平陆运河丁屋村保通桥梁施工要点分析

黄嫣

摘要：在重建跨江桥梁过程中，为减少旧桥拆除的交通影响，须在原有旧桥附近建设结构安全、施工便捷、易于拆除的临时保通桥梁，以保障两岸正常的交通需求。文章结合平陆运河项目建设实例，对保通桥的结构特点、施工工艺、主要质量控制措施等方面进行总结，并与临时栈桥方案进行对比分析，可为同类型保通桥施工提供参考。

关键词：平陆运河；保通桥梁；施工技术；质量控制

中图分类号：U448.19   文献标识码：A

0 引言

西部陆海新通道（平陆）运河工程项目起点位于西江干流西津库区南宁横州市平塘江口，跨沙坪河与钦江支流旧州江分水岭，经钦州市灵山县陆屋镇沿钦江干流南下进入北部湾钦州港海域，全长134.2 km。由于沿线跨江桥梁无法满足运河通航要求，需拆除重建跨线桥梁27座。为最大程度减少旧桥拆除重建过程中的交通影响，须在原有桥梁附近建设结构安全、施工便捷、易于拆除的临时保通桥梁［1-2］。本文以平陆运河项目跨线桥丁屋村保通桥梁建设为例，对其施工工艺要点进行分析，为同类型临时保通便桥施工提供参考。

1 工程概况

1.1 工程位置及规模

省道S313位于久隆镇丁屋村附近，跨越钦江，原丁屋村大桥为周边居民跨河出行的重要通道。新建保通桥梁与原丁屋村大桥平行布设，间距约10 m，桥梁孔跨布置为7×12 m+18 m+5×12 m，上部结构为321型贝雷梁，下部结构中桥墩采用钢管桩柱，桥台采用钢筋混凝土桩接盖梁台。桥梁全长172.68 m，桥面全宽8 m，如图1所示。

1.2 现场施工条件

工程区属钦江河流域，地貌单元有丘陵、阶地、河床等，地层主要为第四系覆盖层和白垩系上统基岩。左岸地面高程为15.80～33.50 m，属丘陵地貌，地形有起伏，地势开阔；右岸地面高程为11.50～13.80 m，地形较平坦，地势开阔；桥梁跨越处河道较顺直，河流整体流向为东北流向西南，河槽呈“U”型，河床宽度约100 m，河床地面高程为3.00～5.10 m。拟建桥梁附近周边环境较为复杂，两岸均零星分布有居民建筑物，现有道路车辆较多，交通繁忙，道路两侧地下分布有排污管、电缆、燃气管、通信光缆等管道，对项目建设有一定影响。

1.3 桥梁荷载计算

采用有限元设计软件进行荷载计算分析。根据荷载组合，按照其承载能力的极限状态和正常使用期间的极限状态，对构件承载力、变形及应力进行计算复核，各项指标均满足现行技术标准，见图2。

主要设计荷载：恒载包括贝雷梁体自重、防撞护栏重量、桥面铺装层重量等；运载采用汽车荷载，按公路-Ⅰ级取值。

2 保通桥施工工艺

2.1 施工工艺流程

丁屋村保通桥主要采用钓鱼法进行水上施工。陆地及河岸部分钢管桩采用履带吊配振桩锤进行钢管桩施打，钢管桩以设计桩底标高为施打停锤控制标准。当钢管桩打入困难时，配合采用植桩工艺；水中部分钢管桩使用钻机成孔，然后插入钢管桩，并灌注桩底混凝土。贝雷架、承重梁、组合面板及附属结构采用履带吊钓鱼法吊装。主要工艺流程为：

施工准备及搭设混凝土桥台→设置临时钢管桩及安装临时上部结构→振设永久性钢管桩→拆除临时上部结构及临时钢管桩→安装主体承重梁、贝雷梁及组合桥面板并架设冲击钻→重复上述步骤直至保通桥施工完成。

2.2 搭设混凝土桥台

施工前，需要搭设混凝土桥台作为履带吊作业平台使用，桥台下布置2根桩长均为19 m的1.2 m钻孔灌注桩（嵌岩桩），采用水下混凝土浇筑。桩基可采用最大钻孔直径为1.5 m的旋挖钻机进行钻孔施工，泥浆护壁成孔，灌注桩工艺开挖。

2.3 设置临时钢管桩及安装临时上部结构

钢管桩采用工厂预制，并分节运输到现场拼接。使用履带吊及振桩锤振设临时钢管桩，利用导向架控制垂直度和偏位。在临时钢管桩上设置临时牛腿，进而采用履带吊吊装贝雷架，最后安装临时桥面板，并设置安拆操作平台［3］。

2.4 振设永久性钢管桩

钢管桩施工分为下节打入桩和上节接桩，下节打入桩比水面深度长约1.5 m，一次打入成型。由于运河航道浅层土已疏浚完毕，部分桩位覆盖层薄，钢管桩无法打入，宜采用冲击钻内引孔振入方法进行施工，植桩时以桩底为界，对桩底往上4.5 m范围进行处理，并浇筑C30混凝土。

2.5 安装主体承重梁、贝雷梁及组合桥面

测量放样钢管桩顶标高，对超高钢管桩切割并调平至设计位置。贝雷梁按设计要求进行拼装，采用履带吊安装。首先吊装横梁，后吊装贝雷梁，并按照设计间距铺设工字钢分配梁，主分配梁与贝雷梁之间采用限位器进行固定，桥面板均采用0.21 m厚整体式桥面板，与分配梁通过焊接进行连接固定。根据施工需要，设置临时安拆操作平台。

3 保通桥施工工艺特点

3.1 混凝土桥台特点分析

传统施工栈桥桥台多采用钢结构或者利用原地形条件直接架设贝雷梁，施工速度快但使用寿命较短，一般使用周期为一至两年，仅满足短期建设中的运输需要。由于混凝土结构的整体性较好，不易受外界侵蚀，密闭性较好，故采用混凝土桥台，在安全性和稳定性方面有较大提升，使用周期亦有明显优势，满足短期内工程建设运输和社会交通交错的多种承载力需要。但相对而言，混凝土桥台工程造价相对偏高、施工周期相对较长。

3.2 搭设临时操作平台的必要性

由于保通桥所处的河道范围已完成疏浚，河床部分均为裸岩，钢管桩需要通过架设冲击钻引孔植桩。施工时，需设置临时安拆操作平台为冲击钻提供架设工作面。平台分配梁采用Ⅰ20a工字钢，间距约1.5 m，面板采用花纹钢板。分配梁布置应根据冲击钻与临时平台面板实际接触位置处适当加密，如图3所示。

3.3 根据周边影响制定保通桥拆除方案

在主桥完工并投入使用后，可进行临时保通桥拆除工作。拆除工作与搭设工作顺序基本相反，依次为附属设施、桥面板、分配梁及钢管桩，拆除方法与搭设方法基本相同。拆除保通桥时需注意，交通管制期间，管制区域前后2 km内的其他施工点不得同时采取影响路面行车的交通管控措施；注意钢护筒和钢套箱等拆除材料及时回收，避免阻碍航道施工及污染航道内水环境。

4 保通桥施工质量控制要点

4.1 原材料把控要点

保通桥桩基采用630 mm×10 mm的钢管桩，材质为Q235B钢材，其钢材技术条件、尺寸及其允许偏差应符合《碳素结构钢》（GB/T700-2006）和《热轧型钢》（GB/T706-2016）标准，出厂时须附带出厂合格证、质检报告等资料，具体检测标准如表1所示。

4.2 钢管桩接桩工艺要点

钢管桩对接工艺要求采用坡口环向满焊，是保障焊接质量的关键。焊接前，应将焊缝周围与上下3 cm范围内的污垢清除干净，同时采用干燥的焊丝与焊条，不符合要求时，应将焊丝、焊条烘干。管节在拼装期间采用的辅助工具（比如夹具），不应阻碍管节焊接时的伸缩［4］。管桩应采用多层焊接以保证焊缝厚度，焊接完每层焊缝后，应及时清除焊渣再焊接下一层。焊缝处外观允许偏差应符合表2中的规定。

将接桩处满焊后，还应在每一接头处设置6块竖向加劲钢板作为帮焊，均匀布置在钢管桩周围，焊接时加劲钢板与钢管壁密贴，各加劲钢板也须满焊，焊缝厚度≥10 mm，焊接示意如图4所示，合格后方可振设钢管桩。

4.3 防腐工艺要点

保通桥需考虑3年使用期间的防腐，钢结构涂装方案要点如下：

（1）喷砂除锈。钢结构表面处理完成并经过检验合格后，方可进入喷砂及机械打磨等表面除锈处理工序，节段喷砂除锈工序完成后进行清砂，然后采用清洁压缩空气或吸尘机对钢梁表面进行净化处理，使其达到无油、无尘、无污物。喷砂除锈达到Sa2.5级，表面应进行非常彻底的喷砂除锈，直到钢材表面无附着肉眼可见的油污、氧化物、铁锈和涂料涂层等，残留在表面的痕迹应仅限于只是点状或条纹状的浅微色斑。喷砂除锈后钢板表面粗糙度为30～60 Rz。

（2）表面涂装。涂料在表面除锈处理后4 h内施工，只要表面出现生锈、返锈现象，应立刻进行除锈。在卸载、运输、储存或安装过程中造成的钢件涂层损伤需进行补涂修整复原。当漆膜涂层达不到设计值时应加涂，采用干膜测厚仪检测。室内涂装作业应在无阴影的照明灯光条件下，户外涂装施工应在天气晴朗时进行。

5 结语

保通桥的建设在减少施工过程对社会交通出行的影响方面发挥了重要作用，结合平陆运河工程建设要求，与传统临时钢栈桥方案对比，其结构稳定性和施工安全性有显著提升。严格有效的质量控制手段为桥梁结构安全稳定提供了基础保证。通过设置临时安拆操作平台，为冲击钻提供了稳定可靠的作业条件。通过对该保通桥结构和施工工艺一系列的优化、提升，现已在平陆运河项目全线形成一套成熟的施工工艺，取得了良好的社会和经济效益，可为同类型保通桥施工提供参考借鉴。

［1］吴海川.桥梁工程临时水上钢栈桥与平台施工技术［J］.科技资讯，2023，21（17）：112-115.

［2］蔡景波.桥梁工程临时钢栈桥施工技术［J］.产业创新研究，2024（2）：136-138.

［3］陈 曦，解 颖，超李鸿.浅覆盖层河床环境钢栈桥引孔施工技术研究［J］.四川水利，2023，44（5）：78-80，102.

［4］浙江交工集团股份有限公司.一种钢管桩桩基及其施工方法［P］.中国：CN202110260558.3，2021-03-08.

作者简介：黄 嫣（1997—），助理工程师，主要从事计量工程工作。