【中铁大桥局】港珠澳大桥施工技术研讨会共77

港珠澳澳大桥桥主体工工程桥桥梁工工程施工新新工艺艺及关关键技技术汇报人人：谭谭国顺顺Content目录1工程概况2施工场地规划3主要施工方案及资源配置4施工关键技术及新工艺一、工工程概概况香港珠海澳门港珠澳澳大桥桥是““一国国两制制”框框架下下、粤粤港澳澳三地地首次次合作作建设设的超超大型型跨海海交通通工程程。全全桥全全长约约56km，总投投资约约1051亿人民币币。—工程概概况大型化化、工工厂化化标准化化、装装配化化高标准准、HSE高要求求120年设计计使用用寿命命建成世世界级级跨海海通道道成为地地标性性建筑筑工程特特点123—工程概概况技术标标准：：—工程概概况—技术规规范及及标准准（1）公路路等级级：高高速公公路（2）设计计速度度：海海中桥桥梁设设计速速度为为100km/h（3）行车车道数数：双双向六六车道道（4）设计计寿命命：120年（5）设计计荷载载：公公路－－Ⅰ级提高高25%技术规规范：：（1）《港珠澳澳大桥桥设计计指导导准则则》（2）《港珠澳澳大桥桥桥梁梁设计计手册册》（3）国国内外外有关关的最最高标标准、、规范范（1）《港珠澳澳大桥桥主体体工程程桥梁梁工程程专用用技术术标准准和要要求》（2）《港珠澳澳大桥桥主体体工程程桥梁梁工程程施工工及质质量验验收标标准》（3）国国内外外有关关的最最新标标准、、规范范施工规规范：：CB05标段施施工范范围：：K29+237～K35+890；全长6.653km；合同同总价价37.39亿元；；总工工期57个月。。施工准备备期及主主要结构构施工期期36个月；维维护和照照管期21个月。●九洲航道道桥●浅水区非非通航孔孔桥●珠澳口岸岸连接桥桥及互通通立交和和暗桥。。九洲航道道桥—工程概况况-CB05标工程概概况—工程概况况-CB05标工程概概况名称CB05标主体工程数量组合梁用钢(t)主塔钢材(t)钢筋(t)复合桩钢桩(t)工程量统计7.7万45146.68万1.5万

钢绞线（t）斜拉索(t)支座（个）混凝土（m3）3308788116429.8万—工程概况况-水文、气气象水文：流速：20年一遇洪洪水最大大流速：：1.23m/s;浪高：20年一遇浪浪高2.2ｍ；水位：20年一遇设设计高潮潮位+1.97m；低潮位位-1.35m；气象：台风、暴暴雨及大大雾天气气较频繁繁，今年年先后有有贝碧嘉(6月23日)、温比亚亚（7月2日）、西西马仑（（7月19日）及尤特（8月15日）光顾，启启动海上上Ⅲ级响应。天兔（9月22日）（启启动Ⅰ级响应））。—工程概况况-地质CB05标段属浅浅水区,覆盖层较薄(11.8m～47.5m)，明礁、、暗礁、、孤石繁繁多，裂隙发育育完全，，岩面起伏伏大（-15.98m～-51.99m）,同墩位岩岩面高差差达5～6m。海床标高高（-5.12～-3.37m），最低低平均水水位达-0.5m，水深(2.87m～4.6m)。CB05标地质总总立面示示意图（图中（（）中数数据为覆盖层厚度）孤石孤石九洲港航航道位于于九洲航道道桥两主墩之间间，是船船舶进出出珠海九九洲港的的一条人人工航道道，目前航道等级级3000吨级，远期航道道设计等等级为10000吨级。九洲港目目前通航航船舶约约110艘次/天左右，其中高速速客轮约75次，乘潮通通航3000吨级船舶舶，货船每天天大概7、8艘船进（出出）港，，多的时时候有12艘左右。九洲港航航道—工程概况况-航道—工程概况况-非通航孔孔桥非通航孔孔桥：共62个桥墩，，主梁采采用整墩墩分幅钢钢-混组合梁梁，全桥桥共64跨11联(2×(5×85)+9×(6×85)),组合梁共共128片，每片片重约2000t。桥面板板共2516块，单片片最重约约76t。27.002m～42.974m19.143m～25.804m6个预留孔—工程概况况-非通航孔孔桥为了满足足桥位10%阻水率的要求，，承台均均采用埋置式承台（海海床下6m）：高墩区墩墩身分为为三节；；低墩区区墩身分分为两节节。承台台、墩身身、墩帽帽均采用用预制安安装技术术，全桥桥高墩区区共13个，低墩墩区共49个墩，62个墩，共共137节。预制构件件单件最最重约2370t，高约19m（承台台+底节节墩身））。11.4m15.6m11.4m15.6m—工程概况况-非通航孔孔桥承台共62个，桩基基采用钢管复合合桩，钢管直直径2.2(2.0m)m，钻孔成成孔直径径2(1.8m)m。—工程概况况-非通航孔孔桥钢管桩外径2.2(2.0)m，壁厚为为22mm，下部2m范围内壁壁厚32mm。上部内内设10道剪力环环。钢管桩材质为Q345C。钢管桩采采用高性能防防腐涂层层及牺牲阳极极阴极保保护系统统联合防腐腐方式，，确保120年使用寿寿命。钢管防腐腐涂层材材料采用用：复合加强强双层熔熔融结合合环氧粉粉末涂层层与无溶溶剂液体体环氧涂涂层。九洲航道道桥为双双塔中央央双索面面斜拉桥桥，采用用塔梁墩墩固结的的体系，，主梁为为桥面分分离式的的钢-混组合梁梁。桥跨布置置为：85+127.5+268+127.5+85=693(m)。单位:m—工程概况况-九洲航道道桥主塔钢塔柱混凝土塔柱造型：“风帆””造型；；塔高：114.7m；钢塔柱：：98m；混凝土塔塔柱高：：13.7m；钢-混结合段段：3m；斜拉索：：采用竖琴琴布置；；塔顶标高高：+120m；航空限高高：+122m。—工程概况况-九洲航道道桥+120m主梁采用用开口钢钢梁与混混凝土桥桥面板结结合的形形式，两两幅主梁梁间采用用横梁连连接，横横梁亦作作为斜拉拉索钢锚锚箱。—工程概况况-九洲航道道桥单位:mm九洲航道道桥主墩墩采用钻钻孔桩基基础，辅辅助墩、、边墩采采用钢管管复合桩桩基础；；九洲航航道桥承承台均采采用高桩桩承台，，承台外外设有防防撞箱，，施工时时，利用用防撞箱箱作为承承台施工工时临时时挡水围围堰。—工程概况况-九洲航道道桥—工程概况况-珠澳口岸岸连接桥桥珠澳口岸岸连接桥桥为预应应力混凝凝土连续续梁桥。。桥跨布置置为：3×65+40=235(m)。珠澳口岸岸连接桥桥效果图图珠澳口岸岸连接桥桥墩台处处于人工工岛护岸岸块石反反压槽内内，施工工时，为为保证岛岛体的安安全，需需采用特特殊施工工工艺穿穿越约5m厚的块石石层。主桥方向向人工岛—工程概况况-珠澳口岸岸连接桥桥二、施工工场地规规划本标段施施工场地地主要集集中在中中山基地地、唐家家湾营地地、九洲洲港及珠珠澳口岸岸人工岛岛。九洲港驻驻地人工岛驻驻地—施工场地地总体布布置中山基地地效果图图—中山基地地介绍中山基地地位于中中山市南南朗镇翠翠亨新区区，总占占地约556亩，距桥址约约45km。具有墩台台、组合合梁预制、存存放、场场内运输输及出海海四大功能能。墩台预制制全景图图—中山基地地介绍—施工营地地及堆场场介绍唐家营地地及堆场场布置图图CB05标营地堆场唐淇路Ⅱ号码头Ⅰ号码头唐家营地地及堆场场占地约约63万m2。其中CB05标总占地地约7.5万m2，营地占占地约3万m2，堆场占占地约4.51万m2.人工岛施施工鸟瞰瞰图—珠澳口岸岸人工岛岛珠澳口岸岸人工岛岛施工场场地大约约占地1.24万m2，主要为为珠澳口口岸连接接桥、岛岛上收费费站暗桥桥以及匝匝道桥的的施工场场地。三、主要要施工方方案及资源配置置非通航孔桥施工海上施工钢管复合桩施工承台墩身安装组合梁架设构件预制桥面板预制钢梁组拼组合梁组合承台墩身预制—非通航孔孔桥施工工—非通航孔孔桥施工工-桩基灌注桩基基混凝土土采用全自自动导向向架，3次精确定定位插打打钢桩非通桩基施工装配式钻钻孔平台台复合桩钢钢管制造造—非通航孔孔桥施工工-墩台施工工非通墩台安装围堰运输输与安装装承台安装装墩帽安装装组合梁架设组合梁运运输组合梁出出海组合梁海海上运输输组合梁架架设—非通航孔孔桥施工工方案-组合梁架架设组合梁场场内移运运钢管桩插插打—九洲航道道桥施工工方案-基础施工工钻孔桩施施工九洲桥基础施工钢管桩插插打围堰下放放九洲航道道桥施工工—九洲航道道桥施工工方案-墩台及塔塔柱施工工上塔柱及主梁施工钢混结合合段节段段吊装上塔柱整整体吊装装大节段运运输大节段架架设通航区通航区九洲航道道桥主梁梁大节段段安装架架设总体体方案—九洲航道道桥施工工方案-主梁施工工非通航孔孔桥及九九洲航道道桥施工工场景—主要施工工方案主要资源源配置情情况—主要资源源配置情情况主要机械设备汇总表名称单位数量备注中山基地120t/150t龙门吊台2/3组合梁组合及承台墩身预制用100t龙门吊/40m台4桥面板吊装用2700t横移台车台4组合梁、承台墩身横移2800t纵移台车台1组合梁、承台墩身纵移混凝土搅拌站套12HZS120+2HZS180海上施工小天鹅艘1非通航孔桥钢桩打设、承台墩身吊装天一号艘1组合梁架设海天3艘1海上混凝土供应海天4艘1海上混凝土供应华尔辰艘1围堰吊装、桩的打设、墩帽墩身吊装大桥雪浪艘1钢桩打设人工岛混凝土搅拌站套12HZS180CB05进场施工工人员约约3283人，施工工船舶70余艘，施施工设备备50余套。—大型设备备配置情情况大型设备备配置情情况船舶名称称：“华尔辰辰”；起吊重量量：主钩钩：：2××600t；起起升升高高度：：80m。副钩钩：：400t，起起升升高高度度：：120m，全全回回转转。。起吊吊方方式式：：主钩钩中中心心起起吊吊；；作业业吃吃水水：：3.2m；主要要作作业业：：围堰堰的的整整体体拼拼装装、、吊吊运运、、安安装装;复合合桩桩钢钢管管插插打打;部分分墩墩身身、、墩墩帽帽的的吊吊装装。。先进进设设备备：：配有有德德国国MENCK公司司1900s液压压锤锤打打桩桩锤锤。。—大型型设设备备配配置置情情况况大型型设设备备配配置置情情况况船舶舶名名称称：：“小小天天鹅鹅””；；起吊吊重重量量：：2900t起吊吊方方式式：：主钩钩中中心心起起吊吊;起吊吊高高度度：：41m；作业业吃吃水水：：3.5m；主要要作作业业：：围堰堰的的整整体体拆拆除除、、吊吊运运、、安安装装；；复复合合桩桩钢钢管管的的插插打打;承台台、、墩墩身身、、墩墩帽帽的的吊吊装装。。大型型设设备备配配置置情情况况船舶舶名名称称：：“天天一一号号””；；起吊吊重重量量：：3000t起吊吊方方式式：：主钩钩中中心心起起吊吊;起吊吊高高度度：：60m；作业业吃吃水水：：4m；主要要作作业业：：组合合梁梁架架设设。。—大型型设设备备配配置置情情况况大型型设设备备配配置置情情况况—大型型设设备备配配置置情情况况船舶舶名名称称：：“海海天天3”；；主要要作作业业：：海上上混混凝凝土土施施工工供供应。。船舶舶名名称称：：“大大桥桥雪雪浪浪””；；主要要作作业业：：钢钢桩桩打打设设。大型型设设备备配配置置情情况况—大型型设设备备配配置置情情况况设备备名名称称：：“横横移移台台车车””；；主要要作作业业：：承台台、、墩墩身身、、墩墩帽帽的的横横向向移移运运。。载荷荷：：2700t。设备备名名称称：：“纵纵移移移移台台车车””；；主要要作作业业：：承台台、、墩墩身身、、墩墩帽帽及及组组合合梁梁的的纵纵向向移移运运。。载荷荷：：2800t。—大型型设设备备配配置置情情况况大型型设设备备配配置置情情况况中山山基基地地混混凝凝土土搅搅拌拌站站（2HZS120+2HZS180）人工工岛岛混混凝凝土土搅搅拌拌站站（2HZS180）四、、施工工关关键键技技术术及新新工工艺艺施工工关关键键技技术术及及新新工工艺艺（6项关键键技技术术+2套新新工工艺艺））：：㈠、、非非通通航航孔孔桥桥钢钢管管复复合合桩桩施施工工关关键键技技术术；；㈡、、承承台台+底节节墩墩身身整整体体快快速速施施工工工工艺艺；；㈢、承台+底节墩身预制制施工关键技技术；㈣、埋置式承承台安装关键键技术；㈤、组合梁整整孔制造新工工艺；㈥、组合梁施施工关键技术术；㈦、九洲航道桥上上塔柱整体吊吊装关键技术术；㈧、九洲航道桥大大节段施工关关键技术。—施工关键技术术及新工艺㈠非通航孔桥钢钢管复合桩施工关关键技术钢管复合桩施施工关键技术术：1、复合桩钢管管保障120年使用寿命的的施工措施：：①采用高性能能防腐涂层;②牺牲阳极阴阴极保护系统统。2、钢管插打精精度保证措施施：采用我局自行行研发的全自自动多向调节节导向架，保保证平面位置置：50mm以内，垂直度度：1/250以内。3、在有孤石、、探头石及倾倾斜岩面情况况下进行钢管管插打及钻孔孔施工。—钢管复合桩施施工关键技术术牺牲阳极阴极极保护防腐涂装精确定位插打打㈡承台+底节墩身整体快速施工工工艺承台+底节墩身整体体快速预制工工艺流程绑扎底四层钢钢筋绑扎承台其余余钢筋承台钢筋整体体移运至预制制台座绑扎墩身钢筋筋将墩身钢筋吊吊装至承台钢钢筋上固定，，合模混凝土浇筑并养护整体移运至存放台座—承台+底节墩身整体体快速预制施施工工艺承台钢筋绑扎扎台座墩身钢筋绑扎扎台座承台墩身预制台座吊装底层钢筋筋承台钢筋移运运吊装墩身钢筋筋构件存放—承台+底节墩身整体体预制施工关关键技术承台+底节墩身整体体预制工艺流流程混凝土浇筑模板合模㈢承台+底节墩身整体预制施工工关键技术—承台+底节墩身整体体预制施工关关键技术承台+底节墩身整体体预制施工关关键技术：1、全自动液压压模板系统：：实现承台及底底节墩身一次次浇注成型。2、钢筋分块绑绑扎、整体快速安装成型型技术；4、浪溅区以下下墩身外层钢钢筋采用不锈锈钢筋。3、C50海工大体积混混凝土一次浇浇注，并确保保承台、墩身身无裂纹技术术；—承台+底节墩身整体体预制施工关关键技术㈣埋置式承台安装关键技术术—埋置式承台安安装施工关键键技术埋置式承台安安装施工关键键技术：1、采用新型、、装配式钢套套箱围堰施工工①围堰的作用用：有效的保保证了承台预预留孔混凝土土在施工养护护期间免受海海洋环境下潮潮汐、波浪力力等荷载的反反复作用，确确保预留孔混混凝土的质量量。—埋置式承台安安装施工关键键技术埋置式承台安安装施工关键键技术：1、采用新型、、装配式钢套套箱围堰施工工②围堰的最大大特点：围堰堰采用特殊结结构形式，使使围堰能在承承受径向荷载载同时、在径径向仍具有一一定弹性。围围堰既可采用用分块安装施施工，也可采采用整体安装装施工；以适适用恶劣的海海上施工环境境。埋置式承台安安装施工关键键技术2、在恶劣的环环境下实现承承台及底节墩墩身的精确安安装：在桩头设置可可调装置实现现承台平面偏偏差在±10mm以内；竖向高差在±10mm以内。—埋置式承台安安装施工关键键技术㈤组合梁整孔制制造新工艺钢槽梁厂内组拼组合梁整孔制制造新工艺：：钢槽梁板单元元制造钢槽梁组拼钢槽梁喷涂钢槽梁线形监监控—组合梁整孔制制造新工艺组合梁整孔组组合组合梁桥面板板湿接缝浇注注组合梁整孔制制造新工艺：：—组合梁整孔制制造新工艺桥面板预制桥面板存放组合梁组合㈥组合梁施工关关键技术-组合梁梁施工工关键键技术术组合梁梁施工工关键键技术术：1、钢槽梁板单元机械械化、自动化生产产技术：采用板肋专专用组装机机、门式多多电极焊接接专机、横横隔板焊接接机器人等等机械化、、自动化设设备生产加加工板单元元，对板单单元质量有有更好的保保证。-组合梁施工工关键技术术组合梁施工工关键技术术：2、钢槽梁整孔孔拼接技术术：通过采用“板单元制作作→制造分分段制作→→制造分段段接长→预预拼装”的施工方案案，实现了了钢槽梁整整孔制作技技术。3、总拼自动化化焊接控制制技术:①腹板立位位对接数字字化焊接机机器人技术术;②无盲区自自动小车焊焊接技术，，焊枪可旋旋转270°。-组合梁施工工关键技术术组合梁施工工关键技术术：4、无损伤制造造技术：钢槽梁总拼拼制造时，，通过设置置卡具、临临时工装、、顶推装置置等自约束束与它约束束相结合的的措施，实实现了钢槽槽梁总拼场场地真正意意义上的““无马”制制造，从而而避免了码码板对母材材的损伤，，提高了工工作效率。。-组合梁施工工关键技术术组合梁施工工关键技术术：5、焊接数字化化群控技术术：需要采用手手工半自动动焊工艺时时，采用焊焊接数字化化群控技术术，对焊接接过程的电电流、电压压及焊接速速度有效控控制。能实实现对施焊焊电流、电电压、施焊焊速度等参参数实现在在线监控，，确保焊接接质量的可可控性、可可追溯性。。组合梁施工工关键技术术：6、钢槽梁组组拼线形控控制技术：：①根据钢槽梁的制造线线形设计制制作钢槽梁总拼胎架架，在总拼拼胎架周边边设置“三三纵一横””的测量塔塔及测量水水准点，形形成钢槽梁线形控制制测量网，，确保钢槽梁的制造线线形。②立体阶梯推推进式总拼,并制定相应的的焊接变形形控制技术术，减小钢钢槽梁制造过程程中焊接变变形对线形形的影响。钢槽梁线形形控制技术术纵向测量塔塔横向测量塔塔梁段匹配段段-组合梁施工工关键技术术组合梁施工工关键技术术：7、钢槽梁整整孔涂装技技术：制作合理的的工艺流程程，事组合合梁钢梁在在每道程序序中快速有有效的进行行完毕。-组合梁施工工关键技术术桥面板钢筋筋整体吊运运桥面板浇注注8、组合梁海海工C60混凝土桥面面板的预制制技术：桥面板采用用环氧钢筋筋，桥面板板制造精度度要求高(mm)：