跨嫩江加筋冰浮橋在齊齊哈爾市城區(qū)橡膠壩樞紐工程施工中的應(yīng)用

李永奎

（黑龍江省水利水電工程總公司 綏化 152000）

1 工程概況

齊齊哈爾市城區(qū)橡膠壩樞紐由主壩、副壩、灘地治理工程及船閘四部分組成。船閘及灘地治理工程位于主壩與副壩之間的嫩江灘地上。施工期間，設(shè)備及大宗材料（僅石料就為91200m3）可通過冰面或輪渡跨江運(yùn)至施工現(xiàn)場。嫩江11月上旬開始封江，開江期為第二年4月中旬，江面最大冰厚1.52m，最小冰厚0.78m，平均1.12m。

2 跨江運(yùn)輸方案比較與選擇

方案一：采用100t大船在開江后進(jìn)行水上運(yùn)輸，經(jīng)過價格與本工程所用材料的運(yùn)輸量計(jì)算，需要運(yùn)輸費(fèi)用近100萬元，費(fèi)用太高，方案不合理。

方案二：采用搭設(shè)浮橋?qū)⒉牧线\(yùn)送到工地。租用廢舊的浮船，將其連接在一起，形成浮橋渡江。由于江面較寬，齊齊哈爾市沒有足夠的浮船，此方案不可行。

方案三：利用北方特有的氣候特點(diǎn)，在冬季利用冰面過江。即在原有的冰面上修筑一條冰浮橋，使工程所需材料及設(shè)備等在冬季運(yùn)到施工現(xiàn)場。經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，此方案合理。

3 冰浮橋設(shè)計(jì)與施工

3.1 理論依據(jù)

冬季江面凍結(jié)后，由于冰晶體具有一定的抗壓強(qiáng)度，在江水的浮托下能夠承載一定的重量。但冰晶體的抗剪強(qiáng)度極低，在其內(nèi)部夾凍抗拉強(qiáng)度較高的線體材料，既可提高抗折性能，形成冰浮橋。

3.2 橋位選擇

一般過江路線選擇在兩岸平緩、江水較深的部位。江岸平緩便于兩岸施工便道的形成，水深處江水的水流速度慢，自然凍結(jié)的冰層比較厚，江面窄。

3.3 施工工藝

在已凍結(jié)的冰層上澆水加厚冰層，當(dāng)冰厚度大于80cm時，在其冰面上覆蓋一層高強(qiáng)土工拉結(jié)網(wǎng)，如木桿、竹片、腳手桿、土工格柵等，繼續(xù)澆水加厚冰層50～60cm，最后撒上5cm左右厚的細(xì)砂作為防滑層。

4 工程實(shí)例

齊齊哈爾市城區(qū)橡膠壩船閘工程施工跨江冰浮橋，選擇兩岸坡度較緩的多年冬季通車的造紙廠排污泵房附近冰面為通道，采取澆水加厚冰層的方式，在冰層平均加厚20cm后，冰上覆蓋土工格柵網(wǎng)，格柵網(wǎng)滿鋪6m，繼續(xù)澆水加厚冰層15～20cm。在此冰層凍結(jié)后，再在過江通道上即格柵網(wǎng)冰面上密集排放長6m的φ60鋼管，間距為10cm，并用三道8號鐵線連接，在鋼管上面繼續(xù)澆水凍冰，整體加厚冰層60cm。這樣，加之原有冰面厚度80cm，共計(jì)冰浮橋厚度為140cm。經(jīng)現(xiàn)場運(yùn)輸車輛滿載檢測，冰浮橋的承載重量可達(dá)70t以上，完全可以滿足材料進(jìn)場要求。為防止過江車輛在冰面上打滑，鋪設(shè)一層防滑砂，在材料進(jìn)場期間，每天派5人專職維護(hù)通道，包括鋪防滑砂和為保證冰面厚度隨時澆水。

5 效益分析

5.1 社會效益

橡膠壩樞紐船閘工程充分利用天氣寒冷冰凍的自然條件，超長跨嫩江加筋冰浮橋的成功應(yīng)用，解決了船閘工程大綜材料及大中型施工設(shè)備的跨江運(yùn)輸難題。

實(shí)踐證明：采用冰浮橋作為施工臨時便道，不但保證了所有施工設(shè)備、材料的運(yùn)輸，而且可防止對水體產(chǎn)生油料泄露及料物移撤可能對水體的污染，確保了工程施工中水上運(yùn)輸安全。

所有施工機(jī)具及器材的提前進(jìn)場，為工程施工創(chuàng)造了有利條件，保證了工期。

5.2 經(jīng)濟(jì)效益

冰浮橋上的材料在工程所需設(shè)備等大宗材料進(jìn)場后，進(jìn)行人工拆除，拆除后的鋼管等材料可以再次利用作為鋼腳手，既節(jié)約了材料，又不耽誤周轉(zhuǎn)材料的使用。

利用該加筋冰浮橋進(jìn)行冬季跨江運(yùn)輸，較常規(guī)采用水上運(yùn)輸或浮橋運(yùn)輸，可節(jié)約運(yùn)輸成本50%。

6 結(jié)語

橡膠壩樞紐船閘工程的石料、鋼結(jié)構(gòu)（大型鋼閘門及啟閉設(shè)備）、大型施工設(shè)備等需跨越嫩江，運(yùn)至主江和副江兩江之間的船閘工地，以保證工程正常施工。根據(jù)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)試驗(yàn)及兩年的現(xiàn)場施工實(shí)踐，總結(jié)出了冬季利用加筋冰凍法在嫩江江面上臨時構(gòu)建跨江冰浮橋的成功經(jīng)驗(yàn)，解決了大型載重運(yùn)輸車輛跨江運(yùn)輸大綜材料的技術(shù)難題。

此過江冰浮橋的成功實(shí)施對北方寒區(qū)跨水域運(yùn)輸提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)，是經(jīng)濟(jì)、安全、適用、有效的跨水域運(yùn)輸措施，值得廣泛推廣。