路流入泥浆船沉淀，沉淀泥浆外运。7、生活区及办公室现场布置三处生活区，供四个桥梁队居住，布置办公区一处，供项目部有关管理人员使用，生活区及办公室均设置在离桥边缘20米的部位。生活区及办公室通向现场有便道相接。8、临时用电大桥施工由于工期紧、工作面多，用电量较大。经估算：施工高峰期用电量达到2200KVA左右（其中26台钻机总功率为50×26=1300KVA，5座拌合站250KVA，两台输送泵150KVA，电梯、塔吊、钢筋围堰加工设备等考虑为500KVA），同时考虑一定的施工储备量，拟采用总功率2500KVA左右的变电设施。变压器按施工需要分三处布置：第一处位于南岸准台台后预制厂附近，功率315KVA，主要负责预制厂内各种设施的用电；第二处位于黄河南岸滩地内，设置2台功率为500KVA的变压器，负责南引桥及河中部分主桥的施工供电；另三处位于北岸拌合站附近，设置3台400KVA的变压器，主要负责北引桥及河中部分主桥的施工生产和照明。临时工程详细布置见附图（黄河特大桥施工平面布置图及工程数量表）。黄河特大桥施工平面布置图临时工程数量见下表：序号项目名称工作内容单位数量备注一便道挖沟、填土、硬化km6.5亩19临时占用土地便桥m/座381/1浮桥二预制场占地面积亩35.5清理场地m223666后张梁台座m25000预制场轨道m200龙门吊用龙门吊座410T的2座、60T的2座三砼拌和站占地面积亩605座清理场地m240000回填8%石灰稳定土m228000料场硬化混凝土m212000四泥浆池开挖m26000五临时住房亩203处场地清理m28000基底碾压m28000硬化m24000六供电500KVA变压器台2400KVA变压器台3315KVA变压器台1供电线路m2500七通讯线路m1000Ⅲ施工方案及施工工艺A、施工总体安排根据钢筋施工、模板施工、混凝土施工等不同作业工序安排不同专业化工班组织流水作业。同时合理安排施工工期，确保按期完工。主桥桩基础从两侧向中间施工，在便桥搭设过程中，一旦具备开工条件，立即安排钻孔桩的施工，由于工期较紧，初步考虑水中墩平行作业，条件具备一个，开工一个。在施工引桥墩台身的同时开始进行箱梁预制。主桥悬灌梁用11套挂篮，11个墩同时施工，形成11个“T”构，同时向跨中延伸。依据设计的合拢顺序和施工进度安排施工边跨直线现浇段，合拢后拆除临时支座，完成体系转换。B、施工方案及施工工艺一、钻孔灌注桩呼准铁路黄河特大桥基础采用钻孔灌注桩基础，桩径为Φ1.5m，桩长为24-42m。拟采用正循环回旋钻机钻进成孔，钻头采用四翼梳齿式合金钻头与滚刀钻头相结合，25T吊车下钢筋笼，每节18m左右，孔口对接,砼由自动计量拌和站集中拌和，砼搅拌运输车及输送泵泵送相结合进行灌注。0#台-25#墩和33#墩-46#台均位于旱地上，场地用推土机平整后即可钻机就位相继展开施工，其中主桥的26#-32#墩桩基位于水中，是控制工期的关键点，应最先安排施工，采用水上作业平台和筑岛法进行施工。作业平台采用双壁钢围堰上铺贝雷梁的方法，平台搭设前首先进行钢围堰的下沉，围堰就位后进行吸泥和抓斗配合下沉（对于泥岩和砂岩采取水下爆破），然后埋设钢护筒，为防止护筒偏位，在钢围堰的钻孔平台（贝雷梁）上用型钢焊接井字架，进行护筒的定位，同时在护筒内抛砂袋，固定护筒的底部，护筒全部固定后进行水下砼封底。钻孔平台采用贝雷梁固定于钢围堰顶部，然后铺设型钢和方木，在方木上安放钻机。水上每墩初步考虑安排3台钻机施工，确保主桥后继施工的顺利展开。（一）、施工方案和施工工艺施工工艺流程见附图钻孔桩施工工艺流程图钻孔平台具体见附图2、准备工作现场实现“三通一平”，拌和机、试验室安装调试并经认证和相关的测量、试验结果经监理工程师确认并同意开工后，即可在现场对各具备开钻条件的桩基进行桩位放样，并复核，同时埋设护桩。3、钢围堰施工由于水中墩覆盖层较薄，河床冲刷比较严重，并且承台底标高位于基岩上，因此打入钢板桩很困难，加上钢板桩的入岩深度很少，因此设计采用双壁钢围堰。（1）、钢围堰的结构布置为了减少围堰内部支撑，为承台和墩身的施工提供便利，围堰设计成圆形双壁钢围堰。由于钢围堰要嵌入岩层，下沉速度较慢，考虑到工期的影响，主桥26#、27#、28#三个墩采用钢围堰，其余水中墩采取筑岛方案。设计水位采用流凌时最高水位986m，水流速度按1.5m/s；钢围堰尺寸按承台对角线每侧加大0.25m，作为施工空间。钢围堰外径为16.8m，内径为14.8m。围堰外壁采用6mm厚的钢板，内壁为4mm厚的钢板，内外壁间距为100cm。沿外壁周围间隔55.0cm设一道竖向加劲肋，竖肋采用∠75×50×6mm的角钢，每间隔一道采用[10的槽钢进行补强。横向加劲肋间距为100cm，采用厚10mm、宽12cm的钢板，每间隔1m左右设一道水平环形桁架，竖向桁架总共设置8片，桁架采用∠75×75×6mm的角钢焊接而成，具体结构见《黄河大桥双壁钢围堰图》。围堰分5节，每节由8块组成，底部6m内、外壁之间设有隔仓板，隔仓板厚4mm，共计8个隔舱。设置隔仓板的目的是：保证水中悬浮阶段于井壁内灌水下沉时围堰的稳定，以及沉落至河床时能分仓灌水或灌注砼，以适应河床面的高差和调整围堰的倾斜度。双壁钢围堰图（2）、钢围堰的制造和拼装围堰块件现场加工，在胎具中施焊成形，在浮平台上拼焊成层，经逐层检查拼焊质量并做水密试验，直至拼焊成整体。a、拼装前钢围堰块件的验收出厂的钢围堰块件按图纸要求需对结构焊缝进行检查，内、外壁板对接焊缝须通过煤油渗透试验，即在对接焊缝正面刷上煤油，反面不允许有渗油痕迹，否则渗漏处必须补焊。块件边缘有壁板悬出，运输存放时难免变形，检查几何尺寸时应以骨架为准，分块的上下环形桁架平均弦长和理论值误差要求在设计容许的±10mm之内。b、现场拼焊设备及机具1）、导向船它是配合钢围堰拼焊、下沉、定位、围堰封底的主要设施，是由两艘200T的驳船用平面连接系组成的双体浮式平台。上设两座50T的龙门吊，龙门吊的跨度21.7m，由贝雷梁和军用墩拼装而成，具体结构见附图。导向船结构图2）、拼装平台它是由驳船拼装组成。现场加工的钢壳底层块件,在拼装平台上拼焊成整体，再由机动船推着平台浮运到墩位，在底层围堰钢壳起吊后入水前的空隙时间内，拼装船才撤离。c、现场拼焊施工及质量控制钢围堰现场拼焊施工是由导向船上的两座龙门吊以及水上浮吊配合完成的，由机动舟推到墩位处的已焊好的底节围堰，利用龙门浮吊将其吊起，然后退出浮平台，将底节放入水中进行接高。浮平台可以进行下一围堰的拼装。现场拼焊围堰钢壳质量控制方法如下：1）、测量放线及检查。底节围堰钢壳拼装时通过刃脚底口中心与刃脚平面的垂线作为中心线，控制钢壳上口半径。以后分层接高皆以此中心线投点在内脚手架上进行放样和校核，其半径误差不得大于3cm。2）、拼装时要求。各相邻水平加劲肋和支撑桁架要对齐，上、下竖肋允许不对准，但必须和水平加劲肋焊牢。内、外壁钢板拼缝不能对焊时，允许采用搭接焊或贴板焊接，但必须满焊，并保证水密。3）、焊缝检查。所有壁板和隔仓的焊缝，必须做煤油渗透试验检查，并对不合格的焊缝要求修补直至合格。（3）、钢围堰的浮运和定位围堰锚碇系统围堰在墩位的锚碇系统是主要靠锚定于墩位处的龙门吊来控制，以保证钢围堰下沉时能准确达到设计位置。锚碇块初步考虑采用混凝土锚，设计锚重采用W=2.5R（W为锚重，R为锚碇力）配置，每个混凝土锚的重量为7T左右。b、围堰的浮运和锚碇方法一般先将龙门吊泊于墩位处，然后锚绳一端拴在龙门吊平台的电动卷扬机上，另一端与混凝土锚（用水上浮吊预先将锚抛好）拴牢，然后通过4台3T电动锚机分4个大致450角度方向将锚绳拉紧，进行龙门吊平台的就位，形成锚碇系统。平台的偏位调整通过调节锚绳的松紧程度来实现。为了加快施工进度，形成流水作业，施工时先将导向船（龙门浮吊）就位于墩位处锚牢固，将浮平台泊于岸边，并进行临时锚碇，在浮平台上拼装围堰，待底节围堰拼装完毕后，吊装上节围堰块件进行接高，先将上下节点焊，待所有块件点焊完毕后，再进行满焊，直至焊接完毕。拼装完毕后利用机动舟将浮平台推至龙门吊下的作业区内，利用龙门吊通过4个吊点将围堰吊起（吊环采用2cm厚的钢板切割而成），撤走浮平台。根据水流速度及围堰的入岩深度情况，选择合适吨位的锚（7T混凝土锚）对围堰进行锚碇。初步考虑从上游分三个方向，两两成45º角，下游分两个方向，成90º角进行锚碇；同时可以通过调整锚绳的松紧程度，调整钢围堰的偏位情况。锚绳利用3T的卷扬机拉紧，钢丝绳的规格为Φ19.5mm，每根锚绳的长度初步考虑为40m左右。c、钢围堰下沉施工的技术标准桥涵施工规范规定，定位落底的最后容许误差为：1）、倾斜度不大于围堰高度的1/50；2）、中心位移不得大于高度的1/50+25cm；3）、平面扭角不得大于2º。（4）、钢围堰下沉由于26#、27#墩承台入基岩深度分别为1.8米和1.2米；28#墩承台位于粉细砂层中，承台底距基岩顶高度约为2.0米，因此对于26#、27#墩钢围堰下沉需要进行水下爆破，清除基岩到标高后下沉钢围堰，28#墩可直接吸泥下沉。1、嵌岩围堰（26#、27#墩）的下沉根据工期要求，对于26#、27#墩钢围堰下沉，采取先爆破后下围堰的方法：即在加工钢围堰的同时，进行水下爆破，将岩层进行松动，然后边下沉围堰边进行水下抓碴。水下爆破由专业人员进行设计，并由专业施工队伍进行施工。嵌岩围堰施工下沉工艺如下：A)、钻爆施工工序及施工工艺1）、爆破次序：a、采用跟管掘进，日循环分段爆破。b、先进行第七排拉底开槽，分排按次序循环钻爆。浮吊配合移钻机、拔管。c、拉槽完成后，采取分区域爆破。即第七排—第八排—第九排—第十排—第十一排—第五排—第四排—第三排—第二排—第一排。2）、水下爆破施工工艺水下爆破施工工艺流程图B）、水下爆破施工a、施工准备施工准备工作包括爆破施工手续的办理、设备的进场、和拼装。爆破施工有着其特殊性，施工前必须在公安部门进行备案和办理相关手续方可进行爆破作业。进场设备见下表：序号名称数量型号备注1清碴平台1300T铁驳2长臂挖掘机1CTA325配18m长臂3钻孔平台12组2M×6M4偏心跟管掘进钻机1YC-60（100m套管）视情况增加5空压机19M36吸泥泵16寸口径7锚机43T定位平台b、爆破范围由于钢围堰设计尺寸R=16.8m，为保证钢围堰刃角位置的爆破效果及便于长臂挖掘机的清渣，拟采用圆弧形爆破范围，尺寸大致为19.8m×19.8m。c、装药量设计①最小抵抗线：根据实际情况，最小抵抗线的选取应比在陆地上钻孔浅眼爆破要减少15%左右，根据爆破技术要求及施工经验选用孔距a=2.0m；排距W2=1.8M（a=1.25w2）（布孔具体见附图）。②超钻深度：根据爆破岩石的性质和爆破的深度而言，钻孔深度为H≈3m，超钻深度为Δh=0.3H≈0.9m，考虑水下爆破的特殊性，取超钻深度：H=1.0m。C）、装药结构与网路连接装药采用整体连续装药结构，复式起爆网路进行起爆（具体装药结构和起爆网路见附图）。根据施工组织需要爆破器材数量如下表序号名称数量型号备注1乳胶炸药7.0T9×40cm2电雷管100纸质3非电导爆雷管501段+100m1001段+15m8001段+15m4起爆器材1＞10v5电线100mD）、清碴在一个墩爆破全部完成后，即进行利用长臂挖掘机水下试抓碴，对水下岩碴进行置换，同时查看抓碴效果。即比较清碴与回淤速度的大小。如果回淤速度较慢，则采取提前清碴的方案，即在钢围堰下沉前，进行清碴，清到设计标高后，开始围堰下沉；如果回淤的速度快，则只能采取在围堰下沉到基岩后边抓碴边下沉的方案进行清碴和围堰的下沉。E、爆破剩下岩坎（残余孤石）的处理水下爆破施工由于其特殊性，施工难度较大。虽然，爆破设计考虑了超爆和超钻及适当加大装药量等措施来控制剩余岩坎或孤石的存在，但施工中仍存在的可能性。当遇到这种情况时采取裸体药包爆破进行单独处理，由潜水员下水摸清岩坎或孤石的位置和大小，然后，将设计好的药爆贴于岩石表面。连线进行爆除。炮孔布置图起爆网路图F）、钢围堰下沉钢围堰就位后，用龙门吊将围堰吊起，然后往浮平台驳船里注水，使浮平台驳船下沉一定高度，撤走浮平台驳船。同时下放卷扬机钢丝绳，向围堰内注水使围堰下沉，下沉时确保围堰中心线基本靠近墩的中心线。当围堰进入河床后，进行清基，必要时可以由潜水员进行人工配合。同时继续向围堰内加水，必要时加砼或砂来增加重量下沉，围堰钢壳内所加物质（水、砼、砂）重量应使吊架放松时围堰进入河床，同时吊点施力后又可将围堰吊离河床。在这种情况下，使用锚绳、拉缆以及围堰下节的前后兜缆对围堰位置进行调整，使围堰精确定位和刃脚底口对中。落底稳定后兜缆即抽出，回收。2、不嵌入岩层钢围堰（28#墩）的下沉不嵌入岩层钢围堰（28#墩）的下沉的主要工作量是围堰的锚固和水下吸泥，虽然承台底距基岩面还很高，但为了确保围堰就位后在进行钻孔桩施工时不产生下沉，围堰底考虑下沉到基岩面上，以确保围堰的竖向稳定，增加承载力（6）、钢围堰的封底a、清基由于采用圆形钢围堰，内部没有支撑，吸泥清基比较方便。吸泥采用真空吸泥泵。由于刃脚和岩面之间存在着宽窄不同的间隙，尤其是在覆盖层不厚的情况下，外面的细砂极易从间隙中流入。如果清基不彻底，封底后会有贯通围堰外砂层现象，给钻孔和承台施工带来困难。因此只有认真堵塞缝隙，才能将岩面的泥砂清理干净。b、钻孔钢护筒的安装护筒采用8mm钢板加工而成的整体式全钢筒，内径170cm，高度按底口接触封底砼岩面，上口高于围堰顶面100cm左右。安装前先将围堰顶找平，然后在围堰上拼装钻孔平台。平台主梁采用贝雷片，在贝雷片上用型钢焊接井字架，进行护筒的定位，围堰面与贝雷梁的接触点要用10mm厚的钢板进行补强，并且内外壁之间要适当增加角钢斜撑，以增加围堰的承载能力。护筒通过井字架下放，着床后为防止封底时下部移位，在护筒内抛填砂袋进行固定。所有护筒就位后，用型钢连接使其形成一个整体，增加稳定性。c、围堰封底基底清理和护筒安装完成后，即可用4~6根Φ30cm的导管进行围堰内水下混凝土封底。封底前根据河床的冲刷程度，必要时在围堰的迎水面抛填砂袋，防止严重冲刷，确保围堰内保持为静水。每根混凝土导管长10m，每根导管的顶端均设一个1m3的漏斗，每个漏斗下端设有闸门阀。导管在工作平台上预先分段拼装，吊放时再逐渐接长，下放时保持轴线顺直。导管口下沉至岩面后提升至距岩面20~40cm，然后用倒链固定在工作平台上。封底导管的布置要特别注意使混凝土在钢护筒周围和围堰内的流动顺畅。封底前后设置测点进行测点标高的测定，确保封底厚度基本一致。封底混凝土为20号水下混凝土，所配制的混凝土缓凝时间为48h，坍落度为18~22cm。为保证封底混凝土的质量，必须连续供应并在尽可能短的时间内完成灌注。d、平台的安装钻孔固定平台尺寸为12×12m。平台底面标高和围堰顶面标高相同。封底完毕后，在贝雷梁上横桥向均布I22a工字钢，间距a=2.0m（具体见附图）；工字钢顶上满铺20×20cm木板，作为平台面层。为了保证平台的承载能力，必要时在护筒上焊接牛腿，增加贝雷量梁的支撑点。在布设面层方木时预留出钻孔桩位置（2×2m空档）并在已成桩或暂不钻孔的空档上铺放钢制井盖，以免出现危险。平台施工用运输船将型钢、方木等材料分别运到墩位，由浮吊配合吊装就位。e、围堰的割除承台、墩身施工完毕后，在低水位时进行围堰的割除。因为此时围堰内外的水头差较小，仅靠外壁即可承受水压，切割内壁的工作可在围堰抽水情况下进行。然后，围堰内灌水，由潜水员在围堰内切割围堰外壁，施工操作比较容易安全。切割线设于离围堰壁内混凝土面0.5~1.0m。在切割之前，先沿围堰内壁切割线设4对支座，支座位置的内壁先作好处理，以便在切割后能保证上下部钢壳的连接。另外，在已筑的墩身和围堰之间设两层木撑，以承受切割时或切割后围堰受到的水压力。内壁切口选择在钢壳两层水平桁架之间，为便于以后潜水员工作，切口宽度应大于70cm。内壁切割完后，用木条镶固在外壁板内侧，形成周圈切割线，以便潜水员沿此线进行水下切割。完毕后，分块用浮吊吊出。钻孔平台布置图4、围堰筑岛由于黄河右岸水较浅，并且有河心滩，29#、30#、31#、32#墩均位于河心滩和右岸的浅水区，无法采用双壁钢围堰，因此考虑采用筑岛围堰进行桩基施工。筑岛的填料采用考虑采用山皮土，最好不用砂性土，以防出现震动液化。围堰采用草袋装填粘性土或粗砂砾进行码砌。围堰外形尺寸以保证施工所需最小尺寸要求为原则，以尽量减少填土量，从而减少对河道的挤压和冲刷。围堰顶宽0.6m，内侧坡1：0.5，外侧坡1：1，围堰顶高出施工水位1.0m左右。筑岛顶面平面尺寸为套箱围堰每侧加宽5m，作为套箱围堰施工的作业面，以利于钢筋砼套箱围堰施工，并保证钻机布置所需尺寸。筑岛尺寸如下：顶面尺寸：30#墩顺桥向24.6m，横桥向21.4m；29#、31#、32#墩顺桥向19.6m，横桥向20.4m；底部尺寸：30#墩顺桥向27.6m，横桥向24.4m；29#、31#、32#墩顺桥向22.6m，横桥向23.4m。筑岛形式具体见下图。5、护筒埋设（1）、对于旱地桩基，护筒采用8mm钢板加工而成的整体式全钢筒，长3m内径170cm，下护筒时采用重压辅以筒内除土法，并用护桩检查埋设是否偏位，确保护筒位置的准确及稳定，护筒的顶端高出地面50cm。（2）、主桥26#-32#桩基位于水中，其中26#、27#、28#采用双壁钢围堰，护筒的安装见上。29#、30#、31#、32#考虑采用筑岛施工，利用震动锤震动下沉钢护筒或采取人工挖土埋设。护筒底端应接触到岩层，因护筒较长，为加强钢护筒的整体刚度，护筒的焊接接头处均在外加设10mm厚、15cm宽的钢带，护筒底加设12mm厚、50cm宽的钢带作为刃脚。护筒在加工场分节制作，焊接采用坡口双面焊，所有焊缝连续，以保证不漏水。下护筒时首先精确定出桩位，安装好护筒导向架，导向架的内空比护筒外径大3cm。用吊车将拼装好的护筒吊起通过导向架内空下放着床，并悬挂铅锤测量其倾斜度，以保证不大于1%，并用150KW的震动沉桩锤下沉。6、钻孔施工（1）、钻机就位桩的垂直度偏差不大于1%，因而钻机顶部起吊滑轮轮缘、转盘中心和桩孔中心三者应在同一铅垂线上，其偏差不大于10mm，同时为确保钻机钻进的稳定，在钻机就位前旱地必须进行地基处理，夯实填土，水上平台应牢固、平稳。（2）、泥浆护壁钻孔采用泥浆护壁，以保持孔壁在钻进过程中不坍塌。水中用钻孔护筒作为泥浆循环池，用泥浆船作沉淀池。采用合格的粘土悬浮泥浆作为钻孔泥浆。先将粘土加水浸透，然后加水以搅拌机拌制，现场试验检测泥浆指标。若泥浆指标不合格，应予以调整。钻进过程中，护筒内泥浆应始终高出孔外水位1-1.5m。对于易坍孔的地层，应适当调整泥浆各项性能指标，确保不坍孔。（3）、钻孔钻机就位后，对钻头位置进行复测，将偏差控制在允许范围之内，底座和顶端应平稳，在钻进施工中不应产生位移或沉陷，否则应找出原因，及时处理。回旋钻机顶端的起吊滑轮缘、钻盘中心和桩中心在同一铅垂线上，严格控制钻孔的倾斜度在1%以内，并在钻进过程中随时用经纬仪校正钻杆，以保证垂直度达到设计要求。出现偏差及时调整。钻进过程中，泥浆经过循环池及沉淀池后，流回孔中，注入孔口泥浆比重控制在1.20-1.25之间，粘度18-25S，含砂量小于4%，钻进过程中随时注意记录地层变化情况。在砂层中钻进时，要适当降低成孔钻速，成孔过快易坍孔，必要时添加外加剂如CMC、纯碱等，以确保孔壁稳定。（4）、检孔及清孔当钻机进尺达到设计要求以后，即可开始清孔。可采用泵吸反循环出渣，大部分钻渣在钻进过程中从孔底直接由砂泵排出，沉渣厚度不大于15cm，清孔后，对泥浆各项性能指标及孔内沉淀物进行检测，达到规范规定标准后方可提钻，再使用长度和外径符合施工技术规范要求，用Ⅱ级钢筋制作的检孔器吊入孔内，检查孔径大小及垂直度等。另在钢筋笼、导管安放完毕后，若沉渣厚度和泥浆指标有变化，用导管进行二次清孔。清孔时，保持孔内水位在地下水位或河流水位以上1.0~1.5m，防止坍孔。（5）、钢筋笼制作及吊装钢筋笼在加工场统一加工，制作时均需在型钢焊制的骨架定位平台进行，以保证制作的钢筋笼的整体直度及主筋焊接接长时的对位度，每节长度不超过18m,用自制炮车运至现场。采用25T吊车和钻机配合安装，现场在孔口进行焊接。当底节骨架下降到孔口上只有一个箍圈时，用钢管将骨架临时支承于孔口，此时可吊来第二节骨架进行连接，连接完毕后，稍提骨架，抽去临时支承，将骨架缓慢下放。不要碰撞孔壁，如此循环，直到全部连接完毕。下放钢筋笼时，在钢筋笼内部间隔一定距离焊十字撑，以提高钢筋笼的刚度。钢筋笼顶部通过钢筋与护筒口焊接相连，以预防钢筋笼在砼灌注过程中上浮。（6）、水下砼灌注灌注砼前，检测孔底沉淀厚度。混凝土采用拌和站集中拌和，搅拌运输车送至现场。运至灌注地点时，检查混凝土的均匀性和坍落度，合格后用输送泵配合灌注。砼灌注时应连续进行，导管为直径30cm壁厚10mm的无缝钢管，浇注前要复核导管长度，进行必要的水密、承压和接头抗拉试验。同时对导管以试验时的拼接顺序进行编号，导管用高密封快插接头连接，用卡子固定好后，安设漏斗，导管底部至孔底有40cm的距离，且漏斗首批砼的储量由计算确定，满足导管初次埋置深度≥1.0m的需要。灌注时，先将漏斗用水湿润，向内灌一盘1：2的水泥砂浆，再用砼将漏斗装满，使下去的砼确保能埋住导管至少1m以上，然后拨球，在导管内砼顺管下落的同时，随即迅速向漏斗内注入砼，以增加导管的埋深，防止导管内进水。为防止钢筋笼被砼顶托上升，在灌注下段砼时应尽量加快，当孔内砼面接近钢筋笼时，应保持较深的埋管，放慢速度，当砼进入钢筋笼1~2m后，应减少埋入深度。灌注过程中不得停顿，一气呵成，以保证桩的质量。最后灌注时导管不要急于拆卸，要尽量加大长度，增加砼压力，确保砼质量。灌注过程中，经常用测锤检测孔内混凝土面位置，管底应在混凝土面下2~4米，最深不得超过6m，且溢流出的泥浆应引至泥浆池，水中桩灌筑时泥浆应用船运至岸边，排到泥浆池中，禁止向黄河中排放，防止污染环境。灌注到桩顶，应使桩顶标高高于设计标高80cm~100cm，为防止顶部浮浆较多，出现“.虚桩”，因此施工中按超灌1m控制，且要由技术人员用捞碴器证实。混凝土终凝后，人工凿除桩头松散混凝土。（7）、注意事项a、实际施工过程中，随时检测地质情况，当与钻孔资料有较大出入时，及时书面上报设计、监理及业主单位，及时采取措施处理。b、沿桩周每隔2m加圆形砼垫块，保证桩有足够厚度的保护层，不用定位钢筋。c、施工中为了降低承压水的影响，采用水下不分散混凝土，并尽可能接高护筒，以平衡承压水头。d、钢筋笼在加工场分节制作，运至桩位处，采用20T吊车或浮吊安装，尽量减少钢筋笼的接头数量，缩短就位安装时间。二、承台施工承台施工在群桩施工完毕，按规定检测合格后，进行承台施工。对于旱地承台，由于地下水丰富，且覆盖层多为砂性土易坍塌，采用钢筋砼套箱进行施工（具体施工工艺如下图）；对于水中承台，采用双壁钢围堰作防护，施工方法及工艺与旱地普通承台施工一致。砼套箱施工承台工艺流程图1、基坑开挖对于引桥、主桥岸上和采用筑岛施工的承台，可采用人工配合机械开挖基坑，清除基底松散土层，如有垫层，先浇筑承台底面垫层混凝土。承台基坑按1:0.7的坡度放坡挖掘机开挖,人工配合，挖到基底预留20~30cm，用人工清底整形。由于桥位区的地质为液化砂，地下水位较高，因此基坑壁易坍塌。为此必须采取坑壁加固和地基处理措施，拟采用沿基坑周围打设木桩进行基坑支护，必要时采用钢筋砼套箱进行护壁。在基坑放样时按承台尺寸每边加宽0.5~0.8m，并开挖集水沟、集水井，其集水沟底要低于基坑底面，集水井深度应满足吸水龙头的高度，并用竹筐围护，防止龙头堵塞。抽水机的能力必须大于基坑渗水总量的1.5~2倍，对基坑的积水要及时抽排，避免基底被水浸泡。基坑开挖时要严格控制基底标高，不能出现欠挖或超挖。基坑开挖成形并达到设计标准后，要尽快进行自检、监理验收，检验合格后立即施工砼垫层，以免基底暴露时间过长。对于主桥水中承台由于采用双壁钢围堰施工，因此在钻孔桩施工完毕后，进行围堰内抽水，抽水完毕后进行桩头的破除和桩身完整性的检测，检测合格后进行承台的施工（施工工艺同岸上普通承台的施工）。钢筋砼套箱的施工工艺：a、套箱结构套箱设计为方框结构，壁厚取50cm，内径尺寸为承台尺寸每侧放大0.3m。套箱壁水平方向设双层受力筋，竖直方向设双层架立筋，在刃脚部位将钢筋加密，刃脚采用∠125×125×10角钢作踏面，沉井模板要有足够的强度和较好的刚度。b、套箱的制作钻孔桩施工完后，撤走钻机，清除杂物，平整岛面场地，上铺30cm的砂。由于套箱重量较大，刃脚踏面尺寸较小，应力集中，所以在平整后的砂子上套箱刃脚踏面位置满铺一层方木，以加大支撑面积，在定位垫木作出标记。然后在刃脚位置处放上刃脚角钢，绑扎钢筋，支立模板，灌注砼制作第一节套箱。c、套箱下沉（1）、抽出垫木套箱砼在达到设计强度后才能抽撤垫木。抽出垫木前要先清理现场，对垫木编号，并规定联络信号。垫木抽出要按一定的顺序进行，以免引起套箱开裂、移动或倾斜，先抽短边垫木，后抽长边垫木。垫木抽出一定要对称同时进行。套箱定位垫木最后抽出。在垫木抽出过程中，要抽出一根后立即用砂回填捣实。（2）、挖土下沉抽出垫木后，在套箱旁筑一平台，长臂挖掘机站在平台上，进行挖土作业，下沉套箱。开挖时注意套箱四周要同时等速开挖，防止套箱倾斜。下沉速度不能太快，以每天下沉40~50cm为宜。为便于套箱下沉，可采取以下措施：1、将套箱外侧制作成台阶形；2、采用泥浆套润滑外壁。具体做法是：在套箱下沉过程中，在台阶形成的空隙中注入泥浆，形成一个0.1~0.2m厚的泥浆套。泥浆用40%的粘土、59.5%的水和0.5的碳酸钠拌制而成。第一节套箱下沉到位后，在其上制作第二节套箱。开挖时遇到大孤石，采用水下爆破予以清除。为减小井壁所受侧压力的计算跨度，内设支撑加强，每边设一道，内撑设两层，底层位于刃脚上缘，两层间距2.0m。框架与内撑接触处在框架竖向范围内用钢筋加强，厚度不变，内撑采用I40工字钢型钢。支护时尽量缩小X轴和Y轴惯性距差，防止弱轴失稳，失去支护能力。（3）、灌注封底混凝土套箱下沉完成并将刃脚清理干净后，将混凝土导管伸入刃脚土模内，开始灌注封底砼。封底厚度视地质情况而定。2、承台钢筋加工及绑扎钢筋在加工前，首先将钢筋表面油渍、漆皮、鳞锈等清除干净，对弯折的钢筋进行调直。依据图纸设计进行下料，弯制加工成型，并按图纸钢筋编号对钢筋分类编号存放。钢筋弯钩无具体要求的，按标准弯钩进行加工。承台内抽干水、清除干净后，放出承台定位桩，然后进行钢筋绑扎。钢筋绑扎严格按照图纸进行,首先绑扎底层钢筋，绑扎完毕后，进行墩身位置的轴线放样，定出墩身主筋的位置和底面高程，在承台内绑扎好预埋段钢筋。然后绑扎顶层钢筋，顶层钢筋要预留活动口，以便浇注混凝土时下人捣固，待混凝土浇注至顶面时再绑扎固定。承台施工时要注意预埋墩身钢筋。3、混凝土的浇注基坑开挖成形并达到设计标准后,要及时进行自检、专检和监理验收，检验合格后应尽快安排砼垫层施工,以免基底暴露时间过长。垫层混凝土采用混凝土运输车运输。承台的施工模板初步考虑采用组合钢模板,拼装加固后经检验合格，然后把模板和钢筋上的淤泥、杂物清除干净，模板上均匀的涂上脱模剂，再进行砼的浇筑和震捣。砼浇筑时，要按一定的顺序和方向分层进行，震捣方式采用插入式震动棒。分层厚度不应超过30cm，其移动间距不能超过震动棒作用半径的1.5倍，靠近模板震动时要保持5cm至10cm的间距。操作时应注意快插慢拔，以保证砼的震捣密实。砼浇筑时，对于大体积承台拟采用埋设冷却水管通水对砼进行散热。此种方法是减少内外温差，避免产生温度裂缝的一项有效措施。具体做法如下：a、冷却水管的布设：冷却水管在承台高度范围内设置两层第一层距承台底面80cm，第二层距顶面80cm。冷却水管采用直径40mm的钢管，冷却水管距承台边的距离为1.0m,在平面位置上相邻间距为1.5m。b、冷却水管的安装：根据承台尺寸冷却水管下料切割成各种不等节段,两头要车丝,各段要配好弯管及套管,在绑扎好的承台架立钢筋上分别放置冷却管并用铁丝固定好。端头用弯管连接好，使之形成一个封闭的循环系统。同时将测温线绑在钢筋上，测温线的温敏元件置于测点位置，并不得与钢筋直接接触，插头留在外面，以便于测定测点温度。c、承台开始浇注前，冷却管应通水试循环，避免阻塞。在承台开始浇注后，冷却水管就开始通水，通水时间根据实际情况确定。d、为减少混凝土表面的温差，在模板表面和承台的上表面应覆盖两层毛毡后草帘进行防护。除了通水冷却外，砼浇注完毕后应将顶面压平，待混凝土拆模后将基坑内灌满水以降低砼的表面温度。另外在配合比选定时，进行配合比的优化比选，选择合宜的砂石级配，尽量减少水泥用量；掺用粉煤灰代替部分水泥；掺用高效缓凝减水剂，减少水泥用量；降低砼入模温度，必要时砼搅拌前洒水降低骨料温度。在热期进行混凝土浇筑时，还须采取热期施工措施：①、砂石料堆喷水降温；②、配合比设计考虑坍落度损失；③、尽量缩短拌和时间和运输时间，经常测量砼坍落度，以调整配合比，满足工地必需的坍落度；④、砼浇筑温度应控制在25℃以下，尽量选在一天温度较低的时间内施工。养护采用草苫覆盖，宜用自动喷水系统和喷雾器，湿养护应不间断，不得形成干湿循环。三、墩身施工（一）、实体墩台施工本桥0号台～23号墩、45号墩～46号台均为实体墩台，处于旱地上，墩高4.5m～27.4m，坡比为31：1和42：1两种。由于墩身不是很高，拟采用搭设碗扣脚手架现浇施工，墩台身、顶帽采用大块拼装式整体钢模板，采用倒链提升及汽车吊吊装组拼。砼在拌合楼集中拌合、砼输送车运输、砼输送泵泵送入模。墩台身施工工艺见《墩台身施工工艺流程图》。墩台身施工工艺流程图1、模板制作采用厚6mm钢板和∠75×5角钢焊接制作，标准节每节高度为3.0米，并根据墩身的高度配备若干调节段，节与节之间通过法兰盘采用Φ20mm高强螺栓连接；为了减少支撑，缩短施工周期，圆端形的直线面拟采用槽钢桁架结构进行加固，采用此种结构形式消除了因拉杆预拉力不均而引起的模板变形，同时也消除了因内部使用拉杆造成的混凝土外观质量缺陷，并且可利用自身的体系进行稳固，而不需另外设置支撑体系。否则必须采用对拉螺杆进行加固。为了防止模板爆模，间隔2m利用倒链通过钢丝绳将模板拉紧。2、模板支护安装（1）、将墩身与承台接触面进行凿毛，特别是表面松动的砼一定要除掉，并用水冲洗干净。（2）、轴线放样：利用全站仪定出墩身的纵横向轴线，在承台上弹出墨线。同时利用水平仪对承台与墩身接触面的承台顶标高进行抄平，根据测定的标高，沿墩身的周围做一道宽20cm的高标号水平砂浆带，以保证立模时模板底水平，减少调节模板的难度。（3）、模板支护前，先用电动砂轮进行打磨，除去模板表面崩溅的砼、油渍等污物。打磨完毕后涂刷脱模剂，涂刷要均匀，但是不能太厚。涂刷完毕后，放置24小时后方可进行模板支护。（4）、模板的安装：模板采用35吨的吊车进行吊装，吊装前先将底端调节段拼装在一起，然后再分片进行吊装。拼装完底节后，利用纵横向轴线校正模板的轴线偏位，利用全站仪检测模板口的水平情况，发现问题及时校正，以免最后统一调整，增加施工难度，而且校正的效果也不理想。底节校正好后，吊装上节模板，每节拼完后校正一次，最后再统一校正加固。（5）、模板校正：以承台上的纵横向轴线为准，通过三个1.5kg重的锤球定点，找出模板顶口的纵横向轴线，通过量测模板边缘与轴线间的距离确定轴线的偏位情况和模板的几何尺寸。如果轴线发生偏位，则利用模板四周的4根钢丝绳进行校正，通过5T的手拉倒链调节钢丝绳的松紧，钢丝绳固定在预先做好的混凝土地锚上。如果几何尺寸不满足要求，则采用专门的千斤顶和模板顶的横向拉杆进行调整。注意模板与外侧的辅助脚手架一定要完全分离。（6）、模板拼缝处理：为了防止模板接缝漏浆，采用5mm厚的橡胶条止浆，其好处是：止浆效果好，周转次数多，易切割，施工方便，只需第一次拼装前将其与模板粘牢即可。模板校正到位后，将模板底与承台接触部位用高标号水泥砂浆堵塞，并用土夯实，砂浆必须具有一定的强度后方可进行混凝土浇筑。（7）、钢筋保护层厚度：根据设计的保护层厚度，加工制作相应厚度的圆形砼垫块，为保证颜色一致，垫块应采用与结构物同标号的砂浆进行加工。3、钢筋制作钢筋在制作场统一弯制，现场绑扎与焊接。钢筋在加工前，应将钢筋表面油渍、漆皮、鳞锈等清除干净，对弯折的钢筋进行调直，同时结构尺寸和焊接必须满足规范和设计的要求。4、脚手架搭设由于墩身相对较高，为了增加稳定性，采用Φ50mm钢管搭设双排脚手架，为作业平台和供施工人员上下，脚手架周围和下面挂设安全网。作业平台采用5cm厚的木板，不允许出现探头板。5、墩身混凝土的施工混凝土在拌合站集中拌合，砼输送车运输，砼输送泵泵送入模，φ50mm插入式振动器捣固，做到砼表面平整、颜色均匀一致，无露筋、夹碴、蜂窝、麻面和明显的接缝痕迹，达到内实外美，光滑而圆顺。当墩较矮时，采用一次浇注完毕，墩较高时（超过14m），采用分段浇注，每次灌注高度原则上不低于8m。对施工缝的处理，先凿除施工接缝面上的水泥砂浆薄膜、松动石子和松弱混凝土层，并用水冲净、湿润（不存积水），灌筑前在横向施工缝处先铺一层厚约15mm，采用与混凝土灰砂比相同而水灰比略小的水泥砂浆。每次砼施工完毕后，用塑料薄膜覆盖，并设专人负责洒水养护，特别加强前期砼的养护工作。（具体详见墩身施工方案）6、托盘顶帽混凝土灌注在施工顶节墩身时，事先安设预埋牛腿预埋件，待顶节墩身达到一定的强度后安装牛腿支架，在牛腿支架平台上安装托盘顶帽模板，然后绑扎钢筋、浇注混凝土。墩台帽施工前，在墩台身顶面标出中心线及垫石、螺栓孔的位置，安装模板及木塞时进行测量定位，以保持其位置的准确。灌注顶帽混凝土时要一次连续完成。灌注完成后，及时复测垫石及预留孔的位置和标高，压光垫石平面，加强养护。（二）、空心高墩施工空心墩设计为圆端形，坡度为45：1，高度为27.1~44.5m。若采用滑模和爬模施工投入较大，并且施工周期较长，为了加快施工进度，减少模板数量，拟采用整体模板进行施工。初步考虑制动墩（30#墩）采用1套模板，其余空心墩加工4~5套模板。考虑到墩身较高，且上部施工时需垂直运输的材料和机具很多，在25#~35#墩的每个承台上设置一台扶壁式60TM塔吊和一部工业电梯，南引桥的空心墩，初步设想2个或3个墩共用1台塔吊，可采用大吨位的塔吊，用以垂直吊装施工材料和运输人员上下。或采用轨道移动式塔吊，塔吊吊装不到位置，在梁上人工配合小型机具进行水平运输到位。另在塔吊旋转臂上安装探照灯，保证夜间施工照明。1、模板制作及安装：由于墩身较高，并且呈圆端形，直线部分的支撑和加固比较困难，为了减少支撑数量，设计外模采用组合型大块带桁架钢模板，利用桁架进行自身支护，而不需单独另加支撑。面板厚度为6mm，加劲肋采用∠75×75×6mm角钢，间距为50cm，每间隔1.5m设一道水平桁架，桁架采用三角形式由[10槽钢加工而成。上下节模板之间采用螺栓法蓝连接，法蓝由∠100×100×8mm角钢与模板焊接而成。为了拼缝严密，法蓝采用榫口形式，即法蓝与面板边缘相互错开。为了减轻单块模板的重量，可考虑将模板和桁架设计成分离的，先进行模板的吊装就位，然后安装水平桁架，二者通过Φ24mm的高强螺栓连接。内模也采用大块刚模板，面板厚度为4mm，加劲肋为∠65×65×6mm角钢，间距为50cm，为了便于拆卸，其中三片竖向法蓝设计成倒角形式。模板标准节段模板由专业模板厂家加工，确保线形流畅。模板的设计加工要力求装拆简单、接缝紧密、不漏浆。各向尺寸精确，表面平整，并要有足够的强度和刚度，以免在砼浇注中产生变形。并经试拼检验后，方可使用。模板标准节段高度为3m，每节由6片组成。为了增加模板的整体稳定和减少内撑的数量，内外模板之间利用Φ28mm的高强螺栓进行对拉，对拉螺栓孔按梅花形布置，间距为1.5m。为了确保空心壁厚，螺栓预留孔采用壁厚2mm、直径32mm的钢管将模板撑紧。模板起吊通过扶壁式塔吊进行，在安装模板时，应防止模板移位、凸出或偏斜。每节模板就位后都要对轴线偏位、相邻两板块的高低差、顶面水平的高低等偏差情况及时检查调整。内模利用Φ60钢管两端通过顶托支撑。为了防止爆模，增加模板的径向承载力，每间隔3m用钢丝绳通过5T的手拉葫芦将模板环向拉紧。在拼装模板的同时，搭设碗扣式脚手架，脚手架呈“Z”布置。为了增加脚手架的整体稳定性，采用3排立杆，步距为90cm、层间距为120cm，模板不能与脚手架连接或发生联系，以免因脚手架上的荷载影响而造成模板的偏位和变形。2、钢筋的制作和绑扎：钢筋在加工前，应将钢筋表面油渍、漆皮、鳞锈等清除干净，对弯折的钢筋进行调直。依据图纸设计进行下料，弯制加工，并按图纸钢筋编号对钢筋分类编号存放。在钢筋的绑扎中，钢筋的交叉点应用铁丝绑扎结实，必要时可用点焊焊牢。为保证保护层厚度，在钢筋与模板间设置同标号的混凝土圆形垫块。3、砼搅拌、运输水平运输采用砼灌车运输，垂直运输用输送泵。对砼倾注高度超过2m的，采用串筒下料，防止砼骨料分离。4、墩身砼浇筑：在浇筑砼之前，要对支架、模板、钢筋做进一步检查，对模板上的杂物、积水和钢筋上的污垢再进行清理；模板如有缝隙的，应填塞严密；对模板有漏刷脱模剂的进行补刷。由于墩身砼采用串筒下料。砼的浇筑过程中，要按一定的顺序和方向分层进行，振捣方式采用插入式振动器。分层厚度不应超过30cm，其移动间距不能超过震动棒作用半径的1.5倍，靠近模板震动时要保持5cm至10cm的间距。操作时应注意快插慢拔，以保证砼的震捣密实。施工中注意各种钢筋及铁件的预埋。每次的浇注高度为8-10m，混凝土面要低于模板顶面20cm左右，以便于下次接高模板时，拼缝严密。由于空心薄壁墩施工容易出现表面裂纹，因此必须控制拆模时间和加强砼的前期养护。具体措施为：每次浇注砼前，用毛毡将模板包裹，气温高时喷水将毛毡湿润；每次砼施工完毕后，当砼强度达到设计强度的80%后才拆除模板，并用塑料薄膜将墩身包裹，并设专人负责向里注水养护。拆模仅拆除浇注段下部几节模板，预留上部一节3m的模板，然后拼装上节模板，拆除的模板移到下一墩位进行拼装，如此循环下去。（具体详见墩身施工方案）5、实体段施工桥墩下部实体段模板利用整体模板的外模，第一层模板组装精度要求较高，实体段立模可视混凝土灌注量大小一次立1～3节板，外模立好后，要严格检查平面尺寸和标高，并用拉筋对拉固定，防止跑模，确认各方面无误后方可灌注混凝土。上部实体段施工先进行封顶，采用托架法施工，这种方法安装简便，拆卸容易，先在墩内预留拆卸架预埋件，然后安装托架，在托架上安装纵梁、横梁、模板、最后封顶。拆卸时，安装拆卸架，操作人员在拆卸架上可将封顶材料全部拆卸，最后拆下拆卸架。其余施工方法同空心墩施工。6、托盘顶帽施工施工时利用预埋的牛腿支架作为托盘顶帽施工平台，可以连续作业，这种施工技术可以大量节省人力、物力和加快施工进度。托盘顶帽采用整体钢模。施工的具体方法见实心墩的施工。主桥各墩墩身迎水面设破冰体待墩施工完毕后，按要求施工破冰体。四、主桥连续箱梁(一)上部结构主桥上部结构为十二跨预应力连续箱梁（24#~36#墩），孔跨布置为（48+10×80+48）m，底板下缘线按1.6次抛物线变化。采用单箱单室断面,箱梁根部底板设有排水孔，各梁段腹板设有通风孔,梁端设人孔。箱梁梁段划分为：十一个主墩（25#～35#墩）处在墩旁托架上浇注施工的0#号梁段，十一个主墩（25#～35#墩）上用挂篮分段对称悬臂浇注的梁段，在合拢吊架上浇注的各跨中间合拢段，在扇形托架上浇注的24#、36#墩边跨现浇段和边跨合拢段。(二)总体施工安排A、0#块施工：因承台面积小于0#块平面面积，并考虑到墩身较高，采用在墩身预埋工作件，拼装扇形托架，现浇完成0#块。B、在每个0#块上各安装一套菱形挂篮，共11套。形成11个“T”构同时施工；C、“T”构施工：从1#块开始，循环施工至合拢段D、24#、36#边跨直线段施工：在25#、35#墩的“T”构施工完成前2个月，开始搭设支架，现浇完成边跨直线段。E、第二、四、七、九、十一跨合拢施工：在其跨中安装合拢吊架及压重水箱，焊接刚性支撑，实施临时锁定，浇注混凝土、养生、张拉预应力钢束，进行二、四、七、九、十一跨合拢施工。F、第一、十二跨合拢施工：在其跨中搭设型钢托架及压重水箱，焊接刚性支撑，实施临时锁定，浇注混凝土、养生、张拉预应力钢束，完成第一、十二跨的合拢。G、第三、十跨合拢施工：在其跨中搭设型钢托架及压重水箱，焊接刚性支撑，实施临时锁定，浇注混凝土、养生、张拉预应力钢束，完成第三、十跨合拢。H、第五、八跨合拢施工：在其跨中搭设型钢托架及压重水箱，焊接刚性支撑，实施临时锁定，浇注混凝土、养生、张拉预应力钢束，完成第五、八跨合拢。I、第六跨合拢施工：在其跨中搭设型钢托架及压重水箱，焊接刚性支撑，实施临时锁定，浇注混凝土、养生、张拉预应力钢束，完成第六跨合拢。总体施工工艺流程及体系转换见图：（具体见悬灌梁施工方案）悬灌梁悬浇段施工工艺流程图合拢段施工工艺流程图 合龙顺序（体系转换）图(三)挂篮构造挂篮是悬臂灌注法施工的主要设备，它可沿轨道走行悬挂在已张拉锚固与墩身连成整体箱梁节段上，在挂篮上可进行下一个梁段的模板、钢筋、管道的架设，砼浇注和预应力张拉、压浆施工。根据工程特点，选用菱形挂篮，挂篮要求最大承载能力大于1100KN，挂篮自重及全部施工荷载不能超过600KN。菱形挂篮由菱形桁架，悬吊系统、锚固系统、底模平台内外模及走行系统组成。（见下图）1、菱形桁架，又称主构架，是挂篮的主要受力结构。2、悬吊系统，其作用是将底模平台自重及上面的荷载传递到主构架和已成型的梁段上。3、锚固系统，平衡灌注混凝土时产生的倾覆力矩，确保挂篮施工安全。4、底模平台，支撑箱梁底模并为立模、钢筋绑扎、混凝土灌注、养生、预应力钢筋张拉、孔道压浆等工作提供操作场地。5、内外模板：外模采用整体钢模板，可随梁高变化而自由下垂。内模板由内模框架和内模板组成，内模板由定型组合模板拼装。6、走行系统：由轨道、反扣轮和前支座组成。轨道利用腹板内的竖向预应力钢筋和预埋在箱梁腹板内的精轧螺纹钢锚固于箱梁上，由两台10T手拉葫芦牵引主构架前移，并带动底模平台、外侧模一同前移就位，挂篮移动过程中的抗倾覆力矩由反扣轮经轨道传至已成型的箱梁上。内模可在钢筋绑扎完成后由人工沿内模走行梁推至下一梁段就位。挂篮拼装完成后，首先进行加载实验。加载实验的目的：1）检测挂篮的安全可靠性；2）检测挂篮的弹性变形，为悬臂梁浇筑施工时的线形变化提供数据；3）消除挂篮的非弹性变形。采用地锚及堆重组合加载法（如图）菱形挂篮试验台试压示意图在前横梁下端设置锚桩(锚桩的设置方法同于后锚桩)，利用锚桩将腹板及底板的得量施加给挂篮主桁。荷载的施加通过穿心式千顶进行，大小由油压表测得。顶板及翼板处的重量（包括模板）通过堆载方式施加，现场操作灵活、简单，但是锚桩所施加荷载会随挂篮及地基变形而减小，需随时予以补加。后锚处设置锚桩，锚桩采用直径80cm、长度6m的砼桩。后锚锚桩两根一组，共设四根（前锚设两根）。锚桩内预设Φ32精轧螺纹以便于同挂篮后锚装置连接。为防止砼桩身受拉被拉断，对设于桩身中的Φ32精轧螺纹进行构造自锚在桩底部设置了锚具，并在5米范围内采用无粘结构造。试验时挂篮支点处作用力较大，压力最大可达300吨，因此须对支点处地基进行处理以避免试验时地基被压坏而使试验无法进行。将支点处地面杂草等清理掉，原地面夯实，然后在地面上铺10~20cm厚石子，最后在石子上设纵横向方木，最后在方木上拼装挂篮。试验时，采取分级加载及分级卸载。加载过程按0→50%→100%→125%的分级进行，卸载时按125%→100%→50%→0的分级进行。加载时每级加载后应视整个体系基本稳定同时满足持荷时间不少于30min后，再加下一级荷载。加载试验应反复进行两次。在桁架的后锚点、中支点及前吊点处各选定一点，以测定主桁架在试验过程中的竖向变形情况，由实测的变形值与理论值进行比较，出入较大时分析原因，保证挂篮可靠运行。（四）、施工工艺连续墩0#块的施工连续梁0#块需搭设支架现浇，因考虑到墩身高，采用落地式支撑支架不仅费用高，且施工难度大，因而预埋高强螺栓采用万能杆件拼装扇形托架（具体见0#块施工支架布置