跨河橋梁施工棧橋及水上平臺技術

韓占春

(天津市政建設發展有限公司，天津 300000)

1 工程概況

某特大橋施工樁號為K3+099.201～K4+495.701，橋梁全長1 396.5 m。設計線路在K3+820處與永定新河相交，交角約為80°。經實地調查測量，確定線路18號～24號墩位于永定新河河道內，需搭設跨永定新河施工棧橋及河道內相應墩位上的水上作業平臺，保證管段內混凝土運輸的便利和河道內工程施工的順利進行。

2 棧橋設計

1)棧橋設計總長285 m，寬6 m，標準跨徑9 m，河中設置4.8 m寬航道一跨。橋面標高4.2 m，經過現場調查以及河道管理處相關資料顯示，水面標高基本保持在1.6 m左右，橋面標高高出水面2.6 m。起始樁中心線在17號墩大里程側10 m，終止段在25號墩小里程側10 m，棧橋與便道相接處設置長度為20 m的平直緩沖段。

2)棧橋與施工便道相接處采用C20混凝土臺作橋臺，混凝土臺縱寬1 m，高1 m，橫寬6 m與棧橋面同寬，臺面標高與棧橋貝雷梁底標高相同，臺下1 m范圍內采用三七灰土換填，分層夯實。

3)棧橋基礎采用φ630 mm鋼管樁，壁厚10 mm，每跨3根鋼管樁，樁間距2.5 m，每根鋼管樁入土長12 m，根據水深和河底淤泥厚度不同選擇不同樁長;上部連接橫梁采用雙拼Ⅰ40b工字鋼;縱梁采用5組貝雷梁并排構成，每2片一組，每組寬0.62 m，相鄰兩組凈間距0.7 m;縱梁上滿鋪20 cm×20 cm方木，護欄下順橋向鋪設護輪木，同時與橋面方木連接固定。

4)橫向鋼管樁之間采用［16槽鋼相互連接，以增強棧橋整體穩定性;橫向雙拼Ⅰ40b工字鋼上順橋向扣焊［16槽鋼限制貝雷梁水平位移，貝雷梁下縱梁采用U形卡與工字鋼連接限制貝雷梁豎直位移，有縫隙處夾墊木條;5組貝雷梁橫向之間每3 m用［16槽鋼與螺栓錨接平聯上下梁各1道。

5)棧橋修建后，嚴格保證混凝土罐車裝載量不大于12 m3，行車間距為50 m以上，限制車速5 km/h。棧橋兩邊設護欄，涂刷反光油漆。

棧橋橫斷面示意圖見圖1。

3 水上平臺設計

1)每個水上平臺尺寸為12 m×36 m，棧橋與平臺相交處設置4 m×6 m小平臺用于轉彎處加寬。

2)基礎采用φ630 mm、壁厚10 mm鋼管樁，橫梁采用雙拼Ⅰ40b工字鋼、縱梁采用軍用貝雷梁，每2片連接成一組，各組按照0.7 m間距進行布置，貝雷梁橫向之間每3 m用［16槽鋼與螺栓錨接平聯上下梁各1道，采用［10槽鋼在兩組相鄰貝雷梁間做剪刀撐。縱梁上橫向鋪設20 cm×20 cm的方木作為平臺。平臺頂標高為4.2 m。

圖1 棧橋橫斷面示意圖

3)鋼管樁之間采用［16槽鋼相互連接，以增強施工作業平臺整體穩定性，限位器和U形卡布置與棧橋布置相同。施工平臺順橋向兩端工程樁位置預留2.3 m寬不搭設貝雷梁用于埋設鉆孔樁鋼護筒，嚴禁行車。平臺四周設置欄桿，護欄的豎桿、扶手橫桿要刷上紅白相間的警示反光油漆。跨永定新河施工棧橋共需搭建鉆孔樁平臺7個，結構與棧橋行車道結構相同，具體結構尺寸見鉆孔樁平臺布置示意圖。

施工平臺平面布置圖及斷面圖見圖2，圖3。

圖2 施工平臺平面布置圖

4 施工方法

1)鋼管樁下沉施工。

圖3 施工平臺斷面圖

鋼管樁下沉采用履帶吊配合振動錘施打鋼管樁。履帶吊提起鋼管樁，打樁之前首先采用全站儀精確定位，采用履帶吊將鋼管吊起懸垂后，開動振樁錘下沉，中途應隨時檢查管樁垂直度，如有偏差及時調整。管樁下沉到位后，在樁頂鋪設好分配梁、貝雷梁及橋面方木后，進行插打下一跨鋼管樁。

2)鋼管樁間加固措施。

棧橋一個墩位處鋼管樁施工完成后，立即進行該墩鋼管樁間剪刀撐、平聯、樁頂分配梁施工。

a.鋼管樁上進行平聯位置的測量放樣。b.用履帶吊懸吊平聯、剪刀撐，到位后電焊工焊接平聯、剪刀撐。c.目前水位較高，橫向鋼管樁之間的斜撐無法焊接，臨時在鋼管樁和平聯之間設角撐連接，材料使用［16槽鋼，角撐長度1 m，等水位降低以后拆除角撐焊接橫向斜撐。d.測量放樣，將超過設計高度的鋼管樁切除，履帶吊懸吊縱梁或橫梁到測量放樣位置后安裝并簡單固定，電焊工按測量放樣位置焊接縱、橫梁，所有焊縫均要滿足設計要求。

3)棧橋上部結構的安裝。

結合履帶吊起重量，單跨2排貝雷梁作為一組進行架設，架設前將貝雷梁兩排一組用制式花架在每節之間橫向連接。

a.下部結構頂橫梁上進行測量放樣，標記出貝雷架準備位置。b.履帶吊每安裝一組貝雷梁，準確就位后先牢固捆綁在橫梁上，然后焊接限位器，再安裝另一組貝雷梁(見圖4)。c.每跨貝雷梁與雙拼工字鋼相接處，采用U形卡連接起來，防止貝雷梁豎向移動。依此類推完成整跨貝雷梁的安裝(見圖5)。

圖4 貝雷梁限位槽鋼安裝示意圖

圖5 貝雷梁與雙拼工字鋼用U形卡連接安裝示意圖

單跨棧橋上部結構安裝完成后在貝雷梁頂鋪上20 cm×20 cm方木進行棧橋橋面系施工，最后安裝護欄立桿、護欄扶手以及涂刷反光油漆。

5 檢測驗收

1)棧橋鋼管樁承載力檢驗。

搭設鋼管樁棧橋初期，分別在棧橋及平臺部位隨機選取1根鋼管樁做鋼管樁靜載試驗。確定試樁穿越各土層的分段摩阻力，測定樁的極限承載力，指導下一步棧橋沉樁施工。

試驗方法:采用單循環慢速維持荷載法進行試驗，采用錨樁橫梁反力裝置加載反力，每根試驗樁配備錨樁2根，布置如圖6所示。

圖6 鋼管樁試樁試驗布置圖

2)棧橋試車檢驗。

由于棧橋施工采用50 t履帶吊施工，所以只需在履帶吊施工作業時，觀測棧橋的沉降，如果不發生變化則棧橋可以順利運行。

6 結語

為保證跨河橋梁施工的順利進行，在跨河棧橋的設計上必須嚴格按照設計規范和相關現場實際情況進行設計，施工時的質量控制和完成后的檢測驗收更是施工中的關鍵環節，必須認真組織施工，只有這樣才能確保跨河施工安全和施工質量。

［1］JTG H63-2007，公路橋涵地基與基礎設計規范［S］.

［2］何兆益.路橋施工計算手冊［M］.北京:人民交通出版社，1994:432-438.