浙江特大型跨海桥索塔施工方案

索塔施工方案西堠门大桥南北北北索塔结结构型型式相同同，只只是在基基础与与横梁构构造细细节上存存在差差别。南南北索索塔施工工方法法基本相相同；；但由北北塔处处于老虎虎山上上，老虎虎山为为一孤岛岛，四四面临水水，且且场地狭狭小，施施工环境境较为为恶劣。索索塔塔施工方方案以以北塔为为主进进行介绍绍。一、总体方案（1）桩基施工工北塔桩桩桩基础由24根φ2.8m大直径桩桩组组成，最最深桩桩长为55.55m，最短桩桩长长为40m，总长981m。在人工工开开挖和冲冲击钻钻成孔工工艺对对比试验验的基基础上，最最终终决定北北塔基基桩采用用基于于谨慎爆爆破与与人工机机械相相结合的的成孔孔工艺。基基桩桩采用全全断面面开挖，24个孔分作作两两批开孔孔。两两批孔开开孔的的时间间间隔为为一个断断面的的作业深深度（1.5米）所需需时时间。24个孔统筹筹协协调、合合理安安排，整整个工工艺采用用流水水作业的的生产产组织形形式。桩顶1115.22m范围桩侧侧摩摩阻失效效段，采采用直径φ2.8m壁厚δ12mm钢管作为为桩桩侧摩阻阻失效效构造钢钢管进进行处理理。构构造钢管管在基基桩成孔孔检验验后进行行安装装。为便便于构构造钢管管的安安装和就就位，处处理段基基桩开开挖直径径按3.1m进行控制制。（2）承台和系系梁梁施工承台浇筑采取水水水平分层层间歇歇法浇筑筑，总总共分4次进行浇浇筑筑，第一一～第第三次浇浇高1.5m，浇砼数数量11500mm3；第四次次浇浇高2.5m，浇砼数数量18400mm3，两层砼砼之之间的养养护间间歇期10d。为防止止承承台大体体积混混凝土温温度裂裂纹的产产生，采采用了相相应的的温度控控制措措施。系梁分两次浇筑筑筑，第一一次浇浇筑系梁梁底板板和部分分腹板板，第二二次浇浇筑剩余余腹板板和顶板板。为为避免产产生温温度及收收缩裂裂纹，系系梁中中部设2m的后浇段段，采采用微膨膨胀混混凝土进进行浇浇筑。为使北塔竖向荷荷荷载直接接传到到深层基基岩，承承台、系系梁底底加垫5cm软木等措措施施与地基基隔离离。（3）索塔施工工塔柱起步段（承承承台以上8m段）采用用翻翻模法施施工，其其余各节节段均均采用液液压自自爬模法法施工工。整个个塔柱柱共划分分为51个节段，标标标准节段段砼浇浇筑高度度均为为4.5m。横梁采采用用钢管支支架法法施工，中中横横梁支架架搭设设在承台台系梁梁上，上上横梁梁支架搭搭设在在中横梁梁上，在在中横梁梁浇筑筑完成后后，拆拆除中横横梁下下浇筑支支架进进行上横横梁支支架搭设设。索索塔横梁梁与塔塔柱连接接处设设置后浇浇段，横横梁与塔塔柱联联系部分分与塔塔柱同时时浇注注，塔柱柱先于于横梁进进行浇浇筑，横横梁浇浇筑完成成并有有一定强强度后后，最后后浇注注两个1m宽合龙段段。二、总体布置由于老虎山为一一一孤岛，场场地地狭小，不不能能完全满满足施施工布置置的要要求。为为此，在在充分利利用已已有场地地的基基础上，在在老老虎山外外围临临水面搭搭设钢钢管平台台来作作为施工工平台台和施工工场地地。（1）施工用水水、用用电在老虎山和册子子子岛之间间架设设架空索索道，将将施工用用高压压电线路路和用用水管道道悬挂挂到索道道上连连接到老老虎山山，解决决施工工施工和和生活活用水、用用电电问题。在在老老虎山设设置800KKVVA变压器一一座座。图1-1北塔施工工平平面布置置图（2）拌合站由于场地的限制制制，拌和和站占占地面积积要尽尽可能小小。结结合塔结结构本本身特点点，现现场拌和和站主主要根据据塔身身节段浇浇筑进进行配置置，现现场配置置两套套50m3/h简易拌和和站站。（3）材料堆放放场场材料堆放场地的的的材料储储量以以能满足足塔身身节段1～2次浇筑进进行行配置，承承台台系梁等等大体体积浇筑筑时，砂砂石、水水泥等等材料运运输船船停靠在在码头头进行备备料，随随卸随用用。（4）施工临时时用用房在老虎山上修建建建能够容容纳150人居住的的生生活用房房。为为保障台台风期期施工人人员安安全，在在台风风来临前前，所所有工作作人员员撤离老老虎山山。图1-2北北北塔施工总总体体布置图图（5）施工码头头在老虎山北侧建建建码头一一座，用用于施工工船舶舶的停靠靠，解解决老虎虎山上上施工所所需设设备和材材料的的转运。（6）龙门吊在桩基施工期间间间，布置置一台台80t龙门吊，用用用于基桩桩钢筋筋笼的下下放和和桩孔失失效处处理段钢钢管的的安装。（7）塔吊布置在两塔柱的的的外侧背背后，便便于附着着，同同时也利利于两两台塔吊吊之间间的配合合。根根据施工工需要要选择一一台SCMF0/23B塔吊作辅辅助助塔吊，一一台台起吊能能力更更大的SCCMMH33/336B塔吊作为为主主塔吊。主主辅辅塔吊基基础均均布置在在承台台预埋件件上，施施工用的的材料料、机具具设备备、安装装工作作都采用用塔吊吊实现。（8）电梯电梯布置在两塔塔塔支中间间位置置，电梯梯靠横横梁现浇浇支架架系统立立柱钢钢管安装装。在在两塔肢肢之间间布置横横向通通道，施施工人人员可方方便的的到达各各个施施工作业业面。（9）砼输送砼输送采用一级级级泵送，输输送送管布置置于塔塔吊内侧侧，直直接从拌拌和场场地输送送至索索塔各个个断面面。（10）横梁施施工支支架和主主塔临时时横撑撑横梁支架系统采采采用直径820mmm，壁厚10mm的钢管定定尺尺加工而而成，横横桥向分4排，顺桥桥向向分3排共12根钢管，钢钢钢管的竖竖向连连接采用用法兰兰盘连接接方式式。支架架顶部部采用贝贝雷梁梁分配荷荷载。两两个塔肢肢之间间的横撑撑采用用直径800mmm，壁厚12mm的钢管。下下下塔柱布布置3道，上塔塔柱柱布置2道，每1道水平面面上上布置2根钢管。（11）模板系系统及及施工节节段划分分根据主塔的结构构构特征及及模板板系统的的设计计原则，主主塔塔施工标标准节节段共45个4.5m节段，其其余6个为高度度不不等的调调整节节段，整整个塔塔身为51个施工节节段段。三、主要施工工工工艺及方方法（1）北塔桩基基施工工北塔桩基础桩孔孔孔施工采采用谨谨慎爆破破与人人工机械械相结结合的成成孔工工艺；桩桩基混混凝土浇浇筑主主要采用用无水水桩孔普普通桩桩基础混混凝土土浇筑工工艺。图1-3北塔塔塔桩基施工工总总体布置置图1、谨慎爆破成成成孔工艺要要点点1）孔口施工孔口预裂孔将缓缓缓冲孔按按预裂裂孔设计计，形形成双预预裂孔孔口爆破破，平平均单耗耗按qq=1000gg/mm，单单节药量量分布布为40g-50g-60g，单孔药药量量为150g。孔口3m段浇筑C30砼作成井井圈圈。2）谨慎爆破设设设计一般桩孔采用了了了对比试试验确确定的爆爆破工工艺，人人工配配合机械械除渣渣。但对对于左左侧1#、4#、7#、10#孔因由于于穿穿过海蚀蚀洞，桩桩基施工工前先先砼浇筑筑海蚀蚀洞，并并采用用台阶式式布孔孔方式，进进一一步减小小爆破破的振动动。图1-4台阶式式式开挖第一一层层布孔图图图1--5台阶式开开挖挖逐层布布孔图图2、孔壁防护在0m标高以下下充分分考虑桩桩身的嵌嵌固作作用一般般不进进行喷护护。对对0m标高以上上及及其他易易破碎碎区段采C25喷射砼喷喷护护，喷护护厚度度5cm，内挂5mm成品钢钢丝丝网。施施工中中每进尺4～6m进行一次次喷喷护作业业。3、孔内渗水处处处理由于-25mm标标高以上渗渗渗水量较较少，-25mm以下一天天渗水量量约30m3左右，故故采采用高压压水泵泵排水，对对穿穿过F8断裂带的的桩桩孔采用用及时时喷护的的方法法，并备备用水水玻璃阻阻水。4、孔内通风0m标高以上保保持持孔内通风风风良好，0m标高以下下每每一次起起爆后后先喷淋淋水，然然后向孔孔底送送风送氧氧。5、桩侧摩阻失失失效处理在0m标高以上上安装装桩侧摩摩阻失效效钢管管。钢管管采用用δ=12mmm钢管。钢钢板由工工厂卷卷制，内内径φφ2.8m，按6m分段运输输，在在现场焊焊接成成设计长长度。钢钢管外侧侧涂2mm沥青涂涂层层，作为为摩阻阻失效处处理。摩摩阻失效效钢管管安装完完成后后在钢管管外压压注M30砂浆填筑筑。6、桩基砼浇筑筑筑图1-6北塔桩桩桩基基底岩岩层层示意图图视桩孔内渗水量量量多少，1～21#桩基检底底后后按普通通混凝凝土浇筑筑，对对于22～24#桩由于孔孔内内渗水量量较大大，采用用水下下砼灌注注方法法施工。北塔桩基采用了了了谨慎爆爆破技技术进行行开挖挖，在老老虎山山坚硬的的岩石石岩层中中，平平均每天天达到到1.0～1.2m，单天成成孔1.8m的进度，施施施工质量量、安安全控制制良好好。谨慎慎爆破破与人工工机械械相结合合的成成孔工艺艺确保保了北塔塔桩基基础施工工质量量，控制制了成成孔过程程中的的不利因因素，在在不影响响周边边岩石结结构的的稳定性性情况况下，在在有效效工期内内按时时按质完完成了了工程任任务。（2）北索塔施施工工1、索塔起步段段段起步段为1～4节段，采用用落落地脚手手架结结合翻模模施工工工艺完完成。2、索塔塔身施施施工1）索塔塔身采采采用液压自自动动爬模施施工工工艺。爬模系统循环作作作业：拆拆模→连接爬锥锥悬悬挂模板→爬升导轨→爬升模板板系系统→合拢模板板系系统→测量放样样面面板→面板定位→安装拉杆→预埋爬锥→拆模。图1-7北塔塔塔塔身施工分分层层图2）钢筋、模板板板、混凝土土施施工同起起步段段施工。3）预埋件及附附附属结构施施工工：塔柱柱预埋埋件主要要包括括结构埋埋件和和施工临临时埋埋件。为为保证证塔身美美观，施施工埋件件尽可可能采用用预埋埋螺栓。施施工工完成后后及时时封堵。塔塔柱柱外电梯梯平台台、内爬爬梯结结构及防防雷设设施等附附属结结构，在在塔柱柱施工中中由塔塔吊和卷卷扬机机吊安。液压自爬模系统统统在北索索塔施施工中，施施工工后的塔塔身表表面平整整、光光滑，砼砼强度度、塔身身线性性均满足足设计计要求。并并且且克服了了施工工周期较较长、海海上施工工环境境恶劣、爬爬升升高度高高、施施工作业业危险险等方面面的影影响，有有效地地缩短了了西堠堠门大桥桥索塔塔的建设设时间间，确保保了工工程质量量和工工程安全全。3、横梁施工索塔横梁采用搭搭搭设支架架现浇浇方式施施工，为为确保砼砼施工工质量，分分段段浇筑施施工，在在横梁两两端设设置各1m的后浇段段，后后浇段的的设置置，可削削弱塔塔柱与横横梁间间的约束束嵌固固效应，减减小小砼裂纹纹产生生几率，保保证证索塔施施工质质量。中横梁与塔柱联联联系部分分与塔塔柱同时时浇注注，共分分三次次完成，第第一一层浇注注底板板及部分分腹板板砼，浇筑筑高高度为2.32255m（上横梁梁为2.03399m），第二层层浇浇注部分分腹板板，浇筑高高度度为2.17755m（上横梁梁为4.5m），第三层层浇浇注部分分腹板板及顶板板砼，浇浇筑高度度为44.5m（上横梁梁为2.46611m）；被后后浇浇段分隔隔开的的部分可可与之之异步浇浇筑