贝雷桥设计施工专项方案(终稿)

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贝雷钢桁架桥施工技术方案 1 工程概述 ****电站建设需要在坝下游约750m处设计施工钢桁架桥，全桥长155.448m（24.384m+30.48m×3+39.624m），限载60t。桥面净宽4.2m，0#桥台为（6.5×1.5×1.5m）尺寸混凝土结构；1#~4#桥墩采用1×2.8m挖孔桩。5#桥台为重力式扩大基础，盖梁、桥台顶面高程EL3059.5米。

1.1 地质

建桥位置无地质资料，根据坝址钻孔及物探资料推测：上部为第四系全新统砂砾石（Q4al-sgr2），厚2.5~7.5m，地基承载力450~500kPa，其间局部夹有粉细砂层透镜体；含砾中粗—中细砂层（Q3al-Ⅳ1）连续分布在下部，厚5~12m，地基承载力250~280kPa，砂层较密实，不会产生震动液化；其下为冲积含块石砂砾石层（Q3al-Ⅲ），厚度9.9~16m，地基承载力460~500kPa；下部为冲积中～细

砂层，厚度9~17m，再以下为厚层砂砾石层。

1.2 洪水

汛期为6~9月，枯水期为11月~次年4月，枯期（P=10%）流量431m3/s和（P=20%）流量410m3/s，贝雷桥设计洪水为2910m3/s（P=10%），设计洪水位EL3057.2，原河床行洪宽度（洪痕）155m。

1.3 主要工程量

土石方回填28510 m3，桩基成槽189.28m2，桩基C25砼189.28 m3，墩柱C25砼32.24 m3，盖梁C30砼50.04m3，0#桥台C30砼14.6 m3,5#桥台C25砼212 m3，钢板1.6t，钢筋20t，钢筋笼装块石600 m3，浆砌石174.4 m3，浆砌石C15砼基础63m3，桥面钢结构约327.9t。 3 / 14

1.4 施工时段 桩基施工平台填筑于2012年4月3日开始，5月20日完成桥面以下土建施工，桥面安装于5月20日开始，6月15日完成。

2 桥面以下土建施工方法

2.1 桥面下部结构设计 2.1.1 桩基础设计 现场施工条件，抓斗成槽，单斗长2.8m，宽1.0m。 桩顶受力计算表 2#~4#墩 1#墩 上部恒载 钢栈桥690kN 345kN 上部临载 660kN 660kN（动荷载系数取1.1） 盖梁自重 325kN 325kN 墩柱自重 350kN 350kN（EL3057.5～EL3052.5） 合计 2025kN 1680kN 钻（挖）孔桩的容许承载力 [P]=21filiUm0A[σ] 式中[P] —桩的容许承载力（kN） U —桩身截面周长（m）（不计100～150mm扩大系数） fi—各土层极限摩阻力kp（查铁路桥涵地基和基础设计规范：圆角砾土90～150，砂砾石层去2.5m厚，粗砂中密70～90，中砂中密45～70）

Li—各土层的厚度（m） A—桩底支承面（m2） 4 / 14

[σ] —桩底地基土容许承载力KPa（砂层取250KPa） m0—桩底支承力折减系数（推荐值0.9～0.7）

本计算取砂砾石层厚2.5米，桩周摩阻力90 KPa，砂层桩周摩阻力取60KPa，安全系数取2.0

[P]=21 ×7.6×60×L+21 ×7.6×90×2.5+0.7×2.8×250=2×2025 L墩=11.9m，即12m L台=8.8m，即9.0m（原始河床EL3052.5以下为桩） 2.1.2 5#台扩大基础应力计算

基础容许应力取砂层（埋深3.5m）250KPa（设计地质资料推荐值），台身砼尺寸：顶宽2.0m，底宽3.0m，高5.0m，长8.0m，荷载1790kN。5#台总荷载3470kN，安全系数取2.0。基础面积27.76m2。

2.1.3 配筋（桩、墩、盖梁尺寸及配筋见附图）

桩、墩柱配置Φ22构造钢筋，墩柱钢筋锚入盖梁，钢筋保护层8cm，间距20cm，盖梁面层钢筋网为Φ25和Φ22，间距20cm，分布筋均为φ10钢筋，盖梁高1.40m。

2.2 施工测量

前期利用监理提供的控制坐标，使用徕卡全站仪测出左岸0#桥台坐标Z1，并于右岸标注（红油漆）桥轴线方向，以指导施工平台填筑，待砂砾石施工平台形成后，再测量放样0#台、1#、2#、3#、4#墩、5#台轴线坐标，并插杆标注（墩、台轴线间距30.48m）。桩底标高量测由现场施工技术员负责（EL3052.5以下为桩），墩柱、盖梁标高由测量人员负责，墩柱、盖梁模板由测量人员放样。

2.3 桩基施工平台填筑

实测枯水期水位EL3054.2，拟用砂砾石料填筑施工平台高程EL3057.2（保证 5 / 14

平台高于河水位1.5m ），宽18m，侵占河道117m，（前进端用钢筋笼装块石防护），即第一阶段施工1#～4#墩(三跨)，留右岸40m河道行洪。第二阶段施工右岸5#台，须架设45m临时施工便桥到右岸，机械及施工用电到达右岸，运输砂石骨料水泥等至右岸施工区域。材料及机械过河后拆除临时施工便桥。右岸5#台为扩大砼基础，施工填筑砂砾石平台仅高于水面50cm。同时施工左岸0#台。

2.4 桩基础施工

2.4.1 桩基施工方法 桥墩桩基础采用HS843HD抓斗施工；优质膨润土泥浆护壁；水下“直升导管法”浇筑混凝土。

2.4.2 施工平台及导墙 条形桩基础平面尺寸为1m*2.8m，导墙结构为4块C25预制混凝土条形导墙，组合而成，顶宽0.3m，高度1.0m，组装合成后导墙内净宽1.1m,长度8m。导墙平行于条形桩基础轴线，且对称布置，其允许偏差为±1.5cm。

2.4.3 施工用水 施工现场采用尼洋河河水，在围堰下游安置潜水泵将水输送至桩基工作面。 2.4.4 泥浆制备和使用 由泥浆搅拌站统一供浆，供浆及回收管路直径为φ100mm。 本桩基使用添加正电胶的优质膨润土泥浆。 ⑴泥浆制备 a、正电胶泥浆的性能很大程度上取决于搅拌程序和搅拌时间，制备时需严格控制。

程序：清水+膨润土+纯碱，3种组分先搅拌5分钟，然后加烧碱和正电胶再搅拌5分钟； 6 / 14

b、应按规定的配合比配制泥浆，各种材料的加量误差不得大于2%。 c、泥浆处理剂使用前宜配成一定浓度的水溶液，以提高其效果。纯碱水溶液浓度为20%，CMC水溶液浓度为1.5%。

⑵泥浆使用、检验 a、新制膨润土浆需存放24h，经充分水化溶胀后使用。 b、储浆池内泥浆应经常搅动，保持指标均一，避免沉淀或离析。 c、在钻进过程中，槽孔内的泥浆由于岩屑混入和其它处理剂的消耗，泥浆性能将逐渐恶化，必须进行处理。处理方法是：被使用过的泥浆通过泥浆净化系统，将土颗粒和碎石块除去，然后把干净的泥浆重新送回到槽中。

新制正电胶泥将性能指标 密度g/cm3 马氏漏斗粘度S 表观粘度MPa.s 塑性粘度MPa.s 动切力 静切力 失水量 PH值 1.04 40-50 18-23 7-9 10-15 8-12 20-21 9.5

2.4.5 工序施工方法 1、导墙安装： 在桩基施工位置开挖深1m、宽2m、长8m的基槽，将预制混凝土导墙起吊,在桩位位置组装，导墙端头部位用钢轨和方木支撑、定位，用沙袋封堵端头，安装好后在导墙外侧回填粘土夯实。

2、造孔成桩： 采用HS843HD抓斗“纯抓法”快速成槽，抓槽过程应及时向槽内补浆，保持槽内液面高度在导墙以下0.5米以内，严防塌孔；桩孔终孔检查合格后，报请现场监理工程师进行桩位、桩深及桩形全面检查验收，孔斜率小于0.4%，合格后进行清孔换浆。

3、清孔换浆 7 / 14

桩基础清孔换浆采用 “气举法”。孔形验收合格后，先用抓斗将槽孔底沉渣抓出，沉淀后检查泥浆性能，如不能达标则再采用“气举法”清孔或对槽孔用新鲜泥浆进行置换。

清孔换浆结束后1h，在槽孔内取样进行泥浆试验。结束标准：槽孔内淤积厚度不大于10cm。使用膨润土时，孔内泥浆密度不大于1.15g/cm3；泥浆粘度32～50s（马氏）；含砂量不大于6%。 4、吊装钢筋笼 钢筋笼现场制作，保护层80 mm(每2米于主筋是焊接6道耳朵筋—用22钢筋弯成耳朵形状，长40CM,高7CM)，错接头50%，每2米用Φ22钢筋设加劲箍一道以防吊装变形，钢筋接长采用20钢筋帮条搭接焊，钢筋加工过程不能停止清孔。钢筋笼吊装就位后应固定，检查桩中心（重视防止砼浇筑过程中钢筋笼上浮）。

5、混凝土： 桩基C25混凝土由混凝土生产系统拌制， 9m3砼罐车输送至浇筑槽口，经分料斗和溜槽将混凝土输送至漏斗，浇筑导管均匀放料，有利于保证混凝土面均匀上升。

混凝土性能指标满足下列要求: （1）入槽坍落度180～220mm； （2）扩散度340～400mm； （3）坍落度保持150mm以上，时间应不小于1小时； 6、混凝土浇筑 （1）浇筑导管装配 混凝土浇筑导管采用快速丝扣连接的Φ250的钢管，导管接头设有悬挂设施并装配O型橡胶密封圈，保证导管接头处不发生水泥浆渗漏。

每个桩基设1套导管，在导管的顶部设置数节长度为0.3m～1.0m的短管。导管安装位于桩基中间，底口距槽底控制在15～25cm范围内。