转体施工方案-12J

用∠63×63×8㎜角钢，竖杆每5m一道。 3.3施工用水 钻孔桩造浆用水取东官塘河水。
施工工序
4.1总体施工顺序 ⑴基础部分
桩基施工→基坑围护结构施工→下承台施工→球铰安装→上承
台施工→拱座施工 ⑵拱梁施工 地基处理→搭设支架→预压→分节段支架现浇拱肋→浇注拱上 立柱→搭设拱上支架→逐孔浇注拱上简支梁→张拉临时系杆及其它 预应力索→拆除拱肋、拱上支架→现浇连续梁湿接缝（简支变连续） →转体准备→正式转体→平转到位→封铰→支架现浇边跨并合拢→ 中跨合拢→张拉永久系杆，拆除临时系杆→桥面附属施工
要，边跨支点梁高为4.5m，跨中梁高为3m。拱上连续梁共设置5道横隔板，
在对应支点位置处设置。拱上连续梁采用先简支后连续的施工方法。 ⑹系杆
自锚式拱桥主要通过设置水平系杆来平衡主拱推力。系杆分临时系
杆及永久系杆，是该桥的重要受力结构，采用高强度、低松弛钢绞线。 临时、永久系杆均为体外预应力形式，临时索采用直索布置，永久系杆
工程概况
结构介绍
跨高速公路特大桥在铁路里程DK59+075.555～DK59+413.555设计 为88m+160m+88m自锚上承式拱桥，其中主跨跨越沪杭高速公路主线， 沪杭高速公路与沪杭客专轴线夹角为33°，沪杭高速公路目前已拓宽 为双向八车道，路肩正宽41.5m，边坡1：1.5，净高要求5.5m，交通十 分繁忙。 ⑴桩基础 在高速公路两侧设置2个主墩，每个主墩采用18根φ 200cm钻孔桩, 桩长为129m，顺桥7排，横桥向5排。
块线
舱
舱
劲
环
内外壁板采用δ ＝8mm钢板，内外壁板上都设有水平环板（截面
220×12mm）每道水平环板上都焊有补强板（120×12mm），水平环板的间
距分布为450mm、500mm、600mm、700mm、800mm和1000mm，每两道水平环 板之间设置一道水平加劲角钢，壁板水平加劲角钢采用∠90×56×7mm；
高。
临时设施
3.1施工用电
施工用电来源于华东电网，在沪杭高速公路两侧各设置500KVA变
压器2座，桩基础完成后拆除3台，保留1台500KVA变压器供应承台和梁 部施工用电。
3.2施工便道 铁路大里程侧由善新公路引入施工便道，便道宽度6.5m，同时 便道延伸从沪杭高速公路跨东官塘的简支梁桥下穿过，桥下下挖120cm, 宽度5.5m下挖后换填40cm,再浇注20cm厚钢筋混凝土路面，桥下便道两 侧设计30cm厚混凝土挡墙。小里程侧由DK58+600处地方乡村道路引入施 工便道，其中需要架设施工便桥2座，共合计160延米。施工便道采用整 体填筑80cm厚宕碴+10cm碎石+25cmC30混凝土。便桥采用便桥采用φ 600 钢管桩作为基础，壁厚为8mm，桩长为9～12m，每个墩采用双钢管桩结
⑷钢筋笼的孔口连接 钢筋笼制作之前，先进行
主筋滚轧直螺纹加工。钢
筋笼在自制的专用胎具上 按照下放顺序预制并逐节
拼装，全部加工完成后拆
分并做好标记。钢筋笼孔 口对接时按照编号对准位
置后旋上滚轧螺纹接头，
并用测力扳手检测，确保 拧紧力矩不小于320N.m。
5.1.3目前进展情况 目前330#墩完成10根桩的灌注施工；331#墩完成7根桩的灌注施 工。
6.2.3钢套箱的加工 ⑴钢套箱的钢材为Q235B钢，从正规厂家进货，保证机械性能和化 学成分。钢板下料应采用剪板机或自动切割。套箱的加工制造选择有资 质和经验的正规厂家，应先进行试安装，经检查合格后，再出厂。加工
时应足够考虑好分块拼装接缝线的焊接方便、可靠。
⑵壁板与隔舱板之间的焊缝要求水密性好，焊缝应进行水密性检查。 各单元（分段）在胎架上制造，各部分制造误差≤±5mm，平面尺寸误
⑵钻孔垂直度控制
一方面在开孔时用水平尺四方校正钻盘，保持水平、交接班时每
班都用水平尺进行检查，发现倾斜立即纠正；另一方面采用大配重减 压钻进。在钻头的后部增加重量为15t钢质圆柱配重，加之主机自重
35t，每节钻杆重量1t左右，能确保钻进中始终采取重锤导向，同时采
取减压、中低速钻进，始终让加在孔底的钻压在钻具总重的50%左右。
平整场地 钢套箱分块加工 刃脚组拼 灌注刃脚内砼 第一节套箱组拼
套 箱 施 工 流 程
灌注砼 平整第一次开挖下沉场地 灌注砼第二节套箱组拼 灌注砼 第二次开挖下沉 第三节套箱组拼 灌注砼 射水吸泥下沉至设计标高 封底砼施工 凿除桩头 绑扎钢筋 灌注承台砼 钢筋加工
6.2.5封底砼灌注 为保证基坑的整体稳定性，确保通车安全，开挖至设计标高时分块 进行封底砼的施工，混凝土采用C30，厚度根据按设计文件执行。若基坑 内水位较高水泵无法强排，则采用水下C30混凝土导管法进行封底。 6.2.6基坑支护变形观测 ⑴基坑支护水平位移观测 在基坑边坡顶上布置基线（每基坑边一条），每条基线上设1～3个 变形观测点，同时又作为沉降观测点。
6.2.2钢套箱的设计
圆型双壁钢围堰内径30.0m，外径32.8m，套箱总高度12.0m，套箱
箱内外壁之间相距1.4m，钢套箱高12.0m。根据现场起吊和运输能力可 对吊箱每节进行分块，沿圆周方向按角度36°分块，每节分10块，以
便钢吊箱的吊装、运输、和拼组。预先在厂家分块加工，到现场后拼
装，第一节高4.0m，第二节高3.8m， 第三节高4.2m。拼装后填充C30 混凝土，共分三次下沉到位。见下图
构，两根钢管桩间用［14槽钢钢作剪刀撑。桩顶横桥向布置长6.0m的双
I36a或I40a工字钢作垫梁，横梁上再搭设纵梁，每跨设3根I36a工字钢 作为纵梁。横梁与桩顶，横梁与纵梁均需焊接牢固。
纵梁上满铺长6.0m长的I32a工字钢间距30cm,其上在满铺6mm厚钢板作
桥面系。便桥栏杆直接焊接在纵梁上，栏杆高1.2m，竖杆与横杆均采
5.1.2超深超大直径桩的质量控制措施 ⑴气举施工控制 为提高钻进效率，每台钻机配备2根风包钻杆。第一个风包加设在 配重上端约40m左右，随着孔深的增加，在60m的位置加设第二个风包 钻杆，空压机的能力能够继续使用第一个风包钻进至100m的孔深位置； 此时第二个风包已埋入泥浆中40m，反循环系统已经能够正常工作，空 压机的能力可以使用满足第二个风包钻进至140m的孔深位置，缩短了 单孔作业的辅助时间。
内外壁板圆圆周方向每隔1°设置一道竖向加劲角钢，角钢采用
∠75×75×6mm；沿圆周方向每隔36°设置一道隔舱板，厚度δ ＝6mm ； 在隔舱板上设有水平和竖向加劲肋，采用角钢∠75×75×6mm；每道水平
环板的内外环板之间设置一道水平斜撑，采用∠90×56×7mm。
仞角坡度为1：1.07，仞角内部分壁板厚度为12mm，仞角内壁板上设 有水平和竖向加劲角钢，仞角区域内设有一道水平撑（∠90×56×7mm）。 套箱在下沉前首先在仞角区域（1.5m范围内）填充混凝土，待混凝土达到 一定强度后开始挖土下沉。
缝高度7mm，水平环板与水平角钢连续，水平环板与隔舱板交接处在隔 舱板上开槽处理，水平角钢与隔舱板交界处可断开，水平环板加劲板与
水平环板焊接同样采用连续焊缝。
⑷加劲角钢与壁板之间采用连续双侧角焊，焊缝高度6mm，竖向角 钢与水平环板和水平角钢相交处断开，并且端头与环板和水平角钢焊接
相连；隔舱板与壁板采用连续双侧角焊，隔舱板竖向加劲肋连续，水平
⑵承台 承台设计为平面尺寸19.1m（顺桥向）×22.9m（横桥向）×6.5m，
为尽量避开高速公路的边坡，承台四角作切角处理，切角尺寸为2.25m
（顺桥向）×4.2m（横桥向）。 ⑶拱肋
拱肋采用抛物线线形，矢跨比为1/6，边、中跨拱肋跨中截面高4.0m，
边、中跨拱肋拱脚处截面高6.0m。主拱截面采用单箱单室箱形截面，顶 板宽7.5m，顶、底板及腹板厚度均采用60cm，拱脚处局部加厚。
6.2 围堰施工方案
6.2.1围堰方式的选择
原地面标高2.1m，设计承台底标高-7.536m，基坑封底混凝土1.5m厚， 基坑底标高-7.936m，开挖深度11.2m。下承台浇注3.5m，下转盘顶面至原
地面高度接近6.5m。
基于以上情况考虑转体施工基坑顶面6.5m范围内无法设置内支撑，根 据7月1日专家研讨会意见，基坑防护计划采用双璧钢套箱围堰。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
4.2工序衔接 ⑴主墩桩基础施工期间同时安排支架地基处理，基本同步完成。 ⑵承台基坑围护结构施工期间搭设基坑范围以外的现浇拱肋支 架。 ⑶承台、转盘结构、拱座和基坑范围以外的拱肋现浇同步进行 施工,最后在拱座部位合拢拱肋。 ⑷完成拱肋施工后进入拱上结构的施工。
主要施工方法
5.1钻孔桩施工情况 5.1.1施工设备选择 根据本工程孔径较大 （Φ 2.0m），钻孔深（最大孔深139m） 的特点，结合地质勘测报告，每墩选 用中坚机械厂生产的ZJD-300型全液 压自动凿岩钻机3台、GPS-20钻机1台 共计4台钻机投入本桥施工，GPS-20 钻机采用正循环施工工艺主要负责桩 基30～50m范围内引孔造浆，ZJD-300 型钻机钻孔工艺采用气举反循环。
边拱在主拱的端部、拱脚、拱上立柱等处各设相应厚度的横隔板。
中拱主拱的拱脚、拱上立柱、中合龙等处各设相应厚度的横隔板。
⑷拱上立柱
拱上立柱均采用矩形实体截面。拱脚上立柱纵向厚度为2.0m，两边 拱肋立柱纵向厚度为1.8m。上部采用花瓶形状，横向宽度由5.5m过度到
7.5m。
⑸拱上连续梁 拱上连续梁计算跨度为（20+22+22+20）m，为配合拱肋曲线景观需
承台施工方案
6.1 承台组成 承台分上下两层，上层尺寸：顺桥向×横桥向×厚度为 19.1m×22.9m×2.2m； 下层尺寸：顺桥向×横桥向×厚度为19.1m×22.9m×3.5m。 上下承台中间有0.8m的平转空间。 上层承台转体前浇注最大尺寸： 顺桥向×横桥向×厚度为13.0m×14.0m×2.2m。 承台与高速公路的平面关系见图(CAD)：
差≤±5cm；内空尺寸误差≤±3cm；对角线误差≤±10cm；底板预留孔
误差≤±1cm，各相邻节段分界线吻合，没有不一致的变形。拼板焊缝 反面扣槽焊接，对接焊缝要保证焊透（一级焊缝）。根据《钢结构工程
及验收规范》进行检查验收，并提供焊接工艺质量检查报告。
⑶钢套箱水平环板与水平角钢采用连续双侧角焊与壁板焊接，焊
加劲肋断开，焊缝高度均为6mm。隔舱板与壁板采用连续双侧角焊，隔 舱板竖向加劲肋连续，水平加劲肋断开，焊缝高度均为6mm。
⑸焊接前应进行工艺评定，按工艺评定报告确定焊接工艺。焊接工
艺评定，应根据《铁路钢桥制造规范》的规定进行。
6.2.4钢套箱组拼、下沉
⑴移除钻机，清理场地。
⑵刃脚按顺序装车，运到承台边，汽车吊吊装。拼装前按照分块加工 的编号确定每一块模的位置。
部分在梁端做平弯处理，在拱肋端部锚固。
自然条件
2.1地形地貌 本桥处地势平坦，起伏不大，局部地段显著低洼。 小里程侧有 东官塘河道，河面沿线路方向宽度约70m。
2.2地质条件
根据目前提供的资料，桥址处地层相对单一，主要由粉质粘土、 粉土、粉砂、淤泥质粉质粘土、淤泥质粘土、细沙、粉细砂、砾砂构
成。软土厚度一般10～25m、埋深3～35m，软土强度指标低，压缩性
中铁十二局集团有限公司沪杭铁路客运专线四标一项目经理部
新建铁路沪杭甬客运专线上海至杭州段 (88+160+88)m自锚上承式拱桥
施工方案
汇报人：孙 辉
中铁十二局集团公司第四工程公司 二00九年八月
目 录
工程概况 自然条件 临时设施 施工工序 主要施工方法 承台施工方案 主拱施工方案 连续梁施工方案 支架拆除方案 转体施工方案 拱桥的合拢 施工监控 施工工期安排
⑶孔型检测 为能真实的反映成孔质量，同时为
混凝土灌注提供有效的参考数据确保
桩基施工质量，采用由上海生产的孔 型检测仪进行孔型检测。该仪器的原
理类似于桩基成桩后超声波检测，主
要是将一个伞状设备放入孔底，由专 用卷扬机匀速提升该设备，可以每
5～10cm检测一个断面，然后由超声
波将检测结果通过程序处理后直接反 映在电脑上，孔型有关数据一目了然。
⑶认真测量墩位中心线方位，自墩位中心线开始向两侧拼装钢套箱刃
脚，上紧连接角钢上的连接螺栓后再将其拼接缝的上缘通长焊接。为杜 绝漏水，在各接头处，须加装止水密封胶条。
⑷浇注刃脚内混凝土后，在按照拼装刃脚的方法拼装第一节套箱，灌
注混凝土后采用挖掘机直接开挖下沉，下沉到位后拼装第二节套箱，分 两次灌注第二节套箱混凝土后采用挖掘机直接开挖下沉，拼装第三节套 箱，分两次灌注第三节套箱混凝土后采用射水吸泥的方法开挖下沉至设 计标高。然后进行封底混凝土的施工。