武穴长江公路大桥主墩基础施工方案探讨

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1、武穴长江公路大桥主墩基础施工方案探讨中国铁建大桥工程局集团第一工程有限公司不同地质条件下，采用先平台后围堰及先堰后桩法均各有其优缺点，针对武穴长江大桥的实际情况，对两种施工方案的优劣性进行比选、分析，最终主墩基础施工方案采用先平台后围堰法进行施工。关键词：主墩基础；平台后围堰；先堰后桩法；比选、分析一、概述1.1项目背景意义长江是我国只有全球影响力的内河经济带、东中丙互动合作协调发展带、沿海沿江沿边全面推进对内对外开放带。建成通车后将与麻城、阳新、瑞昌，沪蓉、沪渝、杭瑞、济广、大广、上海至武汉等多条高速公路连接组网。1.2桥梁主要技术标准(1)公路等级：高

2、速公路(2)设计速度：100km/h(3)汽车荷载等级：公路一I级(4)桥梁结构设计基准期：100年(5)武穴长江大桥标准横断面：组合梁及砼梁标准横断面宽度均为33.5mo(6)抗震设计标准：地震基木烈度为VI度。1.3推荐桥型主桥采用(80+290+768+70+70+70+60)米双塔双索面组合梁斜拉桥，主桥长1415.3米。二、主墩基础概述2.1水文条件根据多年水文资料分析，长江中下游干流汛期出现在5〜10月，4月份为涨水期，11月为退水期，12月和次年1、2、3月份为枯水期。根据武穴水位站统计，历年最高水位为22.10m（1998年8月2日，黄海高

3、程），历年最低水位为6.01m（1961年2月3日），多年平均水位为13.80m。2.2河道条件本项目所处河段为长江中游鲤鱼山水道和武穴水道，属分汊型河道。拟选桥位属于鲤鱼山水道。桥位河段因两岸分布着众多山体，多年来河道平面位置及主流走向变化较小，河势整体基本稳定，局部河段岸线以及深槽随着来水来沙条件的不同发生冲淤变化，但是变化幅度不大。2.3地质条件桥址区第四系覆盖层厚度大，地质呈填土、粉土、粉质粘土、粉细砂、中粗砂、卵砂石等结构，摩阻力qlk≤120KPa,地基承载力≤500KPa,摩阻力及承载力值较低，不宜选作该大桥的基础持力层；下伏志留

4、页岩和泥盆系砂岩夹页岩，承载力、摩阻力相对较高，可作为大桥墩台基础持力层。2.4主墩基础南岸16#主桥桩基础采用嵌岩桩，直径3.0m，桩长65m,44根，承台尺、为22.8*80.8*8m，整体式哑铃型，基础分布在江边岸坡上，岸坡角度为300,岸坡表层堆积当地碎石加工厂废弃碎石，最大厚度约16m，碎石堆积层下为全风化砂岩夹页岩，桩基嵌入中风化砂岩夹页岩岩层。图2.1.116#主墩桥位地质构造立面图图2.1.216#主墩基础平面布置图三、基础施工方案制定针对推荐的桥型布置南主桥16#主墩基础制定两套施工方案，即先平台后围堰和先堰后桩法。3.1先平台后围堰法（

5、1）碎石堆积层清理及承台基坑的开挖1）清理南岸边坡表面的碎石堆积层，根据边跨现浇箱梁钢管支架、钢栈桥的布距将强风化砂岩夹叶岩表层开挖成台阶状。2）在边坡碎石清理完成后，采用水下挖泥船对主墩墩位处堆积碎石层进行清理，碎石层清理完成后，采用水下爆破法开挖基坑（强风化砂岩夹页岩），爆破范围需满足封底砼3m厚度要求，开挖完成后进行清理整平，基底应满足钢套箱围堰布置要求。（2）钢栈桥、钢平台搭设在主桥17#〜16#号墩两侧设置钢栈桥，桥面标高根据南岸现场的实际地形设置为42.5m（阳新县富巢碎石场场地标高），利用己开挖完成的平台进行支撑桩施工，完成后安装钢管桩，依次

6、安装支承横梁、型钢连接桁架，、W雷梁纵梁、横向分配梁及桥面板。1）水上工作钻孔平台是利用钢管桩和桩基钢护简作为支撑结构，用多组双排单层W雷梁作平台承重结构，K间设多道连接型钢桁架形成整体，W雷梁上铺设工字钢作荷载分配梁，槽钢作平台铺面。2）利用己搭设的钢栈桥，配合履带吊进行平台搭设，钢管桩采用振动锤或冲击锤进行插打，钢护筒采用APE400打桩锤插打，插打深度进入强风化岩层不小于50cm,由于桩位处己进行爆破开挖，外露岩层为强风化砂岩夹贞岩，地基承载力基本允许值为500kpa,具体插打情况及设备选用考虑在岸边己清理出的场地进行试打，根据试打情况再安排下一步的

7、平台搭设方案。3）钢管桩试打后，若岩层钢管桩无法进行插打，可采用锚桩方案，利用履带吊配合振动锤插打钢管桩搭设局部钻孔平台，在平台上进行锚桩施工，在锚桩施工完成后搭设钻孔平台，拆除锚桩施工平台，多次重复上述工序后，完成钻孔平台的搭设。（3）承台施工主墩承台采用双壁钢套箱围堰施工。在桩基施工完成后，拆除钻孔平台保留钢护简。首先在下游靠近桥位的江州造船厂加工钢套箱，首节钢套箱（高出多年平均水位约lm,多年平均水位为13.8m）下河后浮运至墩位，封底砼厚度按3米，封底砼底标高为-1.0米，首节钢套箱加工高度为13.8+1+1=16米。采用浮吊吊装首节钢套箱围堰，利

8、用钢护简作为导向架进行精准定位，钢套箱精准定位后注水下沉，随时测量