水中基础承台施工方案
一、概况
郑西铁路客运专线KHZQ11标灞河特大桥和渭河特大桥主要跨越灞河、沣河和渭河,其中灞河特大桥跨越灞河河堤及主河槽时采用(32.7+48+32.7)m、(1-32+1-24+10-32)m和(40.8+64+40.8)m连续梁;渭河特大桥跨越沣河河堤及主河槽时采用2×(32.7+48+48+32.7)m连续梁,跨越渭河河堤及主河槽时采用(75.85+120+75.85)m、2×(75.85+120+120+75.85)m和(75.85+120+75.85)m连续梁。
1、地形地貌及水文地质情况 (1)灞河
桥址处灞河上游400m左右为1号橡胶坝,下游约2km左右为0号橡胶坝,坝址接近灞河、渭河交汇处;灞河断面为U形断面,两侧大堤顶宽为:6m(绿地)+8m(水泥路面)+6m(绿地), 大堤顶高出地面13m左右,边坡系数1:2,中间修建有5.5m的平台。桥址处纵断面图见附图1。
水文:灞河为季节性河流,河床平均比降1‰左右,平时流量较小,水质清澈,汛期时,水流凶猛而急速,为时甚短,洪水陡涨陡落,洪水期间,水流含沙量大;灞河洪水补给主要为暴雨,汛期为7~9月份,径流量占33%左右;Q1%=3300m,H1%=367.79m,常年水深2~4m。场地地下水主要为第四系潜水,地下水埋深:灞河河漫滩1~3m,灞河两岸一级阶地10~12m。
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地质:灞河内10m以上为松散的粉细砂、中砂。 (2)沣河
沣河为常年流水河流,水位随季节涨落,两侧防洪堤高5m左右,桥址处沣河中河草茂密,部分河段有较大灌木,由于河道取砂现象严重,河槽凹凸不平,河床变化剧烈,河堤防洪标准为五十年一遇洪水,桥址处沣河流量采用Q1%=1850m3/s。桥址处纵断面图见附图2。
412#墩408#墩404#墩沣河河堤沣河河堤沣河沙坑沙坑+656.96DK490+012.46DK488+979.76+947.06+899.06+851.06+818.36+785.66+737.66里程地形说明相对高程沙坑0+689.66沣河河堤+12.5+5.5沣河河道沣河河堤+10.5沙坑+3说明:1、图中尺寸均为; 2、图中比例尺:高程1:1;里程1:10图2:桥梁跨沣河处纵断面图+624.26
(3)渭河
桥址处属渭河下游,上游主河槽距离陇海铁路桥约350m,下游距渭河沣河交汇处2.5km左右,流量采用 Q1%=9920m3/s。
桥址处渭河两岸修建有防洪大堤:左侧为耕地,顶宽5m,防洪标准为五十年一遇洪水;右侧紧临市区,顶宽不小于10m,防洪标准为一百年一遇洪水。桥址处纵断面图见附图3。
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里 程地形说明沙坑+10.5沙坑+7.5+288.5相对高程沙坑沙坑DK490+092.65+168.5沙坑446#墩渭河河堤河堤+364.35+440.2449#墩渭河漫滩+560.2说明:、图中尺寸均为;、图中比例尺:高程:;里程:图2:桥梁跨沣河处纵断面图3
+680.2渭河+756.05+831.90453#墩+951.9DK491渭河主河道455#墩渭河(水)+071.09+7+147.75渭河漫滩456#墩457#墩+223.6+12.5渭河河堤金旭路渭河河堤金旭路+343.62、基础、承台设计情况 (1)灞河
连续梁跨:主墩桩基设计为3×4=12根,边墩设计为3×3=9根,桩长36~63m;承台厚度均为3m;
简支梁跨:桩基设计为3排共8根,桩长约50m;承台厚度均为2.5m。
(2)沣河
连续梁跨:主墩桩基设计为3×3=9根,边墩设计为3×2+2=8根,桩长48~56m;承台厚度均为2.5m;
简支梁跨:桩基设计为3排共8根,桩长约48m;承台厚度均为2.5m。
(3)渭河
连续梁跨:主墩桩基设计为4×5=20根,边墩设计为3×5=15根,桩长48~75m;承台厚度均为4m;
简支梁跨:桩基设计为3×3=9根,桩长48~60m;承台厚度均为2.5m。 二、总体施工方案
水中桩基础采用草袋围堰筑岛施工,筑岛的大小、标高要和施工便桥、钻孔设备、吊装设备等相匹配;桩长55m以下的桩基采用旋挖钻机钻孔,桩长55m以上的桩基采用回旋钻机钻孔;钢筋笼在堤坝外绑扎成型,炮车运输,吊车安装;在河滩上设置泥浆循环系统;
主河槽内承台采用钢板桩或钢筋混凝土围堰施工,河滩地段承台
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采用木板桩或型钢打入桩施工;采用泥沙泵配合开挖,主河槽内承台开挖后先进行混凝土封底,封底厚度为0.5~1.0m,然后绑扎钢筋,浇注砼,对大体积承台采取冷却降温措施;河滩地段承台开挖后,设置积水井集中排水,然后铺设垫层、绑扎钢筋、浇注砼;
混凝土采用集中拌合站拌合,罐车运输,河滩地段桩基和承台采用输送泵直接浇注,主河槽内桩基和承台通过施工便桥埋设泵管到浇筑地点。
三、桩基础施工方案
1、围堰类型
主河槽采用草袋围堰筑岛,河滩地段采用土围堰筑岛。 2、围堰结构、尺寸及标高
渭河常水位标高为379.65m,计划渭河主河槽中的桥墩基础在汛期前完成,所以确定围堰顶标高高出常水位0.5m,标高定为380.15m; 围堰外侧采用草袋堆码,中间填筑粘土,围堰顶面尺寸为20×30m。土袋上、下层和内、外层应相互错缝,堰顶宽1~2m,迎水面坡度1:1.5,背水面边坡1:1,内侧边坡1:0.5~1:0.2。
3、围堰施工方案
修筑围堰前,先将河床杂质土和透水性较强的土用挖泥船挖除,用草袋或编织带装土七分满,堆码在两边,中间填粘土。
水中堆码草袋可用钢筋焊制铁钩,将草袋送入水中,尽量错缝堆码,草袋间填土可人工用手推车从施工便桥斜向向水中送土至高出水面,逐渐向前推进。围堰修好后,进行抽水,检验围堰漏水情况,开
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