李海伟 朱作伟 李玉清 谢燕春
摘 要:针对大港滩海海况和地质条件,为实现进海路两侧的水体交换,保护海洋环境,在埕海二区海洋工程建设中,采用了新型环保的箱筒型基础栈桥结构。箱筒型基础栈桥结构总长158米,由8组箱筒型基础结构、桥墩柱、横梁、路面板组成。经后期使用发现,箱筒型基础结构稳定性好、承载力高、沉降量小、透流效果好,工程投资较低,适用于软土地基,应用前景好。
关键词:箱筒型基础; 栈桥; 进海路; 埕海二区海洋工程 ; 透流环保
1 概述
大港油田埕海二区海洋工程位于河北省黄骅市张巨河村东附近海域,工程所处海底地形较平坦,海床淤泥厚、承载力低、回淤较快,泥面平均高程為-3.0m,坡度约为1.0‰~2.0‰。新建埕海2-2进海路通向埕海2-2人工岛,在距埕海2-2人工岛西侧边缘300m处,建造一座透流箱筒型基础栈桥。
2 箱筒型基础栈桥结构的设计情况
箱筒型基础栈桥结构由箱筒型基础、桥墩柱、横梁、路面板组成。栈桥共采用8组钢箱筒基础结构,栈桥总长158m,其中透流段150m。每组钢箱筒基础结构由4个直径8.0m、高8.5m的钢圆筒连接而成;在每个圆筒顶部设钢护筒混凝土柱,横向相邻两个柱顶现浇钢筋混凝土横梁,横梁上架设路面板、管沟板和电缆沟板。
路面板采用预制梁板结构,现浇加筋混凝土磨耗层。管沟板和电缆沟板底层预制,上部的管沟壁、电缆沟壁及挡墙标志杆为二次浇筑混凝土构件,管沟盖板为预制构件。栈桥与东西两侧进海路的连接采用预制栈桥渡板连接过渡。
3 施工方法
箱筒型结构在天津港预制完成后,首先进行箱筒型结构下水气密性检验,然后安排拖轮进行水上浮拖。到达指定位置后,首先测量泥面标高,若泥面高差超过±5cm,采取抛砂找平。然后将箱筒型结构基础分二次下沉至设计要求标高,各钢箱筒顶板下侧应完全和泥面接触,同时钢箱筒顶面的倾斜度,最大倾斜不超过100mm。
第二次下沉到位后,吊装预制桥面梁,浇注桥面梁端头的接缝混凝土和管沟侧壁、磨耗层、挡墙标志杆混凝土等。
4 后期使用效果分析
4.1 稳定性好
在埕海二区海洋工程建设中除有施工检测之外,还引进了平行观测,两者相互校核与检验。平行检测单位采用远程遥控测试技术与数据无线传输技术,在钢箱筒上的每根立柱各设两个测点分别进行竖向和水平位移监测,其中竖向位移监测点32个,水平位移监测点32个。采用这种技术,尤其在恶劣天气下能及时、准确地采集地基变形数据。
通过确保观测数据的正确性以及充分利用观测数据,科学控制施工荷载加荷速率,确保了箱筒型基础栈桥结构的安全稳定性。同时采用“工前预压、工后预留沉降量”的方法,保证了栈桥竣工后满足设计高程,同时也确保栈桥的整体美观。
4.2 透流效果好
据现场观测,箱筒型基础栈桥两侧均能很好的进行水体交换,改善了进海路两侧的海岸换水条件。
5结论
箱筒型基础栈桥结构具有较好的抗拔性能,其桥面高程可以和常规进海路相同,结构和管线均与常规进海路连接方便。箱筒型基础栈桥结构在工程造价和工期方面较桩基栈桥结构具有明显的优势,在技术上也有相关工程实例支撑。已建工程表明,箱筒型基础结构稳定性好、承载力高、沉降量小、现场施工量小,施工快捷,工程投资较低,适用于软土地基,在渤海湾淤泥质软土地基具有良好的推广价值。
作者简介:
李海伟,男,1985年3月出生,2008年7月毕业于中国海洋大学船舶与海洋工程专业,工程师,从事海洋工程建设,大港油田第四采油厂(滩海开发公司),邮编300280,联系电话022—25926416
李玉清, 男,1972年生,高级工程师,毕业于江汉石油学院,现大港油田滩海开发公司工艺研究所从事油田地面工艺技术研究与管理工作。
朱作伟, 男,1984年生,工程师,毕业于江汉石油学院,现大港油田滩海开发公司工艺研究所从事责油田地面工艺技术研究与管理工作。
谢燕春, 男,1968年生,高级工程师,毕业于西安石油学院,现大港油田滩海开发公司海工建设部从事海洋工程建设工作。