橋梁施工與BIM應(yīng)用

模塊三、連續(xù)剛構(gòu)橋施工

工程概況：某特大橋起迄里程為K272+212.4～K272+843.6，橋全長631.2m，其下游約30km為一座水庫，常年水深5～12m，最大水深13m。兩岸地形陡峭，常水位水深較大，河段內(nèi)相鄰橋梁孔跨的協(xié)調(diào)要求滿足5級通航要求，主橋采用一聯(lián)（75+2×136+75）m連續(xù)剛構(gòu)，引橋采用32m預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁，其具體孔跨布置情況為3-32m+（75+2*136+75）m連續(xù)剛構(gòu)+3-32m梁橋。本項目主要講解（75+2*136+75）一聯(lián)連續(xù)鋼構(gòu)橋的施工。

該橋梁上部結(jié)構(gòu)施工采用懸筑法施工，0#塊現(xiàn)澆段采用墩頂托架現(xiàn)澆施工，邊跨現(xiàn)澆段采用支架現(xiàn)澆施工；懸澆段采用菱形掛籃對稱懸臂澆注，中跨和邊跨合龍段采用底模吊架法施工。本橋施工過程主要包括施工準備、橋梁下部結(jié)構(gòu)施工、上部結(jié)構(gòu)施工、附屬設(shè)施施工等施工任務(wù)。

任務(wù)一：深水樁基礎(chǔ)施工根據(jù)現(xiàn)場實際情況，擬在線路左側(cè)，距4、5號承臺邊3.5m處，設(shè)置鋼棧橋一座，棧橋?qū)挾?m，墩位處局部加寬，加寬段寬10m，3#-4#棧橋全長96m，6#-5#棧橋全長192m。擬采用單層321型貝雷梁。在4號墩和5號墩共設(shè)置4個支棧橋及兩個鉆孔平臺。

棧橋及平臺下部結(jié)構(gòu)采用630*8的螺旋鋼管樁作為樁基礎(chǔ)，在鋼管樁頂焊接封頂鋼板，放置I36a型鋼，并焊接牛腿；縱梁采用單層321型貝雷梁，采用90型支撐架連接貝雷片；貝雷上分配梁采用I12a工字鋼，分配梁上布置專用橋面板，邊側(cè)設(shè)置護欄。

4#、承臺下設(shè)計20根樁基，樁長17m，樁徑1.8m；5號#承臺下設(shè)計20根樁基，樁長15m，樁徑1.8m。根據(jù)地層地質(zhì)條件，樁基施工采用沖擊鉆成孔水下灌注混凝土施工工藝。

4#、5#號承臺施工采用吊箱鋼圍堰施工，鋼圍堰內(nèi)輪廓尺寸與承臺設(shè)計尺寸相同，兼做承臺施工模板。吊箱鋼圍堰結(jié)構(gòu)由底龍骨、側(cè)板、內(nèi)支撐組成，分別在鋼圍堰加工場分片加工再轉(zhuǎn)運至承臺拼裝完成。

步驟一、鋼棧橋施工鋼棧橋施工采用逐孔振沉鋼管樁、逐孔架設(shè)上部結(jié)構(gòu)的施工方法，即“釣魚法”施工。鋼便橋上部結(jié)構(gòu)采用50T履帶吊進行架設(shè)。各主要工序施工順序為：準備工作→鋼管樁施工（小孔成樁施工）→鋼管樁間平聯(lián)和剪刀撐、樁頂分配梁施工→貝雷梁架設(shè)→型鋼分配梁施工→橋面系及附屬設(shè)施的施工。

釣魚法”施工棧橋示意圖

1.1直接由振動錘沉樁棧橋施工根據(jù)設(shè)計圖紙由測量人員在筑島便道上放樣出橋臺的位置，然后安裝模板,進行模板加固,模板安裝加固完畢后進行橋臺混凝土澆筑。

鋼管樁定位圖

鋼管樁振動沉樁圖

鋼管樁橫向支撐、分配梁及貝雷梁安裝圖

橋面系安裝圖

1.2沖擊鉆成孔~振動錘沉樁棧橋施工由于鋼管樁無法通過振動錘嵌入河床覆蓋層以下巖層巖層，當河床覆蓋層較薄時鋼管樁埋深無法滿足設(shè)計要求，因此需要對鋼管樁安裝點采用沖擊鉆成孔以滿足埋深要求，本小節(jié)對該工藝進行圖例說明。

1.2.1搭建臨時沖孔平臺臨時沖孔平臺鋼管樁安裝圖

臨時鋼管樁安裝完成

臨時鉆孔平臺貝雷片安裝

臨時鉆孔平臺前面安裝

臨時平臺搭建完成

鋼管樁沖孔圖

安裝鋼管樁圖

臨時沖孔平臺拆除

臨時鋼管樁拆除及棧橋鋼管樁加固

安裝貝雷梁

安裝橋面工字鋼及槽鋼

主棧橋及棧橋施工完成

2.1鋼棧橋鉆孔平臺施工鋼棧橋鉆孔平臺即水中墩樁基施工作業(yè)平臺，其結(jié)構(gòu)形式及施工工藝流程與主棧橋均相同，不同點是鉆孔平臺只承擔沖擊鉆鉆孔施工及相關(guān)工作人員重力荷載，罐車、裝載機、吊車及汽車泵的重力荷載全部由主棧橋及支棧橋承擔，因此鋼管樁安裝無須通過沖擊鉆沖孔，施工速度相對較快。

鋼管樁安裝及加固連接

鉆孔平臺貝雷片安裝

鉆孔平臺橋面安裝

鉆孔平臺橋面安裝

鉆孔平臺安裝完成

步驟二、樁基施工4#、5#水中樁基施工采用沖擊鉆鉆孔施工，沖擊鉆施工基本流程：整平作業(yè)平臺→樁基中心放線定位→安裝鋼護筒→鉆機就位→泥漿造漿→正常鉆進→成孔→第一次清孔→下放安裝樁基鋼筋籠→第二次清孔→灌樁→成樁。

4#、5#水中樁基沖擊鉆施工相對于一般陸地沖擊鉆施工不同點：1）、水中樁基施工鋼護筒長度約20m，陸地鋼護筒2m，垂直度要求高安裝困難；2）、水中樁基造漿困難，由于鋼護筒較長造成鋼護筒內(nèi)外壓力差大，

容易漏漿，當造漿成功后正常鉆進過程中也經(jīng)常出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象，而漏漿主要原因在于鋼護筒內(nèi)外壓力大以及鋼護筒底不平整。3）、水中樁基清孔較難，受水上作業(yè)影響，清孔時沒有良好的沉淀池供樁基清孔，細砂沉淀較慢，因此在實際澆筑樁基砼時對砼的塌落度及和易性要求較高。

鋼護筒制作

安裝鋼護筒

安裝鋼護筒

內(nèi)護筒安裝

鉆孔樁掘進

鉆孔樁施工正常循漿掘進至成孔

鉆孔樁灌樁

步驟三、鋼圍堰施工3.1拆除鉆孔平臺鉆孔平臺拆除

鉆孔平臺拆除完成

3.2開挖承臺基于承臺施工采用吊箱鋼圍堰施工，安裝鋼圍堰前必須對承臺開挖到設(shè)計標高。經(jīng)項目部相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)及技術(shù)人員討論，對4#承臺開挖采用先在承臺沿河下游筑島開挖，后利用隧道仰拱棧橋在樁基鋼護筒上搭建開挖平臺對承臺進行開挖。

采用振動錘拔外護筒

筑島挖開平臺

筑島開挖

在鋼護筒上搭建開挖平臺

在仰拱棧橋平臺上開挖

3.3鋼圍堰安裝開挖完成并安裝鋼圍堰支撐牛腿

鋼圍堰底龍骨安裝

鋼圍堰底龍骨安裝

鋼圍堰底龍骨安裝

鋼圍堰第一層側(cè)板安裝

鋼圍堰第一層側(cè)板安裝

鋼圍堰第一層側(cè)板安裝完成

內(nèi)支撐安裝

內(nèi)支撐安裝完成

吊掛系耳板安裝

吊掛系底板安裝

吊掛系貝雷梁安裝

支撐鋼護筒加固

支撐鋼護筒加固完成

安裝精軋螺紋鋼

安裝鋼圍堰下放千斤頂

吸泥機吸泥

澆筑鋼圍堰底龍骨隔艙砼

鋼圍堰底龍骨隔艙砼澆筑完成

班前教育準備下放鋼圍堰

下放鋼圍堰（千斤頂上螺帽調(diào)至15cm處）

千斤頂起頂

千斤頂行程滿（15cm）

螺帽上調(diào)15cm至千斤頂?shù)?/p>

鋼圍堰下放

第二層鋼圍堰側(cè)板安裝

第二層鋼圍堰