遂渝铁路主跨168米嘉陵江大桥施工技术

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1、遂渝铁路主跨168米嘉陵江大桥施工技术1、概况1.1、工程概况 新建遂宁至重庆快速铁路通道新北碚嘉陵江大桥，位于重庆市北碚区下游的观音峡内，东西向横跨嘉陵江，为双线铁路桥，它是遂渝铁路重点控制工程之一。 新北碚嘉陵江大桥全长450.7m，中心里程：DK125+928，桥跨布置从东向西为（94+168+84）m连续刚构箱梁 +2×32m简支T梁+1×24m简支T梁，主要技术标准为：铁路等级为Ⅰ级，桥上线路为单线（预留双线条件）、直线、设计纵坡4%，设计时速为200km/h，设计荷载为中-活载，河道通航等级为Ⅲ级。桥址处地形陡峭，靠江两岸基岩普

2、遍裸露，地质岩性为砂岩，节理较发育，属Ⅴ级次坚石，嘉陵江水位受季节影响较大，三月份枯水期水位172.46m，七月份汛期水位197.86m，施工常水位 178.38m。主桥为（94+168+84）m三跨预应力混凝土连续刚构，上部结构采用单箱单室、变高度、变截面箱梁，箱梁底宽8.0m，顶宽11.4m，根部梁高11.5m，跨中梁高6.0m，梁底按二次抛物线变化，C55混凝土。梁体设纵、横、竖三向预应力体系。主桥下部结构采用圆端形钢筋混凝土薄壁双柱墩， 1#墩高47 m,采用φ2.0m钻孔桩基础，2#墩高49m，采用14×4.5×16m分离式矩形嵌

3、岩基础。引桥为24米及32米预应力混凝土T梁, 钻孔桩基础。 1.2、技术难点和主要研究内容 1．1#墩基础部分位于人工填筑土上，部分位于9米深的江中裸岩斜坡上，承台底处在水面以下6米。2#墩基坑紧靠江边，围岩为岩溶水较发育的灰岩，且地下溶隙溶孔较多。在深水斜坡裸岩及地下水丰富岩层中施工大体积混凝土基础是本桥首先要解决的技术难题。 2．1＃、2＃墩分别高47m及49m，均处于地势陡峭的嘉陵江两岸，紧邻江水，远离既有道路。如何组织高墩施工，并有效防止汛期水流湍急、洪水和水中漂浮物对墩身及施工设施冲击，保证墩身施工安全，是本课题研究的重点。 3

4、．本桥上部结构为时速200km/h双线铁路三跨连续刚构箱梁，主跨168m，悬臂节段21个，0#段箱身高达11.5m，悬臂浇注节段最重达270t。如何选用安全经济的0#段托架构式、安全可靠操作、方便快捷的挂篮悬灌系统，是本课题研究的关键。 4．主桥主跨大（168m），悬灌节段多（21个），边跨不对称，其线形控制是本课题的技术难点。 2、主要项目的研究与实施 2.1、深水斜坡裸岩及地下水丰富岩层中基础施工技术 2.1.1、 深水斜坡裸岩基坑施工 由于1#墩基础范围纵坡约60o  左右，基础处于嘉陵江江边半填半换的裸岩斜坡上，φ2.0m钻孔桩，桩

5、长20m，桩底嵌入石质坚硬的岩层，基础范围最大水深达9m。 对此，为钻孔桩施工及承台施做开辟工作平台，采用挖爆结合的方法在墩位处筑岛，为确保陡坡上的筑岛填料稳定，采用钢板桩支挡,即沿基础外1.5m处水下控制爆破，在石质陡坡处开槽埋设钢板桩, 沟槽开挖轮廓线为矩尺形，底度0.6m，沟外侧1：5坡度开挖，沟内侧垂直开挖，沟槽采用一次爆破，并最大限度保护周边围岩的完整性，特采用周边切割，中间岩体抛掷的水下控制爆破方法，槽内灌注水下混凝土固定板桩,顶口设拉筋（绳）拉于设在岸上的地垄上，克服了裸岩斜坡上筑岛填料的坍滑。 基础筑岛填碴部分的钻孔采用全液

6、化冲击反循环成孔等技术，双层钢护筒配合粘土加固填碴形成泥结碴墙穿过筑岛填碴范围，防止孔壁塌坍；其具体作法为采用下放外层φ245cm钢护筒做储水构筑物及护筒，以克服筑岛部分渣体与江水连通无法储水的弊端，并灌注C20砼固定护筒脚，使其与周围渣体结合紧密，以防止其产生过大移位及倾斜。然后下沉内层φ225cm的钢护筒，定时向孔内投入优质粘土，利用冲击锤钻进时的锤击，将粘土挤进弃渣中的孔隙中形成泥结渣墙，增强了孔周围弃渣的整体稳定性，并随着钻进不断锤击下沉内层钢护筒，直至穿过筑岛填碴范围到达原状基岩面。 为确保承台施工时基坑无水，采用在填渣中设混凝土

7、墙，防止江水流入，即在基础边外0.5m处开挖1.0m宽沟槽，挖至承台底0.8m，并在沟槽内设钢管支撑架，以防沟槽两侧填渣坍塌及灌注混凝土时对渣体产生过大的侧压力，导致混凝土浆体产生过大流失。沟槽支撑架中的钢管也提高了沟槽围护墙的抗弯能力。钢筋支撑架主要由梯形支撑架、纵向受弯钢管，  20内侧支挡筋组成，挖掘机开挖沟槽后采用钢筋加工的探槽器检查沟槽宽度及深度，采用塔吊下放钢管支撑架，导管法灌注水下混凝土。为防止江水通过筑岛填渣从基坑底流入，基坑挖至承台底0.8m后，用高压水将坑底裸岩冲洗干净，水下灌注C20封底混凝土，厚0.8m。形成了承台施

8、工密闭的围护结构，保证了弃渣中基础施工顺利实施。 2.1.2、地下水岩层基坑开挖施工技术 2#墩分离式嵌岩基础紧临江边，距陡峭的河床仅2.0 m，为保持单个基础围岩的整体性，确保