跨海大桥全预制墩身干接缝匹配对接工法.pdf

1 全预制墩身干接缝匹配对接工法全预制墩身干接缝匹配对接工法 1 前言前言 随着国家交通事业的飞速发展，为了加强粤港澳三地经济、交通、文化的连接，港珠澳大桥具有战略性意义。港珠澳大桥的施工工艺几乎汇集了桥梁建设的全部高精尖技术，施工难度大、施工精度高，可想而知。设计上体现了工厂化、大型化、装配化、标准化的“四化”理念，桥梁工程深水区桥墩采用全预制结构，分节墩身连接采用的干接缝形式在国内尚属首次应用。设计要求墩身平面偏差10mm，垂直度偏差H/3000 且30mm，高程偏差10mm。为在外海施工条件下达到上述施工精度，采用全预制墩身干接缝匹配对接工法进行安装，克服技术难题，改进技术工艺，并取得了较好的施工成效，社会效益和经济效益明显，为今后的外海墩身安装施工提供了一定的技术支持。2 工法特点工法特点 2.1 全预制墩身干接缝匹配对接工法所采用的多功能吊具与吊装施工要求紧密结合，适用于不同尺寸规格预制墩身的吊装要求，自动化程度高，可实时监测每根吊索受力，安全性可控；2.2 针对不同尺寸规格预制墩身，合理利用内部结构进行吊点设计，吊点安装灵活，材料周转使用，节省钢材费用；2.3 充分对施工所采用的导向架、临时垫墩、施工平台等结构优化，最大限度减少钢材的使用量，提高重复循环使用率，达到降本增效的目的；2.4 墩身匹配安装精细调位系统的研发与应用得到很好的论证。施工作业面大，利于安全风险控制，顶丝调位工艺操作简单，精确顶进，随时锁死顶进尺寸，保证墩身安装平面精度；镀锌垫片加工制作简单，调节墩身垂直度和标高灵活，保证墩身安装竖向精度；2.5 在墩身接缝面均匀涂抹环氧树脂，加工涂刷 3mm 和 5mm 厚的 2 种规格专用刮板，保证涂刷均匀且厚度有保证；2.6 预应力管道压浆采用“真空辅助压浆”工艺。此工艺在普通压力灌浆的基础上进行。压浆前，孔道一端采用真空泵抽吸，另一端用压浆机将水泥浆压入密闭的孔道中，直至充满整条管道，最后对静止的孔道内浆体加 0.7Mpa 的压力持2 续 1-2 分钟，提高预应力管道的饱满度和密实度。3 适用范围适用范围 适用于对墩身安装平面精度和垂直度要求高以及环保要求较高的水上桥梁工程、海上风电工程等，在保证施工精度的情况下保证比较高的施工效率。4 工艺原理工艺原理 下节墩台安装完毕，进行中节墩身安装前的准备工作，主要包括上人通道安装、施工平台安装、导向架安装、临时墩安装、吊点安装等。半潜驳运输中节墩身至安装现场，浮吊吊持吊具提前在安装位置驻位，连接吊具与墩身吊点，起吊中节墩身并安放在下节墩台顶面布置的临时墩上，下放粗钢棒，上下接头对齐，用测力扳手拧进连接器，进行干接缝试对接及墩身平面位置和垂直度的精确调整，涂抹环氧树脂，浮吊脱钩离开，立即进行预应力粗钢棒的第一次张拉，静置 28 天后进行二次张拉，在预应力管道采用“真空辅助压浆”工艺进行压浆并封锚，完成安装作业（上节墩身安装同理）。图图 4 墩身节段连接示意图墩身节段连接示意图 5 施工工艺流程及操作要点施工工艺流程及操作要点 5.1 施工工艺流程 3 图图 5.1 墩身安装施工工艺流程图墩身安装施工工艺流程图 5.2 操作要点 5.2.1 墩身吊装前施工准备（1）吊点安装 1）非通航孔桥中节墩身吊点 在中节墩身顶面以下 75cm 内壁端头处，设置高 2m2.5m、长 1.5m 的混凝土吊装块体，每个吊装块内设两条吊装槽，使用 4 根 7379 型平行钢丝束作为吊索，吊索两端为冷铸墩头锚具。为避免频繁更换吊索，将吊索设计成适用于所有分节墩身构件吊装的结构形式，吊索结构见图 5.2.1-1 所示。图图 5.2.1-1 冷铸墩头锚具斜拉索结构图冷铸墩头锚具斜拉索结构图 吊装时，平行钢丝束从吊装槽开口处划入吊装块滑槽根部，吊索下端与墩身浮吊起吊中节墩身浮吊起吊中节墩身复张拉第一批预应力钢筋复张拉第一批预应力钢筋浮吊移位下落墩身浮吊移位下落墩身连接预应力粗钢筋连接预应力粗钢筋张拉第一批预应力钢筋张拉第一批预应力钢筋预应力孔道压浆预应力孔道压浆浇筑封锚混凝土浇筑封锚混凝土（）安装上节墩身 三节桥墩 安装上节墩身 三节桥墩 下节墩台位置安装作业平台下节墩台位置安装作业平台墩身粗钢筋安装固定墩身粗钢筋安装固定墩身顺导向落至临时垫墩墩身顺导向落至临时垫墩、导向架 临时垫墩安装导向架 临时垫墩安装、起吊墩身 撤出临时垫墩,起吊墩身 撤出临时垫墩,下落墩身测量垂直度偏差下落墩身测量垂直度偏差，精调墩位后顺导向起吊墩身 涂精调墩位后顺导向起吊墩身 涂，抹环氧树脂 下落墩身就位抹环氧树脂 下落墩身就位拆除导向架拆除导向架墩身运输至现场墩身运输至现场浮吊与墩身吊具连接浮吊与墩身吊具连接进入下一墩位安装进入下一墩位安装4 预埋钢板之间设 100mm 厚钢垫板，顶端与吊架连接处设 4 个 10