成都火车南站“单塔双索面斜拉桥施工 工艺研究”报告

《成都火车南站“单塔双索面斜拉桥施工 工艺研究”报告》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、n成都火车南站“单塔双索面斜拉桥施工工艺研究”研制报告摘要：以成都火车南站跨线桥施工为例，介绍单塔双索面不等跨预应力混凝土斜拉桥的施工工艺，应力监控与测试，质量及安全措施等内容，为类似工程提供施工经验。关键词：跨线斜拉桥桩基索塔主梁斜拉索施工技术1引言成都火车南站跨线斜拉桥是成都市人民南路南延线、机场路和三环路重要的连接工程，是成都市政府确定的继青龙场钢管拱桥后的又一座城市标志性建筑。该桥由铁道部第二勘测设计院设计，成都铁路工程集团有限责任公司施工。该桥采用空间扇形密索体系的单塔双索面不等跨预应力混凝土斜拉桥，其孔跨型式为：93+124+30m，全桥宽34.6m，桥梁长为247.0m

2、（未含两头牛腿）。斜拉桥桥型布置见图1。斜拉桥跨越成都火车南站一、二旅客站台及站场内十股铁道，其中七股为27.5kv电气化线路，主梁底距轨顶面12.5m左右，行车及人身安全均成为施工中的重要难题。斜拉桥结构受力复杂，在设计与施工应用了许多新技术、新工艺、新材料。面对这特殊环境、特色技术、质量要求高、施工难度大的斜拉桥工程，许多技术问题都需在施工中去研究探索，去攻克解决。为此，集团公司成立了以总工程师为组长的课题攻关组，对以下关键技术和工艺组织联合攻关：1、透水性土壤深孔桩基人工开挖成孔施工工艺；2、A型主索塔施工技术及质量控制；3、斜拉索安装及防护施工工艺；4、斜拉桥塔、梁、索应力监

3、控与测试；5、斜拉桥主梁支架法现浇施工工艺；6、斜拉桥跨越电气化铁道施工安全防护技术；7、Project项目管理软件在斜拉桥工程中的应用。成都铁路局财务处、总工程师室以[2000]财计036号文《关于下达二000年第一批科技计划（成本）项目的通知》下达了“单塔双索面斜拉桥施工工艺研究”项目。本课题研究自2000年4月开始，2001年7月完成。工程于2001年11月竣工，2001年12月31日正式开通并投入使用。经西南交通大学和中铁西南科学研究院进行静动载测试，各项指标均达到设计要求。2技术研究与实施2.1透水性土壤深孔桩基的开挖斜拉桥2号墩为主索塔桥墩，左右塔脚各设一个承台，每个承台

4、下设23根Ф1.5m的摩擦桩，设计桩长35m。由于承台（高6m）埋入地面下1m，故实际桩长42m。原设计地面下20m采用人工护壁开挖成孔工艺，再往下采用钻机成孔工艺。由于该墩桩基离车站一站台仅15m远，场地十分狭窄，且桩间距为3.3m，钻机成孔设施设置及泥浆排放都比较困难，一旦发生塌孔、卡钻、偏孔等事故不易处理；另外，钻机为逐孔成孔，在桩基较多时整体施工进程较慢，由此会影响工期目标；再者，钻机成孔的工程成本较高。在业主的组织下，通过对两种方案的反复论证、多方比选，确定2号墩46根桩全部采用人工护壁开挖成孔工艺施工。成都地区地下水丰富，桥址处的静止地下水位在地面下7m左右。桩位处地面3

5、0m下以为弱风化泥岩，22～30m为强风化泥岩，其上依次为砂卵石、砂土、亚粘土、人工回填土，土壤渗透系数K＝15～25m/d，属透水性土壤，详细地质构造如图2所示。根据钻探地质资料及该地区的施工经验，按土壤渗透系数K＝15m/d计，为保证人工开挖的顺利进行，则设计的圈状降水井群中的任意一口深25m直径为50cm的降水井日涌水量为465m3。因此，在此类透水性土壤地区的深孔桩基，若采用人工开挖方式施工至地面下42m，其难度相当大。为保证施工质量和安全，研究和实施了以下施工技术与工艺：a、深井泵法降水（见图3）辅以孔桩内少量明排水;b、不易渗水、方便护壁模型安拆和安装安全防护板、与周边地

6、层结合牢靠的上小下大锥台式护壁（见图4）施工技术与工艺；c、多孔位提升架运输工艺；d、桩孔内有害气体检测及通风。挖孔中，有几根桩孔砂层地段因辅以孔内明排水产生砂流出，极易造成护壁后砂层坍塌，而引起护壁脱落。针对此情况，分别采取了沿护壁周边向下插打钢筋填塞塑料袋装砂石、插打木板填塞部分过滤袋、护壁完成后压注水泥浆使护壁与原状地质结合紧密等措施，以及坚持短进尺，快支护，勤堵截等作业，使得有水砂层地段深孔桩基人工开挖成孔施工进展顺利，46根Ф1.5m深孔（42m）桩基人工挖孔取得成功。桩基钢筋笼的制作、安装及水下混凝土灌注均按施工规范要求进行。经过2号墩16根桩基超声波检测，其结果全部达到

7、设计及规范要求。2.2索塔施工技术研究与实施2.2.1索塔结构设计与施工A型主索塔由下塔柱、下横梁、中塔柱、上横梁、上塔柱和塔顶六部分组成，与2号墩融为塔墩固接体系，地面线以上高度为78.3m，塔柱轴线的水平倾角73.8575°，箱形断面。上、下横梁内均设置预应力钢束。箱形断面设置环向预应力粗钢筋。塔内设置劲性骨架。主塔上设置主梁的横向、竖向与纵向约束。斜拉索两端分别锚固在主塔塔柱锯齿块上及主梁钢锚箱内。针对A型索塔斜度大、结构复杂、安全威胁大、质量要求高