王兴华
(厦门市交通基本建设工程质量监督检测站 福建厦门 361000)
厦门演武大桥观景平台工程位于演武大桥演武路立交外海侧,建设内容主要包含新建主线桥621.363m、连接线桥167.773m,以及为满足项目施工时使用的行车钢栈桥1382.5m。平台建成后共三个出入口,其中主线桥头尾各1个、连接线桥终点1个。
施工使用的行车钢钢栈桥共58联,每联四孔,每孔6m,桥面宽8m。采用宽8m厚1cm钢板作为行车板,面板下依次为间距35cm的纵向I36b工字钢主梁、横向双拼I36b横梁、φ630mm×8mm钢管桩。栈桥每联设1个制动墩、3个非制动墩,制动墩使用双排共6根钢管桩,非制动墩使用单排共3根钢管桩。
本工程钢栈桥钢管桩从三个靠岸点(主线桥两端、连接线桥终点)用履带吊配合振动锤施工,海侧用打桩船施工向主线桥起点端合拢,开工前,做好钢栈桥施工专项方案编制及专家论证工作,根据专家论证意见及时补充完善并完成内部及外部审核。下面分别简单介绍两种施工方法的工艺。
(1)钢管桩制作。管节进场检验合格后,在专门胎架上进行管节拼装定位,对接处保持在同一轴线上进行。焊接质量应严格把关,焊缝均不低于二级。其中钢管桩与系梁焊接,采用全熔透焊,相贯线焊接;钢管桩对接焊采用带内衬环的V形坡口单面焊。
(2)下沉钢管桩。采用DZ60型振动锤逐跨打桩,依靠钢管桩及打桩锤的重量将其压入土层。钢管桩桩尖标高由贯入度来控制,设计入土深度复核,直至钢管桩达到了设计承载力。
(3)桩间斜撑。钢管桩下沉到位后,开始施工斜撑,斜撑应按方案施工。
(4)横梁安装及桩顶处理。采用吊车将双拼I36b工字钢掉至钢管立柱上,横梁与钢管桩封口钢板间隙用钢板填塞,横梁用箍筋套在焊接在封口钢板上。
(5)纵梁安装。横梁固定后,采用吊车将纵梁I36b工字钢吊至横梁上,吊完安装横向连接槽钢,将同一孔所有纵梁连接成一个整体。
(6)桥面系及附属结构施工。纵梁安装后开始安装桥面面板,面板整体连接到位后与纵梁固定,纵梁安装后及时完善两侧护栏。
(1)钢管桩制作。与履带吊配合振动锤施工工艺相同。
(2)船舶抛锚就位。拖轮将打桩船运至施工点附近,抛锚艇配合用抛锚6个海军锚(10t重)定位。
(3)打桩船沉桩。按起桩、立桩、插桩、震动沉桩、停锤移船工艺逐个完成沉桩施工。
(4)钢栈桥搭设。桩间斜撑、横梁安装及桩顶处理、纵梁安装、桥面系及附属结构施工与履带吊配合振动锤施工工艺相同。
海上钢栈桥施工风险大,应从施工准备、进场材料控制、施工过程工艺控制、栈桥验收、日常巡查等各方来控制栈桥施工质量安全。
(1)施工准备阶段应编制钢栈桥专项施工方案,经组织专家论证补充完善后经企业技术负责人及监理单位审核;开工前对施工人员进行安全教育培训、技术交底工作,特别是海上作业更要加强风险源告知等工作。
(2)进场管桩应有出厂合格证,进场对材料壁厚等规格进行全数检验;加强钢管桩焊接外观质量检查和焊缝质量检测,其中外观应全部检查,焊缝检测频率按钢结构施工验收标准实施,不合格的焊缝返工处理应不超过两次。
(3)调查钢管桩覆盖面的地质情况,在具代表性的地质先试桩,检测单桩承载力是否符合要求,达到要求后及时总结施工工艺、技术参数,后续按试验段总结参数开展施工。
(4)履带吊配合振动锤沉桩施工由岸侧向海侧施工,施工时及时记录地质情况,但发现记录地质与试桩地质不一样时,应检验单桩承载力,确定该桩是否符合要求。
(5)钢管桩打入深度由贯入度来作为主控,入土深度校核。特别注意当打桩达到设计深度后钢管桩还是急速下沉,应继续沉桩直至贯入度符合要求。
(6)每排钢管桩完成后,应及时进行剪刀撑等的施作,确保整体性;双拼横梁工字钢应焊接成整体,底面与封口钢板间隙应采用楔形钢板塞满并焊接到位;纵梁架设后应采用横向方钢将每榀连接到位,确保整体受力。
(7)桥面板铺装完成后,应及时跟上两侧护栏,护栏一侧配备足够的警示标志及救生圈等。同时,临时用电布线要统筹规划,电线分类布设在护栏另外一侧。
(8)钢栈桥施工毗邻演武大桥、航道线,必须加强夜间施工管理,夜间警示信号灯等安全措施应确保设置到位。
(9)钢栈桥施工完成后应组织验收,验收合格后方可正式投入使用;使用期间,要定期开展栈桥巡查及沉降、位移监测,确保结构安全,其中栈桥下应安全检查船每周进行一次检查,发现问题及时处理到位。
随着当前交通日益完善,使用填挖建设道路已体现众多局限性,特别是对城市道路,交通网的日益完善已经越来越多得依靠城市桥梁或隧道,尤其对沿海或沿江地区,跨海或跨江也越来越多应用桥梁建设,海上钢栈桥作为桥梁施工通道也必将越来越广泛使用。然而,要做好海上钢栈桥施工,应从施工准备、进场材料、工艺控制等各方面严格控制,方可确保施工质量与安全。
[1]张波,彭启明,陈倩,赵建虎,王刚.钢栈桥施工技术分析[J].交通科技与经济,2011,06.
[2]高禄巍.海中复杂地质钢栈桥设计及施工技术[J].山西建筑,2013,09.