兰渝铁路新井口嘉陵江四线特大桥深水基础施工技术

兰渝铁路新井口嘉陵江四线特大桥深水基础施工技术

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新井口嘉陵江特大桥深水基础施工技术

——新井口嘉陵江特大桥81＃、 82＃墩深水基础施工

1.工程概况

1.1工程地理位置、技术标准及规模

新建铁路兰州至重庆线广元段新井口嘉陵江特大桥位于重庆市沙坪坝区嘉陵江井口河段, 与其上游的既有渝怀铁路井口嘉陵江特大桥相距45m, 桥址处河道弯曲、狭窄、水深, 是兰渝铁路的控制性工程。

新井口嘉陵江特大桥是兰渝铁路客( 双) 线与渝利货车外绕双线合建的特大桥, 主要技术标准为: 客线列车设计速度为200km/h, 货车外绕线列车设计速度为120km/h。

本桥引桥部分客、货线桥分建, 在跨江处合并为四线桥, 其中客线双线桥长2534m, 货车( 单) 双线桥长3865.5 m, 四线桥部分长1301m, 总投资约8.69亿元。

1.2 主桥桥式布置及结构

四线主桥跨江段桥跨布置及结构: ( 64+64) m T构+( 84+152+76) m 连续刚构+( 64+64) mT构。其中( 84+152+76) m连续刚构是世界上铁路四线桥第一座采用墩身下段及基础合修、墩身上段及梁部分修的四线大跨度预应力混凝土刚构桥。主桥桥跨布置示意图如下:

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图1-1 四线主桥桥跨布置示意图

1.3主墩下部结构

主墩81#、 82#墩位于江中深水区, 设计墩高均为80.5m。81#墩基础设计钻孔桩32根, 桩径2.5m, 桩长为33m, 按梅花形布置。承台为圆弧端形, 尺寸为45×20×4m, 承台底标高为161.15m。

82#墩基础为高桩承台, 设计钻孔桩32根, 桩径2.5m, 桩长为45m, 按行列式布置。承台为圆端形, 外端尺寸为56.5*21.2*6m。承台底标高分别为161.97m。

1.4水文特征

嘉陵江属于长江一级支流, 水位受季节性降雨变化较大, 雨季河水湍急。桥址处主河槽底标高为147m左右, 枯水季节江面宽度约300m, 主河槽水深约20～30m, 洪水期宽度可达约500m, 最大水深达约47m 以上。考虑20年一遇洪水, 桥址处最大流速为V[1/20]=3.8m/s, 最高水位为H[1/20]=192.69m。

1.5 桥址地质

嘉陵江自西北向东南流经井口, 桥轴线位于黑羊石滩下游微弯河道中, 河槽断面呈宽谷形态。河岸基本无阶地, 基岩大面积出露, 岩层

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稳定坚硬, 为厚中生界侏罗系上统蓬莱镇组长石、石英砂岩和砂质泥岩互层地层。岸上地面表层为层粉质粘土, 其下为强风化泥岩夹砂岩和弱风化泥岩夹砂岩。河床大部分基岩裸露, 表层局部有沉积砂卵石土层, 厚1～2m, 其下为弱风化泥岩夹砂岩。

1.6 航道及航运

桥区枯水航道维护尺度为 1.5*40*400m( 水深*航宽*弯曲半径) , 规划航道尺度为: 2.0～2.4*60*480m, 可通航1000t级船队, 航道标准为国家Ⅲ级, 最高通航水位为200.63m, 最低通航水位为166.06m。桥梁通航净高40.9m, 主跨通航净宽143m, 边跨最小净宽68m。

2. 主要工程特点及难点

1、新井口嘉陵江特大桥位于重庆市主城区, 采用四线连续刚构桥跨越嘉陵江, 可有效地利用桥位资源, 提高土地资源的利用效率, 降低工程成本, 它的成功实施可为高墩多线连续刚构在铁路桥梁建设中的应用提供借鉴与支持。

2、嘉陵江水流湍急, 水位随季节及天气变化较大, 每年6月至9月底为汛期, 洪水频发, 洪水涨幅最多可达到24米, 日涨幅10m以上。枯水季节( 施工期) 约8个月。由于汛期水位变化较大, 施工平台及围堰难以按最高洪水位设计, 因此深水基础施工应尽量避开汛期, 如进入汛期, 如何确保施工期间安全度洪预防措施是本工程需要研究的课题。

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