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[安庆]双塔双索面斜拉长江大桥施工组织设计.doc

这样，R1=0.8×10×864×1.62/(2×10)=885KN

R2=KKZ W0 F=128 KN

式中：K：风载体形系数取1.0

KZ：风压高度变化系数，偏大取1.0

W0:基本风压GB／T 18802.31-2016 低压电涌保护器 特殊应用(含直流)的电涌保护器 第31部分：用于光伏系统的电涌保护器(SPD)性能要求和试验方法，W0=0.5KN/m2

F:挡风面积，F=32×（6+2）=256m2

3、施工船组水流阻力：

根据《规范》和有关质料知：

式中：S：船泊浸水面积，S=L(10T+B)=5018m2

f：为铁驳摩阻力系数取0.17

L：为船舶长度 按44.8m计

T：吃水深，按最大吃水深1.0m

B：船宽综合考虑按100m

Ψ：阻力系数，方船头按10.0取

A1：船舶垂直水流方向的投影面积

A1=T·B=120m2

则 R3=52.6（KN）

4、作业船组所受风阻力：

R4=KKZ W0 F

式中：K：风载体形系数取1.0

KZ：风压高度变化系数，偏大取1.0

W0：基本风压，W0=0.5KN/m2

F:挡风面积，取F=3×100=300m2

则 R4=150KN

综上所述可知，锚锭系统所受最不利外力组合为：

R总=R1+R2+R3+R4=885+128+53.6+150=1215.6KN

根据以往施工经验及施工实际情况，拟采用混凝土蛙式锚，混凝土蛙式锚锚着力按下列公式计算：

根据公路施工手册《桥涵》上册：

对于钢筋混凝土锚，河床覆盖层砂土时：W=（1∽1.5）R/10

式中：W为混凝土蛙锚在空气中重量，t；

R为锚的总拉力，单位KN，取K=1.2；

则每个锚可提供的锚着力为：R=45×10/1.2=375KN

故所需主锚个数为：N=1215.6/375=3.24个

为安全计，取6个45吨蛙式钢筋混凝土锚块。

每个锚受力：1215.6/6=202.6KN

202.6/375=54% 即主锚锚力只达到可提供锚力的54%。

根据公路施工手册《桥涵》上册：对于有档锚链，锚链直径

d=√PK/0.025 (mm)

式中：K为安全系数，取K=3

P为锚的拉力，取P=20.26t

按镇江锚链厂产品试验负荷表中提供数据，按3.0的安全系数考虑选用ф54的M2级有挡链作为主锚锚链，每个主锚配3节25米长锚链。

K=1190/203=5.9 符合要求。

七．钢围堰下拉揽计算：

钢围堰拟设两层布置。第一层设在刃脚以上5米处，拉力为Rb1。距离转动轴心为hb1。第二层设在刃脚以上14m处，拉力为Rb2，距离转动轴心为hb2。转动轴心在导向架位置附近，按水面位置考虑。钢围堰水阻力R1作用中心取水面以下钢围堰高度1/3位置处。风荷载R2作用在水面以上钢围堰高度1/2位置处，则：

h1=(5+22)/3=9m

h2=8/2=4m

由Rb1/Rb2=hb1/hb2

得 Rb2=Rb1×hb2/hb1 …… ①

则有:Rb1·hb1+Rb2·hb2= R1h1+R2h2 ……②

得 Rb1·hb1+hb22/hb1·Rb1=R1h1+R2h2

Rb1=(R1h1+R2h2)/(hb12+hb22)·hb1 =229KN

Rb2=165KN

第二层拉缆 k=α（Fg/Rb2）=0.82（1190/165）=5.9

第一层拉缆k=α（Fg/Rb1）=0.82（1190/229）=4.26

满足[k]=3～6之间，故该型钢丝绳为下层拉缆是安全的。

第二节 锚碇系统的组成

定位船设置包括以下系统：

⑶下拉缆系统：由2根拉缆固定装置和调缆设施组成，以调节围堰上下游方向的垂直状态，详见附图06；

⑷边锚系统：边锚主要作用是调节定位船平行于桥轴线的南北方向位置，抵抗主锚的不平衡水平分力，在定位船两侧各设置2个混凝土锚，每个钢筋混凝土蛙式锚块重30t, 每个锚配2节50米长锚链。

⑸卷扬设备：设4台5吨卷扬机作为定位船上各调缆的动力车，每台卷扬机均设有量程100KN的测力计，以便测定每根锚缆的拉力。

⑹拉力架：承受定位船工作负荷而不使拉力直接作用于船体，船头主锚拉力和船尾各拉揽形成对拉平衡。

2.导向船的布置：导向船两艘，根据围堰大小及受力情况采用250吨方驳，船长44.8米，型宽9米，型深1.82米，空载吃水0.4米，重载吃水1.1米，甲板承载力4t/m2 。导向船侧锚4个45吨混凝土蛙式锚块。两艘方驳通过桁架连接成双船体，主要作用为围堰的安装、定位、导向、下沉等的工作平台。导向船布置结构见附图07。

导向船上设有各种拉缆及其调节系统，其中联结梁系统由多层万能杆件桁架组装而成，上、下游侧万能杆件拼装成的桁架断面尺寸均为2m×4m，详见附图08、09。在联结梁与围堰接触点处设有橡胶护舷。橡胶护舷作为钢围堰下沉的导向架，同时可避免钢围堰对船只的直接碰撞。橡胶护舷导向架见附图10。导向船本身的定位系统由两组缆绳系统组成，其一由4根缆绳与定位船相联，其二由2个前边锚和2个45°方向尾锚组成，构成自身定位移动系统，导向船上4个锚块均为45吨混凝土蛙式锚块。导向船上设置的主要设备有：

⑴与定位船相联的拉缆系统，由双柱缆桩、导缆转盘以及水平导缆滚筒组成，共计两套。

⑵边锚缆调缆系统，由双滚子导缆钳、四轮滑车组、拉力架、调节索及相配套的钢丝绳、眼板、卸扣等共4套。

⑶尾锚缆调缆系统设备同边锚缆共2套。

⑷钢围堰纠扭系统，用于纠正钢围堰在定位安装过程中可能产生的转动偏差，由四轮滑车、拉力架及相配套的钢丝绳、卸扣组成，共4套。

⑸绞车系统：每条船均设有2台500KN卷扬机，用于全船调缆系统的动力供应。同样每台卷扬机均设有量程100KN测力计。

⑹联接梁系统：两条导向船由万能杆件和钢管构成的桁架联结成整体。

第三节 锚碇系统的施工工艺流程

参考同类桥型的施工经验，并结合本工程的特点，拟定抛锚施工工艺流程如下：

第四节 锚碇系统的施工

由于抛锚区靠近光缆区域和主航道，经与有关航道管理部门的协商，已经划分出明确的施工区和抛锚区，（见附图01）固抛锚时必须按预定的位置抛设。

测量定位在大桥测量控制网的基础上建立测量基线，并设置一些临时控制点，在岸上布置两台全站仪，采用前交会法定位。

各锚块的坐标已计算出来，由于水深较深，11月中旬抛锚水深约20米左右，锚块在下沉过程中由于水流的冲击会使锚块向下游移动一段距离，故锚块抛设位置应比设计位置向上游抢一定距离，各锚点的抢位情况如下：导向船尾八字锚10#，11#向上游抢10米，其余锚块均向上游抢20米。抢位后的坐标见附图02。

施工准备: 抛锚施工应座好以下工作：

锚块起吊钢丝绳准备就位;

锚块与锚链用配套卸扣联起来;

锚块整体摆放在送锚船上，以便于下放;

拉缆钢丝绳与锚链用相应夹子联结好;

准备足够数量配套的夹子，扳手以及短扣等起重常用工具；

对所有锚链、锚缆、卸扣和卷扬机及其联结情况进行全面检查；

各项工作指定专人负责，由总指挥协调调动。

抛锚: 作好充分准备工作后开始抛锚。

用拖轮将120吨浮吊拖至锚位处，送锚船靠近起重船，起重船吊起锚块，注意用钢丝绳将锚链打住，防止锚链随锚块入水成堆。慢慢调整锚块位置，测量进行观测，达到锚位施工坐标后，拖轮稳住起重船，开始下放锚块,锚链也跟着慢慢下放。锚块到达泥面后，取下起重绳，拖轮拖住起重船向定位船移动，边移边下放锚链，锚链逐节下江，防止在江底成堆。锚链放完后放锚缆，直到带缆到定位船。

定位船定位，理顺边缆，调直。

定位船主锚、边锚全部抛完后，可左右对拉边缆，调直理顺边缆，实现定位船南北方向定位。定位船边缆对拉调直、南北方向就位后，可适当收紧主锚缆，六根主锚缆上设有六个100KN测力计，可测出滑轮组单根钢丝绳拉力，从而计算出主锚拉力。调整主锚拉力时要力求个缆绳拉力基本相同。

在抛定位船锚块的同时，将导向船初步抛锚定位，并完成改造，用万能杆件及钢管联成整体。

导向船四个锚抛完后，开始对拉各锚缆，调整导向船精确到位。导向船边锚对控制围堰南北方向摆动起着至关重要的作用，导向船精确定位后，每根边锚应预拉10吨左右的拉力。

4．主锚缆测力和各锚缆调整：

　　 在施工过程中，由于诸多因素影响，各主缆受力容易出现不均衡现象，所以在所有锚块抛设到位后，需对各锚缆拉力进行调整。定位船和导向船上共设8台5吨卷扬机，配8个量程100KN拉力计，以便测定每根拉揽的拉力。

三．锚定系统的拆除：在钢围堰封底结束，且基础成桩数量能满足围堰渡洪的条件下，可拆除锚碇系统。

锚锭系统按如下顺序拆除:

锚碇系统施工使用的主要设备机具

第二章 钢围堰拼装及下沉

安庆长江公路大桥南主墩基础钢围堰设计为内径29.0m，外径32.0m，壁厚1.5米，高59.0m，重1491吨的圆筒形深水双壁钢围堰挡水结构。拼装接高需要复杂的锚碇系统定位。围堰下沉需穿过约28米厚的覆盖层，沉达岩面，然后清基封底作为承台的施工挡水结构。

一、地质条件：墩位处覆盖层较厚，分为四层，厚度26.20∽30.05米，平均约28米。第一层为浅黄色细砂层，是近代河流的沉积层；第二层为含砾中细砂层，是河流较早的沉积物；第三层为卵石层；第四层为基岩，在围堰刃脚段。各分层情况如下表（各层标高为各钻探点的平均值）。

五、钢围堰设计位置剖面图：

下塔柱采用搭设支架翻模施工工艺，中塔柱采用爬架翻模施工工艺。下横梁、中横梁与塔柱同步施工，上横梁与上塔柱异步施工。主塔施工分节见附图29。

（二）塔柱施工的主要机械设备

1、 塔吊、电梯、搅拌系统及水电供应

2、混凝土泵送系统

混凝土泵送系统包括：SCHWINBP—4000型混凝土拖式泵、泵管、泵管附墙件等。为适应水位涨落影响，搅拌船与承台间的泵管采用临时接头连接，承台以上的泵管采用固定连接，上、下游泵管之间通过人工拆装换向。混凝土泵管附着于塔柱外壁并用直螺母固定。

第三节 下塔柱施工

下塔柱模板共分9节，搭设φ48×3.5mm钢管扣件式脚手架翻模施工，脚手沿塔柱周围形成封闭操作平台。承台施工结束，先将承台与塔柱的混凝土界面凿毛，接高劲性骨架，调整预埋钢筋，并接高10m，同时搭设施工脚手架。测量放样后，塔吊吊装1节5m高模板，并测量、复核模板位置，微调整（如果需要）后，浇注第一节5m高混凝土，凿毛混凝土面，绑扎第二节段钢筋，立模浇注第二节5m高混凝土，接高劲性骨架，并将钢筋接高10m，待混凝土达到拆模强度后，拆除底节5m模板，翻至上节，以第二节模板作基准模板支立第三节段模板，浇注混凝土。循环施工其他节段，同步施工脚手架和横梁支撑钢管等。

下塔柱每肢各设2套内外模板，每节模板高度5m。下塔柱顺桥向、横桥向尺寸均随塔柱高度发生变化，翻模施工时纵、横向模板均需作相应收分，以满足截面尺寸变化的要求。

（1）塔柱两塔肢向外倾斜，在下横梁完成预应力张拉前，下塔柱柱脚处由于受到塔柱混凝土和施工荷载的偏心作用，会产生较大的附加应力，为此施工时在两塔肢间设置平衡架，通过平衡架拉杆将劲性骨架和平衡架连接成整体稳定结构，同时在两塔肢之间施加体外预应力，以减小横桥向水平分力对塔肢的不利影响。

（3）下塔柱起步段25.5m高为实心体，按大体积混凝土施工，冷却水管采用φ33.5×2.5焊接钢管，按1m×0.8m布置。实心段施工完后用相应标号水泥净浆封堵。

第四节 中、上塔柱翻模施工

根据塔身的外形特点，中塔柱采用爬架翻模工艺施工，上塔柱采用脚手架翻模工艺施工。上塔柱四周搭设ф48×3.5mm钢管扣件式脚手架，形成封闭式操作平台，以方便塔柱环向预应力及后期挂索施工的需要。

（一）、爬架体系的组成

1、爬架体系由爬架、导向系统、动力提升系统等部分组成。

常州某公司二期建设库房工程施工组织设计2、导向系统分为拉结导轮、伸缩脚轮。

拉结导轮布置在工作架的四角，是一种十字连轮结构，主要作用是在爬架爬升时，成为侧面爬架和斜面爬架之间交替上升的导向和限位器。伸缩脚轮是能够自由伸缩的橡胶滚轮，设置在附墙架上，与提升系统一起形成爬架爬升时的平衡体系，同时也可减小爬架提升过程中对塔柱混凝土的磨擦，保护塔柱混凝土外露面。

3、利用10吨倒链葫芦提升爬架，东、西侧爬架提升时各布置10个，南、北侧爬架提升时各布置7个，钩头提升高度6m。

（二）爬架翻模施工原理

（三）爬架安装

◇ 爬架各分段构件在陆上组装，按设计要求对焊缝、外形尺寸等进行检查验收。

◇ 检查提升设备、节点板、拼接螺栓等配件是否配齐SL352-2006水工溷凝土试验规程(代替SD105-82和SL48-94)(1)，混凝土墙体上预留孔位是否与附墙板的设计孔位一致。