九龙江特大桥深水基础钢套箱围堰施工技术

・１７６・　第３８卷第８期　２　０　１　２年３月　ＳＨＡＮＸＩ　ＡＲＣＨｎ’ＥＣＴＵＲＥ　山　西　建　筑　Ｖｏ１．３８　Ｎｏ．８　Ｍａｒ．　２０１２　文章编号：１００９—６８２５（２０１２｝０８—０１７６－０３　九龙江特大桥深水基础钢套箱围堰施工技术　陈治国　（中铁十七局集团第六工程有限公司，福建厦门３６１００９）　摘要：结合九龙江双线铁路特大桥深水基础施工实例，介绍了大桥主墩“先桩后堰”的深水基础钢套箱围堰施工技术，并通过实　践证明了钢套箱围堰施工技术在深水基础中应用的可行性。　关键词：特大桥，深水基础，钢套箱围堰，桥梁施工技术　中图分类号：Ｕ４４５．５５６　文献标识码：Ａ　１　工程概况　．主桥７２号一７８号墩处在西溪上，共有７个水中墩，７３号墩地　距厦门市供水管廊约６　Ｉｎ。７２号、７３号主墩采用１２根　九龙江双线特大桥位于福建省漳州市，在漳州市龙海县分别　处江中心，５　ｍ钻孔桩，桩长为５６　ｍ，７１号、７４号边墩为１２根ｂＥ．０　ｍ钻　跨越九龙江北溪北港、北溪南港和西溪，是厦（门）深（圳）高速铁　路厦门枢纽的重点控制工程。大桥设计全长４　５６３．９４１　ｍ，共有　１３３个墩台，主跨分别采用（能＋２×８０＋４８）ｍ，（４０＋２×５６＋４０）ｍ，　孔桩，其余墩台采用１．２５　ｍ或１．５　ｍ钻孔桩。　九龙江西溪平均高潮位为２．９９　Ｉｎ，平均低潮位为一０．８６　Ｉｌｌ，最大　７３　ｍ（１９￣ｏ８年４月２５日），设计规划为Ｖ级航道（８０　Ｉｎ×　（８０＋１４４＋８０）Ｉｎ现浇连续钢梁跨越九龙江北溪北港、北溪南港、　潮差为４．８　ｍ），设计最高通航水位为１０年一遇洪水位６．３３　ｍ（见图１）。　九龙江西溪河段。　图１九龙江特大桥主桥布置图　２施工技术方案确定　２．１施工方案的选择　根据九龙江西溪水文、地质条件，７３号墩基础采用“先桩后　堰”的施工方案。首先搭设施工钻孔平台和钢栈桥完成桩基施　工，待孔桩施工完成后，拆除钻孔区的平台面系和承台范围内的　钢管桩，留下平台吊装区和钻孔区的外围钢管桩。在原钻孔平台　顶粱　王斤项　＼　／支撑梁　支撑粱千斤项。　、　顶梁　Ｋ）Ｉ＜　）Ｉ（　）Ｉ（）Ｉ＜）ｌ＜）ｌ（）ｌ＜）　平台项６ｍ　且区　１０Ｌ　Ｉ　．．且且　区　　＇　１＿　５　ｎｌ　高潮位　９００　０Ｉｌｌ　＋－　的钢管桩和外侧钢护筒上设置牛腿，然后利用牛腿支承作业平台　来拼装钢围堰，利用千斤顶起吊系统起吊和下放钢围堰，最后完　成钢围堰的清基、封底、抽水和承台施工（见图２）。　●　ｉ舅　一道导　甸架　｝　－刍　道！一　１导．０向Ｉ１　梁低潮　虚０　ｉｎ　＝二　＝　河床　面一５．０　ｍｆ：　４　０ｏｏ　》《　＝　：　２．２钢套箱设计与加工　７３号桥墩矩形双壁钢套箱围堰内壁比承台尺寸一边各大２０　ｃｍ、　＝＝士＝　ｌ　Ｖ口　Ｖ　Ｖ　７可Ｖ　７　钢护筒　钢护筒　４　５００　５　２００　５　２００　ｌ　Ｖ　Ｖ　钢护筒　４　５００　４　ｏｏｏ一　壁厚１．２　Ｉｎ，钢套箱高１７．７７５　ｍ。内外壳板厚度为８　ｍｍ，刃脚厚　１６　ｍｍ；水平加劲板为１０　ｍｍ×８０　ｍｍ，竖向加劲角钢为　９ｏ　ｉｎｌｎ×　５６　ｍｉｌｌ×６　ｍｍ；水平桁架弦杆为［２０槽钢，斜杆为　１００　ｍｍ×　１００　ｍｍ×８　ｍｍ；桁架间距为４００　ｍｍ，６００　ｍｌＴｌ，８００　ｍｍ，９００　ｍｍ，　１　０００　ｍｍ五种；竖向桁架为２［１８ａ拼组而成格构式结构的桁架，　隔舱板厚度占＝８　ｍｍ。　收稿日期：２０１１－ｌｌ－２２　图２　７３号墩钢套箱围堰　２．３结构检算　钢围堰采用手算法进行检算。对实际施工中钢套箱结构的　受力进行模拟，采用有限元分析软件进行结构的受力校核，保证　作者简介：陈治国（１９７１－），男，工程师　．１７８・　第３８卷第８期　２　０　１　２年３月　ＳＨＡＮＸＩ　ＡＲＣＨⅡＥＣＴＵＲＥ　山　西　建　筑　Ｖ０１．３８　Ｎｏ．８　Ｍａｒ．２０１２　文章编号：１００９－６８２５（２ｏ１２）ｏ８—０１７８—０２　电力隧道结构设计及新技术研究　冯前伟　（上海同济工程项目管理咨询有限公司，上海２Ｏ００９２）　摘要：结合城市电力隧道工程，对其设计难点进行总结，提出工法选择的原则；对内部电缆支架中所采用的新技术、新方法进行　分析，为今后电力隧道结构及电缆支架设计提供可借鉴的技术和经验。　关键词：电力隧道，工作井设计，急曲线施工，电缆支架　中图分类号：１２４５９　文献标识码：Ａ　０　引言　中国城市经济发展迅速，城市用电量需求急剧增大，国内各　需要在设计阶段，根据内部设施布置方案进行衬砌　大中城市已开展了大量的电网规划建设工作。为满足城市规划、　的传力模式，结构受力的合理性及稳定性的验算分析，确保工程的安全性。　经济发展水平与电网规划建设的协调发展，修建大型地下变配电　４）电力隧道需要设计一定数量的电缆引出井，电力隧道内敷　设施及大截面的专用输电隧道势在必行。　设的电缆线路将由电缆引出井引出。盾构隧道由管片拼装而成，　从地下电力隧道特点和设计难点出发，结合各地电力隧道工　程实际经验，针对其设计、施工难点，对电力隧道设计和规划所采　管片之间或环与环间均采用螺栓连接，这种结构受力不适合承受　外力集中荷载，因此给引出井的设置造成了一定困难。　用的新技术做了归纳总结，以期为此类工程设计及施工提供借鉴　５）电力隧道转弯半径在理论上是不受电缆敷设限制的，然而　和帮助。　盾构或顶管直径越大则隧道转弯越困难，解决开挖面积与转弯半　３）内部设施的布置和荷载。电力隧道内部设施通常为横担　支架、电缆以及一些其他电力设备，其布置方式将影响隧道结构　１　电力隧道设计难点　径之间的矛盾，也是电力隧道设计的一个重点课题。　电力隧道设计尽管在很大程度上与地铁隧道类似，比如采用　盾构法施工，其直径、管片分块方式及厚度等等都可以沿用常规　电力隧道的设计多采用顶管法施工，而对于截面较大的隧道　的地铁设计方案。然而，电力隧道也需要解决一些特殊的设计问　（比如隧道直径超过３．５　ｍ）则通常考虑采用盾构法施工。明挖法　题，主要有以下几个方面：　对于城市地面交通造成很大的干扰，通常只在市郊等地允许对地　１）选择适合的施工方法。电力隧道的设计通常要求断面直　表进行挖掘时采用。　径在４．０　ｍ一５．５　ｍ之间，若根据供电需求不需特大的截面净空，　通常情况下，电力隧道可根据内部尺寸确定适宜的工法，如　则可以考虑选用较小的隧道截面，而施工方法也不仅仅局限于盾　表１所示。　构法，可以采用顶管法施工。　表１隧道工法的选择　ｍ　２）截面形状的设计。电力隧道根据其使用功能和输电能力　工法　２工法选择及原则　要求，一般选用圆形盾构隧道；顶管施工的隧道可选择矩形和圆　形两种截面形状，而矩形截面隧道的净空利用率较高，相比之下　此截面形式较为合理，但也由于各种综合因素，采用圆形顶管施　工电力隧道的工程也不少。　一盾构法　顶管法　明挖法　截面形式　圆形　圆形　矩形　隧道尺寸　ｄ内径≥１．５　１．５≤ｄ内径≤３．５　￡跨度≤５．０　般来说，顶管法施工的区间隧道管径过大，则会导致顶进阻　２Ｏｏ４．　辅助钢管桩作承载结构，下放底节钢围堰，大大节约了工程成本，　加快了工程进度，可供同类工程借鉴。　［４］　沈养中，李桐栋．工程结构有限元计算［Ｍ］．北京：科学出版　参考文献：　社。２００１．　［１］　陈伟，李明．桥涵施工临时结构设计［Ｍ］．北京：中国铁　［５］　李险峰．深水基础双壁钢围堰水上平台下沉施工工法［Ｊ］．　铁道建筑，２００５（６）：１４—１５．　道出版社。２００２．　［２］　刘自明．桥梁深水基础［Ｍ］．北京：人民交通出版社，２００３．　［３］　牟在根．钢结构设计与原理［Ｍ］．北京：人民交通出版社，　潘　军．南京大胜关长江大桥６号主墩超大型钢套　［６］　赵顺涛，箱围堰下沉控制技术［Ｊ］．世界桥梁，２００８（２）：４７・４８．　Ｏｎ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ　ｏｆ　ｓｔｅｅｌ　ｂｏｘｅｄ　ｃｏｆｆｅｒｄａｍ　ｉｎ　ｄｅｅｐ　ｗａｔｅｒ　ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｊｉｕｌｏｎｇｊｉａｎｇ　ｓｕｐｅｒ－ｌａｒｇｅ　Ｂｒｉｄｇｅ　ＣＨＥＮ　Ｚｈｉ－ｇｕｏ　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂｙ　ｔａｋｉｎｇ　ｔｈｅ　ｄｅｅｐ￣ｕｎｄａｔｉｏｎ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｊｉｕｌｏｎｇｊｉａｎｇ　ｄｏｕｂｌｅ－ｌｉｎｅ　ｓｕｐｅｒ－ｌａｒｇｅ　Ｂｒｉｄｇｅ　ａｓ　ｔｈｅ　ｅｘａｍｐｌｅ，ｔｈｅ　ｐａｐｅｒ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ　ｔｈｅ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｔｅｅｌ　ｂｏｘｅｄ　ｃｏｆｆｅｒｄａｍ　ｉｎ　ｄｅｅｐ　ｗａｔｅｒ　ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｂｒｉｄｇｅ’ｓ　ｍａｉｎ　ｐｉｅｒ，ｔｈａｔ　ｉｓ，“ｔｈｅ　ｐｉｌｅ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｐｒｉｏｒ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｃｏｆｆｅｒｄａｍ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ”，ａｎｄ　ｉｌｌｕｓｔｒａｔｅｓ　ｔｈｅ　ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｔｅｅｌ　ｂｏｘｅｄ　ｃｏｆｆｅｒｄａｍ　ｉｎ　ｄｅｅｐ　ｗａｔｅｒ￣ｕｎｄａｆｉｏｎ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｓｕｐｅｒ－ｌａｒｇｅ　ｂｒｉｄｇｅ，ｄｅｅｐ　ｗａｔｅｒ￣ｕｎｄａｔｉｏｎ，ｓｔｅｅｌ　ｂｏｘｅｄ　ｃｏｆｆｅｒｄａｍ，ｂｒｉｄｇｅ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ　收稿日期：２０１１－１２－３０　作者简介：冯前伟（１９７９．），男，硕士，高级工程师