跨嫩江加筋冰浮桥在齐齐哈尔市城区橡胶坝枢纽工程施工中的应用

李永奎

（黑龙江省水利水电工程总公司 绥化 152000）

1 工程概况

齐齐哈尔市城区橡胶坝枢纽由主坝、副坝、滩地治理工程及船闸四部分组成。船闸及滩地治理工程位于主坝与副坝之间的嫩江滩地上。施工期间，设备及大宗材料（仅石料就为91200m3）可通过冰面或轮渡跨江运至施工现场。嫩江11月上旬开始封江，开江期为第二年4月中旬，江面最大冰厚1.52m，最小冰厚0.78m，平均1.12m。

2 跨江运输方案比较与选择

方案一：采用100t大船在开江后进行水上运输，经过价格与本工程所用材料的运输量计算，需要运输费用近100万元，费用太高，方案不合理。

方案二：采用搭设浮桥将材料运送到工地。租用废旧的浮船，将其连接在一起，形成浮桥渡江。由于江面较宽，齐齐哈尔市没有足够的浮船，此方案不可行。

方案三：利用北方特有的气候特点，在冬季利用冰面过江。即在原有的冰面上修筑一条冰浮桥，使工程所需材料及设备等在冬季运到施工现场。经技术经济比较，此方案合理。

3 冰浮桥设计与施工

3.1 理论依据

冬季江面冻结后，由于冰晶体具有一定的抗压强度，在江水的浮托下能够承载一定的重量。但冰晶体的抗剪强度极低，在其内部夹冻抗拉强度较高的线体材料，既可提高抗折性能，形成冰浮桥。

3.2 桥位选择

一般过江路线选择在两岸平缓、江水较深的部位。江岸平缓便于两岸施工便道的形成，水深处江水的水流速度慢，自然冻结的冰层比较厚，江面窄。

3.3 施工工艺

在已冻结的冰层上浇水加厚冰层，当冰厚度大于80cm时，在其冰面上覆盖一层高强土工拉结网，如木杆、竹片、脚手杆、土工格栅等，继续浇水加厚冰层50～60cm，最后撒上5cm左右厚的细砂作为防滑层。

4 工程实例

齐齐哈尔市城区橡胶坝船闸工程施工跨江冰浮桥，选择两岸坡度较缓的多年冬季通车的造纸厂排污泵房附近冰面为通道，采取浇水加厚冰层的方式，在冰层平均加厚20cm后，冰上覆盖土工格栅网，格栅网满铺6m，继续浇水加厚冰层15～20cm。在此冰层冻结后，再在过江通道上即格栅网冰面上密集排放长6m的φ60钢管，间距为10cm，并用三道8号铁线连接，在钢管上面继续浇水冻冰，整体加厚冰层60cm。这样，加之原有冰面厚度80cm，共计冰浮桥厚度为140cm。经现场运输车辆满载检测，冰浮桥的承载重量可达70t以上，完全可以满足材料进场要求。为防止过江车辆在冰面上打滑，铺设一层防滑砂，在材料进场期间，每天派5人专职维护通道，包括铺防滑砂和为保证冰面厚度随时浇水。

5 效益分析

5.1 社会效益

橡胶坝枢纽船闸工程充分利用天气寒冷冰冻的自然条件，超长跨嫩江加筋冰浮桥的成功应用，解决了船闸工程大综材料及大中型施工设备的跨江运输难题。

实践证明：采用冰浮桥作为施工临时便道，不但保证了所有施工设备、材料的运输，而且可防止对水体产生油料泄露及料物移撤可能对水体的污染，确保了工程施工中水上运输安全。

所有施工机具及器材的提前进场，为工程施工创造了有利条件，保证了工期。

5.2 经济效益

冰浮桥上的材料在工程所需设备等大宗材料进场后，进行人工拆除，拆除后的钢管等材料可以再次利用作为钢脚手，既节约了材料，又不耽误周转材料的使用。

利用该加筋冰浮桥进行冬季跨江运输，较常规采用水上运输或浮桥运输，可节约运输成本50%。

6 结语

橡胶坝枢纽船闸工程的石料、钢结构（大型钢闸门及启闭设备）、大型施工设备等需跨越嫩江，运至主江和副江两江之间的船闸工地，以保证工程正常施工。根据实验室内试验及两年的现场施工实践，总结出了冬季利用加筋冰冻法在嫩江江面上临时构建跨江冰浮桥的成功经验，解决了大型载重运输车辆跨江运输大综材料的技术难题。

此过江冰浮桥的成功实施对北方寒区跨水域运输提供了宝贵的经验，是经济、安全、适用、有效的跨水域运输措施，值得广泛推广。