1 工程概況
四川資陽(yáng)沱江二橋位于資陽(yáng)城東五公里處，主橋?yàn)?×40米簡(jiǎn)支T梁。橋墩結(jié)構(gòu)為單排3柱式墩，墩中心距離7.2米。樁基礎(chǔ)直徑2.0米，墩身直徑1.8米。大橋主橋8∽11墩位于主河床中，最大水深8號(hào)墩處12米，最小水深11號(hào)墩處1.3米。由于橋位處開(kāi)采砂石，水深呈無(wú)規(guī)律變化。各墩覆蓋層厚度為4∽11米，基本為4∽20厘米的卵石堆積，含沙量很少。橋位下游30公里處為一座電站，造成沱江水流速很緩，在發(fā)電時(shí)最大流速低于0.5米/秒�；鶐r為較軟的頁(yè)巖。
2 總體施工方案
結(jié)合本橋河床斷面、覆蓋層、地質(zhì)和水深和流速情況，決定采用適應(yīng)性最強(qiáng)的鋼管樁鉆平臺(tái)施工方案。由于基巖較軟，鋼管樁在400KN振動(dòng)錘作用下，可以輕松穿過(guò)卵石覆蓋層，直接進(jìn)入基巖強(qiáng)風(fēng)化層。在此特殊情況下，較以往的鋼管樁平臺(tái)，在本橋?qū)嵤⿻r(shí)省去了水面以下的鋼管間空間連接，節(jié)省鋼管約30%。
3 龍門(mén)船和浮橋
3.1 龍門(mén)船
水上施工需要起重機(jī)械，本區(qū)域沒(méi)有浮吊，船支最大噸位為600KN運(yùn)沙船。我們決定利用運(yùn)輸船拼裝成龍門(mén)船，作為水上唯一動(dòng)力機(jī)械。龍門(mén)船需要轉(zhuǎn)移沖錘（80KN），完成從樁基礎(chǔ)到蓋梁施工任務(wù)（15米高）。龍門(mén)船設(shè)計(jì)參數(shù)為：最大吊重100KN，最大吊高18米。
3.2 龍門(mén)船構(gòu)造
采用兩艘600KN運(yùn)輸船作為承重船，在其上拼裝萬(wàn)能桿件門(mén)式起重結(jié)構(gòu)。立柱采用萬(wàn)能桿件N1單肢拼裝，基本尺寸為2米×2米，底部尺寸為2米×6米，兩船間立柱中心距離12米，高度12米。起重橫梁采用萬(wàn)能桿件N1雙肢拼裝，尺寸為2米×2米。與傳統(tǒng)龍門(mén)船不同的是，本龍門(mén)船在樁基鉆孔施工前將其橫梁頂部一端接高6米，并向外懸拼4米，設(shè)計(jì)吊重100KN，從而解決了蓋梁難題，并將樁基鋼筋籠制作由3節(jié)段改為2節(jié)段制作，不僅節(jié)約了時(shí)間和成本，還大大降低了跨孔的風(fēng)險(xiǎn)。
3.3龍門(mén)船拼裝
首先在600KN運(yùn)輸船低部焊接20號(hào)工字鋼基礎(chǔ)。用2組 2Ι25b工字鋼將兩船船頭船尾臨時(shí)連接,用鋼尺量距,確定兩船中心距離12米。接著拼裝萬(wàn)能桿件—即龍門(mén)船主體。最后布置吊裝系統(tǒng)：在橫梁底部安裝5噸電動(dòng)葫蘆走道工字鋼；在運(yùn)輸船上安裝50KN卷?yè)P(yáng)機(jī)和75KW發(fā)電機(jī)；在橫梁中部布置雙線滑車(chē)組100KN固定吊點(diǎn)和50KN電動(dòng)葫蘆；在樁基礎(chǔ)施工階段，接高并懸拼橫梁，布置另一組100KN吊點(diǎn)。
3.4 浮橋
浮橋是本橋水中墩施工的行人和砼輸送管通道。浮橋用舊汽油桶做主要材料，上鋪5厘米木板做橋面，兩外側(cè)用小鋼管組合成欄桿。油桶每6個(gè)一組組合成雙排，用腳手架鋼管組合成整體，寬度1.6米,縱向間距凈距4米。每組油桶設(shè)計(jì)荷載10KN。墩與墩之間的浮橋相對(duì)獨(dú)立，可以隨時(shí)移開(kāi)滿(mǎn)足航道要求。
4 鉆孔平臺(tái)設(shè)計(jì)
鉆孔平臺(tái)立柱采用雙排φ377×8螺旋焊管,順河向間距7.2米，每側(cè)4根；順橋向間距4.5米。頂部用2組2×36工字鋼通過(guò)20號(hào)工字鋼橫向連接焊接組合成平面框架結(jié)構(gòu)。平臺(tái)設(shè)計(jì)荷載200KN。
5 鉆孔平臺(tái)施工
5.1施工測(cè)量和水中拋錨
首先由潛水工下水，探測(cè)各墩地質(zhì)和水深情況。在各水中墩上下游30米處拋入15KN重混泥土預(yù)制錨。錨上標(biāo)定φ15.5連接鋼繩,通過(guò)舊油桶使連接繩浮出水面?zhèn)溆谩?/p>
5.2導(dǎo)向架
根據(jù)鉆孔平臺(tái)的設(shè)計(jì)尺寸加工導(dǎo)向架。導(dǎo)向架高度6米，用2[14b組合成框架，在其每個(gè)角點(diǎn)外側(cè)焊接Φ425×10無(wú)縫鋼管圓筒結(jié)點(diǎn)（上下平面各4個(gè)），圓筒結(jié)點(diǎn)高度50厘米。
5.3鉆孔平臺(tái)搭設(shè)
5.3.1組裝鋼管
龍門(mén)船靠近岸邊,用其橫梁吊點(diǎn)提起導(dǎo)向架,然后用250KN吊車(chē)提升沖孔平臺(tái)立柱鋼管,逐根插入導(dǎo)向架結(jié)點(diǎn)并用小鋼帶臨時(shí)焊接標(biāo)定。每次組裝4根鋼管。在導(dǎo)向架底部?jī)蓚?cè)同時(shí)裝入需接長(zhǎng)的鋼管。
5.3.2導(dǎo)向架定位
通過(guò)龍門(mén)船自身動(dòng)力,將船開(kāi)到待施工墩。在交通船的幫組下，將水中錨的連接繩和龍門(mén)船連接。降低導(dǎo)向架，使其接近覆蓋層。在全站儀的控制下，用1噸手鏈?zhǔn)辗胚B接繩，使導(dǎo)向架精確定位。割開(kāi)立柱鋼管的連接鋼帶，使其自由下落入河床。
5.3.3振動(dòng)錘打入鋼管
振動(dòng)錘用運(yùn)輸船運(yùn)到龍門(mén)船吊點(diǎn)工作范圍內(nèi),用橫梁吊點(diǎn)提升振動(dòng)錘。開(kāi)走運(yùn)輸船，移動(dòng)龍門(mén)船，調(diào)整吊點(diǎn)高度使震動(dòng)錘底部特制套筒將待打入頂部鋼管套住。接通電源，使振動(dòng)錘打入鋼管。開(kāi)始時(shí)使用點(diǎn)振，在鋼管基本穩(wěn)定后在連續(xù)打入。根據(jù)打入進(jìn)度徐徐放松吊點(diǎn)。打入過(guò)程中出現(xiàn)異常情況應(yīng)立即停止，處理好后再打入鋼管。打入深度根據(jù)《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》有關(guān)貫入度公式計(jì)算，也可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷，一般在10秒以?xún)?nèi)沒(méi)有明顯進(jìn)尺時(shí)，可以終止打入。
5.3.4鋼管接長(zhǎng)
鋼管標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度為12米。鋼管過(guò)長(zhǎng)不方便運(yùn)輸，過(guò)短則滿(mǎn)足不了打入要求。因此在本橋沖孔平臺(tái)施工過(guò)程中需將鋼管在打入前或打入過(guò)程中接長(zhǎng)。需要接長(zhǎng)的備用鋼管放在導(dǎo)向架兩側(cè)底部。
5.3.5導(dǎo)向架轉(zhuǎn)移
在一批4跟鋼管全部打入完成后,轉(zhuǎn)移走振動(dòng)錘。徐徐提升導(dǎo)向架，在導(dǎo)向架即將脫離立柱鋼管時(shí)，用[14b在水面以上將4立柱根鋼管縱橫連接。然后將導(dǎo)向架移開(kāi)運(yùn)到岸邊，裝入下一批需打入下一批鋼管。導(dǎo)向架放在運(yùn)輸船頂部?jī)筛?0型工字鋼上。導(dǎo)向架與工字鋼、工字鋼與運(yùn)輸船在移動(dòng)前必須臨時(shí)焊接，以保持運(yùn)輸過(guò)程中的平衡與穩(wěn)定。導(dǎo)向架與振動(dòng)錘同船運(yùn)輸。
5.3.6鋼管調(diào)平
在一個(gè)墩8根鋼管樁全部打入后，根據(jù)施工水位高度將鋼管頂部調(diào)整到同一高度。鋼管頂部以高出施工水位1米為宜。
5.3.7平臺(tái)鋼梁施工
在鋼管頂部橫向(順橋向)焊接2Ι25b工字鋼作為橫梁，將每?jī)筛摴苓B成整體。橫梁工字鋼兩端各懸出1米，用于人行道安裝。然后在其上安裝兩組2×Ι36b工字鋼作為鉆機(jī)和砼澆注設(shè)備承重結(jié)構(gòu)，縱梁工字鋼凈距2.4米。
6 結(jié)束語(yǔ)
本鉆孔平臺(tái)與過(guò)去常見(jiàn)的鉆孔平臺(tái)相比，有以下值得注意的地方： 充分利用地質(zhì)條件和振動(dòng)錘優(yōu)勢(shì),省去鉆孔平臺(tái)幾乎所有的空間連接，節(jié)省鋼材30%左右，并減少了大量的潛水作業(yè)；龍門(mén)船結(jié)構(gòu)輕巧，所有萬(wàn)能桿件總重量?jī)H230KN；功能強(qiáng)大,完成了從樁基到蓋梁的吊裝任務(wù)；本鉆孔平臺(tái)簡(jiǎn)單實(shí)用，穩(wěn)定性好；一個(gè)平臺(tái)搭設(shè)僅用7∽8天。
