福建平潭海峡公铁两用大桥大小练岛水道桥主塔墩大型超重墩旁托架整体吊装技术

桥梁建设2019年第49卷第5期(总第259期)Bridge Construction,Vol.49#No.5#2019(Totally No.259)1文章编号：1003-4722(2019)05-0001-08平潭海峡公铁大桥施工关键技术刘自明(中国中铁大桥局集团有限公司，湖北武汉430050)摘要：平潭海峡公铁大桥的FPZQ—3标段全长约11.15km,包括3座通航孔桥(双塔钢桁混合梁斜拉桥)$4孔简支钢桁结合梁桥、119孔混凝土箱梁桥％针对风大、浪高、水深、流急、潮差大及地质条件复杂等工程特］，对施工期间的风浪进行监测及预报，以指导施工；基k采用“先平台后围堰”的方案施工，采取了长栈桥、钻孔平台及超大直径钻孔桩等施工技术，桥塔墩承台采用哑铃形防撞箱围堰施工；桥塔采用全封闭液压爬模施工，采取了全封闭防风液压爬模抗风、11000 kN-m塔吊及塔吊附墙抗风、空间桁架横撑等施工技术；通航孔桥钢桁梁采用整节段全焊制造、拼装，利用架梁吊机或3600t浮吊整节段海上架设；混凝土箱梁采用海上造桥机和现浇支架施工；简支钢桁梁采用工厂整孔制造，船运至现场后利用3600t浮吊整孔吊装。

关键词：跨海峡大桥；公路铁路两用桥；斜拉桥；超大直径钻孔桩；吊箱围堰；钢桁梁；混凝土梁；施工技术中图分类号：U44&121；U445.4文献标志码：AKey Construction Techniques for Pingtan StraitsRail-cum-Road BridgeLIU Zi-ming(China Railway Major Bridge Engineering Group Co.,Ltd.,Wuhan430050,China) Abstract:The Contract FPZQ-3of the Pingtan Straits Rail-cum-Road Bridge project consistsof three navigational channel bridges(all two-pylon steel truss-concrete hybrid girder cable-stayed bridges),a34-span simply-supported steel truss-concrete composite girder bridge and a119-span concrete box girder bridge,with a total length of about11.15km.The construction of the bridge facescha l engesimposedbyheavy winds#high waves#deepseawa1er#raging1orren1sandlarge tidalrangesandcomplexgeologicalconditions.Thewindsandwavesaremonitoredandforecasted to direct the construction.For the foundation construction#the platform is erected beforethe launchingoftheco f erdam#andlongtrestles#pileholedri l ingplatformsandlarge-diameterbored pilesareused.Thepilecapsofthepylonpiersareconstructedwiththeaidofthedumbbe l-shaped anti-co l isionboxco f erdams.Thepylonsareerectedbytheuseoffu l y-closedhydraulicclimbing formworks.Different wind-resistant measures are taken,such as choosing the fully-closed wind­resistant hydraulic climbing formworks,attaching walls to stabilize the tower crane that has a lif-一ing capacity of11000kN•m,and using spatial trusses as the lateral bracings.The steel truss girdersinthenavigationalspansareassembledfromintegralfu l y-weldedtrusssectionsthatare liftedandinsta l edbygirdererectioncranesorthefloatingcranewithacapacityof3600t.The concreteboxgirdersarecastbytheuseofo f shorebridgebuildingmachineandsca f oldings.The simply-supportedsteeltrussgirdersinaspanaremanufacturedasanintegralunit#anddeliveredto theconstructionsitetobeliftedandinsta l edbythe3600t-capacityfloatingcrane.收稿日期：2019—06—03作者简介：刘自明，教授级高工,E-mail：liuziming@&研究方向：桥梁施工与管理&2桥梁建设 Bridge Construction 2019, 49(5)Key words : strait-crossing bridge ； rail-cum-road bridge $ cable-stayed bridge $ large-diameterbored pile ； box cofferdam ； steel truss girder ； concrete girder ； construction technique1概述1.1工程概况平潭海峡公铁大桥为福平铁路的控制工程，是目前世界上最长的跨海峡公铁大桥，也是我国第一 座跨海峡铁路大桥&大桥上层为时速100 km 的6车道高速公路，下层为时速200 km 的双线I 级铁 路，桥梁全长16.45 km （#勺。

平潭海峡公铁两用大桥引桥钢管型钢支架塔基设计与施工乐立区
【期刊名称】《福建交通科技》
【年(卷),期】2022()1
【摘要】塔吊作为一种常用的物料提升常用机械,因其方便和高效等特点,已被广泛应用于建筑和桥梁等工程施工中。

根据实际工程特点和施工现场布置情况等因素,选择合适的塔吊基础类型,是确保塔吊在后续施工过程中正常使用的关键。

结合平潭海峡公铁两用大桥引桥承台横向尺寸过小,无法在承台上布置塔机的问题,提出了钢管型钢支架塔基设计方案,并通过有限元计算的方法,从结构应力、变形、屈曲和支点反力等方面进行系统计算分析,结果表明采用钢管型钢支架塔基能够满足设计和相关规范的要求。

针对钢管型钢支架塔基特点,提出了相应的施工方法和质量控制措施,为类似桥梁塔基设计与施工提供借鉴和参考。

【总页数】4页(P40-43)
【作者】乐立区
【作者单位】福建省交通科研院有限公司;福建省智能交通信息工程有限公司【正文语种】中文
【中图分类】U44
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平潭海峡公铁两用大桥钢梁架设关键技术沈大才;马晓东【期刊名称】《桥梁建设》【年(卷),期】2018(048)004【摘要】平潭海峡公铁两用大桥通航孔桥钢梁标准梁段最重1250 t,80 m梁重1360 t、88 m梁重1550 t.平潭海域风大、浪高、大风频繁,根据现场施工条件,结合桥跨布置及现有设备,平潭海峡公铁两用大桥钢梁采用3600 t浮吊吊装及1100t架梁吊机整节段悬臂拼装.钢梁浮吊架设时,在钢梁落梁节点下方设置落梁垫块和橡胶垫进行缓冲减震,以确保钢梁受力安全;钢梁快速吊装时采用了由纵(横)向撑杆、无接头绳圈和特殊钢梁吊耳组成的柔性吊具,降低了吊装中的安全风险;墩旁支架设计时充分考虑了钢梁的落梁偏差及冲击荷载的影响,并对柱头、柱脚等受力关键点进行了局部加强;利用桥塔墩固定支座和纵向阻尼器连接销座进行塔梁临时纵向限位,以抵抗钢梁悬臂架设期间的最大水平反力;通过设置简易抗风牛腿及利用主桥支座自身横向承载力,以抵抗钢梁悬臂架设期间的台风影响.【总页数】6页(P6-11)【作者】沈大才;马晓东【作者单位】中铁大桥局集团有限公司设计分公司,湖北武汉 430050;中铁大桥局集团有限公司设计分公司,湖北武汉 430050【正文语种】中文【中图分类】U448.121;U445.446【相关文献】1.平潭海峡公铁两用大桥元洪航道桥桥塔墩顶钢梁施工技术 [J], 刘传志;妥鹏2.平潭海峡公铁两用大桥钢梁高强螺栓质量控制要点及试验检测方法 [J], 张辉3.平潭海峡公铁两用大桥大小练岛水道桥主墩墩旁托架设计 [J], 顿琳; 沈大才4.平潭海峡公铁两用大桥钢梁高强螺栓质量控制要点及试验检测方法 [J], 张辉5.平潭海峡公铁两用大桥元洪航道桥开始架设钢梁 [J], 廖远因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

平潭海峡公铁两用大桥科技创新一、工程特点平潭海峡公铁两用大桥桥址处风大、浪高、水深、流急、潮汐明显，岛屿、暗礁多，覆盖层浅薄、岩面倾斜、裸露，自然条件恶劣，地质复杂，岩石强度高；台风影响频繁，全年6级以上大风天数超过300天,七级风以上年平均天数238天，100年重现期浪高达9.69m，施工水深达45m，设计流速达3.09m/s，最大潮差7.09m,岩石强度达213MPa；平潭海峡公铁两用大桥具有工程量浩大、结构类型多；施工难度大、施工条件恶劣、施工有效作业时间短、设计技术含量高、施工工期紧、施工科技水平高等显著特点，建造难度和风险大。

平潭海峡公铁两用大桥是我国第一座公铁两用跨海海峡大桥，也是目前世界上在建的建造难度最大的海峡大桥。

二、科技创新平潭海峡公铁两用大桥为我国首座跨海峡公铁路两用大桥,在世界上首次在桥梁基础中采用4.5m超大直径钻孔桩基础，钢桁梁斜拉桥两节间全焊接钢桁梁结构、88m跨整孔全焊接钢桁组合梁结构均为国内第一次采用，为攻克复杂海域海峡大桥建设技术难关，在集团公司统一组织协调下，指导大桥技术攻关和方案研究。

为攻克大桥建设诸多方面的难关，自2013年大桥开工以来，项目部以大桥建设为依托，开展了“跨复杂海域公铁两用大桥施工关键技术研究”等科研课题，开展了诸多科技研发，勇于探索攻关，进行了一系列技术创新—海峡环境桥梁深水基础建造技术；常遇大风环境下高塔施工技术；钢桁梁整体全焊建造技术；海峡桥梁安全运营保障技术。

使平潭海峡公铁两用大桥成为体现中国“智造”的世界级桥梁，具体科技创新成果如下：复杂海域长栈桥设计及施工技术针对桥址处恶劣海况、复杂地质环境，也是我局第一次在恶劣海况下实施长栈桥施工，缺少技术标准，施工难度大，项目通过将栈桥深化设计与施工相结合，采用了新型基础结构形式抵抗超常规栈桥10倍左右的水平力、采用具有伸缩调节功能的整体桁片式联接系快速安装技术、采用跨越能力大的新型大桥Ⅰ号桁梁减少栈桥支墩数量、对钢桩入岩判断标准建立成套深度分析方法、采取小导管架结构解决深水栈桥难题等创新设计，通过试桩总结确定了栈桥平台钢管桩施工海况条件、钢管桩施工允许偏差、钢管桩施工停锤标准、钢管桩入岩标准及处理措施、钢管桩施工锚桩标准等多项技术指标、参数，形成了一套复杂海域栈桥设计和施工经验，《栈桥设计与施工技术》获得集团公司科学技术进步一等奖，申请专利3项。

平潭海峡大桥超大直径钻孔桩钢筋笼安装技术作者：曾艳来源：《科学与财富》2016年第04期摘要：本文通过对平潭海峡公铁两用大桥鼓屿门水道桥Z04～Z05#墩直径4.16m～4.56m 超大直径变截面钻孔桩钢筋笼安装技术的研究与实施，分析在复杂海峡气候环境下，于水上钻孔平台吊装、拼接、定位大吨位钻孔桩钢筋笼存在的各种困难和实施方案。

根据现场实际情况，采用吊机抬吊使钢筋笼竖立、吊具转换、钢筋笼悬挂环承载实现钢筋笼对接以及悬挂吊桶竖向定位的技术，最终使钢筋笼安全快速安装到位。

同时，也提出了一些注意事项，希望对今后的同类型施工能提供一些借鉴作用。

关键词：超大直径；海峡气候环境；悬挂环；悬挂吊桶；定位1、概述平潭海峡公铁两用大桥起于长乐市松下镇，跨越鼓屿门水道抵达大练岛，大桥全长约11.15km。

其中鼓屿门水道桥为桥跨布置（见图1）128+154+364+154+128m的钢桁混合梁斜拉桥。

Z04、Z05分别为鼓屿门水道桥主辅助墩。

设计直径4.5m/4.9m变截面钻孔桩， C45水下混凝土，桩长从40～77m不等，设计桩顶标高均为-4m，海床标高从-27.0～-19.0m变化。

基础施工平台采用打入钢管桩，其上架设桁架形成，顶部标高为+11.27m，平台上布置一台200t门式吊机，主要配合完成KTY5000型动力头钻机的拼装和移位。

桩基钢筋笼按变截面设计，标准截面设计外径4.16m，双层三根一束φ40主筋；护筒内钢筋笼截面外径4.56m，双层三根一束φ40主筋，保护层厚度为17cm，最大重量125t。

钢筋笼结构设计见图2。

2、作业环境桥位处平均海平面为+0.25m，设计高潮位+4.65m，设计低潮位-3.79m，属于正规半日潮。

10年一遇流速2.46m/s，H5%波高5.44m，周期7.8s，基本与桥轴线垂直。

风向季节性变化明显，主要集中在10 月～次年2 月，全年7级以上大风天数大于238天。

可见复杂的气象及水文环境不利于钢筋笼的吊装和对接。

平潭海峡公铁两用大桥防撞吊箱围堰施工关键技术作者：肖世波来源：《中国高新科技·下半月》2018年第05期摘要：平潭海峡公铁两用大桥航道桥采用双塔双索面钢桁梁斜拉桥，航道桥主塔墩均采用圆端哑铃型承台，主体防撞与施工围堰“永、临”结合，既作为承台混凝土施工的模板，又作为桥梁防撞结构。

航道桥主塔墩围堰设计为4000t可拆卸式防撞吊箱围堰，能承受2000多吨波流力，是目前国内基础施工围堰承受波流力最大的结构。

防撞结构加工完经验收合格后运至墩位处，通过大型浮吊将两个半幅挂在接高的钢护筒上，利用水平千斤顶进行连接，组拼成整体。

完善围堰内部结构后，利用8台560t数控液压连续千斤顶进行二次下放到位。

清洗钢护筒，安装封底平台，依次浇筑封底混凝土。

待封底混凝土达到设计强度后，解除封底吊挂，焊接抗沉牛腿，拆除下放系统，实现受力体系转换。

再割除钢护筒，凿除桩头，铺设过水盲层和隔水帷幕，施工承台垫层。

再依次绑扎钢筋，分层浇筑承台混凝土。

关键词：复杂海域；斜拉桥；吊箱围堰；永临结合；围堰止水文献标识码：A 中图分类号：U443文章编号：2096-4137（2018）10-055-06 DOI：10.13535/ki.10-1507/n.2018.10.181 工程概况1.1 工程概述平潭海峡公铁两用大桥是新建福州至平潭铁路控制性工程，位于福建省中东部沿海海坛海峡北口，大桥从长乐市松下镇入海，经人屿岛，跨越元洪航道、鼓屿门水道，上长屿岛、小练岛，跨越大小练岛水道抵达大练岛，再次跨越北东口水道通平潭岛，大桥全长约16.338km。

全桥桥式立面布置图见图1。

全桥有3座斜拉桥，即主跨532m的元洪航道桥、主跨364m的鼓屿门水道桥、主跨336m 的大小练岛水道桥。

根据主体设计要求，三座斜拉桥主墩均按5万吨级散货船进行防撞设计，同时防撞结构兼作施工承台用的围堰侧板，防撞结构（即围堰侧板）需定期检查并根据实际情况分块维修或更换。

在最大风口上建最长的公铁大桥：平潭跨海大桥钢桁梁整孔吊装据微信公号“科技日报”（ID：kjrbwx）8月22日消息，耗资3.4个亿打造的自航双臂架变幅式起重船，在“建桥禁区”的福建平潭海峡，把1350吨钢桁梁整体吊装到位。

8月22日，中铁大桥局举行平潭跨海公铁两用大桥首跨钢梁架设仪式，标志着世界最长、国内首座跨海峡公铁两用大桥建设取得突破性进展。

图片均来自微信公号“科技日报”“平潭海峡公铁两用大桥是我国目前施工难度最大的桥梁。

”据中铁大桥局董事长、福平铁路FPZQ-3标项目经理刘自明介绍，该桥桥址所在的平潭海峡，是与百慕大、好望角齐名的世界三大风口海域，具有风大、浪高、水深、流急等特点。

据统计，每年6级以上大风超过300天，7级以上大风超过200天，最大浪高约9.69米，曾被称为“建桥禁区”。

其建设条件远比已建成的东海大桥、杭州湾跨海大桥及在建的港珠澳大桥恶劣，尤其是波流力的影响，是常规长江等内河桥梁的10倍以上，建造难度和风险更大。

“此次钢桁梁整孔吊装在国内尚属首例，施工工艺难度极大。

”据中铁大桥局总经理助理、福平铁路FPZQ-3标项目常务副经理张红心介绍，鉴于平潭海峡公铁两用大桥桥址区域恶劣的建设环境，钢桁梁桥传统的散件安装方式已不能满足要求，为降低施工安全风险，提高施工工效，工厂化、大型化、整孔架设安装成为必然的选择。

但如何将重达1350吨的钢桁梁在这种恶劣的环境下进行吊装，成为了施工中一道巨大的难题。

针对这一难题和通航的考虑，中铁大桥局历时3年、耗资3.4个亿打造了“大桥海鸥号”自航双臂架变幅式起重船，起重能力达3600吨，主钩起升高度达110米，是国内起重量最大、起升高度最高的双臂架起重船。

平潭海峡公铁两用大桥是新建福州至平潭铁路、长乐至平潭高速公路的关键性控制工程。

建成后，将大大缩短福州至平潭的时空距离，届时福州将与平潭形成半小时“生活圈”和“经济圈”。

同时大桥的建设，也将为今后同类型桥梁施工提供可靠的经验借鉴。

-桥梁资讯-97图1五峰山长江大桥主缆架设完成计拉力超过90000t#每根主缆有352根索股，每根索股由127丝直径5.5**、抗拉强度为1860 MPa的镀锌铝钢丝组成,单根索股长约1933*,重约48.6t#上、下游索股架设采用双线往复式牵引系统，在南岸设牵引区、北岸设放索区，牵引区采用2台35t 卷扬机往复式牵引#按照设计要求和监控指令，架设过程基本保证2根主缆同步索引、入鞍、入锚、调索，调索误差控制在5**以内#（中铁大桥局连镇铁路项目经理部田永强）2019年5月12日，平潭海峡公铁两用大桥最后一孔简支钢桁梁架设完成（见图1）,至此，全桥34 孔简支钢桁梁顺利架设完成#图1平潭海峡公铁两用大桥钢桁梁架设此次架设的钢桁梁长80*,宽35.5*,重达1360t#施工过程中，克服了恶劣海况影响下大跨度简支钢桁梁运输难度大、架设空间狭小（单边仅有22.5c*净距）等问题，成功实施了钢桁梁整孔全焊制造及吊装架设工艺#（中铁大桥局福平铁路FPZQ—3标项目部廖远）2019年5月16日，武汉青山长江大桥主桥钢箱梁合龙施工顺利完成（见图1）,实现全桥贯通#图1武汉青山长江大桥钢箱梁合龙段施工武汉青山长江大桥主桥设计为主跨938*双塔双索面全飘浮体系斜拉桥，桥面总宽48*,是目前长江上最宽的桥梁#大桥中跨为钢箱梁，标准节段长15*,采用节段整体吊装悬臂架设的施工方案，由桥塔墩向跨中方向逐步进行架设，最大吊重约为468t#此次合龙段的钢梁重达350t,长11.45 *,宽48*#武汉青山长江大桥主跨共架设钢梁节段125节，分别从南、北两岸桥塔开始，一边架设、焊接梁段,—边张拉、安装斜拉索，同步对称向江中延伸#钢梁架设施工克服了桥梁悬臂大、梁体宽受自然温度和风雨影响敏感等不利因素造成的困难，实现了大桥零误差合龙#（中铁大桥局武汉青山长江大桥项目经理部胡海波,郭为，邓一峰）。

台风区超高墩变宽大断面梁柱式支架现浇施工工法1.前言福平铁路平潭海峡公铁两用大桥是我国目前施工难度最大的桥梁。

该桥址所在的平潭海峡，为世界三大风口海域之一，具有风大、浪高、水深、流急等特点。

据统计，每年6级以上大风超过300天，7级以上大风超过200天，最大浪高约9.69米，曾被称为“建桥禁区”，建造难度和风险极大。

该桥公路梁支架平均高度50米，最大高度达到65米，支架用钢量达到30000t，且桥址区地质情况极其复杂，施工难度极大。

针对该桥风大、浪高、水深、流急、地质条件复杂以及施工难度大等特点。

为保证本工程安全顺利完成，施工过程中多次邀请设计院及业主等专家对现浇梁支架方案进行了论证，并不断优化完善，最终确定超高墩变宽大断面梁柱式支架现浇施工工法，通过对该桥支架基础处理、剪刀撑连接、贝雷梁安装及施工机械的综合运用不断分析，总结形成大断面现浇梁梁柱式支架施工工法。

成功克服了在风大及复杂地质条件下现浇梁施工速度慢的技术难题，保证了工程质量和施工安全。

对今后类似现浇梁的施工起到了具有重要的借鉴作用和推广价值。

该工法的关键技术成果《恶劣海况公铁两用跨海桥梁修建综合施工技术》获得2017年度中铁建大桥工程局集团第四工程有限公司科学技术进步特等奖。

2.工法特点2.1.同满堂脚手架施工相比，梁柱式支架施工在重荷载、高墩柱、大跨度现浇箱梁的施工情况下，则更为经济安全。

2.2.能够避免大面积处理地基，减少人员投入。

2.3.考虑现场地质情况及荷载大小，支架基础采用钻孔桩与条形基础相结合的形式，基础安全可靠。

2.4.支架钢管采用自制标准节，实现了后台制作、现场安装的程序化作业，简化施工方法，提高工作效率。

2.5.钢管连接使用特制法兰盘，两个法兰盘之间使用高强螺栓连接，有效地保证了每节标准节的牢固连接。

2.6.作业平台采用自制环立柱钢网平台，四周安装安全防护网片，为支架的施工提供了安全、便捷的操作平台。

2.7.贝雷梁顶部使用特制顶托调节梁底标高，方便、快捷。