鐘南街對接金堰路斜塘河大橋跨河段方案比選及施工淺析
2017-03-20
現(xiàn)澆連續(xù)箱梁施工技術是道路橋梁施工采用較多的一種施工工藝。這種技術不僅能夠使橋梁外觀呈現(xiàn)出曲線美，還能夠提升橋梁的整體使用性能，保證了人們出行的安全與方便。進而廣泛應用于大型立交橋施工中。因此，現(xiàn)澆連續(xù)箱梁的施工技術在橋梁設計中備受關注。近年來，我國的橋梁箱梁施工技術越來越成熟，要求也不斷的提高。但是在施工過程中，由于箱梁結構完全現(xiàn)澆，同時進行跨河施工又存在導流問題，施工流程控制較復雜，對現(xiàn)澆連續(xù)箱梁在施工方案的必選和具體實施上有著較高的要求。
1工程概況
鐘南街、金堰路為蘇州工業(yè)園區(qū)南北向主干道，由于斜塘河的阻隔，鐘南街向南止于斜塘河北側，道路中斷；金堰路與原斜塘河南側東西向主干路淞江路對接。根據(jù)最新綜合交通規(guī)劃，對該片區(qū)路網(wǎng)重新合理對接，鐘南街將南延跨過斜塘河與金堰路對接，形成南北西貫通的交通走廊。跨越斜塘河以高架橋梁形式通行，共分三幅橋，中間為主橋（Z線）是機動車專線，主橋東側為人非橋（E線），西側也是人非橋（D線）。斜塘河河道中心線與橋梁中心線斜交角度為50°，為等截面現(xiàn)澆連續(xù)箱梁，跨徑組合為40+45+40m。
2過河段現(xiàn)澆箱梁橋梁施工方案優(yōu)化比選
在過河段橋梁樁基是在斜塘河完全填筑后完成，過河段承臺為Z13～Z17、E04～E08、D04～D08共15個，承臺基坑深5.6米，查看地質報告，坑底土層為粉土夾粉砂，水平滲透系數(shù)2.6×10-5，垂直滲透系數(shù)3.9×10-5，透水性中等，當基坑開挖后，在微承壓水頭的作用下，會出現(xiàn)管涌，導致基坑塌方而無法施工，因此必須采取預降水措施，在河床施工范圍內布置若干降水管井，將施工區(qū)地下水位降至基坑底以下1m。
針對跨河段現(xiàn)澆箱梁施工方案，項目部初始擬定三種方案：
方案1：每個墩位橫向在承臺兩側施工鉆孔灌注樁，澆筑鋼筋混凝土蓋梁連接各灌注樁，兩個墩位間縱向布設貝雷架于蓋梁上作為現(xiàn)澆箱梁支架支撐面，貝雷架縱向間距經(jīng)計算確定為50cm。
方案2：在跨河段回填土上按縱橫向間距1.2m施工粉噴樁作為支架基礎加固處理，頂面平整后澆筑20cm混凝土，作為現(xiàn)澆箱梁基礎，粉噴樁樁長經(jīng)計算確定為6米至持力層。
方案3：跨河段兩側采用鋼板樁圍堰，圍堰寬為5m，圍堰內側鋪設7m寬混凝土施工便道，兩便道間開挖回填土至老河床淤泥底，采用4%回填分層回填碾壓至承臺頂面標高上1.5m，再澆筑20cm混凝土作為處理的支架基礎。
三個方案經(jīng)過認真比選論證，方案1中由于現(xiàn)澆箱梁跨徑較大（跨河段組合跨徑為單40+45+40m），貝雷架豎向繞度較大，不能滿足現(xiàn)澆箱梁繞度控制要求，后期廢除灌注樁恢復河道難都較大等缺點。方案2粉噴樁施工工程量較大，費用高，后期河道恢復難度也較大等缺點。方案3施工方便，可以分段施工，費用相對較為經(jīng)濟，后期河道恢復難度小等優(yōu)點。
經(jīng)過對三個方案的多方面比選論證，一致認為采用方案3優(yōu)點明顯：實施難度小，安全可靠，經(jīng)濟效益好，確定為實施方案。
3方案實施
1）圍堰施工。根據(jù)斜塘河實測水深情況，工程采用鋼板樁圍堰的形式，以兩排鋼板樁夾芯填土型式，圍堰頂寬3.0米，堰頂高程�2.0米，堰底高程�-2.8～-3.6米，兩排[30a （30a） 槽鋼板樁之間回填土，前后排鋼板樁采用Φ10鋼筋對拉聯(lián)系固定；依據(jù)地質報告及相關水文資料，分別驗算了鋼樁入土深度，圍堰抗傾、抗滑、圍堰整體穩(wěn)定，確定采用圍堰寬3米，鋼板樁長9米，入土深度5.5米。
2）降水管井施工。降水管井根據(jù)承臺基坑開挖底標高按降水漏斗控制半徑布置井的平面位置和每口井的深度。降水井橫向間距10～12米，縱向間距15米。管井底標高低于基坑底標高6米，則井深為12.6米。
在跨河段橋梁施工范圍，即Z13～Z17橋墩，長155m，寬40.7m（搭設支架砼地坪寬），沿縱橋向布置2排降水管井，每排距橋梁中心線7.5m，即排距為15m。每排降水井，相鄰井間距為15m。在全面施工降水井前，在河道中心線附近試打1口降水井，安裝水表計量每天出水量，根據(jù)實際出水量與理論出水量分析，地下徑流補給量，同時為降水井的布置，井深度確定提供計算參數(shù)。
3）土方開挖與灰土回填、場地硬化、支架施工。在兩道圍堰之間進行土方開挖作業(yè)。開挖完成后即組織回填4%石灰土，分層壓實。回填基坑至-0.7m標高。然后澆筑20cmC20砼作為現(xiàn)澆箱梁支架搭設場地，施工作業(yè)期間降水井不停工作以滿足降水要求，這樣現(xiàn)場施工條件等同陸地段。支架基礎采用兩次堆載預壓，第一階段預壓是在基礎硬化完成后，加載120%預壓，以消除基礎整體沉降，第二階段預壓是在支架搭設完成后，在支架上加載110%預壓，以消除支架及基礎沉降，預壓時間為最后三天日沉降值不超過1mm，預壓完成后進行現(xiàn)澆箱梁施工。
4）施工期斜塘河渡汛預案。根據(jù)蘇州水文資料及工程地質情況綜合考慮圍堰施工，斜塘河圍堰以兩排鋼板樁夾芯填土型式，圍堰頂寬3.0米，堰頂高程�2.0米，堰底高程�-2.8～-3.6米，斜塘河水位每年6、7月份將進入梅花汛，為保證斜塘河圍堰兩側水位聯(lián)通，在Z13～Z14跨設置一道鋼筋砼排水涵，此涵凈寬3.4m，凈高2.0m。箱涵上部架設鋼便橋，保證車輛的通行。
4結語
總之，由于現(xiàn)澆橋梁技術性要求較高，施工人員在施工過程中應嚴格按照施工組織設計的要求進行施工，精心組織，保障施工安全和質量，取得良好的工程效果。
【參考文獻】
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【作者簡介】
許紅昆（1972-），男，江蘇姜堰人，大專，工程師。
