保腾高速龙江特大桥双塔单跨钢箱梁悬索桥锚碇施工

袁 伟 王定宝 曲靖经济技术开发区建设投资集团有限公司，曲靖 655000

1 工程概况

保腾高速龙江特大桥跨越龙江河谷，桥型为单跨双塔钢箱梁悬索桥，主跨1196米，全桥总长2471米，桥面宽33.5米（含人行道），桥面距谷底高度280米，保山岸索塔高169.7米，腾冲岸索塔高129.7米，最高的索塔顶到江面470米，主桥跨径布置为320米+1196米+320米双塔单跨钢箱梁悬索桥，矢跨比为1/10.5，主缆横向布置2根，主跨节段划分为 7.3+95×12.4+8.9m，钢箱梁节段重量为135.2t/ 段（A 型）、144.5t/ 段（B 型）、121.7t/ 段（C 型），结构抗震设防烈度Ⅸ度，概算投资19.55亿元。该桥工程技术含量高，景观功能强，是保腾高速创造“历史文化之旅、自然景观之旅、国际通道之旅”的标志性建筑。

2 塔柱及索塔横梁施工

索塔塔柱为C55大体积混凝土，同时考虑混凝土的耐久性，尽量采用水化热较低、低细度、C3S含量低，低碱含量、氯离子总量不应超过胶结材料重量的0.1%、标号在42.5号及其以上的硅酸盐水泥，不采用超量掺有火山灰或粉煤灰的硅酸盐水泥。骨料应洁净、质地坚固、级配合格、粒径形状良好。细骨料宜采用河砂。直径≥25mm的钢筋采用机械连接接长方式。塔身模板采用渗透性模板，塔柱混凝土浇筑采用泵送混凝土，塔柱采用爬升模板法逐段连续施工，施工模板应保证足够的刚度，严禁采用对拉螺杆固定模板，确保混凝土外观质量和耐久性。

3 锚碇施工

为保证开挖边坡的稳定性，合理选择了边坡坡度，并设置了必要的平台。同时为确保施工及运营阶段边坡及山体的安全，锚碇边坡及出渣通道边坡应边开挖边防护。锚锭边坡采用分区域防护的原则，对于回填线以下部分采用边开挖基坑边打锚杆和挂网喷护，对于回填线以上部分采用拱形护坡，在进行全面防护同时全面布点监控，并适时补偿。桥位区雨量充沛，而两岸锚碇大部埋于地下，为保证前后锚室内锚固系统的安全性和耐久性，要求：锚碇防水按Ⅰ级标准进行；前锚室、锚块混凝土采用P12级的C30防渗混凝土，后浇段采用P12级的C30防渗微膨胀混凝土。微膨胀混凝土的膨胀剂掺量不宜大于12%；侧墙与支墩基础和锚块连接位置30cm高度范围内的侧墙混凝土应与锚块和支墩基础一起浇筑或者间隔5～7天浇筑以使侧墙混凝土浇筑的施工缝避开连接位置；后锚室侧壁底面的水平施工缝宜设置在高于锚室底30cm的位置，后锚室侧壁顶面的水平施工缝宜设置在低于锚室顶30cm的位置；顶板与侧墙、中墙的浇筑连接面按施工缝处理，顶板水平段宜设置2%的纵坡以避免积水；为防止前、后锚室及锚碇表面渗水，对锚碇进行防水层施工。在锚体周边基坑封底混凝土施工完毕后，进行锚体、支墩及基础的防水层施工，待侧墙后浇段浇筑完成后进行侧墙的防水层施工，待顶板浇筑完成后进行顶板的防水层施工；防水层的布置范围为：锚体外侧面从封底混凝土顶至回填线以上50cm，封底混凝土顶面从锚体侧面向外20cm；侧墙外侧面从封底混凝土顶至回填线以上50cm，从底面向外20cm；侧墙和后锚室内侧面从底面至回填线以上50cm，从边缘向内20cm；顶板顶面从后缘向后20cm，从顶面前缘沿前墙外侧面向下120cm，外侧面从顶面边缘沿侧墙外侧面向下120cm。本图册中外防水层（迎水面）采用表面涂膜有机防水涂料，内防水层（背水面）采用无机水泥基渗透结晶型防水涂层材料。防水涂料质量应满足相关规范。防水层采用外防外涂构造。防水层基层转角位置应做成圆弧形，直径宜大于50mm，同时在转角两侧20cm范围内要设置防水涂料加强层。在施工缝两侧20cm范围内同样要设置防水涂料加强层。迎水面的基层有裂缝需采用注浆等措施进行修补，有机防水涂料基层表面应基本干燥，不应有气孔、凹凸不平、蜂窝麻面等缺陷。防水涂料应分层刷涂或喷涂，涂层应均匀，不得漏刷漏涂。背水面防水处理必须清除混凝土表面的化学养护膜、模板隔离油、浮灰等，保证基面粗糙干净使混凝土毛细管通畅，对有缺陷的施工缝、裂缝、蜂窝麻面等必须处理并填充。原有混凝土应用水浸透，保证基面潮湿但不能有积水残留。由于无机水泥基渗透结晶型防水涂层材料中的化学反应，在混凝土表面会出现一些霜斑或污迹，可在混凝土硬化后用表面清漆或涂料的方法予以处理；后锚室侧壁和前锚室侧墙的水平施工缝浇筑混凝土前，将其表面浮浆和杂物清除，然后铺设净桨或涂刷混凝土界面处理剂、水泥基渗透结晶型防水涂料等材料，再铺30～50mm厚的1∶1水泥砂浆，并应及时浇筑上层混凝土。在施工缝侧墙中间设置一条水平钢板橡胶止水带和一条水平腻子型遇水膨胀止水条；侧墙后浇段垂直施工缝浇筑混凝土前，应将其表面清理干净，再涂刷混凝土界面处理剂或水泥基渗透结晶型防水涂料，并应及时浇筑混凝土；在施工缝侧墙中间设置一条水平钢板橡胶止水带和一条竖直腻子型遇水膨胀止水条；遇水膨胀止水条应与接缝表面密贴并且用钉钉住，采用搭接连接，搭接长度10cm。遇水膨胀止水条还应具有缓胀性能，7d的净膨胀率不宜大于最终膨胀率的60%，最终膨胀率宜大于220%；中埋式钢边橡胶止水带应定位准确、固定牢靠。中埋式止水带先施工一侧混凝土时，其端模应支撑牢固，并应严防漏浆。中埋式止水带在转弯处应做成圆弧形，（钢边）橡胶止水带的转角半径不应小于200mm，转角半径应随止水带的宽度增大而相应加大。

图1 锚碇施工

4 索鞍、主缆施工

主缆系统是悬索桥的主要结构组成部分，它承担桥梁上部结构的全部恒载及活载，主缆的架设是悬索桥施工质量控制的重点。龙江特大桥主缆共两根，每根主缆中通长索股169股，每股由91根Φ5.25mm平行镀锌高强钢丝组成，高强钢丝抗拉强度1670MPa。主缆采用预制平行索股逐根架设（PPWS）法施工。平行钢丝股PPWS法是在桥址旁的预制场事先将钢丝预制成平行丝股，然后利用拽拉设施将其通过猫道拽拉架设。PPWS法能可靠地保证钢丝平行、无扭曲、无交叉、排列紧密，可提高主缆密实度；架设时受气候条件影响小，可缩短假设工期；架设不受施工现场的场地限制，工厂化生产便于管理控制；但对起重运输设备和牵引系统要求较高。

图2 主缆架设