广州黄洲大桥施工方案(含挂篮)

黄洲大桥北起广州市天河区科韵路,南跨珠江与海珠区新港东路衔接,全长1380m,为上下分离式双幅梁式桥。根据两岸道路的衔接关系和建筑限制,综合考虑投资规模,黄洲大桥的孔跨布置为：北引桥为10×30m部分预应力混凝土组合箱梁;主桥为一联(70m+135m+160m+135m+70m)三向预应力混凝土V型支撑连续刚构—连续梁组合结构;南引桥为4×40m+5×35m部分预应力混凝土组合箱梁,净宽30m,桥梁全长为1205m,引道长175m。

目 录

1、工程概况 ........................................................................................................................ 1

2、工程特点及工程重点难点 ............................................................................................ 2

§1、工程特点 .................................................................................................................................. 2

§2、工程重点和难点 ...................................................................................................................... 3

3、施工方案说明及施工总体流程 .................................................................................... 3

§1、施工方案说明 .......................................................................................................................... 3

§2、施工总体流程 .......................................................................................................................... 4

4、施工总平面布置 ............................................................................................................ 6

5、本项目重、难点工程的施工方案及技术措施 ............................................................ 6

§1、栈桥、工作平台设计及施工 .................................................................................................. 6

（1）、栈桥设计 .............................................................................................................................. 6

（2）、栈桥、工作平台施工 .......................................................................................................... 7

§2、水中墩钢护筒施工 .................................................................................................................. 8

§3、水中墩大直径挖孔桩施工 ...................................................................................................... 9

（1）、土石方开挖 ........................................................................................................................ 10

（2）、护壁施工 ............................................................................................................................ 10

（3）、钢筋笼制作 ........................................................................................................................ 10

（4）、砼灌注 ................................................................................................................................ 11

（5）、施工工艺流程 .................................................................................................................... 11

（6）、挖孔桩开挖施工技术措施 ................................................................................................ 12

（7）、钢筋笼加工与吊装 ............................................................................................................ 12

（8）、灌注水下砼 ........................................................................................................................ 12

§4、水中墩钻孔桩施工 ................................................................................................................ 13

（1）、钻孔 .................................................................................................................................... 13

（2）、出碴 .................................................................................................................................... 14

（3）、终孔、清孔 ........................................................................................................................ 14

§5、水中墩桩基础泥浆处理 ........................................................................................................ 15

黄洲大桥北起广州市天河区科韵路,南跨珠江与海珠区新港东路衔接,全长1380m,为上下分离式双幅梁式桥。根据两岸道路的衔接关系和建筑限制,综合考虑投资规模,黄洲大桥的孔跨布置为：北引桥为10×30m部分预应力混凝土组合箱梁;主桥为一联(70m+135m+160m+135m+70m)三向预应力混凝土V型支撑连续刚构—连续梁组合结构;南引桥为4×40m+5×35m部分预应力混凝土组合箱梁,净宽30m,桥梁全长为1205m,引道长175m。

（1）、处理原则 ............................................................................................................................ 15

（2）、处理顺序 ............................................................................................................................ 15

§6、水中承台套箱围堰及大体积砼施工 .................................................................................... 16

（1）、承台钢套箱设计原则及设计参数 .................................................................................... 16

（2）、钢套箱安装 ........................................................................................................................ 20

（3）、套箱内防水封闭 ................................................................................................................ 21

（4）、封底砼灌注 ........................................................................................................................ 21

（5）、套箱内抽水 ........................................................................................................................ 23

（6）、承台大体积砼施工 ............................................................................................................ 23

§7、12#、13#主墩V撑施工 ....................................................................................................... 25

（1）、施工顺序及工艺流程 ........................................................................................................ 25

（2）、支架搭设 ............................................................................................................................ 27

（3）、劲型骨架安装 .................................................................................................................... 27

（4）、钢筋施工 ............................................................................................................................ 27

（5）、模型安装及水平杆施工 .................................................................................................... 28

（6）、砼灌注 ................................................................................................................................ 28

（7）、施工措施 ............................................................................................................................ 28

§8、12#、13#主墩顶段施工 ........................................................................................................ 28

§9、11#、14#墩墩柱、盖梁及墩顶段施工 ................................................................................ 30

（1）、墩柱施工 ............................................................................................................................ 30

（2）、盖梁施工 ............................................................................................................................ 31

（3）、墩顶段施工 ........................................................................................................................ 31

§10、挂蓝设计及构造 .................................................................................................................. 32

§11、悬灌节段施工 ...................................................................................................................... 33

§12、梁体混凝土施工 .................................................................................................................. 35

（1）、施工技术要求 .................................................................................................................... 35

（2）、混凝土技术指针 ................................................................................................................ 35

（3）、配合比中原材料的选定 .................................................................................................... 35

（4）、试验方案的选择 ................................................................................................................ 35

（5）、混凝土配合比设计 ............................................................................................................ 36

黄洲大桥北起广州市天河区科韵路,南跨珠江与海珠区新港东路衔接,全长1380m,为上下分离式双幅梁式桥。根据两岸道路的衔接关系和建筑限制,综合考虑投资规模,黄洲大桥的孔跨布置为：北引桥为10×30m部分预应力混凝土组合箱梁;主桥为一联(70m+135m+160m+135m+70m)三向预应力混凝土V型支撑连续刚构—连续梁组合结构;南引桥为4×40m+5×35m部分预应力混凝土组合箱梁,净宽30m,桥梁全长为1205m,引道长175m。

§13、预应力施工 .......................................................................................................................... 36

（1）、纵向预应力施工 ................................................................................................................ 36

（2）、横向预应力施工 ................................................................................................................ 36

（3）、竖向预应力施工 ................................................................................................................ 37

（4）、孔道压浆 ............................................................................................................................ 38

§14、10#、15#墩墩旁段施工 ...................................................................................................... 38

（1）、施工方案工艺流程 ............................................................................................................ 38

（2）、施工方法及技术措施 ........................................................................................................ 42

§15、连续梁合拢及体系转换 ...................................................................................................... 43

§16、施工监控及量测 .................................................................................................................. 44

6、南北引桥的施工方案及技术措施 .............................................................................. 46

§1、钻孔桩施工（陆地部分） .................................................................................................... 46

（1）、施工准备 ............................................................................................................................ 46

（2）、钢护筒埋设 ........................................................................................................................ 46

（3）、泥浆 .................................................................................................................................... 47

（4）、钻孔 .................................................................................................................................... 47

§2、承台及系梁施工 .................................................................................................................... 48

（1）、基坑开挖工程 .................................................................................................................... 48

（2）、模型 .................................................................................................................................... 48

（3）、钢筋 .................................................................................................................................... 48

（4）、混凝土灌注 ........................................................................................................................ 48

（5）、基坑回填 ............................................................................................................................ 48

§3、墩柱及盖梁施工 .................................................................................................................... 49

（1）、墩柱施工 ............................................................................................................................ 49

（2）、盖梁施工 ............................................................................................................................ 50

§4、箱梁预制 ................................................................................................................................ 51

（1）、施工方法及工艺流程 ........................................................................................................ 51

（2）、施工技术措施 .................................................................................................................... 52

（3）、箱梁预制工艺标准 ............................................................................................................ 56

§5、箱梁架设 ................................................................................................................................ 56

黄洲大桥北起广州市天河区科韵路,南跨珠江与海珠区新港东路衔接,全长1380m,为上下分离式双幅梁式桥。根据两岸道路的衔接关系和建筑限制,综合考虑投资规模,黄洲大桥的孔跨布置为：北引桥为10×30m部分预应力混凝土组合箱梁;主桥为一联(70m+135m+160m+135m+70m)三向预应力混凝土V型支撑连续刚构—连续梁组合结构;南引桥为4×40m+5×35m部分预应力混凝土组合箱梁,净宽30m,桥梁全长为1205m,引道长175m。

（2）、施工方法 ............................................................................................................................ 56

（3）、桥梁架设安全措施 ............................................................................................................ 58

§6、桥面系及附属工程施工 ........................................................................................................ 59

（1）、施工工艺流程 .................................................................................................................... 60

（2）、中间湿接缝施工 ................................................................................................................ 61

（3）、边梁悬挑板施工 ................................................................................................................ 61

（4）、桥面板铺装层施工技术措施 ............................................................................................ 62

（5）、防撞墙施工 ........................................................................................................................ 63

（6）、桥梁附属工程 .................................................................................................................... 64

7、南北引道的施工方案及技术措施 .............................................................................. 64

§1、碎石桩施工 ............................................................................................................................ 64

（1）、施工方法及工艺流程 ........................................................................................................ 64

（2）、施工技术准备 .................................................................................................................... 65

§2、土石方施工 ............................................................................................................................ 67

（1）、主要施工方法及工艺流程 ................................................................................................ 67

（2）、挖方主要施工技术措施 .................................................................................................... 67

（3）、填方主要施工技术措施 .................................................................................................... 67

（4）、土石方施工质量控制 ........................................................................................................ 68

§3、道路基层施工 ........................................................................................................................ 68

（1）、施工工艺流程图 ................................................................................................................ 69

（2）、施工准备和方法 ................................................................................................................ 69

（3）、水泥石屑稳定层主要施工技术措施 ................................................................................ 70

（4）、道路侧平石施工 ................................................................................................................ 72

§4、挡护工程施工 ........................................................................................................................ 72

8、施工进度计划 .............................................................................................................. 75

§1、总工期及关键工序工期安排 ................................................................................................ 75

（1）、总工期 ................................................................................................................................ 75

（2）、关键工序工期 .................................................................................................................... 75

§2、关键工序施工组织 ................................................................................................................ 75

黄洲大桥北起广州市天河区科韵路,南跨珠江与海珠区新港东路衔接,全长1380m,为上下分离式双幅梁式桥。根据两岸道路的衔接关系和建筑限制,综合考虑投资规模,黄洲大桥的孔跨布置为：北引桥为10×30m部分预应力混凝土组合箱梁;主桥为一联(70m+135m+160m+135m+70m)三向预应力混凝土V型支撑连续刚构—连续梁组合结构;南引桥为4×40m+5×35m部分预应力混凝土组合箱梁,净宽30m,桥梁全长为1205m,引道长175m。

（2）、主桥施工 ............................................................................................................................ 75

（3）、引桥工程施工 .................................................................................................................... 76

（4）、桥面系及铺装层 ................................................................................................................ 77

（5）、桥面附属工程 .................................................................................................................... 77

（6）、引道路基处理及土石方 .................................................................................................... 77

（7）、引道路基附属 .................................................................................................................... 78

（8）、场地整理及竣工交验 ........................................................................................................ 78

黄洲大桥北起广州市天河区科韵路,南跨珠江与海珠区新港东路衔接,全长1380m,为上下分离式双幅梁式桥。根据两岸道路的衔接关系和建筑限制,综合考虑投资规模,黄洲大桥的孔跨布置为：北引桥为10×30m部分预应力混凝土组合箱梁;主桥为一联(70m+135m+160m+135m+70m)三向预应力混凝土V型支撑连续刚构—连续梁组合结构;南引桥为4×40m+5×35m部分预应力混凝土组合箱梁,净宽30m,桥梁全长为1205m,引道长175m。

广州市黄洲大桥施工技术方案

1、工程概况

§1、黄洲大桥北起广州市天河区科韵路，南跨珠江与海珠区新港东路衔接，全长1380m，为上下分离式双幅梁式桥。根据两岸道路的衔接关系和建筑限制，综合考虑投资规模，黄洲大桥的孔跨布置为：北引桥为10×30m部分预应力混凝土组合箱梁；主桥为一联（70m+135m+160m+135m+70m）三向预应力混凝土V型支撑连续刚构—连续梁组合结构；南引桥为4×40m+5×35m部分预应力混凝土组合箱梁，净宽30m，桥梁全长为1205m，引道长175m。

§2、主桥基础分别采用挖孔桩和钻孔灌注桩基础，单幅桥V撑桥墩采用4根Φ280cm挖孔桩，纵横向均为2排；135m跨梁桥墩采用纵横2排的Φ200cm挖孔桩，70m跨桥墩采用6根Φ150cm钻孔桩，纵向2排、横向3排。承台厚度设计为3.5m、4.0m。主跨桥墩基础桩按柱桩设计，桩底均置于岩层微风化带以下。V撑斜肢为钢筋混凝土箱形结构，截面为单室双箱，中间设隔板分为上下两节。斜肢高2.3m，宽度与箱梁一致，均为8.0m。内部单个空箱尺寸为：宽3.20m，高1.10m，内设0.20×0.20m的倒角。主跨侧斜肢长25.914m，次跨侧斜肢长25.524m（承台顶至梁撑理论分界线）。承台顶设V撑台座，台座长6.00m，宽8.00m，高3.60m。斜肢箱体两端设有实体过渡段以连接箱梁和台座。为方便施工，在斜肢内设有由槽钢和角钢组成的轻型钢骨架，以承担模板及所浇筑的混凝土。箱梁项宽15m，箱底宽8m，两侧悬臂各3.5m，箱梁顶面与线路线形一致，梁底下端除各跨跨中2.0m长合扰段及边跨两端14m为等高段外，其余梁体缘曲线线形均为二次抛物线，托顶梁梁底为圆曲线。

§3、引桥墩台基础采用Φ120cm或Φ100cm钻孔灌注桩，桩底置于基岩微风化带以下，按柱桩设计，桩长在12～34.5m之间；盖梁采用倒T形盖梁；桥墩均采用双柱式桥墩，矩形截面，桥墩高度在5.0m～26.0m。引桥下部工程均为钢筋混凝土结构，桥墩采用双桩式矩形桥墩，矩形截面设R=15cm圆弧倒角。引桥上部结构主要采用预制部分预应力混凝土组合箱梁，桥面连续。与主梁及桥台相接的孔跨组合箱梁采用半挂孔形式外，其余均按挂孔梁设计。

黄洲大桥北起广州市天河区科韵路,南跨珠江与海珠区新港东路衔接,全长1380m,为上下分离式双幅梁式桥。根据两岸道路的衔接关系和建筑限制,综合考虑投资规模,黄洲大桥的孔跨布置为：北引桥为10×30m部分预应力混凝土组合箱梁;主桥为一联(70m+135m+160m+135m+70m)三向预应力混凝土V型支撑连续刚构—连续梁组合结构;南引桥为4×40m+5×35m部分预应力混凝土组合箱梁,净宽30m,桥梁全长为1205m,引道长175m。

§4、地质及水文：黄洲大桥处在天河向斜南翼翘起端，岩层倾向北西或近西，倾角为平缓，未发现断构造迹象。地面为第四系覆盖层，下伏基岩为白垩纪上统（k2），中间缺失第三系。覆盖层由人工填土和海陆交互沉积的淤泥质土、淤泥质砂以及海相冲积的砂层所组成。基岩为白垩纪上统大郎山组三元里段（k2d1）。在区域地中上，三元里段（k2d1）的岩性主要为杂色砾岩及暗红色粉砂岩、细砂岩、砾质长石石英砂岩。桥址范围内，三元里段岩性主要为粉砂岩、细砂岩、粗砂岩、含砾粗砂岩、砾岩以及粉砂质泥岩、泥质粉砂岩，中厚层～厚层状构造，泥质、钙质胶结。

珠江宽约552m，自西向东流。勘察期间测得涨潮最高水位为6.01m，低潮水位为3.30m，最大潮差为2.71m；珠江径流年内分配不均匀，讯期为4～9月，流量占全年径流量的80%～90%，最大月径流量一般出现在5月份或6月份，珠江是感潮河段，潮属不规则半日潮，每天基本上有二涨二落，往复流十分明显，日平均潮差一般为2.0m左右。详勘期间钻孔稳定水位表明，地下水位埋藏较浅，所测水位为第四系孔隙水和基岩裂隙水的混合水位，水位埋深为1.45～3.70m，平均埋深为2.66m，标高为3.83～6.43m，平均标高5.26m，珠江河位平均标高为4.66m。

2、工程特点及工程重点难点

§1、工程特点

（1）、黄洲大桥规模大，主桥为一联（70m+135m+160m+135m+70m）三向预应力混凝土V型支撑连续刚构—连续梁组合结构，设计技术标准高，主墩采用的V型斜撑刚构，其跨度处于同类桥梁的首位；

（2）、12#至18#墩均位于江中，12#、13#墩处于主航道孔的两侧，基础直径采用直径达2.8m的挖孔桩，全部为嵌岩桩基础，共计有7个墩处于水中，基础施工中受洪水、潮水、台风和通航影响甚大。

（3）、水中墩及主梁施工时涉及到珠江水域施工的工作平台、钢护筒、钢围堰、托架和挂蓝设备等构件的加工量甚大，相应的材料运输量同样也相当大。

（4）、箱梁断面高且钢筋、管道密集，全断面一次浇筑有较大难度；悬灌段悬灌梁体线性和挠度控制要求高；箱梁砼须同时具备高强、早强、高流态、缓凝的特点，才能满足悬灌节段的特殊要求。

（5）、全桥的合拢措施和体系转换顺序相当重要，须在科学计算的基础上加以

黄洲大桥北起广州市天河区科韵路,南跨珠江与海珠区新港东路衔接,全长1380m,为上下分离式双幅梁式桥。根据两岸道路的衔接关系和建筑限制,综合考虑投资规模,黄洲大桥的孔跨布置为：北引桥为10×30m部分预应力混凝土组合箱梁;主桥为一联(70m+135m+160m+135m+70m)三向预应力混凝土V型支撑连续刚构—连续梁组合结构;南引桥为4×40m+5×35m部分预应力混凝土组合箱梁,净宽30m,桥梁全长为1205m,引道长175m。

确定。

（6）、主桥11#～12#墩间的悬灌段在通过热电厂泵房时，净空高度相当低，设计挂蓝的底模平台时必须予以考虑，需要刚度大、稳定性好、移动方便、承载量相当的轻型挂蓝方能满足悬灌要求；

（7）、全桥具有工作面多，工序复杂的特点，在工期较短的情况下，必须有周密的施工组织才能保证工程质量和工期的实现。

§2、工程重点和难点

主桥是全桥施工的重点和难点，对大桥的工程质量、进度和工程造价有很大的影响。这些重点和难点包括：

（1）、深水大直径挖孔桩基础；

（2）、深水吊箱围堰及大体积承台混凝土浇筑；

（3）、V型斜撑施工；

（4）、长大墩顶段箱梁现浇施工；

（5）、挂蓝对称悬灌箱梁节段及线形控制；

（6）、连续梁合拢及体系转换。

3、施工方案说明及施工总体流程

§1、施工方案说明

（1）、我们通过对与主桥有关的水文及地质条件、通航情况、施工所需投入的设备和施工技术水平等因素进行详细分析，以及对几种常见的施工方法进行技术和经常比较后，决定采用钢管桩栈桥及工作平台的施工方法来完成全部水中墩的施工。即从珠江北岸桥位旁的现有码头处搭设一座约100m长的栈桥至水中12#主墩，从珠江南岸（18#～19#间）线路中心线搭设一座约320m长的栈桥至水中13#主墩处，并在水中各墩位处扩大成作业平台来完成水中墩桩基和承台的施工，同时利用栈桥和作业平台完成主桥梁部的施工。这种方法的优点是：①、两端栈桥延伸至主墩位后，在12、13#墩之间留出120m不影响通航的要求；②、搭设栈桥和工作平台采用的钢管、型钢等材料容易解决，施工完后可回收利用；③、搭设栈桥和平台的主要设备仅用打桩船、汽车吊、振动锤等；④、栈桥及作业平台设计考虑施工设备的使用，

黄洲大桥北起广州市天河区科韵路,南跨珠江与海珠区新港东路衔接,全长1380m,为上下分离式双幅梁式桥。根据两岸道路的衔接关系和建筑限制,综合考虑投资规模,黄洲大桥的孔跨布置为：北引桥为10×30m部分预应力混凝土组合箱梁;主桥为一联(70m+135m+160m+135m+70m)三向预应力混凝土V型支撑连续刚构—连续梁组合结构;南引桥为4×40m+5×35m部分预应力混凝土组合箱梁,净宽30m,桥梁全长为1205m,引道长175m。

包括吊车、运输车、拖车、钻机等，变水上施工为陆上作业；⑤、栈桥和工作平台还可利用作为施工水中墩的V型撑、墩柱及盖梁、墩顶段、悬灌段和墩旁段的辅助手段。

（2）、11#墩位于旱地上，按常规方法施工；引桥的基础为钻孔桩，分布在水中和陆地两个部分，其中水中墩（15～18#）桩基采用栈桥和工作平台，在桩位处打入钢护筒护壁，冲击钻成孔的施工方法，承台则采用有底吊箱围堰施工；陆地上的桩基则采用旋转钻钻机成孔工艺，其它部位按常规方法施工。

（3）、0#台至10#墩的简支梁全部位于珠江北岸的陆地上，离地面高度较低，在施工用地的红线范围内，制梁场地就近设置在桥墩旁，沿线路纵向布置，架梁采用汽车吊双机抬吊至盖梁部位后横向移梁就位。15#墩至24台间因15#～19#简支梁位于水上、制梁场地集中于台后已成型的路基上预制，用DFⅢ—50/150型架桥机架设。

§2、施工总体流程

（1）、施工指导思想：精心组织，创建优质，文明施工，守信重誉，安全高效，确保工期。

（2）、施工原则：根据工程规模、工期要求、工程特点、施工工艺及地质条件，合理配备生产要素，坚持高起点、高标准、严要求，按“统一指挥、网络管理、分工负责、全面推进”的施工原则，多工序立体交叉平行流水作业，以主桥为重点，大型临时工程和引桥部分超前统筹安排，齐头并进，充分利用时间、空间相互配合，确保按期全面完成任务。

（3）、施工总体流程：施工总体流程见《黄洲大桥施工总体流程图》。

黄洲大桥北起广州市天河区科韵路,南跨珠江与海珠区新港东路衔接,全长1380m,为上下分离式双幅梁式桥。根据两岸道路的衔接关系和建筑限制,综合考虑投资规模,黄洲大桥的孔跨布置为：北引桥为10×30m部分预应力混凝土组合箱梁;主桥为一联(70m+135m+160m+135m+70m)三向预应力混凝土V型支撑连续刚构—连续梁组合结构;南引桥为4×40m+5×35m部分预应力混凝土组合箱梁,净宽30m,桥梁全长为1205m,引道长175m。

广州市黄洲大桥施工技术方案

人员、机械设备进场

施工便道修筑

临时设施布置

施工栈桥、平台搭设

主桥 12、13#墩

主桥 11、14#墩

主桥 10、15#墩

南北引桥工程

引道工程

桩基础施工

桩基础施工

桩基础施工

桩基础施工心 箱 梁 预 制

空

承台及台座

承台施工

承台施工

承台施工

V 撑施工

薄壁墩托盘

墩身、盖梁施工

桥台墩柱盖梁施工

0#段(托段)施工

0#、1#段施工

空心箱梁架设

施工

施工

2 13#段 施工

2 13#段 施工

14-1

14-3

14-1

14-3

第

段

第

段

第 二 段施工

第 二 段施工

第

段

第二

段

桥 桥 工 黄洲大桥施工总体流程图中铁第二工程局第五工程处5

工程

黄洲大桥北起广州市天河区科韵路,南跨珠江与海珠区新港东路衔接,全长1380m,为上下分离式双幅梁式桥。根据两岸道路的衔接关系和建筑限制,综合考虑投资规模,黄洲大桥的孔跨布置为：北引桥为10×30m部分预应力混凝土组合箱梁;主桥为一联(70m+135m+160m+135m+70m)三向预应力混凝土V型支撑连续刚构—连续梁组合结构;南引桥为4×40m+5×35m部分预应力混凝土组合箱梁,净宽30m,桥梁全长为1205m,引道长175m。

4、施工总平面布置

§1、根据工程分布的具体情况，北岸自拌混凝土供应大桥0#台至12#墩施工所需要的所有砼（包括桩基、墩台盖梁、预制梁和悬灌梁、桥面及台后引道等）。南岸自拌混凝土供应大桥13#墩至24台施工所需要的所有砼（包括桩基、墩台盖梁、预制梁和悬灌梁、桥面及台后引道等）。

§2、大桥北岸简支梁为30m，南岸为35m和40m两种，重量大，运输困难，为便于桥梁的架设，北岸拟将梁部预制场分别设在0#台与10#墩间的西侧，南岸则将梁部预制场分别设在24#台后的路基上。

§3、根据现场实际，工程用水、用电分成0#～12#（包括台后引道、主梁悬灌）、13#～24#（包括台后引道、主梁悬灌）两个施工段提供，在业主提供的水、电接口位置，布设管线引入到包括大桥主墩（铺设在栈桥上）和台后引道在内的各作业面，同时备用发电机，以应付现场可能出现的停电。

本工程的场地平面布置详见《广州市黄洲大桥项目工程施工场地平面布置图》。

5、本项目重、难点工程的施工方案及技术措施

§1、栈桥、工作平台设计及施工

黄洲大桥12#～18#墩位于珠江水域中，墩位处平均水深4.0～7.0m，河床覆盖为淤泥层和中粗砂层，下伏泥质粉砂岩，覆盖层百度为2.0～8.0m，为保证水上钻（挖）孔桩、承台、墩柱、盖梁和悬灌梁作业方便，综合比较以选用搭设临时钢管桩栈桥变水上施工为陆上施工的方案，来解决钻机、吊车、砼运输车和各种施工材料顺利到达作业面，确保工程的顺利进行。

（1）、栈桥设计

①、栈桥平面布置，综合考虑桥梁的平面投影位置、墩台设计位置及通航的要求，栈桥平面布置如下：北岸栈桥从取水泵房的西侧既有码头开始至12#墩工作平台；南岸栈桥则从18#～19#墩间岸边码头开始一直沿线路中心线至13#墩水上工作平台，12#墩和13#墩中间不设施工栈桥，以保证施工期间通航顺利。其平面位置是《黄洲大桥钢栈桥布置示意图》。

②、栈桥构造形式：钢管桩栈桥按纵向5.5米一排，每排3根钢管布置（钢管

黄洲大桥北起广州市天河区科韵路,南跨珠江与海珠区新港东路衔接,全长1380m,为上下分离式双幅梁式桥。根据两岸道路的衔接关系和建筑限制,综合考虑投资规模,黄洲大桥的孔跨布置为：北引桥为10×30m部分预应力混凝土组合箱梁;主桥为一联(70m+135m+160m+135m+70m)三向预应力混凝土V型支撑连续刚构—连续梁组合结构;南引桥为4×40m+5×35m部分预应力混凝土组合箱梁,净宽30m,桥梁全长为1205m,引道长175m。

间距2.0米）。综合考虑栈桥恒载和施工荷载等，钢管桩采用直径D=600mm，壁厚t=5mm的钢管，要求单桩承载力不小于300KN，栈桥横向钢帽梁采用I40a工字钢，纵向纵梁采用50Kg/m钢轨，上铺10mm厚钢板作行车桥面面层。栈桥两侧设栏杆和悬挂防撞警示标志。

③、栈桥桥面高程：结合南北岸标高和设计施工水位标高，栈桥桥面标高按H=7.5m控制。

④、工作平台的布设

水上工作平台的设计和布置原则同栈桥的设计和布置，但考虑到承台钢套箱、墩柱、帽梁、V撑梁段和连续梁T构及现浇梁段的施工，工作平台的钢管桩布置除满足基础施工外，还需满足万能杆件支架的搭设需要。详见《12、13#墩工作平台布置图》、《14#墩工作平台布置图》、《15#墩工作平台布置图》《16～18#墩工作平台布置图》。

（2）、栈桥、工作平台施工

①、栈桥、工作平台施工工艺流程

栈桥、工作平台施工工艺流程见《栈桥、工作平台施工工艺流程图》。

黄洲大桥北起广州市天河区科韵路,南跨珠江与海珠区新港东路衔接,全长1380m,为上下分离式双幅梁式桥。根据两岸道路的衔接关系和建筑限制,综合考虑投资规模,黄洲大桥的孔跨布置为：北引桥为10×30m部分预应力混凝土组合箱梁;主桥为一联(70m+135m+160m+135m+70m)三向预应力混凝土V型支撑连续刚构—连续梁组合结构;南引桥为4×40m+5×35m部分预应力混凝土组合箱梁,净宽30m,桥梁全长为1205m,引道长175m。

②、栈桥、工作平台主要的施工方法

ⅰ、施工前的准备工作

a.栈桥、平台钢管桩长度理论计算入全风化岩层深度为2.0m以上（入土深度原则上不得少于7.0m）。

b.施工前首先须通过静载试验（在河床中打入钢管桩，按照设计单桩承载力的

1.3倍加载3～5天，观测其沉降量，以调整管桩的布置和贯入深度）。确定钢管桩贯入度、桩底标高和下沉速度与承载力的关系，并以此来确定打桩的依据。

ⅱ、钢管桩的插打

a.打入钢管桩前需结合桥梁钻（挖）孔桩桩位、承台位置，对钢管桩位置精确定位，以免与孔桩、承台施工相矛盾。

b.在岸边浅水区利用吊车配DZ-90震动锤将D600钢管桩打入河床，而在河中深水区，为加快施工的速度，则采用打桩船将钢管桩打入河床中；打入钢管桩时须精确测量放线，桩心误差不得大于3cm，并采取措施控制好垂直度，确保钢管桩合理承载。

c.钢管打入后在钢管与钢管间增设纵、横向的整体稳定性。

d.钢管桩未入土部分的空钢管中根据需要用中粗砂夯填密实，以增强钢管桩的受力。

ⅲ、桥面、平台面结构

桥面、平台面结构由横梁、纵梁及槽钢、钢板（局部非主要受力部位可采用5cm厚木板）组成。

a.钢管插打后，在钢管顶开“U”形口，设置U形卡，并将工字钢横梁安放在U形卡中，为防止钢管失稳，工字钢横梁不宜与钢管焊接连接。

b.按设计计算要求，50Kg/m钢轨纵梁，按10根一组布设，每跨L/4、L/2、3L/4处设横向连接系，两端与工字钢帽梁焊接连接。

c.桥面系为平铺的行车钢板，钢板须与钢轨焊接，以防钢板滑车（行车钢板上设防滑条）。

ⅳ、每段栈桥平台施工完时，须作过车试验，确认安全后方可向前推进。

§2、水中墩钢护筒施工

水中墩12#至18#墩桩基共计56根，桩径分成四种：12#、13#墩为16根280cm

黄洲大桥北起广州市天河区科韵路,南跨珠江与海珠区新港东路衔接,全长1380m,为上下分离式双幅梁式桥。根据两岸道路的衔接关系和建筑限制,综合考虑投资规模,黄洲大桥的孔跨布置为：北引桥为10×30m部分预应力混凝土组合箱梁;主桥为一联(70m+135m+160m+135m+70m)三向预应力混凝土V型支撑连续刚构—连续梁组合结构;南引桥为4×40m+5×35m部分预应力混凝土组合箱梁,净宽30m,桥梁全长为1205m,引道长175m。

挖孔桩，14#墩为8根200cm挖孔桩，15#墩为8根150cm钻孔桩，16～18#墩为24根120cm钻孔桩；另在12#～13#墩处设直径100cm防撞墩28根。根据我们以往同类桥梁施工的经验，280cm桩基钢护筒采用直径为320cm，用16mm钢板制作；200cm桩基钢护筒采用直径为240cm，用14mm钢板制作；150cm桩基钢护筒采用直径为170cm，用12mm钢板制作；120cm桩基钢护筒采用直径为140cm，用10mm钢板制作；100cm桩基钢护筒采用直径为120cm，用8mm钢板制作。确保在震动锤施打和土体挤压下，筒体的强度和刚度得到保证。

（1）、用卷板机卷制成筒，在焊接平台上采用双面坡口焊接。考虑运输、装卸起吊设备等因素，长大护筒分节加工，护筒构造上，在下端一定范围用钢板全圆周加焊，底脚加工成刃脚形式，以利插入，护筒顶因传送震动锤的作用力，在1m范围内必须加强。此外，为防止护筒下沉时发生纵向变形，在其外壁间隔焊一些条型钢板。护筒顶部用带法兰盘的1m节段与振动锤联结器相接，可拆卸倒用。

（2）、作业平台预先调整铺设，留出护筒孔位。先将下节护筒运至作业平台，用吊机吊入孔位，边下沉边测量、校正，直至置于河床上固定为止。接着吊装上节护筒与置于河床上的下节联结，作业人员可在筒内外利用活动吊蓝进行内外全圆周焊接。

（3）、带有法兰盘的护筒就位后，用吊车将联结器置于护筒顶端，调整就位后用螺栓联结法兰盘，（联结器本身用钢轨骨架，与上、下两法兰盘焊接成整体），护筒下沉时用设置在作业平台的导向架控制方向，以垂直度符合要求。最后在其顶端吊装振动锤。

（4）、用D-2500船载打桩机完成320cm、240cm钢护筒插打，DZ-90型振动锤完成170cm、140cm、120cm钢护筒插打，振动下沉不同桩径、深度不一的护筒时，可通过计算振动锤应开启振动力，总的要求是将护筒打入并穿过全部覆盖层，并穿过强风化层。护筒下沉至预定标高，经反复振动，下沉量很小或基本小沉时，即完成插打。

§3、水中墩大直径挖孔桩施工

本桥共有挖孔桩32根，桩径为2.8m和2.0m两种规格，其中Φ2.8m位于13#和14#墩，共16根，桩长均为24m，共计416m。Φ2.0m位于11#、14#墩，共16根，桩长24m和32m两种，计448m，均嵌入微风化砂岩。施工采用钢护筒下至强

黄洲大桥北起广州市天河区科韵路,南跨珠江与海珠区新港东路衔接,全长1380m,为上下分离式双幅梁式桥。根据两岸道路的衔接关系和建筑限制,综合考虑投资规模,黄洲大桥的孔跨布置为：北引桥为10×30m部分预应力混凝土组合箱梁;主桥为一联(70m+135m+160m+135m+70m)三向预应力混凝土V型支撑连续刚构—连续梁组合结构;南引桥为4×40m+5×35m部分预应力混凝土组合箱梁,净宽30m,桥梁全长为1205m,引道长175m。

风化层2.0m，人工开挖，卷扬机起吊，灌注水下砼方法施工，鉴于孔桩较近，用错台施工的方法进行作业。

（1）、土石方开挖

用16mm钢板卷成直径3.2m（对Φ2.8m桩）和2.4m（对Φ2.0m桩）两种规格的钢护筒，运至桩位处，用振动法将钢护筒下至强风化层2.0m，对于淤泥质粉砂，砂层用吸泥方法进行吸附开挖，在进入强风化砂岩，采用配套风镐开挖。吸附出的泥浆，直接用泥浆运输车运至指定地点倾倒，开挖的风化层，用卷扬起吊至运土车运走。

（2）、护壁施工

护壁采用C25砼，壁厚25cm，节与节之间用Φ10钢筋连接间距15cm，见下图。

护壁施工采取组合式钢模拼装而成，拆上节，支下节，循环周转使用，砼拌制用机械拌制，用吊车运输，人工浇筑，砼强度达到3Mpa方可拆模。

（3）、钢筋笼制作

在钢筋制作场地内将钢筋按照设计分节加工成形，用吊车在孔口吊装焊接，放

黄洲大桥北起广州市天河区科韵路,南跨珠江与海珠区新港东路衔接,全长1380m,为上下分离式双幅梁式桥。根据两岸道路的衔接关系和建筑限制,综合考虑投资规模,黄洲大桥的孔跨布置为：北引桥为10×30m部分预应力混凝土组合箱梁;主桥为一联(70m+135m+160m+135m+70m)三向预应力混凝土V型支撑连续刚构—连续梁组合结构;南引桥为4×40m+5×35m部分预应力混凝土组合箱梁,净宽30m,桥梁全长为1205m,引道长175m。

置在设计标高，为了防止在吊装和运输过程中钢筋笼变形，在内侧每隔2.5m设一道加劲箍。

（4）、砼灌注

在挖孔桩挖至设计标高，清理完浮碴，下完钢筋笼，向孔内放水，按照灌注水下砼方法进行施工。

（5）、施工工艺流程

黄洲大桥北起广州市天河区科韵路,南跨珠江与海珠区新港东路衔接,全长1380m,为上下分离式双幅梁式桥。根据两岸道路的衔接关系和建筑限制,综合考虑投资规模,黄洲大桥的孔跨布置为：北引桥为10×30m部分预应力混凝土组合箱梁;主桥为一联(70m+135m+160m+135m+70m)三向预应力混凝土V型支撑连续刚构—连续梁组合结构;南引桥为4×40m+5×35m部分预应力混凝土组合箱梁,净宽30m,桥梁全长为1205m,引道长175m。

（6）、挖孔桩开挖施工技术措施

①、为确保水中挖孔桩开挖顺利进行，钢护筒须打入强风化岩层1m以上，在下钢护筒时，设置导向架，防止钢护筒倾斜，保证其准确性。

②、先对角开挖，保证首批开挖桩超前2～3m，以减少坍孔。

③、对桩的垂直度和直径，须每段检查，发现偏差，随时纠正，保证位置正确。 ④、陆地桩孔口护壁高出0.3m，水中桩钢护筒超过栈桥标高0.3m，并在孔口设水平移动式活动盖板，防止坠物伤人。

⑤、在下钢护筒时，由于振动力较大，强风化层有破碎现象时容易渗水，因此在护壁施工时，在护筒底增加0.5节护壁砼，在护筒内侧焊接钢筋环，增加砼与护筒的摩擦力。

⑥、为了防止坍孔，先开挖中间部分知周边，孔内用36V低电力照明，并用1.5kw小型鼓风机通过直径200mm的塑料送风管送风。

⑦、在孔桩达到一定深度后，每天入孔作业前须用敏感动物放入孔内进行安全检查。

⑧、若遇流砂层或穿过钢护筒底岩面不平有渗水现象，可采取缩小护壁高度插稻草，灌注水下砼，钢护筒内化学灌浆，钢护筒外覆盖层抛泥压浆等措施，确保成桩施工。

⑨、作好孔桩开挖过程的桩位，水平下沉监测工作。

⑩、挖孔桩施工进入岩层后，须严格控制爆破进尺及装药量，以确保施工安全。

（7）、钢筋笼加工与吊装

根据桩长、吊机起吊能力，在施工现场分节或整体制作钢筋笼，焊接钢筋，焊缝长度单面10d，双面焊5d，同一截面钢筋接头不应超过50%，桩箍筋的接头必须采用双面焊接。在钢筋骨架外侧加焊控制钢筋骨架与孔壁间距的附耳钢筋，以保证主筋保护层厚度。

采用吊机整体或分节吊放制作好的钢筋笼，钢筋笼分节接头采用双面搭接焊连接。钢筋笼吊放就位后与护筒临时焊接固定，以确保钢筋笼在灌注砼时不上浮、下沉和移位。作为成桩质量检测的无缝钢管固定在钢筋笼上，随钢筋笼一起安放。

（8）、灌注水下砼

用导管灌注水下砼，导管在使用前进行水密及承压试验，确保导管密闭不漏水。

黄洲大桥北起广州市天河区科韵路,南跨珠江与海珠区新港东路衔接,全长1380m,为上下分离式双幅梁式桥。根据两岸道路的衔接关系和建筑限制,综合考虑投资规模,黄洲大桥的孔跨布置为：北引桥为10×30m部分预应力混凝土组合箱梁;主桥为一联(70m+135m+160m+135m+70m)三向预应力混凝土V型支撑连续刚构—连续梁组合结构;南引桥为4×40m+5×35m部分预应力混凝土组合箱梁,净宽30m,桥梁全长为1205m,引道长175m。

导管直径Φ250，各节导管间用Φ16螺栓将法兰盘联接，拼接好的导管长度与护筒顶到孔底尝试大致相等。导管拼接好，用吊机辅助下导管，并做好记录。导管下至孔底后在顶上接上灌注漏斗，并导好堵塞球，将砼倾倒进漏斗中并将漏斗盛满。堵塞球吊绳，灌下砼。

在砍球的同时将导管提升40cm左右，便于灌注封口砼。第一次灌注的砼要保证能封住导管底，并使其埋入一定深度，这就要求导管漏斗应有足够容积，同时准备吊斗中装满砼，砍球后紧接着漏斗中的砼一起漏下，以满足封管要求。水下砼开灌后就要连续不间断直到设计标高。灌注过程中计算及实测砼顶面高度同时进行，随时获取埋管的准确深度，及时拆卸导管，其埋深严格控制在规定范围内。桩身砼灌注至设计桩顶标高以上0.8m时则可停止灌注，抽出导管。

砼由砼运输车运至栈桥平台上灌注，首批灌注的砼的初凝时间应符合规范要求。砼粗骨料不大于40mm，坍落度18～20cm，初凝时间控制在6小时以上，具有较好的和易性。

灌注水下砼过程中注意下列事项：

①、砼运抵灌注地点时，检查其和易性，坍落度等情况，如下符合要求，应进行第二次拌合，如仍达不到要求，不得使用。灌注首批砼时，导管下口至孔底的距离为25～40cm，首批砼储量保证灌注后导管埋入砼中的深度不小于1.0m。

②、灌注开始后，连续有节奏地进行，并应尽可能缩短拆除导管的间隔时间，当导管内砼不满时，徐徐地灌注，防止在导管内造成高压空气囊，压漏导管。地灌注过程中，应经常保持孔内水头，防止坍孔，定时检测孔内砼面的位置，及时调整导管埋深。

③、灌注过程中，将孔内溢出泥浆引入沉淀池，沉淀后外运，防止污染。

§4、水中墩钻孔桩施工

水中墩钻孔桩部分因采用震动锤打入长钢护筒护壁，无须担心孔壁坍塌，仅在护筒底脚以下加固孔壁，因此水中墩钻孔桩全部用冲击钻成孔，吊机吊放钢筋笼，导管灌注水下砼成桩的施工方法。

（1）、钻孔

冲击钻成孔时，钻机就位，立好钻架，对准桩孔中心，拉好缆风绳，便可开始钻孔。开始时应先在孔内灌注泥浆，泥浆比重等指标根据土层情况而定。如孔中有

黄洲大桥北起广州市天河区科韵路,南跨珠江与海珠区新港东路衔接,全长1380m,为上下分离式双幅梁式桥。根据两岸道路的衔接关系和建筑限制,综合考虑投资规模,黄洲大桥的孔跨布置为：北引桥为10×30m部分预应力混凝土组合箱梁;主桥为一联(70m+135m+160m+135m+70m)三向预应力混凝土V型支撑连续刚构—连续梁组合结构;南引桥为4×40m+5×35m部分预应力混凝土组合箱梁,净宽30m,桥梁全长为1205m,引道长175m。

水，可直接投入粘土，用冲锤以小冲程反复冲击造浆。钻进过程中，应始终保持孔内水位高出地下水位1.5～2.0m，并低于护筒顶面0.3m，以防溢出。掏槽应及时补水。护筒底脚范围内一般比较松散易坍孔，可按1∶1投入粘土和小片石（粒径不大于15cm），用冲击钻锤，小冲程反复冲击，使泥膏、片石挤入孔壁，必要时重复回填反复冲击2～3次力求孔壁坚实。

钻孔中若遇倾斜岩层冲击面不平时，应先投入粘土、小片石将表面垫平，再用十字型钻锤进行冲击钻进以防斜孔、坍孔。冲击钻进过程中要注意均匀地松放钢丝绳的长度，防止松绳过少，形成“打空锤”，使钻机、钻架及钢丝绳受到过大荷载而遭损坏。松绳过多，则会减少冲程降低钻进速度，甚至使钢丝绳发生纠缠。

（2）、出碴

破碎的钻碴部分和泥浆一起被挤进孔壁，大部分需清出孔外。出碴的方法是抽碴筒抽取。一般在密实坚实土层，每小时纯钻进小于5～10cm，松软地层每小时纯钻进小于15～30cm时应进行抽碴。或每进尺0.5～1.0m掏碴一次，每次掏4～5筒，或掏至泥浆内含碴显著减少，无粗颗粒，比重恢复正常为止。掏出的钻碴倒入泥浆池沉淀后捞出运走。钻进过程中应分高度取岩样，与设计地质对照，并做好钻孔记录。

（3）、终孔、清孔

在钻进过程中，钻孔作业必须连续进行，不得中断，因故必须停钻时，必须将钻头提起，距离孔底4m以上，防止埋钻。护筒内必须保持一定水头高度，高于地下水位不得小于1.5m。随时做好钻孔记录及取样记录，并保留样品。每钻进5.0m用检孔器检查一次孔的垂直度，经常检查泥浆质量。

钻孔深度达到设计要求后，对孔深、孔径、孔位、孔形等进行检查，填写终孔检查证，经监理工程师签证认可后，进行孔底清碴和灌注水下砼准备工作。

当钻进至设计标高或达到要求岩层后报监理工程师终孔，并进行终孔检查，作好记录，进行清孔作业。用抽碴筒多次从孔内抽取钻碴，并同时向孔内注水以减少泥浆比重到1.1～1.25。当抽碴筒抽出泥浆中无2～3mm大的颗粒时，则证明抽碴清孔已达到目的。为准确判定孔底碴是否清完，还需用一个带钎的测锤和平底测锤两次测孔，若两次测孔深度相同并与终孔数字相符时则证明孔碴已清理干净，否则应还需继续清至达到要求。沉碴厚度不得大于5cm。清孔后的沉碴要满足设计要求，

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