跨海大桥工程施工方案

长距离跨海大桥施工控制网测量：李剑坤　

文章编号：１６７２—７４７９（２０１３）０２—０００１—０３　

长距离跨海大桥施工控制网测量　

李剑坤　

（中铁大桥勘测设计院集团有限公司，湖北武汉４３００５０）　

Ｔｈｅ　Ｓｕｒｖｅｙ　ｏｆ　Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｎｅｔｗｏｒｋ　ｏｆ　

Ｌｏｎｇ　Ｄｉｓｔａｎｃｅ　Ｃｒｏｓｓ－ｓｅａ　Ｂｒｉｄｇｅ　

ＬＩ　Ｊｉａｎｋｕｎ　

摘　要介绍了平潭海峡公铁两用大桥施工控制网的设计方案与实现过程，并对解算指标和实测　成果进行详细分析研究。结果表明，所采用的技术方法精度可靠，完全满足长距离跨海大桥施工测量的　

应用需要。　关键词平潭海峡公铁两用大桥Ｇａｍｉｔ跨海水准　中图分类号：Ｐ２２１；Ｐ２２４　文献标识码：Ｂ　

平潭海峡公铁两用大桥位于福建省中东部沿海，　是合福铁路的延伸及京福通道的重要组成部分，全长　

约１６．３４８　ｋｍ。该桥是上岛铁路的关键性控制工程。　

与一般跨海大桥施工控制网的设计和实施相比，　本项目具有以下特点：桥梁终点为四面环海的平潭岛，　

桥位途径４个岛屿，交通不便。水准网的整网闭合必　须１Ｏ次跨越海域，且线路总长超过２０　ｋｍ。可选择的　

控制测量手段少，且区域气象环境恶劣，台风频发，不　利于跨海高程传递的实施。借鉴现有大型桥梁施工控　制网经验¨ｊ，根据本项目的特点，有针对性对其施工　

控制网进行设计与实施，并对成果进行分析。　

１　施工控制网设计　

１．１　平面控制网设计　

施工平面控制网设计分为首级网和加密网两级，　

其中首级网、加密网的精度和技术指标参照ＧＰＳ　Ｂ级　网和Ｃ级网　Ｊ。全网共布设１８个ＧＰＳ平面控制点，　

即ＤＱ１一ＤＱ１８。其中ＤＱ１、ＤＱ３一ＤＱ７、ＤＱ９、ＤＱ１１、　

ＤＱ１２、ＤＱ１８共１０个控制点构成ＧＰＳ　Ｂ级网，ＤＱ２、　ＤＱ８、ＤＱＩＯ、ＤＱ１３～ＤＱ１７共８个控制点与部分ＧＰＳ　Ｂ　

级控制点共同构成ＧＰＳ　Ｃ级网，施工平面控制网见　

跨海大桥工程施工安全管理

集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-

跨海大桥工程施工安全管理

进入2l世纪以来，我国桥梁建设事业飞速发展，桥梁建设的地域逐步向近海拓展，海上特大型桥梁工程从无到有，逐步发展壮大。海上大桥施工工程量大，涉及施工建设单位多，海上施工面临着自然环境恶劣、气候多变、点多线长、人员分散、设备较多、交通不便和人员活动范围有限等诸多不利因素。笔者以杭州湾跨海大桥工程项目为背景，介绍了工程项目在海上施工时应采取的安全管理措施，以防止事故的发生。

杭州湾跨海大桥起于杭州湾北侧海盐县境内的何家头，经乍浦港以西约6公里的郑家埭入海，跨越杭州湾北航道和南航道，经南岸滩涂上跨十塘海堤后，经九塘、八塘到达桥的止点，是同江—三亚沿海大通道跨越杭州湾的最便捷的通道。

减小海上风险的措施

杭州湾跨海大桥位于杭州湾中部，各种灾害性天气多，主要灾害性天气有台风、龙卷风、雾和雷暴。对施工影响的的水文条件主要有：潮汐、风浪和冲刷。为增加有效工作时间和最大限度减小海上施工风险，施工单位针对上述不利条件应采取以下措施确保正常施工。

1、防台风措施

浙江是每年台风的高发之地，在这里施工，为确保国家财产和职工生命安全，施工部门制定了专门的方案，统一了指导思想和组织机构：

全体职工团结一心，确保项目部在大桥施工中财产和职工生命安全；项目部成立防台领导小组，负责每年的防台工作。

当台风警报发出之后，台风到来之前，为防止台风造成损失，施工方采取如下措施：

(1)专人收听气象预报，与当地防台部门和气象部门联系，随时掌握台风的动态信息。

(2)生产、生活、办公用的临时房子分别加固。

(3)生产船舶拖到安全港湾避台风。

(4)机械设备转移到安全区，确实需留下的，必须在现场采取防护措施以确保其安全。

施工技术　《积左　技末》２００６年第４期总第５７期　杭州湾跨海大桥工程简介及若干技术方案探讨　章汉斌’　唐明翰　张少俊。　郭伟光。　朱健。　（１．金华市婺城区公路段３２１０００　２．上海市基础工程公司２００００２　３．中国建筑总公司上海公司２０００５２）　（续接上期）　钢主梁上起重小车顶面的平台上安装ＬＳＤ提　升系统，用于箱梁提升。起重小车的滑移采用　滑板式，即在小车两承重梁（与钢主梁垂直）　底两端各镶嵌一块聚四氟乙烯板式橡胶支座　（４５０×６５０ｍｍＧＪＺＦ４型），在小车滑动范围内的　钢主梁顶面用环氧树脂石英细砂浆粘贴一块厚　２—３ｍｍ、材质为１Ｃｒｌ８Ｎｉ９Ｔｉ的不锈钢板作为滑　道，并在板面均匀涂抹一层不会挥发的型号为　５２０１或２９５—３硅脂作润滑剂。负荷后的起重小　车在不锈钢板上滑移时其摩擦阻力为７２０ｘ０．０６　＝４３．２ｔ，为此在钢主梁设置一台具有１００ｔ牵引力　的ＺＬＤ１００型连续千斤顶，千斤顶设在梁端顶面　用钢绞线与小车相连。空车倒回时其摩控阻力　最多只有２０ｘ０．０８＝１．６ｔ，采用一台２ｔ卷扬机。　③桥面运梁　四台Ｉｎｔｅｌ　Ｃｏｍｂｉ　Ｓｏ运梁车分两列行走在已架　设桥面的上下行箱梁内侧腹板顶面，将５０ｍ箱梁　驮运至架桥机处。每台运梁台车由３台长为９ｍ、　６轴线、４８轮数为基本单位的小车联接而成，４　台车总车轮数为５７６个。　箱梁依靠前后两根＼／形承托梁将重量均　衡分配到左右两侧的运梁车。箱梁在承托梁上　的支撑有３点液压装置，前方２支点有液压连接　管平衡，运用三点支撑平衡原理保证箱梁在运　输过程中不出现附加弯矩和应力。每台运梁车　上又有一根１０．５ｍ长的纵向分配梁将荷载均匀分　布到１８根轮轴上。每根轮轴与车架底盘之间有　液压油缸可以自动调节以适应台车在纵向与横　向由于路面倾斜或高低不平带来的影响，保证　数量众多的车轴与车轮受力均衡。　４台运梁车被设计成等速行走，四台动力头　由集中的控制板操纵，四台运梁车的启动、停　止、变速均同步进行，保持前后两组车之间的　车距不变，不会出现通过箱梁传递摩阻力的情　况。行动中有自动驾驶系统运作，运梁车最前　端和最后端有摄像头自动跟踪标在桥面的设计　行车中心线，限制偏差在一定范围内，并自动　调整方向，超出限制值后自动减速直至停车。　运梁车的计划速度为５ｋｍ／ｈ，最远处箱梁架设时　的所需时间大约为２／ｈ时左右。　５．２．３箱梁架设　采用架桥机架设整孑Ｌ箱梁。架桥机为侧置　双主梁式，由两根主梁构成，在两根主梁之间　设置前后两个起吊装置，主梁由设置在桥墩上　的前方支腿、设置在己架设箱梁上的中间支腿　以及后方支腿再加上设置在架桥机尾部的后方　临时支腿支撑。整个架桥机的全貌见图１　１。　５．３实施的５０ｍ粱施工方案　５．３．１预制　①预制场　设在南岸桥头陆地，占地２０万ｍｚ，为满足　工期，设６个制梁台座，３０个存梁台座，每月生　产１８片梁，台座两端均为　１．２ｍ钻孑Ｌ桩，制梁　台座桩长５０ｍ，存梁台座长６５ｍ，制梁台座中间　段为天然地基的“Ｕ”形截面砼台座，上铺型钢　及钢板作底模。　②模板　根据内孑Ｌ断面变化，内模由中间段、两端　的变截面段和孑Ｌ口段五段组成，各段均由模板　系统、车架系统和液压系统三部份构成（与中　建上海公司竞标方案基本相同）。外模为大块　钢模组拼结构采用子母铁锲与底模钢横梁锲紧　连接，端模和侧底模间用螺栓连接。

・１０２・　工程技术　泉州湾跨海大桥栈桥施工技术探讨　付文明　（中铁大桥局泉州晋石高速公路Ａ３合同段）　【摘要】随着跨江跨海的桥梁不断发　展，施工栈桥作为江海上的施工便道的重要　作用越来越突出。本文就泉州湾跨海大桥海　中栈桥的施工工艺及流程进行探讨。　【关键词】栈桥施工；钓鱼法施工；钢　管桩插打；贝雷梁安装　１、工程概述　泉州湾跨海大桥栈桥工程布置在主线桥　右侧，Ｉ标段栈桥起讫里程为ｚＳＫＯ＋０ｏ０～　ＺＳＫ４＋４５７．９，长４．４５８ｋｒｎ。栈桥按双向通行设　计，桥面宽８＿６ｍ，栈桥边缘与主桥边缘净距为　７ｍ，桥面标高７．５ｍ。栈桥标准跨为１５ｍ。设　计行车速度为ｌ５ｋｍ／ｈ，设计使用寿命为５年。　２、栈桥施工方案的选定：　根据同类工程海上施工经验，栈桥施工　方法通常为：　（１）履带吊机上桥钓鱼法施工，插打首　孔栈桥钢管桩后，安装墩顶型钢和连接系，　架设安装贝雷梁和桥面结构，履带吊机上桥，　采用钓鱼法安装次孔栈桥，平均每日安装１．５　孔，计２２．５米：　（２）打桩船插打栈桥钢管桩，浮吊逐孔　安装安装墩顶型钢和连接系，架设安装贝雷梁　和桥面结构。平均每日安装１孔，计１５米。　泉州湾跨海大桥栈桥工程施工特点：　１）建设工期紧、任务重。本合同段内栈　桥全长４．４５７９ｋｍ，而施工时间只有４个月，　计１２２天。　２）施工难度大，栈桥施工期区域潮汐为　正规半日潮，最高潮位相差５－６ｍ。同时施工　期正值该地区的台风活动期，同时也是雨季，　因此工期更加紧张。　３）施工期间必须保证Ｓｌ　１８．Ｓ１２５＃墩航　道桥位处航运，施工后期方可断航贯通。　４）安全维护控制难度大主要为水上施　工，并受潮汐和台风影响，安全维护困难较　大　５）栈桥主要位于浅滩地段，０．Ｓ４６撑墩共　跨无法采用水上施工，除￥３３０￣￥３８２＃墩共　５２跨基本不受潮水影响外，￥４７．￥２２９墩共　１８２跨地段需要乘潮作业。　为保证工期，栈桥施工采用３个作业面　同时施工，阐述一下与后面的方案的实施合　并，并说明相关机械、船舶配备　因此，靠岸侧浅滩栈桥采用履带吊机钓　鱼法施工，其它滩地钢管桩采用打桩船插打　钢管桩形成施工平台，履带吊机再上桥钓鱼　法施工。水中浮吊插打形成施工平台后，再　开展钓鱼法施工。为确保工期，本合同段开　三个作业面进行栈桥施工。　３、方案的实施　１）钢管桩掩工　钢管桩加工制作完成后，自制导向架，　导向架内部尺寸略大于管桩的直径。利用履　带吊机或浮吊将钢护筒插入导向架内，调整　钢护筒位置并做好水平限位后将钢护筒初步　着床，满足精确定位插打。钢管桩插打结束　后应立即进行桩间连接系连接。　钢管桩插打主要施工步骤：　（１）利用测量仪器定出桩位中心线，精　确定位。　（２）吊放钢管桩，测量钢管桩中心偏差　及倾斜度，并进行调整，符合要求后钢管桩　整体下插迅速着床；　（３）钢管桩各项偏差满足要求后，利用　打桩船或ＤＺ９０震动打桩锤插打钢管桩。因　此时钢管桩入土深度较浅，任何偏载或水平　力极易造成钢管桩倾斜，故应采取措施使打　桩锤尽量无偏心力。震动打桩锤开始插打钢　管桩时应先轻打２～３锤，然后检查并调整钢　管桩的平面位置偏差及倾斜度，再逐步增加　打桩次数及频率。当钢管桩入土深度达到３ｍ　左右后，方可连续沉桩。　根据泉州湾大桥的实际地质情况，栈桥、　平台钢管桩均按摩擦桩设计，钢管桩插打以　钢管桩入土深度及桩端承载力为控制依据。　若钢管桩达到设计标高，但贯入度异常时，　则需继续沉桩。为防止“假极限”或“吸入”现　象，沉桩时，应停锤一段时间再复打。　（４）钢管桩插打到位后，割除多余管桩，　安装桩顶分配梁及钢管桩剪力撑，分配梁及　剪力撑应与钢管桩焊接牢固。　２）钻孔桩施工　钻孔桩处覆盖层较薄，部分区域甚至岩　层外露，给钻孔平台的搭设带来困难，同时　根据地质情况布设８台冲击钻机进行钻孔桩　基础施工。裸岩区域的钻孔桩采用搭设马蹬　式钻孔平台施工，覆盖层较厚的区域钻孔桩　则直接插打钢管桩，搭建成连续钻孔平台，　进行钻孔桩施工。为了达到预定的工期目标，　平台搭设完以后先让吊机及有关车辆通过在　另一边进行用钓鱼法插打钢管桩及安装上部　结构。钻孔桩施工时，栈桥实行半封闭施工，　吊机、车辆可在钻孔平台上通行，保证陆地　材料运输至施工点、方便钢筋笼吊装施工及　混凝土灌注施工。　３）贝雷桁拼装　贝雷桁于生产区内预拼。为便于吊装，　栈桥分段预拼，以两组主桁组成整体，一跨　为一吊，拼装完成后要仔细检查贝雷桁数量、　销子连接质量。　钢管桩插打到位、桩顶分配梁及钢管桩　剪力撑安装完成后，利用履带吊机整组吊装　贝雷桁架。　贝雷桁的安装前利用测量仪器在桩顶分　配梁上精确标示出支座中心线，安装橡胶垫　块，利用履带吊吊装就位。　为保证栈桥贝雷桁架的横向稳定性，在　两片桁架片组之间设置剪刀撑，在桩顶分配　梁处贝雷桁下弦设置卡限器，对贝雷桁进行　横向限位。　４）栈桥桥面系的安装　（１）分配梁及桥面板安装　栈桥桥面板为ｌＯｍｍ花纹钢板，花纹钢　板固定在１１２．６纵向分配梁上面，下设１２２横　向分配梁。由于建设期工期较紧，采用在加　工场内焊接全断面、长为７．５ｍ的整体定型结　构，采用履带吊吊装就位。后续Ｉ２２ｂ横向分　配梁与贝雷桁用骑马螺栓进行连接。每块面　板间横缝设置２ｃｍ的伸缩缝，纵缝设置２ｅｍ　的断缝。　每块面板间横缝设置２ｃｍ的伸缩缝，纵　缝设置２ｅｍ的断缝。为确保施工中水、电的　供应，栈桥上设置　１４０ｍｉｎｘ３．５ｍｍ的无缝　钢管作为电缆管道，￣１２０ｍｍｘ３．５ｍｍ的镀锌　钢管作为自来水供水管道。　（２）人行道扶手、栏杆安装　栈桥桥面护栏竖杆焊接在贝雷梁上的分　配梁上，焊角高度不小于４ｍｍ，扶手横杆焊　接在竖杆顶端。栏杆的竖杆、扶手续刷上红　白相间的警示反光油漆。路缘石采用［４０ａ，　焊接在贝雷梁上的横向分配梁上。焊角高度　不小于１０ｍｍ。　４、栈桥施工重难点　为尽快实现工期目标，突破海上施工的　各种困难，我部实行三个作业面进行流水施　工。钢管桩插打控制着整个工期，为此钢管　桩插打使用三种施工方法：陆地滩地采用导　向架、水中钢管桩采用浮吊悬伸定位架，打　桩船采用ＧＰＳ定位和桩架测垂直度相结合。　（１）钢管桩插打的质量保证措施：　１）沉桩之前，将震动打桩锤与钢管桩桩　顶采用夹持器夹紧，检查两者竖直中心线是　否一致，桩位是否正确，桩的垂直度是否符　合规定。　２）钢管桩下沉过程中，及时检查钢管桩　的倾斜度，发现倾斜及时采取措旌调整，必　要时停止下沉，采取其它措施进行纠正。　３）钢管桩下沉过程中，随时观察其贯入　度，当贯入度偏小时停振分析原因，或用其　它辅助方法下沉，禁止强震久震。　４）钢管桩插打以设计桩底标高为主。　５）钢管桩入土浅时，任何偏载或水平力　极易造成钢管桩的倾斜，打桩时先打２～３　锤，然后检查钢管桩的倾斜度，调整完毕，　接着增加打桩次数，然后校正桩的倾斜度，　当钢管桩入土深度达到３ｍ后，方可连续沉　桩。