- 工程概述
一、概述
（一）工程概况
安庆长江大桥起始于长江北岸合安高速公路安庆连接处，在圣埠处与合安高速公路大桥接线直接相连，与国道318线及国道206线的共线段通过菱湖北路互通立交相连；南与国道318线及国道206线的分界点直接相连。大桥穿越安庆市区，在安庆市东门汽车轮渡处跨越长江天堑及南北岸部份区域，全长约5.9Km。大桥的建设对促进沿江地区特别是皖西南大别山区的经济快速发展，具有十分重要的意义。主桥为50+215+510+215+50m五跨连续双塔双索面钢箱梁斜拉桥，主桥全长1040m。本标段范围为K20+118.500～K20+638.500。
主桥采用全焊扁平流线形封闭钢箱梁，空间双索面扇形钢绞线斜拉索。钢箱梁梁高3.0m（桥中心线处），斜拉索16对共64根，在梁上锚固标准间距为15m，在塔上锚固间距为2.0～2.5m，与索塔连接采用钢箱式锚固，与主梁的连接采用锚箱式锚固。斜拉索在塔端张拉。
索塔采用钢筋砼分离上塔柱倒Y型索塔，锚索区上塔柱为分离单箱单室多边形断面。索塔设上、中、下三道横梁，均为预应力钢筋混凝土结构。索塔总高184.781m，桥面以上塔高与主跨比为0.2616。
主桥索塔采用双壁钢围堰大直径钻孔桩复合基础，双壁钢围堰外径32m，内径29m，壁厚1.5m。钢围堰高度59m。圆形承台直径29m，高6.0m，承台顶面高程－3.25m（黄海高程，下同）。承台下为18根直径3.0m的钻孔灌注桩，桩位呈梅花形排列，桩中心距为6.0m。封底设计为C25砼，厚7.0m。
主桥边跨及辅助跨处各设一个辅助墩和一个过渡墩，其中辅助墩为双柱式实心结构，基础为8根Φ3m的大直径钻孔灌注桩基础；过渡墩为分离式实体结构，基础为2×4根直径2m的钻孔灌注桩基础。
（二）主要技术标准：
桥梁等级：四车道高速公路特大桥
设计行车速度：100km/h
桥面宽度：31.2m，四车道桥面标准宽度26.0m，中间设2.0m宽中央分隔带，两边各设0.5m防撞护栏。主桥斜拉桥两边增设锚索及检修宽度。
荷载标准：汽车-超20级，挂车-120
桥面最大纵坡：3.0%
桥面横坡：2.0%
设计洪水频率：1/300
地震列度：基本烈度Ⅵ度，按Ⅶ度设防
通航水位：最高通航水位16.930m（20年一遇），最低通航水位2.480m（保证率99%）
通航净空：最小净高24m，主通航孔双向航宽不小于460m，边通航单向航宽不小于204m。
（三）本施工标段主要工程内容：
1、临时工程：包括临时道路与施工便道的修建、养护及拆除；临时供电的电力系统、临时电信系统及供水系统的配置、维护及拆除等。
2、主桥基础：钢围堰刃脚段及其余钢围堰单元的起吊、定位、拼装、接高及下沉；配合钢围堰焊接工作；钢围堰下沉落床，钢护筒制作与沉放，砼封底，浇注索塔基础钻孔灌注桩及承台；按图纸要求对钢围堰进行切割。
3、主塔：安装塔吊，提升模板，浇注分离上塔柱倒Y形索塔砼，张拉索塔横向及环向预应力钢束；拆除模板及临时支撑。
4、辅助墩：钢套箱加工、制造及安装就位，钻孔灌注桩施工，钢套箱内水下砼封底、浇注承台、爬升模板浇注墩身。
5、过渡墩：钻孔灌注桩施工、浇注承台、爬升模板浇注墩身。
6、主桥上部：安装桥面吊机，吊装全部钢箱梁逐段就位，安装钢绞线斜拉索，拆除桥面吊机，边跨压重施工，检查车安装，配合安装支座及伸缩缝装置。
二、地理位置
桥位位于长江安庆河段振风塔以下，鹅眉洲分流口以上部分。该处江段单一、顺直、稳定，桥位处两岸江堤堤距1660m，河床断面表现为北岸边坡较陡，南岸边坡较缓。其中深泓区中线靠近北岸，距北岸约580m，宽约1100m，平均水深约35.9m，最大水深距北岸大堤347m处，水深为38.9m。
三、气象
桥址位于亚热带季风气候区，温和湿润，四季分明，光照充足，雨量充沛，冬夏温差较大。春季以风和日丽天气为主，夏季炎热，秋高气爽，冬季天气晴朗，寒冷干燥。安庆月平均气温16.5℃，极端最高气温40.2℃，极端最低气温-12.5℃。安庆常年主导风向为东北风，多年最大风速20m/s，瞬间极大风速24.2m/s（1997年8月19日，风向东北偏北）。
桥址区位安庆市历年气温及气流参数见下表：
安庆历年各月平均气温特征值表（℃）
| 月份 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 平均 | 极端
最高 |
极端
最低 |
| 气温 | 3.8 | 5.1 | 9.8 | 16.1 | 21.5 | 25.1 | 28.7 | 28.5 | 23.6 | 18.1 | 12.0 | 6.0 | 16.5 | 40.2 | -12.5 |
统计年份1951年～1990年
安庆历年气流特征值表
| 分项 | 各年最大风速 | 常年主导风向 | 夏季主导风向 | 冬季主导风向 | 瞬间极大风速 |
| 特征 | 20m/s | 东北风 | 西南风 | 东北风 | 24.2m/s |
四、水文
（一）水位
安庆长江公路大桥桥址河段内设有安庆水位站，根据已有资料表明统计出的安庆站月平均水位见下页表：
（二）流速与流向
长江安庆段位于长江下游非感潮河段，根据实测的洪中两级水位的流速、流向资料，桥位附近河段流速分布较为均匀，全年主流位置居中偏左，流速相对较小。
桥轴线法向夹角在0°～左7.5°之间。
安庆水位站逐月水位平均值表（黄海高程：m）
| 月份 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| 最高 | 4.30 | 4.66 | 6.45 | 8.80 | 10.83 | 12.19 | 13.05 | 12.47 | 11.74 | 10.95 | 9.01 | 6.42 |
| 最低 | 3.18 | 3.10 | 3.95 | 5.61 | 8.15 | 9.61 | 11.01 | 10.74 | 10.10 | 8.78 | 6.24 | 3.99 |
| 平均 | 3.61 | 3.84 | 5.21 | 7.06 | 9.59 | 10.85 | 12.28 | 11.76 | 11.21 | 10.09 | 7.75 | 5.04 |
长江安庆段的平均水面比降，九江至安庆段为0.0203‰，安庆至大通段为0.0189‰。此处，根据长江下游多年资料统计分析，汛期比降一般较枯水期比降大。
（三）3月份～7月份20年一遇最高、最低水位 （1981～2001） （黄海高程）
| 月
份 极 值 |
三月份 | 四月份 | 五月份 | 六月份 | 七月份 |
| 最高值 | 11.75 | 11.89 | 12.18 | 15.86 | 16.57 |
| 最低值 | 2.69 | 4.72 | 5.72 | 6.4 | 8.72 |
（四）桥址设计水位及计算流量
以安庆水位站和下游大通站资料为依据，按分洪与不分洪两种情况，分析内插得安庆站及桥位处的水位及流量。大桥的设计洪水位及流量采用设想不分洪情况理论频率值。
设想不分洪桥位处各频率洪水位、流量表
| 项 目 | 安庆水位站 | 安庆大桥桥址 | |
| 20年一遇 | 水位（m） | 16.98 | 16.93 |
| 流量（m3/s） | 81000—84000 | ||
| 50年一遇 | 水位（m） | 17.68 | 17.63 |
| 流量（m3/s） | 87000—91000 | ||
| 100年一遇 | 水位（m） | 18.22 | 18.17 |
| 流量（m3/s） | 91000—95000 | ||
| 300年一遇 | 水位（m） | 19.02 | 18.97 |
| 流量（m3/s） | 97000—101000 | ||
注：水位标高为黄海高程，单位m。
五、工程地质
桥位区北岸为长江高河漫滩Ⅰ级阶地和Ⅱ级阶地。河床宽度1655m。第四系覆盖层厚度23～36m，河床北侧最薄8.5m。基岩为白垩系上统宣南组紫红色粉细砂岩夹疏松砂岩、粘土质粉砂岩、粉砂质粘土岩和杂色砾岩，其中杂色砾岩为较软岩、粉细砂岩为软质岩，其余为极软岩。桥位处基岩构造变形较微，桥位未见断层，裂隙也少见，岩体完整。极软岩承载力很低，北侧河床冲刷和北侧岸坡稳定对桥基稳定的影响，是桥位的主要工程地质问题。
主桥范围均为负地形，高程－0.36m～－6.74m，最低－24m。极软层-疏松砂岩和极软层-粘土质粉砂岩对主桥各墩位影响较小。作为墩基桩端持力层的粉细砂岩，在主桥各墩位占82～92%，以北主塔墩含量最高，主桥各桥墩基础岩体工程地质条件总体来说较好。
项目区内岩、土物理力学指标见下表：
桥位各主要岩石力学指标值
| 地层 | 岩石名称 | 风化
程度 |
天然单轴抗压强度（Mpa） | 容许承载力
[б0] |
钻孔桩周土
极限摩阻力τi |
备注 |
| （Kpa） | （Kpa） | |||||
| K2Χ | 粘土质粉砂岩 | 微—新鲜 | 3.77 | 600 | 130 | |
| 粉砂质粘土岩 | 微—新鲜 | 3.66 | 400 | 100 | ||
| 砂岩 | 微—新鲜 | 12.14 | 1600 | 200 | ||
| 疏松砂岩 | 微—新鲜 | 0.71 | 300 | 100 |
桥位各主要土层力学指标值
| 层号 | 土层名称 | 物理状态 | 容许承载力[б0] | 钻孔桩周土
极限摩阻力τi |
|||
| 孔隙比 | 液性指数 | 砂土密实程度 | 粘性土状 态 | ||||
| е | ΙL | （Kpa） | （Kpa） | ||||
| Ⅱ2 | 粉质轻亚粘土 | 0.907 | 0.49 | 可塑 | 120 | 40 | |
| Ⅱ3 | 淤泥质粉质轻亚粘土 | 1.260 | 1.15 | 流塑 | 70 | 20 | |
| Ⅱ4 | 淤泥质亚砂土夹粉土 | 0.973 | 0.953 | 软塑 | 80 | 20 | |
| Ⅱ5 | 粉质轻亚粘土及重亚粘土 | 0.737 | 0.55 | 可塑 | 280 | 50 | |
| Ⅲ1 | 粉质轻亚粘土 | 0.715 | 0.24 | 硬塑 | 300 | 70 | |
| Ⅲ2 | 粉质亚砂土夹粉土、粉细砂 | 0.787 | 0.51 | 可塑 | 250 | 65 | |
| Ⅲ3 | 砂砾石 | 中密—密实 | 400 | 110 | |||
桥位区位于地震烈度Ⅵ度区内。
第一部分 4#主墩施工
第一章 锚锭系统
钢围堰的稳定、就位和纠扭主要靠锚定系统完成，4#墩墩位处枯水期水深就在20米左右，（2001年11月2日实测泥面标高-13.00米，水位+7.3米。）属深水钢围堰施工，受力非常复杂，施工难度较大，且施工船舶受通航影响，桥位上游约500米处有过江光缆，锚定系统抛锚必须避开光缆区域。经与有关航道管理部门的协商，已经划分出明确的抛锚区和禁航区，详见附图01。
第一节 锚碇系统的设计计算
一、基本质料：
㈠、设计依据的资料：
1.安庆长江公路大桥施工图设计；
2.安庆长江公路大桥招标文件和《参考资料》；
㈡、气象
①常年主导风向：东北风；
②风速：多年最大20m/s;瞬间极大24.2 m/s;
③基本风压：按24.2 m/s计；
㈢、水文：
- 水位： 安庆水位站逐月水位平均值表（黄海高程：m）
| 月份 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| 最高 | 4.30 | 4.66 | 6.45 | 8.80 | 10.83 | 12.19 | 13.05 | 12.47 | 11.74 | 10.95 | 9.01 | 6.42 |
| 最低 | 3.18 | 3.10 | 3.95 | 5.61 | 8.15 | 9.61 | 11.01 | 10.74 | 10.10 | 8.78 | 6.24 | 3.99 |
| 平均 | 3.61 | 3.84 | 5.21 | 7.06 | 9.59 | 10.85 | 12.28 | 11.76 | 11.21 | 10.09 | 7.75 | 5.04 |
施工水位按12月份平均水位+5.0计。
- 流速与流向：
桥位处水流流速中水期为： 0.91-1.31m/s流向与桥轴线法线方向夹角为左4°～右7.8°；洪水期桥位处流速1.83-2.3m/s，水流方向与桥轴线法线方向夹角为左0°～右7.5°；
㈣、工程地质：
- 4#墩泥面高程：-13.0～-16.8米
- 覆盖层厚度：-43.0～-16.8米，厚约27米；
- 计算所用参数的选定：
按照工程进度计划安排，从首节钢围堰入水到封底，施工期从2001年11月到2002年4月，为确保安全，参数选取均按最不利情况考虑，围堰着床在12月，流速选定为中水期流速的上限流速1.31m/s，另考虑到围堰入水后减小河床断面引起流速增大，同时围堰周围产生涡流和吸力也可能引起流速增大，故分别取1.1倍的流速增大系数；流向夹角取最不利值7.8°，冲刷深度按6米考虑（着床），钢围堰露出水的最大高度按8（6+2）米计；基本风荷载W0=0.5KN/m2。综合上述所得计算参数如下：
①水位5.0米
②流速：V=1.31×1.1×1.1 m/s=1.6 m/s
③流向：7.8°
④墩位泥面高程：-16.0米
⑤覆盖层厚度：27米
⑥钢围堰着床时刃脚高程：-22.0米
⑦钢围堰露出水面高度：8.0米
⑧基本风压：W0=0.5KN/m2
⑨定位船尺寸（长×宽×高）：44.8m×9m×2.1m
⑩定位船负载吃水深度：1.1m
⑾导向船尺寸（长×宽×高）：45m×9m×2.0m
⑿导向船负载吃水深度：1.1m
⒀钢围堰外径：φ32m
三、锚锭系统所需外力计算：
作用于锚锭系统的外力主要有钢围堰、定位船、导向船和导向船旁工作船组的水阻力、风阻力，现分别计算如下：
1、动水阻力：
根据《公路桥涵设计规范》知：
R1=KγAV2/2g
式中：K：水流阻力系数，圆形取0.8
γ：水容重，取10KN/m2
A：围堰入水部分在垂直于水流平面上的投影面积
A=32×（22+5）=864m2
V:计算流速，取1.6m/s
g:重力加速度，取10m/s2
这样，R1=0.8×10×864×1.62/(2×10)=885KN
2、围堰风阻力：
根据《规范》知：
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，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：
R3=（fSV2+ΨA1 V2）×10-2 （KN）
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
四、主锚个数的计算：
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%。
五、锚链计算：
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
则:d=49mm
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。
六、钢丝绳选择：
锚绳系用钢丝绳与锚链联结，锚链平躺在河床上，考虑到有过江光缆影响，锚绳长度受一定限制，按每个主锚配75米锚链，联结300米钢丝绳，本工程选用6×19-43-1700钢丝绳，其安全系数
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
hb1=(5+22)-5=22m
h2=8/2=4m
hb2=(5+22)-14=13m
由Rb1/Rb2=hb1/hb2
得 Rb2=Rb1×hb2/hb1 …… ①
对转动轴心取矩：
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
采用 6×19-43-1700钢丝绳
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
桥位处水流方向与桥轴线夹角接近90°，故锚碇系统按墩轴线南北对称布置。锚碇系统主要包括定位船、导向船及锚碇设施。锚碇系统平面总体布置见附图-02。
1．定位船：定位船主要作用是导向船拉缆及钢围堰下拉缆传来的力传给主锚系统，并调节导向船和钢围堰上、下游方向和位置以及使各锚受力均匀。 根据定位船的受力特点，采用380吨加长方驳改造而成，船长42.5米，型宽9米，型深2.6米，空载吃水0.38米，重载吃水2.1米，甲板承载力4t/m2 。上设拉力架承受水平力而不致使船体受力，拉力架设于船体中部，按最大受力200吨设计。其上安装卷扬机用于所有锚缆连接收紧，主锚定位后除非水位变化过大，一般不需大幅度调整主锚。定位船总体布置见附图-03。
定位船设置包括以下系统：
⑴主锚系统：定位船主锚6个，锚块为45吨混凝土蛙式锚块，锚块结构及配筋分别见附图04、05。锚链按镇江锚链厂产品试验负荷表中提供数据，按5.0的安全系数考虑选用Φ54的M2级有挡链作为主锚锚链，每个锚块配3节27.5米长锚链。钢丝绳按一个主锚受力为30t计，查钢丝绳性能表得选用6×19-43-1700钢丝绳，其安全系数大于4.0。
⑵拉缆系统：由4根6×19-43-1700钢丝绳拉缆固定装置和调缆设施组成，用以调整与导向船的相对位置，使导向船精确定位；
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：
定位船安装改造
定位船抛自备锚初步就位
抛定位船14#、12#江侧边锚并带缆到定位船
导向船拼接
导向船初步就位
调整各锚缆锚力使定位船准确就位
施工准备
橡胶护舷导向架安装
按３２１４５６的顺序抛定位船的主锚并带缆到定位船
抛定位船岸侧7#、9#边锚并带缆到定位船
抛导向船江侧13#、18#和11#边锚和尾锚八字锚并带缆到导向船
抛导向船岸侧10#、15#和8#边锚和尾八字锚并带缆到导向船
抛导向船16#和17#尾锚
锚碇系统施工完毕
调整导向船各锚缆拉力使定位船精确定位
第四节 锚碇系统的施工
1．施工测量：
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。
2.抛锚施工:
- 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;
- 锚块放到送锚船上;
- 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。
- 导向船就位：
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:
围堰下拉缆
定位船与导向船之间拉缆
导向船边锚、尾八字锚
定位船主锚
定位船边锚
导向船联结桁架及橡胶护舷
锚锭系统拆除结束
- 拆除方法：
用拖轮拖住起重船，解除锚缆与船体的联结，利用卷扬机或绞缆机拉锚缆，到拉起锚链后，用起重船逐段缓扣吊起锚链。锚链起到锚块位置后，潜水员下水把钢丝绳扣到锚块吊点上，由起重船吊起锚块，放到装锚船上。若锚块被泥沙埋起，可先用高压水枪冲洗，将泥沙冲走后再拴起重钢丝绳。
-
- 锚碇系统施工使用的主要设备机具
| 序号 | 名称 | 单位 | 数量 | 规 格 | 备 注 |
| 1 | 定位船 | 艘 | 1 | 380t | 加长方驳 |
| 2 | 导向船 | 艘 | 2 | 250t | 加长方驳 |
| 3 | 起重船 | 艘 | 1 | 120t | |
| 4 | 拖轮 | 艘 | 1 | 400匹 | |
| 5 | 装锚船 | 艘 | 1 | 1500吨 | |
| 6 | 运锚汽渡 | 艘 | 1 | 8车位 | |
| 7 | 交通船 | 艘 | 1 | 80座 | |
| 8 | 机驳 | 艘 | 1 | 120吨 | 工作船 |
| 9 | 趸船 | 趸船 | 1 | 工作码头 | |
| 10 | 锚块 | 个 | 10 | 45t | 钢筋混凝土蛙式锚 |
| 个 | 4 | 30t | 钢筋混凝土蛙式锚 | ||
| 个 | 4 | 8t | 铁锚 | ||
| 11 | 全站仪 | 台 | 2 | 锚块定位 | |
| 12 | 卷扬机 | 台 | 8 | 5吨 | 配8个拉力计 |
| 13 | 锚链 | 节 | 30 | φ54M2级 | 每节27.5m，配D70卸扣 |
| 节 | 10 | φ54M2级 | 每节50m，配D70卸扣 | ||
| 节 | 6 | φ48M2级 | 每节50m | ||
| 14 | 滑车 | 个 | 38 | H8×1K | 配φ20-24绳 |
| 个 | 32 | H20×3D | 配φ20绳 | ||
| 个 | 36 | H32×4D | 配φ20绳 | ||
| 15 | 钢丝绳 | 米 | 5000 | 6×19φ43-170 | |
| 米 | 1200 | 6×19φ31-170 | |||
| 米 | 5200 | 6×37φ20-170 | |||
| 16 | 绳夹 | 个 | 154 |
Y45 |
备有余量 |
| 个 | 170 | Y20 | |||
| 个 | 132 | Y32 | |||
| 17 | 卸扣 | 个 | 40 | 20个 | |
| 个 | 40 | 32个 | |||
| 18 | 拉力计 | 个 | 8 | 100KN | 用余测量定位船锚揽拉力 |
第二章 钢围堰拼装及下沉
第一节 工程概况
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）。
| 序号 | 各层标高 | 厚度 | 方量 | 地 质 特 点 |
| 1 | -16.00∽-25.00 | 9m | 5945 | 呈松散状，偶含0.2∽0.5cm的粉细砂层 |
| 2 | -25.00∽-41.00 | 16m | 10568 | 呈中密状的含砾中细砂层，含少量砾石 |
| 3 | -41.00∽-43.50 | 2.5m | 1651 | 砂卵石层，中粗砂含量15%∽30%，卵石为石英砂岩、砂岩，砾径2cm×3cm∽3cm×5cm最大砾径5cm×9cm呈不规则球状，厚度2∽3m |
| 4 | -43.50∽-44.00 | 0.5m | 330 | 中厚层粉细砂岩及粘土质粉砂岩和含砾细砂岩 |
二、主要工程数量表：
| 序号 | 名称 | 标 号 | 单 位 | 数 量 | 备 注 |
| 1 | 封底混凝土 | C25 | m3 | 3743.6 | |
| 2 | 钢围堰 | t | 1491 | ||
| 3 | 围堰内填混凝土 | C20 | m3 | 5698 | |
| 4 | 围堰内填混凝土 | C25 | m3 | 30 | 刃脚段混凝土 |
三、围堰分节重量表：
| 围堰分节 | 重量（t） | 高度（m） | 备注 |
| 1 | 175.3 | 7 | 壁体内浇筑混凝土 |
| 2 | 118.0 | 6 | 壁体内浇筑混凝土 |
| 3 | 118.0 | 6 | 壁体内浇筑混凝土 |
| 4 | 118.0 | 6 | 壁体内浇筑混凝土 |
| 5 | 118.0 | 6 | 壁体内浇筑混凝土 |
| 6 | 118.0 | 6 | 壁体内浇筑混凝土 |
| 7 | 218.0 | 6 | 壁体内浇筑4.23m混凝土 |
| 8 | 218.0 | 6 | 注水 |
| 9 | 145.0 | 5 | 注水 |
| 10 | 145.0 | 5 | 注水 |
| 合计 | 1491 | 59 | 浇筑混凝土高度40.36m
混凝土方量5728.0m3 |
五、钢围堰设计位置剖面图：
第二章 索塔施工
第一节 概述
（一）施工工艺
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
见塔柱施工设备布置图（附图-30）。
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。
第二节 施工顺序
下塔柱施工脚手搭设
电梯安装
中塔柱爬架翻模施工
上塔柱封顶
上塔柱翻模施工
下塔柱翻模施工
下横梁、下塔柱同步一次浇筑
下横梁支撑安装
中塔柱第一、二节段翻模施工
爬架安装
中横梁、上塔柱同步施工
塔冠施工
中塔柱、中横梁支撑安装
上横梁施工
塔吊移位至下游塔肢外侧
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。
下塔柱平衡架施工：
（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。
（2）平衡架与横梁支撑体系共同设计，塔柱施工时预埋受力螺杆，螺杆与劲性骨架焊接成整体，并通过螺杆将模板拉住。模板拆除后，由平衡架斜拉杆、平衡架、体外预应力共同组成空间受力结构，使两塔肢沿横桥向的分力相互抵消。下塔柱平衡架见附图-31所示。
（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、爬架系统：
（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。
爬架由附墙架、工作架、翻板式活动脚手、背面加强架、爬梯及限位滑轮等组成，是一个集爬升架、操作平台、脚手于一体的空间结构。其中附墙架通过锚固螺栓附着于已成段混凝土外壁上，是主要承力结构，锚固螺栓采用M24H型锥形螺母，材质为45号。钢爬架结构布置见附图-32所示。
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
施工工艺：下横梁施工完毕，继续搭设脚手架施工中塔柱第一、二节段，然后吊装爬架，从中塔柱第三节段开始采用爬架翻模施工。施工时利用爬架与模板互为支承和悬挂，彼此交错提升、固定，从而有效地完成爬架与模板的爬升、定位作业。塔柱施工节段的工艺循环见附图-33所示。
（三）爬架安装
1、准备工作
◇ 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，混凝土墙体上预留孔位是否与附墙板的设计孔位一致。
◇ 进行技术交底，使组装人员熟悉组装工序及注意事项。
2、 爬架组装
考虑现场塔吊的起重能力，爬架分两阶段组装，即附墙架和工作架两部分。
组装顺序：先附墙架，后工作架。
首先将附墙架就位固定后，起吊工作架至附墙架上部，交叉固定上、下拼接板，螺栓必须全部拧紧，不得漏拧或少拧；工作架先装南北侧爬架，后装东西侧爬架，采用四点平衡吊装法，并用2个10t手拉葫芦进行调平。
爬架全部组装后，安装拉结导轮和伸缩脚轮，在模板相应位置带上安全葫芦和安全钢丝绳，做为安全储备。
（四）爬架提升
1、 提升前的准备工作
◇ 检查手拉葫芦、模板吊点是否安全可靠，复核墙面安装螺栓孔位置是否正确可用。
◇ 清除架体上不必要的物件。
◇ 安装保险钢丝绳，检查安全措施。
2、爬架提升
爬架分片由固定在基准模板上的起重葫芦提升，到位后，用塔柱内螺栓将其固定于塔柱上，全部分片提升到位并固定，将爬架连成整体。提升时必须做到：
◇ 拉紧所有吊点葫芦，使葫芦均匀受力，拆除附墙螺栓。
◇ 均匀推进伸缩脚轮，使架体离开混凝土墙面2～3cm。
◇ 逐片提升爬架，使整个架体均匀上升下降，指挥人员应根据上升平衡情况调整各点提升速度。
◇ 就位后，退回伸缩脚轮，使架体紧贴混凝土表面。
◇ 调整爬架位置，使附墙架上孔位对准预留孔位，上满附墙螺栓并拧紧。
- 查验收，松开多余手拉葫芦，收紧保险绳，爬架进入正常使用状态。
二、模板系统
（一） 模板的强度、刚度以及表面平整度是影响塔柱混凝土外观的重要因素。因此本工程外模采用厚度为8mm的钢板和型钢焊制成大块组合钢模板，内模采用组合钢模和木模加工制作。由于上塔柱是斜拉桥缆索的悬挂锚固区，索塔内将埋设共64根斜拉索钢套筒，且钢套筒伸出塔柱外壁的最小长度均为25cm，同时上塔柱内模在顺桥向两侧变化很大，因此施工时将根据上塔柱不同部位制作相应的专用内模和外模。为保证预留孔洞的尺寸准确，人孔等预留孔洞处的模板采用定型钢模。
（二）中塔柱的标准施工节段高度为5m，单节模板高5m。每肢塔柱设2节模板，二者互为基准模板（基准模板附着于塔柱已浇混凝土上）进行循环翻模作业。内、外模采用H型螺母对拉杆固定，相邻模板用螺栓联接，侧面模板与斜面模板用拉杆固定。上塔柱内外模板高度与上塔柱高度相同（横桥向除外）。
1、模板提升
①. 提升前准备工作
◇ 检查提升工具、吊点构件是否可靠；
◇ 按设计要求挂装葫芦。
② 模板提升、拼装、固定
◇ 由塔吊或挂于爬架上的起重葫芦提升；
◇ 用手拉葫芦拉紧模板，然后松开固定螺栓。
◇ 拉开模板，使其靠在爬架立杆上，及时清理模板表面和涂刷脱模剂。
◇ 模板均匀提升，就位安装。
◇ 内外模之间用对拉螺杆连接；
◇ 将部分对拉螺杆与劲性骨架焊接，利用已浇段、劲性骨架固定模板并同基准模连接。
三、劲性骨架施工
（1）劲性骨架的加工、制作
本索塔劲性骨架主要作用是定位、支撑钢筋，临时调整、固定模板和测量放线。劲性骨架单元体采用型钢，在车间进行分段加工制作，先行制作单件，现场吊装、接高。为保证劲性骨架的加工精度，需在专用台座上定型靠模制作，编号堆放。
（2）劲性骨架安装
劲性骨架用汽车运至码头，上船后水运至施工现场。利用塔吊分片吊安、接高。吊安时先用螺栓临时固定，测量控制精度满足要求后将劲性骨架焊接固定，相邻骨架间用∠100×100×8、∠75×75×8等连接角钢作水平撑和斜撑焊成整体。
四、塔柱钢筋施工
（1）钢筋接头工艺
塔柱Φ32mm主筋，采用钢筋挤压连接器接长。同一断面钢筋接头数量不超过断面钢筋数量的50%，钢筋接头技术标准按YB9250-93的要求执行。
对Φ32主筋接头，先挤压好一端，运至现场定位后，再挤压另一端接长。
（2）钢筋加工
塔柱主筋按10m定尺长度供料，在钢筋加工车间加工成半成品，分类编号堆放，按需运至现场。
（3）钢筋定位、绑扎
钢筋用汽车经汽渡船水运至施工现场，利用塔吊吊安就位。主筋利用劲性骨架上的定位框精确定位，并预留出对拉螺杆位置，采用挤压连接器接长后，再绑扎箍筋、拉筋，安装精度按设计和规范的要求执行。在塔柱、横梁外侧面钢筋外侧设置一层φ5mm的带肋防裂钢筋焊网，施工时将其定位于主筋上，以避免浇筑混凝土时钢筋焊网发生移位。焊网应符合YB/T076-1995-CHINA的规定。
五、预应力施工
上塔柱的锚具通过槽口模板定位在主筋和劲性骨架上。
六、塔柱斜拉索导管的定位、安装
为保证塔柱斜拉索套筒的安装精度，拟分两次定位。先将钢套筒与定位架作临时定位。再安装调整套筒的微调装置，利用全站仪通过微调装置进行最后调整，直至钢套筒上、下口的三维坐标满足要求后作最后定位。钢套筒定位后严禁碰撞、移位。
七、塔柱混凝土施工
（1）混凝土配合比
塔柱为C50高强混凝土，应具有高集料、低水灰比、高泵扬程、早强、缓凝等特性。混凝土采用泵送入仓，由于泵送垂直距离较大，所以施工时对混凝土的可泵性、和易性、泌水性以及缓凝早强等性能要求很高。混凝土配合比要求：坍落度为18～20cm，粗骨料粒径5～25mm。随着塔柱升高，混凝土配合比做适当调整。此外还应考虑施工季节混凝土配合比的调整，比如在高温季节混凝土水平和垂直运输过程中水分均有损失，易造成泵送时间过长或堵管现象，应适当调整混凝土配合比以改善混凝土的泵送性能。
塔柱混凝土配合比设计时应注意：
① 掺入外加剂，以降低单位水泥用量，并改善混凝土的和易性、可泵性以及达到缓凝早强等要求，改善混凝土的工作性能。
② 夏季、冬季施工时，分别采用砂石料降温、热水拌和，以控制混凝土的出仓温度，同时对混凝土泵管采取降温和保温措施，减少混凝土水分的损失。
（2）浇筑工艺
塔柱混凝土施工时，由SCHWINBP-4000拖泵泵送混凝土入仓，中、下塔柱二肢施工时采取同步浇注。塔柱施工面设三通管对称布料，混凝土分层布料、分层浇筑，分层厚度为40cm，插入式振捣器振捣。
SCHWINBP-4000泵主要性能
| 名 称 | 性能指标 | |
| 混凝土最大泵送距离 | 水平距离 | 900m |
| 垂直距离 | 300m | |
| 混凝土泵送压力 | 最低压力 | 9Mpa |
| 最高压力 | 15.4Mpa | |
| 电机功率 | 132kw | |
| 电机转速 | 1500r/min | |
（3）塔柱混凝土养护和施工缝处理
混凝土养护：根据气候采用不同方式，夏季拆模前蓄水养护，拆模后喷洒养护液进行养护；冬季采用低温成模性能好的养生液均匀涂刷两道。
施工缝处理：采用人工方法凿毛。支立模板前施工缝混凝土凿毛清理至露石后，用高压水冲洗，浇注前先铺2～3cm厚砂浆。
八、预埋件施工
塔柱施工中，预埋件的埋设包括：爬梯、排水、电缆、照明设施、防雷接地设施以及施工用的塔吊、爬模支架、电梯、横梁支架、塔柱水平支撑等，埋设精度分别满足设计和施工要求。预埋件施工图分订成册，由专人负责施工。
（1）施工埋件
尽量减少施工预埋件的数量，施工时通过在塔柱壁体内预埋“U”型螺栓或锥形螺
母代替预埋钢板，施工完毕及时拆除并用同色砂浆修补墙体，以避免施工预埋件发生锈蚀后影响塔柱外观质量。
（2）设计埋件
图纸中的设计预埋件，按设计要求进行加工制作。对于接地等有特殊要求的埋件，
除采用特殊材料加工、制作外，每次预埋后均需进行接地电阻测量，合格后方可进行下一道工序施工。
8、下横梁、中塔柱支撑体系随塔柱施工同步跟进
塔柱施工时，下横梁支撑体系的水平支撑与塔柱施工同步跟进，确保塔柱的悬浇高度符合设计规定。其中下塔柱利用支撑系统的立柱及水平钢管组成平衡架，由平衡架拉杆通过预埋螺杆与下塔柱内的劲性骨架焊接；中塔柱设两排四列Φ600mm×8mm竖向钢管支撑和五层φ600mm×12mm水平钢管作为水平撑杆，经液压千斤顶对塔柱施加一定的水平撑力（严格按设计的要求进行操作）后，通过预埋件将两肢塔柱水平撑住，确保结构安全。水平撑杆预埋件等的连接采用钢管焊接。中、上塔柱水平支撑体系见附图-34所示。
九、塔柱施工安全技术措施
（1）在塔柱施工过程中，按照安全第一的原则进行施工安排，避免安全事故的发生。
（2）水上作业均需配带救生设备。
（3）坚持高空作业戴安全帽、安全带，杜绝酒后上高空作业。电梯、塔吊司机、起重工、电工等特殊工种必须持证上岗。
（4）在爬架四周及底部挂设安全网，形成封闭作业区域。
（5）机械设备经常检查、维修、保养，保证设备的完好性能。
（6）爬架、模板的提升操作必须专人统一指挥，提升前须做技术交底。
（7）对临时构件的设计，安全系数必须满足有关规范的要求。
（8）在不良气候条件下，如暴雨或风力达6级以上时，则停止塔柱施工。
第五节 横梁施工
下横梁与下塔柱、中横梁与中塔柱采用同步施工工艺，上横梁与上塔柱采用异步施工工艺，为保证施工质量，横梁混凝土均一次浇筑完成。
一、施工顺序：
支撑立柱预埋件埋设
φ900钢管立柱安装
底模梁系及底模板安装
φ600钢管水平系安装
钢管立柱顶砂箱及钢箱梁安装
贝雷桁架安装
底板、腹板、隔墙钢筋绑扎及波纹管埋设
顶板底模系统的安装
横梁混凝土浇注
封 锚
混凝土养护
预应力钢铰线穿束、张拉、压浆
外侧模板的安装、固定及内、外模板调整
顶板钢筋绑扎
内侧模板安装及固定
二、 横梁支撑体系的设计与施工
（一）支撑体系的结构
1、支撑系统组成
（1）横梁支撑体系由立柱、平联、风构、砂箱、上分配梁、贝雷桁片等底模系组成。
（2）下横梁支撑立柱采用中间3排2列共6根φ900mm的钢管，钢管标准节长6.0m，钢管间采用法兰螺栓连接。立柱平联采用φ600×12mm钢管现场下料与立柱焊接，平联设角钢∠75×8mm风钩。为保证支撑体系的稳定，平联与塔身结合处采用钢板与塔身预埋螺栓连结。
（3）为方便卸落支架，每根立柱顶设卸落砂筒，砂筒顶面设置分配梁。
（4）横梁底模系统由贝雷桁片、型钢及钢板组成，贝雷桁片沿横桥向布设。I36顺桥向铺设在贝雷桁片结点处，间距@75cm，隔板下加密，在I36a上横桥向铺设I16型钢，I16在腹板下满铺，底板下间距@35cm。下横梁支撑系统见附图-05所示。
（5）横梁内模支撑采用满堂支架，因横梁一次浇注，为使顶板荷载传至支架系统，
在横梁底板内设置劲性骨架及混凝土垫块，使顶板荷载通过支架、劲性骨架以及混凝土垫块作用于支撑体系上。
（6）中上横梁支撑系统均采用两排四根支撑立柱，其余结构与下横梁支撑体系相同。中、上横梁底模系支撑见附图-08所示。
2、消除支撑体系变形影响的措施
支撑体系变形包括弹性变形和非弹性变形。在混凝土初凝之后，由于支撑体系的变形易造成混凝土的开裂，因此要采取如下措施消除支撑体系变形的影响，保证混凝土的质量。
（1）为减小支撑体系的非弹性变形，安装时尽量减少联接构件间的间隙，并用薄
钢板垫实所有间隙。
（2）配制和易性好、坍落度损失小、初凝时间长的混凝土，以确保混凝土浇注在
其初凝前完成。
（3）根据计算的挠度数值，在底模铺设时预留一定的起拱度。
（4）采取措施，减小钢管立柱因温差而引起的变形。
（二）支撑体系施工
1、钢管立柱安装
钢管预先在车间进行分段加工，然后运至现场用塔吊逐根吊安，通过测量控制钢管的垂直度和顶面标高，同步搭设操作平台，安装平联及风构。平联与立柱之间设外套管。施工中立柱的分段接长采用法兰盘接头。钢管立柱安装后，吊安砂箱和钢箱梁等。
2、桁架安装
贝雷桁片在驳船上分节组拼，现场由塔吊整体吊安，桁片之间用异形杆件连接成为整体。
三、横梁模板
（一）模板的组成及其结构型式
横梁模板由顶模、底模、侧模和内模及底板压模组成。内模由定型组合钢模组拼，便于拆卸和组装。为保证混凝土外观质量，外侧模采用大块钢模，人孔模板采用定制钢模。底模由型钢及10mm钢板共同组成。
（二）模板安装及顺序
横梁模板由塔吊逐块吊装组拼，安装之前作好除锈、涂脱模剂等准备工作，然后按照“底模→内侧模→隔墙模板→顶模→外侧模”的顺序安装。底模安装时根据计算所得数据预设起拱值。
（三）模板固定
外侧模板下口准确定位并锁定于I36a型钢分配梁上。横梁内模、顶板底模采用满堂脚手架作支撑，并设置劲性骨架以增加支撑体系的整体刚度。为防止腹板及隔墙内混凝土向底板处外翻，横梁底板上设置满铺压浆模板，该模板用螺栓锚固于底模系的型钢梁上，并设若干振捣窗，供振捣混凝土时使用，底板浇注完成后即封闭。为方便布料及内模等的拆除，横梁顶板的底模也需设置布料窗，该布料窗待横梁混凝土全部浇注完毕且模板等拆除、清理结束后再封闭。内侧模之间用剪刀撑加固。
四、横梁钢筋及波纹管锚具施工
（一）钢筋施工
横梁钢筋根据施工图进行配料，在车间加工成型，编号堆放，船运至现场绑扎。钢筋通过劲性骨架定位。钢筋的绑扎顺序为：底板钢筋→腹板竖向、水平钢筋→隔墙钢筋→顶板钢筋。钢筋长度、间距、接头等均严格按设计及施工技术规范执行。
（二）金属波纹管埋设
横梁预应力管道通过埋设波纹管的方法进行预留。波纹管使用前进行外观质量检查，检查合格后，波纹管才可运到现场施工。
波纹管安装工艺：波纹管安装时通过定位网片定位，用接头套管接长，并按设计要求对波纹管接头进行密封处理，以防接头处漏浆。然后用钢筋卡子与定位网片固定，以防止混凝土浇注时波纹管上浮。波纹管的安装精度按设计要求进行控制。
在波纹管就位过程中，防止电火花等烧伤管壁，并检查有无破损、接头是否密实，有质量缺陷的波纹管禁止使用。
（三）锚具安装
锚具通过槽口模板定位在钢筋及劲性骨架上。
五、混凝土配合比设计
横梁混凝土一次浇筑，混凝土方量大（约714m3）,浇筑时间长，全部混凝土必须在混凝土初凝前浇筑完，要求混凝土初凝时间在30h以上。施工前需优化横梁混凝土的配合比设计，增大混凝土的缓凝时间，以保证混凝土的浇筑质量。通过采取优化混凝土配合比设计、合理选择外加剂、混凝土浇筑时间、改善混凝土浇筑工艺以及加强养护等措施，确保横梁混凝土浇筑质量。
（一）混凝土原材料选择
1、水 泥：应优先考虑低水化热水泥。
2、粗骨料：含泥量、粉屑、有机物质和其它有害物质不得超过设计规定的数值，骨料应具有良好的级配以获得水泥用量低、混凝土强度高、和易性好的组合。粗骨料最大粒径25mm。
3、细骨料：细骨料是混凝土中影响敏感的原材料之一，因此细骨料直接影响着混凝土的和易性和强度，如细骨料偏粗，则和易性差，泌水性大，如偏细，比表面积大。细骨料选择根据试配试验决定。
（二）外加剂
1、横梁混凝土具有高强、高泵扬程、早强、缓凝等特性，不仅对砂、石料、水泥有要求外，还必须掺加复合外加剂，以使混凝土具有较好的工作性能。细骨料选择根据试配试验决定。
2、横梁混凝土的有关参数为：
混凝土28天强度：大于50MPa；
混凝土坍落度：18～20cm（随着泵送扬程提高，坍落度适当增大）；
混凝土初凝时间：大于30h；
混凝土的5天强度大于90%设计值，即强度达到45MP。
六、横梁混凝土浇筑
横梁混凝土由3台50m3/h搅拌站生产，3台混凝土拖泵泵送布料，混凝土浇筑强度不小于50m3/h，插入式振捣器振捣密实。浇筑顺序：先底板后腹板、隔墙，再顶板，分层浇筑，分层厚度不超过30cm。底板、腹板等处的混凝土下料时使用溜筒以保证混凝土自由下落高度不超过2m。混凝土浇筑完成后，根据季节采取相应措施进行养护。混凝土强度达设计强度90%时,进行预应力钢绞线张拉。
七、上塔柱、三道横梁预应力施工
为满足结构受力要求，上塔柱与三道横梁均为预应力混凝土结构。其中上塔柱斜拉索锚固区塔壁内配置有15-12的环向预应力钢绞线束，上、中、下横梁分别设置有12束、28束、50束15-19的钢绞线束。均采用OVM15系列锚下铸件锚座锚具。
为提高结构的耐久性，增加预应力管道压浆的密实度，除下横梁预应力管道外均采用塑料波纹管成型。
（一）施工顺序
预留预应力管道
人工穿束
混凝土达到设计强度90%以上
两端张拉
钢绞线下料
预应力管道灌浆密实
封 锚
（二）钢绞线下料、人工穿束
钢绞线经检查确认合格后，计算其下料长度，用砂轮切割机分批下料，编号成捆，运输至现场由人工穿束。在确保锚垫板位置正确、孔道内畅通、无杂物后进行人工穿束。
（三）张拉
1、张拉前准备工作
千斤顶、配套油泵、压力表必须配套标定；搭设平台；检查锚具位置。
2、张拉注意事项
张拉设备设专人保管使用，并定期检验、标定、维护；锚具应保持干净，不得有油污。张拉人员须经过专业培训，并具有一定的实际操作经验，张拉时要注意安全。
3、张拉程序：0→初应力→105%бK 持荷5min→бK（锚固）
待混凝土强度达到设计强度的90%以后，进行预应力钢绞线的张拉。
下横梁预应力束的张拉顺序为：先从腹板中部向上、下缘依次进行（两腹板同高度预应力束对称张拉） ，再从顶、底板中部向左、右对称张拉各顶、底板钢束（顶底板离桥轴线同距离的预应力钢束对称张拉）。
中、上横梁及上塔柱的预应力束按设计要求进行张拉。张拉时以张拉应力和张拉伸长量进行“双控”控制，并以张拉应力控制为主。张拉过程中做好详细记录，对张拉中出现的滑丝、断丝等异常现象应及时报告，进行处理以确保质量。
（四）孔道压浆、封锚
预应力束在张拉后24小时内需进行管道灌浆，上塔柱的预应力管道拟用真空吸浆工艺进行孔道注浆并封锚；上、中、下横梁采用压浆并封锚。
1、真空吸浆的原理
通过真空吸浆，可使水泥混合浆能够将整个后张预应力管道（塑料波纹管）填充密实，减少孔隙积水对钢丝束的锈蚀，从而对钢丝束起到良好的保护作用。
2、真空吸浆前的准备
（1）拌浆、压浆设备各一台；
（2）真空泵一台；
（3）喉管及透明喉管若干；
（4）在锚座上安装压浆盖帽；
（5）切除过长的钢绞线（余长不小于3 0mm不超过50 mm）；
3、压浆混合料的配制
压浆混合料的水灰比为0.35，并掺入适量的膨胀剂和缓凝剂进行配制。所配制的水泥浆应具有低水化热、高流动性、泌水率及自由膨胀率适中等特点，并能保证所泌出的水分在24小时内可被混合浆全部吸收。
由混合浆制成的试块，其7天龄期强度不小于25Mpa，水泥浆标号不低于结构自身混凝土标号。
4、真空吸浆的步骤
（1）张拉工序完成后，严禁撞击锚头，采用砂轮切割机，切除外露钢绞线，保证钢绞线外露长度不超过50mm。
（2）清理装配螺栓孔内及锚座底面的水泥浆，保证锚座底面平整；清理盖帽的密封口及密封槽，并保持清洁。
（3）在密封槽内均匀涂上一层玻璃胶，装入“O”型密封圈。
（4）装配盖帽，将螺栓加垫片旋入螺孔内并紧固，并将排气孔垂直向上放置。
（5）定出吸真空端和压浆端（吸真空端的出浆孔置于锚座上方，压浆端的压浆孔置于锚座下方）。
（6）盖帽安装完毕，用高压风将管道内可能存留的水份吹出。
（7）在压浆端安装压浆喉管、球型阀门和快换接头并作检查；在出浆端安装透明喉管，并与真空泵相连接。
（8）在真空吸浆前，用真空泵试吸真空，当真空度检测达到要求的标准后，即可开始真空吸浆。
（9）启动压浆机，当所排出的水泥浆稠度及流动度符合要求后，暂时关闭压浆机，
并将压浆喉管通过快换接头接到锚座的压浆端快换接头上。
（10）关闭压浆端阀门，打开出浆端阀门，启动真空泵。当塑料波纹管内的真空度达到设计要求后，保持真空泵启动状态，开启压浆端阀门将水泥浆压入管道。
（11）当出浆孔及出气孔所流出的水泥浆稠度均匀一致后，分别关闭出浆阀门、密封出气孔。
（12）开动压浆机，保持预定的压力，并持压1分钟后，关闭压浆机及压浆端阀门，完成管道压浆。
5、封锚：真空吸浆或压浆结束后，钢绞线在离锚头30mm处用砂轮切割，然后封锚。
第二节 钢围堰拼装施工工艺流程
浇注围堰壁体内混凝土
钢围堰节段拼装平台的安装
入水自浮，浇注刃脚混凝土
节段对接接高
灌水下沉调整干舷高度
舷
300t起重船吊运至导向船内
首节钢围堰就位准备
调位检验
吸泥除土下沉
锚碇系统施工
下沉到位
清 基
围堰接高
第三节 围堰下沉系数计算
1、按工期安排，钢围堰下沉到位是在2002年2月上旬，根据钢围堰下沉受力特点，整体下沉力大于围堰侧壁摩阻力，则整个围堰即可下沉到位（不考虑围堰下端阻力）。
2、取2月最低平均水位+4.7,泥面标高实测墩位处平均泥面标高-16.00,按冲刷6米计，则泥面标高为-22.00米。
3、围堰隔舱内填充混凝土至-2.77m标高，方量为5728m3 ,按容重2.3t/m3
则：重量G1=5728×2.3=13174.4t
4、采用围堰内取土下沉方案，故只计围堰外壁的摩阻力。
5、围堰总重G2=1491t。
6、围堰隔舱内外水头差按5米计。加水至+9.7m,加水重G3=143.7×5=718.5t
7、围堰外壁摩阻力：参考《路桥施工常用数据手册》，钢结构开口沉箱在砂、砾、粘土中的表面摩阻力为23.42Kpa，
则围堰摩阻力为：R=32×π×22×23.42=51798KN=5180t
8、堰所受浮力：
F=111.4+[(322-292)×π/4]×[4.7–(-44)-0.6-1.55]=6758.8t
围堰下沉系数:
k=下沉力/摩阻力=( G1+ G2+ G3)/(R+F)=1.28
k=1.28＞1.25
通过理论计算，围堰可下沉到位。
第四节 围堰拼装接高
一、首节围堰吊装入水
首节钢围堰重量为175.3t,采用300吨浮吊整体吊运。300吨浮吊的起重性能见附图26。沿围堰内壁设置16个吊耳，围堰的16个吊点设在每节围堰内壁板顶部，在吊点处对围堰进行加固补强，详见附图11-13。在使用吊具前试吊以检验吊具、吊索、吊点，同时调整吊索长度并观察围堰受力变形情况，以便改进指导下步施工。首节围堰吊装入水前应做好以下准备工作：
-
-
-
- 钢围堰拼装制作经监理工程师验收合格；
- 在围堰内外壁分别做4～6个水尺，以便随时观察围堰入水深度。
- 导向船基本就位。
- 吊耳焊接完毕并验收合格。
- 对吊绳卸扣和起重船等起重设备进行全面检查。
- 焊缝进行水密性检查。
-
-
首节围堰起吊前应进行试吊，在有经验的起重工的指挥下进行 ，试吊完成后，围堰即可吊起就位入水。首节围堰入水自浮，入水深度2.5m，干舷4.5m。入水后围堰与橡胶护舷用木方塞起，防止围堰在风浪的作用下发生大幅摆动，对船体造成危害。
- 刃脚段混凝土浇注：
首节围堰入水定位后即可浇注刃脚混凝土。刃脚混凝土设计标号位C25（围堰隔舱内填充混凝土标号C20）设计方量30m3，高度80cm。为方便施工，首节围堰采用浇注混凝土下沉，混凝土方量按第二节围堰安装就位后拼接缝距水面2.5m，混凝土约62.3m3，浇注高度1.16m。浇注完毕后干舷高度约3.32m。
混凝土浇注方法采用搅拌站搅拌好混凝土泵送至料斗，用15吨浮吊吊起料斗布料。混凝土浇注应对称平衡进行，以免使围堰产生较大倾斜。暂时倾斜度应小于1/100。混凝土分层厚度不超过40cm，用D50棒振捣密实。混凝土表面应平整，相邻隔仓高差范围在±5cm以内。
三、围堰的拼装接高
㈠、为加快施工进度，首节围堰以后各节围堰由制作厂家在水上平台上拼装为一整体，然后由300t浮吊整体起吊安装接高。使用拼装平台可达到如下效果：
（1）在围堰下沉的同时拼装好分节，节约了围堰接高时间，加快了进度；
（2）围堰到现场后可随时进行拼装，减少钢围堰分片制造运输环节对施工的影响；
（3）分片整体拼装施工质量易于保证；
（4）改水上高空拼装为大型平台上拼装，减轻了劳动强度，增加了施工安全性。
㈡、钢围堰拼装误差标准：
（1）内径不大于±D/500（5.8cm）；
（2）同一平面内相互垂直的直径误差不大于±20mm；
（3）倾斜度不大于h/1000；
（4）各构件间的接缝、分块间的拼接缝均应无凸凹面。
㈢、钢围堰拼接施工要点：
1．从第二节开始，围堰在拼装平台上拼装时隔舱板的位置应一致，这样便于拼接时隔仓板的对位。300T浮吊采用四个副钩同时起吊，不能转动，只能靠起重船的转动来调整围堰隔仓板的相对位置。调整幅度不是很大，且调整速度很慢，不易对位。故在拼装单元片时应注意隔舱板的位置相对一致。
2．每节围堰拼接前应做好对位标记（一般做四个点，分别在桥轴线直径和垂直于桥轴线直径上）。
3．好导向装置，以方便安装就位。
4．当围堰拼缝处缝隙较大时，焊接速度较慢，质量不易保证，可采取在凸起部分相对切割的方法，使围堰拼缝吻合。
5．每节围堰起吊前均需对吊耳、吊绳、卸扣和起重船进行全面检查，并作详细记录。
四、围堰的着床
按照工程进度计划安排，围堰着床在12月份，冲刷后泥面标高-22 m按12月份水位+5.00米，则应在第五节围堰安装就位后注水下沉着床。
围堰着床前除首节填混凝土外，其余均采用注水下沉。在围堰刃脚下沉距泥面约1米左右时即开始调整围堰位置，同时加大对泥面标高的测量频率，并绘制下沉曲线，确保按预定位置着床。着床前围堰下流速增大，上游侧较下游侧冲刷大，泥面形成上游高下游低的斜面，着床后由于不平衡土压力的作用，围堰会向上游移动一定距离，参考我局施工其他同类桥型的经验，着床时按刃脚向下游预偏15～20cm处理。
若围堰着床后发现偏位较大，可排水使围堰上浮，调整位置后重新着床。
围堰位置调整主要有以下几种方法：
a.调整围堰下拉缆，调整围堰下端上下游方向位置。
b.通过调整导向船边锚及与定位船拉缆系统调围堰位置。
c.通过备用揽调整围堰下端偏位。
第五节 围堰拼装及取土下沉施工主要设备表
| 序号 | 名称 | 型号 | 单位 | 数量 | 备注 |
| 1 | 起重船 | 300t | 艘 | 1 | |
| 2 | 拖轮 | 400匹 | 艘 | 1 | |
| 3 | 拖轮 | 150匹 | 艘 | 1 | |
| 4 | 方驳 | 400t | 艘 | 5 | |
| 5 | 起重船 | 60t | 艘 | 1 | |
| 6 | 起重船 | 15t | 艘 | 1 | |
| 7 | 交通船 | 80座 | 艘 | 1 | |
| 8 | 发电机 | 250kw | 台 | 2 | |
| 9 | 空气吸泥机 | 台 | 4 | 一台备用 | |
| 10 | 空气压缩机 | 40m3/min | 台 | 2 | |
| 11 | 空气压缩机 | 20m3/min | 台 | 4 | |
| 12 | 普通水泵 | 台 | 8 | ||
| 13 | 高压水泵 | 150kw | 台 | 4 | |
| 14 | 机驳 | 120t | 艘 | 1 | 运材料 |
| 15 | 机驳 | 300t | 艘 | 1 | 放材料 |
| 16 | 搅拌站 | 50m3/h | 台 | 3 | |
| 17 | 砼输送泵 | 60m3/h | 台 | 3 |
第六节 围堰除土下沉
围堰着床后，即开始取土下沉，采用不排水取土下沉。取土总方量约18495m3对于钢围堰整体拼装方案，取土的速度决定着围堰的拼装速度。
一、取土设备：取土选用4台空气吸泥机，其中3台使用，一台备用。配两台40m3/min空气压缩机，4台20m3/min空气压缩机，3台空气吸泥机分别用300t、60t、15t浮吊吊起吸泥。起重船布置见附图16。
二、空气吸泥机的设计计算：
根据墩位处钻探地质资料，围堰内取土主要为砂性土，方量约为16513m3占取土总量的89.3%。故吸泥机按取砂性土设计，对于砂卵石层采取辅助方法取土。随着吸泥高度的增加，吸泥速度会有所不同。取土速度按取砂性土平均60m3/h计。
-
- 喷出泥浆流量qv2=qv1（d1/d0+w）=450m3/h
式中：qv1：按天然状态土体积计算每小时净出土量，取60m3/h。
d1：土在天然状态下的相对密度，取1.30t/m3
d0：土颗粒的相对密度，取2.6。
w：每立方米天然状态下土成为泥浆的所需水量，取w=7。
-
- 泥浆相对密度（d2）：
d2=(d1+wd)/(d1/d0+w)=1.11
式中：d：水的相对密度，取d=1。
-
- 需要吸泥管的面积A吸：
A吸=qv2/v吸=0.0625m2
qv2:每秒泥浆流量450/3600=0.125m3/s
V吸：取2m/s。
对于圆形管：半径R=0.14m
故吸泥浆管选用φ300×8钢管。
-
- 吸泥机排出水量qv3=qv1·w=60×7=420m3/h
- 每台吸泥机的压缩空气消耗量，换算为大气压下的体积qv4
qv4=c1mqv2h/c2lg（H+10）/10=36.3m3
式中：H：空气混合气在水面以下的深度，按H=35米。
h：排泥管出口处高于围堰内水面的高度，取围堰顶标高向上提2m，即+17.0，则h=12m。
qv2：泥浆每分钟流量qv2=450/60=7.5m3/min
c1：标正系数，c1=1.5～2.0，上限值c1=2
c2：系数H/(H+h)=0.74 查表知c2=14.3
m：由吸扬净水所需的空气量换算为吸扬泥浆的增大系数。
M=d（d1-d2）/d1（d2-d）=1.33
（6）需要的空气压力（空压机气压表读数）P：
P=H/10+0.3=2.4～5.2 (H变化范围21∽49米)
（7）需要的扬泥管面积：
在混合室压缩空气喷口处，泥浆中的空气泡受有H/10附加大气压的压力，所需截面积为：
A混=[qv2+qv4×10/（H+10）]/v混 =0.13m2
v混取：2m/s。
对于圆形：R=0.20m 。
（8）需要压缩空气供应管的截面积：
A气=qv4×10/（H+10）×1/v气=0.0067 m2
V气：空气在管内的流速10m/s～20m/s，取20m/s。
R=0.046m。
（9）需要批压缩空气供应量（一台吸泥机）
Q=（1.2～1.3）qv4k
=1.2×36.3=43.6m3/min
综合以上计算数据，并结合本工程特点，设计空气吸泥机基本数据如下：
吸泥管和出泥管采用相同管径：φ300×8钢管
混合室选用φ800×10钢管
供气管选用φ89×5钢管
每台空气吸泥机配一台40m3/min空压机或两台20m3/min空压机。
按3台吸泥机每天有效工作时间10小时，则日取土量为1800m3,则取土共净工作日约为：18495/（60×10×3）=10.3天
三、空气吸泥机的组成：
空气吸泥机主要由混合室出泥管供气管组成。在砂卵石层吸泥时还需用高压射水扰动吸泥。故在吸泥机吸泥口处设有高压射水管。射水管选用φ60×3.5钢管。在吸泥室附近分为两个射水头，射水头选用φ45×3钢管。
出泥管、供气管和射水管均采用法兰盘连接，空气吸泥机的结构和法兰盘规格见附图14、15。
空气吸泥机采用φ300mm钢管制作，吸泥机端部设有高压水枪，当取土困难时启动水枪破土吸泥。吸泥下沉时配备40m3/mim空压机2台，20m3/min 空压机4台，潜水泵若干台，另在围堰壁设置多个φ325mm补水联通水管，进行自流补水，确保在取土下沉过程中堰内外水头差在规范允许范围内。
四、取土下沉施工要点：
1.取土应遵循“先中间后周边”的原则，对称均均取土，使围堰底形成锅底，围堰平稳下沉。正常情况下只在比围堰内径小两米的范围内吸泥，三根吸泥管布置成正三角形装。
在取土过程中，测量人员应严密监视泥面标高变化情况，围堰内做几个浮鼓，专供测量使用。测量应每隔1～2小时测一次泥面变化情况，并绘制出泥面变化曲线。
2．围堰的偏位情况应随着围堰下沉同步进行。围堰每下沉20～50cm应观测一次围堰偏位情况。
3.合理安排排渣位置，避免对围堰造成偏压。
4.下沉至设计标高约2米左右时，应适当方慢下沉速度，并控制取土量和取土位置，以使围堰平稳下沉，正确就位。
5．空气吸泥机的出浆水平管上应系4根缆风，以控制出浆管方向。
6．吸泥管口离泥面约15～50cm为宜，过低易堵塞，过高吸泥效果不好。通过浮吊经常摇荡管身和移动位置可增加吸泥效果。
7．吸泥机使用时为防止堵塞，应注意以下几点：
a.停吸前应将吸泥机提升到一定高度后再关闭空压机。
b.经常注意风压，防止回风，避免导管内泥浆倒灌入吸泥管和风管内。
五、下沉辅助措施
在围堰下沉过程中，可能会遇到取土效果不佳的情况，特别是在砂卵石层中，若胶结力较强，则需采用高压射水破土扰动，以增加吸泥效果。吸泥和射水同时进行，射水嘴随吸泥机一起升降和移动。
六、连通管的设置
围堰内取土下沉，需连通管补水，连通管设置在第四节和第七节上，位置及结构见附图17，每层设四根。连通管在入土前需用盖板封口，封口板用螺栓固定。封口时由潜水员下水在围堰内封口(外口不封)。3mm橡胶板粘在盖板上，增加连通管的防水性。
七、围堰壁内填充混凝土的浇注：
堰壁填充混凝土的设计标号为C20，浇注标高2.77m,填充的混凝土的浇注应在围堰着床后、取土下沉的同时进行，每次浇注高度5m。填充混凝采用水下混凝土施工工艺，土由3台50m3/h搅拌站生产，泵送至料斗，沿导管进入围堰隔舱。布料应分仓对称均匀进行，填充混凝土浇注过程中应对围堰的偏位情况进行观测。
选用D250导管,首灌量按导管埋深一米，混凝土作用半径5米(坡度1：5),水深取hw=20米，围堰隔舱轴线长度8米，则首灌量为：
V=[(322-292)×π÷4÷12]×0.2+π×0.8×42÷3+0.252×π÷4×h1
=8m3
h1=hwγw/γc=20×1/2.3=7.7米
首灌量按4m3施工。
第七节 围堰纠偏纠斜
围堰下沉过程中吸泥取土先中间后向四周扩散以形成锅底，使围堰均匀下沉，当出现下沉过程中偏位或倾斜时应采取偏除土的方法逐步达到纠偏纠斜。
若围堰下沉结束达到标高后仍有倾斜现象，则可利用在围堰内壁四个平分点处安装的纠斜装置达到纠斜目的。具体做法是：围堰下沉到位后在围堰内壁上焊制牛腿，牛腿与纠斜桩顶之间放置250t液压千斤顶，通油加力使围堰刃脚较低部位抬高，潜水员下水用钢凳和钢楔块支垫并用袋装混凝土填堵刃脚孔隙以达到纠斜纠偏目的。纠偏装置见附图18。
第八节 围堰基底处理
围堰下沉到位后由潜水员用袋装混凝土堆砌堵缝，若有必要则采用水下不离析混凝土封堵刃脚部位孔隙以防堰外泥砂流入。同时采用高压射水及空气吸泥机吸泥清基，冲洗围堰内壁，为封底做准备。
第九节 防冲刷措施
围堰在下沉过程以及下沉到位以后密切注视围堰周围的冲刷情况，若冲刷较严重，则采取从上游抛填袋装石子或吊放石笼以保证河床标高，抛填位置根据当时的水流情况及抛填物大小选择在围堰上游100～300m范围内抛填。
第三章 平台搭设和钢护筒下沉
第一节 平台搭设
一、平台设计
施工平台设计兼顾护筒沉放、围堰封底及钻孔桩施工的需要，平台采用4片双层贝雷片组成主桁架，主桁架顺桥向支承于钢围堰顶面，钢围堰顶桁架支承处用型钢加固处理以满足受力要求。主塔基础施工平台布设见附图19。平台搭在钢围堰顶上，围堰顶标高+15.0米，双层贝雷片高3米，则平台顶标高为+18.0米。
二、平台的施工
钢围堰下沉完毕后测量出贝雷架支座位置，在围堰顶铺δ18钢板做底座进行加固。桁架在驳船上拼装，采用整体吊装方案，吊装前应在预定位置做限位导向装置，使安装快速、便捷、精确。贝雷桁架安装完，用型钢联成整体，增加其稳定性。尔后在其上铺设脚手平台，必要处张安全网。
第二节 钢护筒的制作与沉放
- 钢护筒的制作：
钢护筒的结构见附图20，根据规范要求以及为保证后序工作的施工质量，按钢护筒内径选择比设计桩径大30cm（内径330cm），顶标高+16.0米，底标高-44.0米。护筒编号按与桩基编号对应，详见附图19。
护筒底口1米、顶口80cm范围内加设加劲箍，另中间部份也适当增设加强箍。
二、护筒的沉放：
1、施工机具
在围堰清基完成后护筒采用逐节对接接高，由于钢护筒自重较大，拟采用300t浮吊作为起重设备，DZ-250振动锤作为下沉设备沉放护筒。
2、护筒定位
为保证护筒位置准确，护筒的下沉接长采用定位导向架（见附图21）。定位导向架高8m，由型钢焊接而成，导向定位架固定在施工平台上，顶口放于平台顶面，具体位置由测量放线确定，底口四角焊接一吊耳，通过20t手拉葫芦调整定位架垂直度，葫芦固定于围堰内壁上，见附图22所示。通过定位导向架沉放接高护筒，同时由测量仪器采用前方交会法不断的调整护筒的垂直度，保证沉放垂直度在1/200范围内。
3、钢护筒的沉放
根据护筒位置和300吨浮吊的起重性能以及护筒的重量，决定护筒安装采取分节吊装，不同位置分节节数不同，护筒分节情况见附图19。
为避免护筒在起吊运输过程中变形，在每节护筒的两端用型钢焊接“+”字内撑一道，待起吊接长后入水前割去，护筒接长完成后安装振动锤振沉护筒，振沉时采用减压振沉，以确保垂直度。震动下沉时注意震击时间与顶口标高，不宜过震防止底口变形。
护筒下沉到位后，由潜水员下水探摸护筒底口情况，根据探摸情况进行底口堵漏或对其它情况进行处理，最后在护筒内填充砂子，砂子顶面标高应高于封底混凝土顶面约0.5 ～1.0m。
4、护筒沉放精度要求：钢护筒沉放平面偏差≤±5cm，倾斜度小于1/200。
第四章 钢围堰封底施工
第一节 封底施工设备和人员配置表
一、封底施工设备表：
| 序号 | 名称 | 型号 | 单位 | 数量 | 备用 |
| 1 | 水上搅拌站 | 50m3/h | 台 | 4 | 一台为租用 |
| 2 | 方驳 | 300T | 艘 | 8 | 砂石料船 |
| 3 | 浮吊 | 60T | 台 | 1 | |
| 4 | 浮吊 | 15T | 台 | 1 | |
| 5 | 抓斗 | 艘 | 4 | ||
| 6 | 水泥船 | 艘 | 2 | ||
| 7 | 拖轮 | 400匹 | 艘 | 1 | |
| 8 | 拖轮 | 150匹 | 艘 | 1 | |
| 9 | 机驳 | 80匹 | 艘 | 1 | 装运材料 |
| 10 | 机驳 | 40匹 | 艘 | 1 | |
| 11 | 交通船 | 80座 | 艘 | 1 | |
| 12 | 储料斗 | 30m3 | 个 | 1 | |
| 13 | 小料斗 | 1m3 | 个 | 17 | |
| 14 | 混凝土输送泵 | 60m3/h | 台 | 4 | 一台为租用 |
二、封底施工人员配备表
| 序号 | 工种 | 人数 | 备注 |
| 1 | 指挥人员 | 2 | |
| 2 | 技术指导 | 2 | |
| 3 | 技术人员 | 12 | 分两班 |
| 4 | 工长 | 2 | 分两班 |
| 5 | 电工 | 8 | 分两班 |
| 6 | 起重工 | 8 | 分两班 |
| 7 | 测量人员 | 16 | 分两班 |
| 8 | 普工 | 80 | 分两班 |
| 9 | 设备操作人员 | 108 | 分两班 |
| 10 | 后勤保障 | 28 | 分两班 |
第二节 封底施工
钢护筒下沉完毕后开始进行大面积水下混凝土封底。封底混凝土设计底标高-44.0米，厚度7米，混凝土浇注方量3743.6m3,标号C25。
一、导管的选择及布置
1、混凝土超压力计算
P=γcHc-γwHw
P=23×59-10×48.5=872Kpa
式中：P为导管下口超压力（Kpa）
γc、γw分别为混凝土及水的容重（KN/m3）
Hc、Hw分别为混凝土面与导管口高差和混凝土面以上水深
Hc取封底开始时高差，+15.0-（-44.0）=59.0m
Hw取封底开始时高差，封底时水位约+4.5m考虑。
2、导管的选择
根据规范要求及实际混凝土泵送能力，拟选择导管直径为273mm，导管为之间用法兰联结。导管管节长度不等，以方便分节拆除为准，短导管每根7节，每节1米。导管使用前均经过压力和水密性实验。
3、导管布设
根据施工规范及类似工程施工经验，导管作用半径取5.0m。结合围堰形状及钻孔桩分布情况布置17根导管即可覆盖整个封底浇注面，具体布设见附图-23。
4、混凝土配合比
本工程封底面积大，因而混凝土面上升速度相对较小，因此要求混凝土初凝时间长，坍落度损失小。封底混凝土总混凝土量约3743.6m3，封底时按四台50 m3/h混凝土搅拌站理论产量200m3/h的60%计，则每小时混凝土产混凝土120m3/h，需要浇注近27h，混凝土流动时间保持系数K：
K=γI0/I=4.8（h）
γ:为混凝土扩散半径，5.0m计
I0：混凝土流动坡度按1：5计
I：混凝土上升速度，I=120/506.6=0.24m/h
故，封底混凝土配合比性能如下：
①：混凝土强度25Mpa
②：混凝土初始坍落20±2cm
③：6小时后坍落度≮15cm
④:初凝时间按≮40h
⑤:混凝土满足泵送要求
5．储料斗体积与形状确定
按导管作用半径5米，首灌导管埋深1米计，封口首灌量为：
V=πR2h/3+πr2h1=27.2m3
h1=γwHw/γc=21.1m
储料斗按29m3加工制作，下部为圆锥形，上部为圆柱形，底部设4个出料门，可以从不同方向出料，施工中四台搅拌站集中向储料斗供料，根据浇注需要开启不同方向底门供料。导管、中央储料斗和溜槽布置分别见附图23、24。
二、封底施工：
施工工艺采用中央集料斗法，多导管分期分批开灌，一次浇注完成，混凝土由水上搅拌站同时泵送到中央集料斗内，然后根据先低处后高处，先周围后中部的原则确定需要补料、开灌的导管。由于封底砼的浇注使围堰内水面上升，多余水量由上层连通管排出堰外。
封底混凝土浇注可分为三个阶段：
a、首灌阶段：
4台搅拌站同时向中央储料斗泵送混凝土，待料斗满时（29m3），即开始首灌施工，操作如下（以1#导管为例）：将分料器通往1#导管的门打开，其他两个门插上卡板堵住，打开储料斗出料门，混凝土通过分料器、溜槽流向1#导管，进入1m3的小料斗，当小料斗将满时，起重机迅速拔起塞板，混凝土进入导管混凝土不断流入小料斗，中央储料斗放料必须保持小料斗始终处于满盈状态。首灌阶段每根导管混凝土浇注量30m3左右，边浇注边测量混凝土浇注高度，当导管埋深符合要求后，该导管转入正常浇注阶段。
b、正常浇注阶段
当首灌筑堆成功后，每隔不超过一小时须补料一次，方量在5m3左右，这样按顺序逐根补料，使首灌后的导管及时得到新鲜混凝土补充，导管下口混凝土处于一种“流动状态”，混凝土放料速度保持导管断面预留1/3-1/4空隙，以便使导管内的气体排除。若放料速度过快，混凝土塞满整个导管断面，导管内的空气形成封闭，在导管内气压的作用下，混凝土下流速度减满，甚至堵管。当各导管首匹混凝土浇注完成后，17根导管均进入正常浇注阶段。各导管不断补料浇注，混凝土面均匀上升，整个首灌、正常浇注过程中，四台搅拌站始终处于工作状态，向中央储料斗源源不断供料。当导管埋深超过2米时，提升导管，拆除一根短管。
C、结束阶段：
封底混凝土顶面标高-37.0米，施工时标高测量控制按每10平方米一个测点，测绳经浸水校核后方能使用，正常浇注时每小时测一次，并绘制测点高程图以指导施工下料。不致造成混凝土顶面高差过大。封底混凝土厚度允许偏差0∽+30cm。根据所测结果有针对性的进行各导管混凝土灌注，力求混凝土面均匀平整。当测点达到标高后，终止该处混凝土浇注，上拔导管冲洗收集。
第五章 钻孔桩施工
第一节 钻机选型
主桥南塔设计桩基18根，桩径3.0米，底标高-108.0米，顶标高-9.25米，为满足钻孔桩直径及钻孔深度的要求，配备4台KP-3500型钻机，采用清水护壁钻孔工艺，钻机主要技术指标如下表：
| 设 备
型 号 |
最大钻孔
口径(m) |
最大钻孔深度(m) | 最大输出扭矩（KN·m) | 最大提升能力( t ) | 外型尺寸(长×宽×高)（m） | 移 动
方 式 |
| KP-3500 | Ф3.5 | 120 | 210 | 120 | 7.1×6.4×8.7 | 轨 道 |
| 配备钻杆型号(mm) | 循环方式 | 钻机总重量 (t) | 钻机总功率 (KW) | 数 量( 台 ) | ||
| Ф325×25×3500 | 气举或泵吸反循环 | 主 机 | 钻 具 | 主 机 | 循环系统 | 4 |
| 46.7 | 50～80 | 195 | 132 | |||
注：配备20m3/min空压机，选用平底滚刀钻头。
第二节 钻孔施工工艺流程
施工准备
钻机安装就位
钻孔桩成孔施工
钢筋笼加工
下放水下混凝土浇注导管
清 孔
灌注水下混凝土
钻机移位
验 孔
钢筋笼吊安
桩身质量检测
第三节 施工方法
1、钻机就位
由起重船（航工起4）将钻机吊放到施工平台上，钻孔作业完成后，再由60t起重船将钻机吊放到另一个钻孔孔位上。主墩布置4台钻机。两钻机之间至少要间隔一个孔位施钻。钻孔桩施工顺序见附图25。
2、钻渣处理
成孔采用气举反循环清水钻的施工工艺，出渣管接到围堰边的泥驳上或其他合适位置，钻渣拖运至指定地点抛卸。
3、成孔
（1）根据工程地质情况，拟采用滚刀钻头减压慢转钻进，控制进尺。钻进必须注意地层软硬不均，在钻进中必须注意扫孔，以防止出现斜孔或台阶孔。
（2）升降钻具应平稳，尤其是当钻头处于护筒口位置时，必须防止钻头钩挂护筒。
（3）加接钻杆时，应先停止钻进，将钻具提离孔底8～10cm，维持冲洗液循环10分钟以上，以清除孔底及钻杆内的钻渣，然后停泵加接钻杆。
（4）钻杆连接螺栓应拧紧上牢，认真检查密封圈，以防钻杆接头漏水漏气，使反循环无法正常工作。
（5）钻孔过程应连续操作，不得中途长时间停止。
（6）详细、真实、准确地填写钻孔原始记录，钻进中发现异常情况及时上报处理。
4、清孔
钻孔至设计孔深，必须经监理工程师验收认可后。清孔时将钻具提离孔底10cm左右，缓慢回转钻具，以确保将孔底沉渣全部清除干净。
5、成桩施工
（1）钢筋笼加工、吊安
钢筋笼在车间下料，分节制作，每节长12.0m。为方便施工，各节钢筋笼之间主筋拟采用冷挤压套筒连接，将主筋先挤压上一端套筒，钢筋笼运至施工现场后，由浮吊吊装、冷挤压套筒接长钢筋。为防止钢筋笼在吊放运输过程中变形，在每节钢筋笼中用Ф32钢筋加三角支撑，间距为2.0m，待钢筋笼起吊下放至护筒口时，再将三角形支撑切除。为保证钢筋笼的精确就位及悬挂固定，顶节钢筋笼顶端对称接长8根主筋至护筒口，以便将钢筋笼与钢护筒固定。
为检测灌注桩的成桩质量，在钢筋笼上设置4根通长的超声波检测管。检测管应顺直，连接可靠，与钢筋笼焊接固定，上、下端密封，确保混凝土浇筑后管道畅通。
桩顶标高误差控制在正1米以内。
（2）水下混凝土浇注
①混凝土配合比基本要求：
强度：30MPa；
坍落度：18±2cm；
粗骨料最大粒径：＜40mm；
初凝时间：不小于20h；
h2
+15.00m
-108.00m
h3
HW
h1
HC
②首批灌注混凝土的数量：
计算图式如图所示：
根据V≥πd2/4·h1+πD2/4·HC
计算得首批混凝土浇注量为13.4m3。
式中:
V:首批混凝土所需数量(m3)
h1：混凝土面高度达到HC时，
导管内混凝土柱需要的高度（m）
h1≥γwHw/γc 按50.0m计
HC:灌注首批混凝土时所需孔内混凝
土面至孔底的高度（m）， Hc=h2+h3=1.4m
Hw：孔内混凝土面以上泥浆深度（m）
D：孔直径（m）
d：导管内径（m）
γw：孔内泥浆的容重（kN/m3），取最大值γw =12 kN/m3
γc：混凝土的容重（kN/m3），取γc =22 kN/m3
h2：导管初次埋置深度：h2≥1.0m,取h2=1.0m
h3: 导管底端至钻孔底间隙,取h3=0.4m
计算得首批混凝土灌注量为13.4m3。
集料斗容量采用14m3。
③浇注方法
采用常规导管拔球法灌注水下混凝土，导管内径为φ250mm，采用快速螺纹接头。导管在投入使用前做水密压力试验，经检验合格后投入使用。
④供料设备
混凝土由搅拌船集中拌制，布置2台50m3/h搅拌站，。每座搅拌站配备1艘抓斗船、一台拖泵以及相应的砂、石料供应船。
浇注时由混凝土拖泵泵送入集料斗经导管浇注入仓，导管埋深控制在4～6m。
（3）钻孔桩质量检测方法及标准
①用超声波法逐桩进行检测，以判定桩身混凝土的均匀性。
②当监理工程师要求钻孔取芯检测时，检查混凝土质量及沉碴厚度并制取圆柱体试件，测定混凝土强度。取样后将取芯孔压注水泥砂浆填实。
③浇筑混凝土时，按规范要求留置试件并测定其7天和28天强度。
④桩质量检测标准见下表。
桩质量检测标准
| 编 号 | 项 目 | 允许偏差 |
| 1 | 群桩桩顶重心平面偏移量 | 不大于10cm |
| 2 | 孔 径 | ≥φ3000mm |
| 3 | 倾斜度 | ≤1/150 |
| 4 | 孔 深 | 比设计深度相差不大于5cm |
| 5 | 孔内沉淀土厚度 | 不大于5cm（嵌岩桩），不大于20cm（摩擦桩） |
| 6 | 单桩钢筋笼中心平面偏移量 | 不大于5cm |
第四节 常见事故预防及处理
1、斜孔
（1）原因
◇ 地质原因：在倾斜岩层中，相邻两种岩层的硬度相差较大，当地层倾角小于60度时，则钻头在软层一边钻速快，在硬岩层一边钻速慢，从而在钻头底部形成钻速差，导致钻头倾斜垂直于硬岩层面方向钻进（即顶层进），而当岩层倾角大于75度时，钻头易趋向于硬岩层面（顺层溜）。
◇ 设备因素：如大钩提吊中心、转盘中心、孔中心不在同一铅垂直线上，钻杆刚性差，钻进过程中钻机发生平面位移或不均匀沉降等。
◇ 操作不当，钻进参数不合理。如：钻压过大；地层变化时钻压及转速掌握不当；钻压小进尺快或钻压大不进尺时，没有采取控制钻速减压钻进或提钻检查等。
（2）预防措施：
◇ 必须使钻进设备安装符合质量要求 ；
◇ 根据准确的地质柱状图选择钻进工艺；通过软硬不均地层时特别注意采用轻压慢转。
◇ 将Ф3.0m滚刀钻头加工平底式，加大配重减压钻进。
（3）扫孔纠斜
◇ 将扫孔纠斜钻头下到偏斜值超过规定的孔深部位的上部，慢速回转钻具，并上下反复串动钻具，下放钻具时，要严格控制钻头下放速度，借钻头重锤作用纠正孔斜。
◇ 如以上方法效果不大，则在孔底灌入一定体积的混凝土，混凝土的强度应与周围岩层强度相近，混凝土面高于孔斜起始部位1.0～2.0m。等到混凝土强度增长到预期强度后，重新钻进成孔。
2、掉钻及孔内遗落铁件
（1）产生原因
◇ 由于孔斜或地层极度软硬不均造成剧烈跳钻及扫孔，致使钻杆螺栓或滚刀脱落。
◇ 钻杆扭断。
◇ 由于施工人员操作不当将施工工具遗落孔内。
（2） 预防措施：
◇ 避免孔斜。
◇ 根据钻进情况定时提钻检查, 重点检查加重杆管壁及上下法兰、钻头内的清洁程度、滚刀的连接状况。
◇ 维护同时,作好孔口的防护工作,避免向孔内掉入铁件。
◇ 准确记录孔内钻具的各部位尺寸。
（3）处理措施
◇ 首先准确判断掉钻部位，计算详细尺寸,并据此制定正确的打捞方案，一般采用偏心钩或单钩或用钢丝绳套锁的方法进行打捞。
◇ 在打捞过程中,杜绝强拔强扭,以避免扩大事故。
◇ 钻具打捞上来后，要妥善固定在孔口安全部位，方能松脱打捞工具。
◇ 对于孔内遗落的铁件，采用LMC-120电磁打捞器进行打捞（其水中吸重达5t）。
（4）分析事故产生原因，避免以后再出现类似事件。
第六章 承台施工
第一节 施工工艺流程
施工准备
钻孔平台的拆除，抽取围堰内水至标高-10.2m左右
在钢护筒上焊牛腿、设置型钢、铺设底模
桩头处理
安装冷却管
对承台进行温控养生
进行另外两层2.0m,3.0m高混凝土施工
浇注承台1.0m高混凝土
绑扎承台钢筋
安设温控元件
承台施工完毕
第二节 承台施工主要设备表
| 序号 | 名称 | 型号 | 单位 | 数量 | 备注 |
| 1 | 水上搅拌站 | 50m3/h | 台 | 4 | |
| 2 | 砼输送泵 | 60m2/h | 台 | 4 | |
| 3 | 砂石料船 | 300—400T | 艘 | 8 | |
| 4 | 抓斗船 | 艘 | 4 | ||
| 5 | 机驳 | 120T | 艘 | 1 | 运放材料 |
| 6 | 机驳 | 300T | 艘 | 1 | 堆放设备材料 |
| 7 | 起重船 | 15T | 艘 | 1 | |
| 8 | 塔吊 | 125t.m | 台 | 1 | |
| 9 | 振倒棒 | D50 | 台 | 24 |
第三节 承台施工
一、概述
钻孔桩施工完毕后拆除钻孔平台，然后抽水进行承台干施工。承台高6m,混凝土分三次浇筑,分层厚分别为1.0m、2.0m、3.0m。承台系实体大体积混凝土结构，施工时按大体积混凝土的要求对其进行温度控制，确保承台砼施工质量。
1、桩头处理及底模铺设
钻孔桩施工完毕后拆除钻孔平台，然后抽取钢围堰水，当围堰内水位达标高-10.2m时停止抽水，在钢护筒及围堰内壁上焊设牛腿，设置型钢。型钢上铺设钢模板作为承台底模，具体结构见附图-27。
2、钢筋、冷却水管施工
钢筋在车间加工成半成品，运至现场绑扎。主筋采用套筒冷挤压接头，其它钢筋绑扎按规范进行焊接或搭接，为保证设计钢筋能正确放置和混凝土浇筑质量，各层钢筋网片及冷却水管，做到上下层网格对齐，层间距正确。
承台钢筋和冷却管根据砼的分层分次绑扎、安装到位，在混凝土浇注前对冷却水管进行水密试验，合格后进行混凝土浇注。
3、温度控制：承台为大体积混凝土，为降低水化热带来的不利影响，在进行承台混凝土浇注时首先对其进行专项温控设计。同时在砼配合比设计和施工时做到如下几点：
（1）添加粉煤灰。
（2）选用适合的外加剂。
（3）采用低热水泥。
（4）加强养护。
（5）按温控设计要求布设冷却水管。
4、承台为实体结构，承台混凝土方量3963m3，三次浇筑完成。水上搅拌站配置与钢围堰封底砼浇注相同。混凝土浇注时，为保证混凝土浇注质量，设置溜槽布料，分层浇注、分层振捣。承台顶面混凝土须进行二次振捣。承台温控水管布置见附图28。
5、承台混凝土浇注前，准确预埋塔柱钢筋、劲性骨架及模板支护、塔吊、下横梁支撑等预埋件。
6、养护：承台混凝土浇注完毕，进行覆盖蓄水养护。
第二部分 辅助墩和过渡墩施工
第一章 辅助墩施工
第一节 工程概况
Z5辅助墩基础为整体式承台下配以8根直径3.0m钻孔灌注群桩基础。钻孔桩底标高为：-62.942m，桩长55.5m，采用30号水下混凝土浇筑；承台为26.2m×11.0m×4.0m设圆形倒角，顶面高程-3.5m，承台混凝土为30号；墩身为双柱式，墩顶面尺寸为5.0×8.0m,在5.0m高度范围采用圆曲线收分至5.0×6.5m，以下部分为等截面，墩身高度为43.814m，采用40号混凝土；支座垫石采用50号混凝土，其高度届时根据支座高度调整。
由于Z5辅助墩在枯水期仍位于江中，基础施工时采用插打钢管桩、搭设钻孔平台的施工工艺。钻孔桩完成后，沉放钢套箱，经封底抽水后施工承台及部分墩身，水面以上墩身部分采用搭设脚手架施工。墩身采用翻模施工工艺。
第二节 辅助墩施工工艺流程
万能杆件拼装、钢箱梁制作
施工准备
钢管桩施打
钢护筒沉放
钻机成孔
灌注混凝土
分节沉放钢套箱
桩头处理
承台施工
施工放样
制作、下放钢筋笼桩
浇筑封底混凝土
钢平台搭设
钢管桩制作
下一根桩施工
浇筑填壁混凝土
封底平台搭设
墩身施工
第三节 钻孔灌注桩施工
- 钻孔桩平台施工
Z5辅助墩处泥面标高为+0.85m，微风化岩层顶面标高为-44.60m，若采用清水护壁钻孔，钢护筒沉放至微风化岩层顶的难度较大，在方案计论时，我局拟定该辅助墩宜采用泥浆护壁钻孔。
1、钢管桩施工
（1）材料设备选型
通过对钻孔过程中最不利工况（包括钻机荷载、平台自重及堆载等）的受力计算，Z5辅助墩钢平台支承钢管桩桩长为37.0m，桩底标高为-31.0m。钢管桩规格为：外径φ800mm、壁厚δ＝10mm。
（2）钢管桩沉放
选用“航工桩2#”打桩船进行钢管桩沉放。为满足施工要求桩锤选用MH72B锤。钢管桩采用两台经纬仪前方交会法定位， 按照先上游后下游的顺序施打，沉桩时以最终贯入度控制为主。桩位布置见见附图-35所示。
2、平台施工
（1）平台施工顺序
开工准备（包括人员、设备进场）
钢管桩制作
水上沉放钢管桩
桩帽制作
钢桩帽安装
平台钢箱梁吊装
万能杆件桁梁拼装
万能杆件桁梁吊装
钢护筒沉放
平台施工结束
钻机轨道梁安装
施工平台表面铺设
平台钢箱梁制作
下层平台吊安
测量控制网布设
钢护筒制作
(2) 钻孔平台的制作
平台由上层主工作平台和下层加固平台共同组成。
①上层主工作平台由钢箱梁、万能杆件桁架、钻机轨道以及δ10mm钢板组成。
钢箱梁截面尺寸为1.2m×0.6m，钢板厚度分别为：翼缘板δ=24mm、腹板δ=14mm，钢箱梁在我局芜湖基地加工由水路运至现场安装。由浮吊吊装就位。
万能杆件桁架的上下弦杆选用4∠125×12mm角钢，斜杆选用4∠100×10mm角钢，立杆选用4∠75×8mm角钢，平联均选用4∠75×8mm角钢。
钢平台上铺设组合板和δ10mm钢板，形成施工作业面，以保证人员安全及满足机具、施工用材堆放的需要。
②下层平台由Φ600×8mm的钢管将钢管桩连成“井”字型结构。
(3)钻孔平台搭设
①上层主工作平台结构见附图-36所示。
钻孔桩平台体系用钢管桩支承，平台采用万能杆件拼装。钻孔平台顶高程暂定为+15.10m,具体高程将根据施工时的水位调整。为满足平台稳定性的需要，钢平台四拐角处钢管桩设置成斜桩，斜率6：1。整个钻孔平台由N型杆件及部分非标准件组成桁架，桁架与钢箱梁、钢箱梁与钢桩帽以及钢管桩间均牢固焊接或联接。万能杆件桁架在方驳上拼装，用60t浮吊吊装。安装后，主桁架间用型钢联结，以增加平台的整体稳定性。
②下层平台位于低水位时水面以上1.5m处。具体高度由施工时的水位决定。
3、 钢护筒的制作及沉放
（1）钢护筒的制作
护筒直径选择比设计桩径大30cm，内径为φ330cm，采用壁厚为δ16的 Q235-A钢板卷制加工，护筒顶口及底口的100cm范围内增设一道钢板加劲箍。为防止护筒振动下沉卷口变形，在下口增加两道长50cm，壁厚12mm加强箍。为避免护筒在起吊运输过程中变形，在护筒端头用型钢各焊接“+”字形内撑一道，待起吊竖直后再割去内撑。
（2）钢护筒的沉放
选用DZ-250型振动锤沉放钢护筒，前方交会法进行定位及垂直度测量。钢护筒的沉放精度由设置于上、下层平台的导向架进行控制。钢护筒沉放后，若河床局部冲刷较大，应立即抛填砂袋进行维护。护筒沉放控制及精度要求同主4号墩施工。
- 钻孔桩成孔施工
1、钻孔顺序
为满足钻孔桩直径及钻孔深度的要求，Z5辅助墩拟采用两台KP-3500型钻机，根据钢平台设计以及钻孔完成后及时浇筑混凝土的需要，两台钻机的钻孔顺序分别为：6#孔→4#孔→3#孔→5#孔；1#孔→7#孔→8#孔→2#孔。钻孔桩编号附图-35所示。
2、 钻孔灌注桩施工
钻孔桩施工工艺及操作要求同主4号墩施工。钻孔时排渣注意环保问题，钻渣统一送入泥沙驳，运至指定区域排放。
第四节 承台施工
Z5铺助墩处河床泥面标高+0.85m，钢套箱底板顶面设计标高为-10.442m，若采用有底套钢箱施工时，考虑超吸（挖）处理后，需吸（挖）泥13.0m左右，按水下挖泥边坡1:6计，挖泥方量巨大，而且吸（挖）太深后，回淤较快，有底钢套箱有可能无法直接沉放直设计标高。故采用无底套箱施工，考虑抽水水头压力的影响，增加封底厚度至4.0m。
- 钢套箱下沉施工
采用无底钢套箱后，考虑下沉及外侧泥砂压力，对钢套箱重新进行设计。钢套箱下沉步骤为如下：
- 钻孔桩施工完成后，拆除钢平台。在钢护筒上安装橡胶护弦导向装置，导向装置详见附图-37所示。
- 在驳船上拼装第一节钢套箱，用“航工起一”250 t浮吊整体起吊安装。采用同样方法施工余下各节套箱。
- 钢套箱下沉采用吸泥下沉的施工工艺，操作方法同主4号墩。
- 每节钢套箱下沉前均做焊缝水密性试验，合格后方可下沉。向钢套箱内注水时应保证安装后干弦高度不小于2m，同时隔仓内外水位应满足设计要求。
（二）承台施工
1、钢套箱水下封底
（1）将万能杆件桁梁架在钢护筒上，搭设封底施工的操作平台,在套箱的中间架设一个容积为30m3的中央集料斗，由溜槽配合布料。
（2）在套箱底板范围内共布置17根导管，每根导管口设0.5m3小料斗，导管布置详见附图-38所示。封底混凝土暂按3m高计，总方量约848.5 m3。封底时共投入3台设计生产能力共150m3/h的水上搅拌站, 按实际生产能力75m3/h计,浇注历时约12小时,
故选定封底混凝土初凝时间不小于20小时。水下浇筑混凝土的导管开管顺序采用四周向中间挤压的方式开管，尽可能快地完成全部导管的开管工作，施工中定时补料并提升导管，保证混凝土面均匀上升及导管埋深。封底混凝土要求一次浇筑完成。
钢套箱下游侧设连通孔，以保证封底时钢套箱内外水位平衡。
2、桩头处理
封底混凝土达到设计强度后，封堵联通孔，连通管制作方法同4#主墩。用潜水泵抽除钢套箱内水,根据施工水位变化情况向钢套箱内壁填充砂并设置拉压杆，以平衡浮力。割除钢护筒,将桩顶及封底混凝土高出设计标高的部分凿除，并将钢套箱内的杂物清理干净。
3、钢筋、冷却水管及砼施工
承台钢筋、冷却管及砼施工见主4号墩承台施工。
第五节 墩身施工
（一）施工顺序
施工面凿毛→测量放样→搭设脚手→绑扎钢筋→支立模板→浇注混凝土→绑扎上节钢筋→翻转模板→循环施工→绑扎支座垫石钢筋→支立垫石模板浇注支座垫石混凝土→安装支座→拆除施工脚手
（二）施工工艺
1、脚手架搭设
墩柱施工采用扣件式脚手架，脚手架采用φ48×3.5mm电焊钢管沿墩柱四周布置，脚手架层高1.8m。两墩间设人行爬梯，各作业层铺设脚手板形成施工通道，外挂安全网，平面布置见附图-39所示。
2、模板施工
为满足墩身外观的需要，墩身采用翻模施工工艺。墩身外模采用定型大块钢模板，共2节，每节高度4m，除角模外，各边只设一块模板，模板由专业厂家制作。现场施工时由浮吊吊装，2节模板互为基准模翻转接高。模板间设φ20对拉螺杆连接，对拉螺杆分为内丝杆和外丝杆，内、外丝杆通过内丝套筒连接，内丝杆直接埋入混凝土中，外丝杆周转使用。内丝套筒与模板间垫1cm厚橡胶垫圈，以保证修补拉杆孔的美观和防止内丝套筒的外露。墩身模板每层长边设7根拉杆，短边设6根拉杆，拉杆层间距0.8m。
墩柱施工时根据具体需要，预埋埋件，焊接临时托架作为墩顶变截面段墩身施工的支撑。该段变截面模板另行配制。
3、钢筋施工
钢筋施工部分同主4号墩钢筋施工。
4、混凝土施工
混凝土由水上搅拌船生产，混凝土输送泵管由搅拌船接出，沿两分离墩柱之间的脚手架接至所浇部位。混凝土一次浇注高度4m，设置串筒布料，并分层浇注、分层振捣。
砼浇筑完成后，应加强砼的养护，并根据不同气温采取不同的养护措施，一般情况下，采用覆盖麻袋，然后洒水养护，洒水养护时间为一个星期左右。当气温低于50C时，除加抗冻性外加剂以及给拌合用水加热以保证砼的入模温度外，还适当延长拆模时间以及覆盖麻袋和彩条布以做好保温工作，此时不得向砼表面洒水。一个循环模板拆除后，应及时对模板平整度以及平面尺寸进行校核，同时加强模板表面修整，以保证下一次砼的外观质量以及墩柱线型。
第二章 过渡墩施工
一、概况
Z6过渡墩基础为分离式承台下各配以4根直径2.0m钻孔灌注桩基础。钻孔桩底标高为：-57.713m，桩长61.0m，采用30号水下混凝土浇筑；单个承台尺寸为8.2m×8.2m×3.0m，顶面高程6.287m，承台混凝土为30号；墩身采用分离式双向圆弧形向下收缩的花瓶形桥墩，墩顶面尺寸为6.5×6.5m正方形,在6.5m高度范围采用圆曲线收分至5.0×5.0m，以下部分为等截面，墩身高度为32.5m，墩身及支座垫石均采用40号混凝土。
由于Z6过渡墩处的地面标高为9.33m，一年中的大部分时间均位于岸上，故拟定利用枯水季节进行干施工。
二、施工工艺流程
施工准备
墩位处场地平整
埋设钢护筒
钻机成孔
灌注钻孔桩混凝土
基坑开挖
桩头处理
承台施工
施工放样
制作、下放钢筋笼
循环施工
墩身施工
钢护筒制作
三、过渡墩施工
过渡墩利用枯水季节采用干施工。过渡墩钻孔桩直径2.0m,拟采用两台郑州QJ-250型钻机成孔。准备工作步骤为：场地平整→振埋护筒→铺设枕木轨道→安装钻机→钻孔。
由于过渡墩处的覆盖层较厚，钻孔桩施工拟采用泥浆护壁钻孔。采用泥浆护壁钻孔后，单根护筒长10m，底标高沉放至-0.3m左右。护筒沉放以及钻机移位等起吊工作由50t履带吊机操作。
过渡墩承台采用明挖基坑，浇筑垫层混凝土后，直接施工承台，过渡墩混凝土由水上搅拌站供应，采用接力泵的方法，输送至所浇筑部分。
过渡墩其它所有操作工艺同辅助墩。
第三部分 上部结构施工
第一章 钢箱梁施工
钢箱梁为焊接结构，梁体宽31.2m、高3.0m，B标段钢箱梁总长519.25m，分为A～J共计10种类型43段（计入中跨合拢段）。其中:钢箱梁标准节段为一种类型共27段，梁长15.0m，吊装重量约为210吨；0#块分为三种类型共7段，梁长7.0m,吊装重量A梁段约为140吨、B梁段约为102吨、C梁段约为114吨；辅助跨梁段分为三种类型共6段，梁长为7.5m，吊装重量约130吨；端梁段长度为7.25m，吊装重量约为114吨；中跨合拢段吊装重量约146吨。
主桥中跨位于曲率半径为R=20000m的竖圆弧曲线上。桥面纵坡：2.75%；桥面横坡：双向横坡2%。
主要工程数量
| 序号 | 项 目 名 称 | 单 位 | 数 量 |
| 1 | 斜拉索安装 | t | 502 |
| 2 | 钢箱梁安装 | t | 7749 |
| 3 | 边跨压重物安装 | t | 704 |
| 4 | 检查车安装 | 套 | 3 |
一、施工工艺流程
（见下页）
二、施工方法
（一）钢箱梁施工
1、0#块安装
（1）0#块钢箱梁支承托架结构见附图-40所示。支撑托架利用塔吊安装。
（2）在下横梁及贝雷桁梁上各节段钢箱梁临时支点处设置钢支墩和微调装置，另在贝雷桁梁上搭设拼焊用操作平台。
循环施工
施工准备
0#段托架安装
拆除钢箱梁临时支墩
0#段箱梁焊接、临时固结
第一次张拉第一对索
测量控制
0#段钢箱梁吊安
第二次张拉拉索
第一对斜拉索安装
支座安装
桥面吊机组装、试吊
斜拉索安装、第一次张拉
桥面吊机前移、对称施工
钢箱梁对位、焊接
桥面吊机起吊箱梁标准段
钢箱梁制运
第二次边跨压重
桥面系施工
安装斜拉索HCA减震装置
B标竣工
第一次边跨压重块施工
边跨临时支撑钢管桩沉放
边跨梁临时支架搭设
边跨钢箱梁吊安、滑移
边跨钢箱梁对位焊接
边跨合拢
对称张拉第14对索
吊装中跨第15对索对应梁段
第一 次对称张拉第15对索
桥面吊机前移
第二次对称张拉第15对索
施工中跨至第二次对称张拉第16对斜拉索
桥面吊机吊装中跨合拢段
中跨合拢段对位、焊接
拆除临时支架及塔梁临时固结
拆除桥面吊机
第10对索对应梁段对称施工
边跨临时墩施工
临时墩与已成主梁连接
对称施工完第13对索对应梁段
（3）0#块分为A、B、C梁段，共计7节，采用“航工起5#”浮吊直接吊安。
0#块钢箱梁吊安水域布置见附图-41所示。
“航工起5#”性能表
| 臂架角度（˚） | 62 | 60 | 55 | 50 | 45 |
| 起重量（t） | 300 | 235 | 212 | 181 | 160 |
| 首伸距（m） | 22 | 23.2 | 26.5 | 29.6 | 32.5 |
| 起升高度（m） | 58 | 57.2 | 55.1 | 52.7 | 50 |
| 备 注 | 船体主尺寸52×22.6×4.5（m），平均吃水2.5m | ||||
（4）0#块钢箱梁吊安顺序为：
先安装节段A再对称安装江、岸两侧B、C节段。
（5）在A段箱梁吊安前安装纵向滑移支座。A梁段长7.0m，重140t，采用“航工起5#”配专用吊具进行安装。在缆风绳和手拉葫芦控制下，将箱梁落位于托架顶上的钢支墩上，手拉葫芦牵引，在滑轨上滑移至设计平面位置，用微调装置精确定位。最后焊接施工用临时固定装置，防止安装B、C梁段时发生位移。
（6）B、C梁段由“航工起5#”配专用吊具，在缆风绳和手拉葫芦的控制下直接起吊安装，用微调装置精确定位，并按顺序施焊连接。
（7）0#块施焊完毕、复核并满足设计要求后，割除A梁段施工用临时固结装置，调整梁段位置，按设计要求进行墩梁的临时固结，并安装横向抗风支座。
2、标准节段钢箱梁安装
（1）标准节段钢箱梁长15.0m，吊装重量约210t。B标段标共计27个标准节段，其中边跨12个、中跨15个。
（2）标准节段钢箱梁采用230t桥面吊机对称悬拼施工，现场施焊连接。
（3）0#块梁段形成后，按设计要求安装并第一次张拉1#索，拆除0#块钢支墩，用“航工起5#”将桥面吊机吊至0#块上组拼，第二次张拉1#索后，进行吊机的静载和行走试验，吊机的各项指标经检验合格后投入使用。桥面吊机的设计抗倾覆安全系数不小于2.0。
（4）桥面共设两个吊装工作面，各布置一台桥面吊机，在4号墩两侧的起吊作业点，对称、同步进行钢箱梁各标准节段安装。
（5）每个工作面布置一条400t方驳做为定位船，供运梁船定位系靠。定位船顺江布置于桥轴线上，上、下游抛八字锚，随着钢箱梁的推进悬拼，通过收放八字锚移船定位。
（6）钢箱梁悬拼作业程序
运梁船系泊定位 → 桥面吊钩下降 → 依据吊钩的位置调整船位 → 钢箱梁挂钩起吊至桥面高度 → 依据桥面吊机吊架上的伸缩缸调整钢箱梁的纵向坡度 → 钢箱梁精确就位 → 将待拼梁段与已拼箱梁通过匹配板以螺栓连接 → 根据设计要求调整接缝的宽度并塞垫片 → 焊装马口板调整对接板的错位 → 紧固螺栓临时固定钢箱梁 → 由业主指定的厂家施焊钢箱梁 → 安装斜拉索进行第一次张拉 → 前移吊机 → 第二次张拉斜拉索 → 起吊下一梁段。
（7）钢箱梁悬拼施工采用专用作业平台，结构类似检修小车。平台在专业工厂制作，现场由“航工起5#”安装。悬拼前先清除0#块梁顶面及底部的障碍物。
（8）施工过程中及时将有关参数提供给监控组，以便指导钢箱梁安装和挂索施工。
3、边跨钢箱梁安装
（1）采用“航工桩2#”打桩船施沉边临时支架跨钢管桩基础，钢管桩规格为φ800×10mm，共设6根，布置见附图-027所示”。
（2）钢管桩桩顶设置桩帽和分配梁，分配梁上安装贝雷桁片，贝雷桁片上横向架设Ⅰ56a型钢，其上设置钢支墩，钢支墩上顺桥向设置I36a滑轨及限位滑轮。限位滑轮起到侧向限位作用。
（3）由“航工起5#”浮吊先吊装N09梁段至江侧支架上，用4只5t的手拉葫芦牵引至设计位置，通过微调装置调整，满足要求后，在上、下游侧及岸侧设置若干限位块临时固定。
（4）采用同S09梁段一样的方法依次吊装S08 、SA16、S07、SA15、S06、SA14梁段，满足设计要求后，施焊联接钢箱梁。边跨钢箱梁的定位位置向岸侧预移550mm（比最终成桥位置）。
4、边跨合拢段钢箱梁安装
（1）本标段仅安装边跨合拢段，中跨合拢段的安装待业主确定。边跨合拢段长7.5m，重约130t（中跨合拢段的长度视合拢时的具体情况确定，重约146t）。
（2）合拢顺序为：先边跨合拢，后中跨合拢。
（3）边跨合拢时用桥面吊机起吊边跨合拢段钢箱梁，用千斤顶将边跨已安装的钢箱梁向江侧推移550m，合拢对接，精确定位后施焊联接，完成边跨合拢。
5、压重块施工
（1）压重块总重量约705t，按设计要求分两次施工，第一次压重205t。
（2）边跨合拢后进行第一次边跨压重施工，其时间与中跨张拉第15、16对索同步进行，压重沿纵桥方向阶梯形布置。第二次边跨压重施工与桥面系施工同步。
第二章 斜拉索施工
斜拉索为双塔双索面布置，采用多股环氧全涂无粘结预应力钢绞线，其规格有22фj15.24、31фj15.24、34фj15.24、37фj15.24、55фj15.24等五种类型。斜拉索采用单根安装、单根张拉和调索的工艺进行施工。
- 索施工顺序：
施工准备
搭设操作平台
安装拉索外套管及第一根PE钢绞线
安装主塔和主梁锚具
锚具准备
HDPE外套管加工制作
逐根安装余下PE钢绞线
PE钢绞线制作
张 拉
封 锚
二、斜拉索挂索施工
（1）挂索前的准备
①要求生产厂家按照每根钢绞线的长度提供PE钢绞线，并在出厂前按照监理工程师的要求进行检验，检验合格方可出厂并运到指定施工区域。
②在塔柱两侧搭设临时平台并在塔内搭设满堂脚手为张拉及牵引索提供操作平台。同时在塔顶配备两台3t卷扬机，底部配备两台10t高速卷扬机，以便穿束。
③挂索前对塔、梁上的索道管进行检查，对索道管内的水泥砂浆、焊渣、毛剌等打平磨光。
④锚具准备
将张拉端和固定端的锚环、PE导管和延伸管在临时工厂进行组装并压浆。通过压
浆，将PE导管组件固定，并确保PE导管相互位置准确、平行。
⑤安装主梁和主塔锚具
逐个安装张拉端和固定端的锚具。确认第一根钢绞线孔在张拉端和固定端的位置
并锚头与索号相匹配。
⑥HDPE拉索外套管的准备
按照监理工程师指定的外层颜色生产HDPE外套管，并按照监理工程师的要求进行检验，检验合格后运至临时装配场地。用塑料管热焊机将分段的HDPE外套管焊接至单根拉索外套管所需的长度。将第一根钢绞线穿入HDPE外套管内并固定。
（2）挂索
①将第一根钢绞线连同HDPE外套管用塔顶卷扬机提升到塔顶的锚具位置，然后将第一根钢绞线牢固地安装到两端的锚具上。
②当HDPE外套管安装到指定位置后，就可以用3t卷扬机和10t卷扬机将单根钢
绞线穿过HDPE外套管，按顺序安装就位。直至本索钢绞线安装完成。在安装钢绞线的时候适当加点张力以防滑丝。
③每组四根拉索对称安装完成
（3）张拉
①将张拉设备进行计量标定。
②斜拉索张拉。4根对称索挂好后，采用4台数字显示千斤顶单根张拉钢绞线，张拉时保持同步对称张拉。
③在张拉过程中，张拉力、主梁和主塔的挠曲度应不断监控。
④调整索力。张拉至设计索力后，通过对索力和桥面线型测量，决定是否调整索力。
（4）封锚
在张拉完成以后，用钢管和膨胀套管将HDPE拉索外套管联结到位。同时检查拉索的索力是否满足要求。索力满足要求以后，装上锚具保护盖帽并压入油脂封锚。
斜拉索挂索设备表见下页：
斜拉索挂索设备表
| 序号 | 设备名称 | 规 格 | 单 位 | 数 量 | 备 注 |
| 1 | 塔 吊 | 1250KN·m | 台 | 1 | |
| 2 | 卷扬机 | 3t/5t/10t | 台 | 6/2 | |
| 3 | 塑料管焊机 | 台 | 2 | ||
| 4 | 真空吸浆机 | 个 | 2 | ||
| 5 | 手拉葫芦 | 1t/3t/5t/10t | 只 | 10/20/10/4 | |
| 6 | 千斤顶 | 850t/650t
280t/65t/25t |
台 | 4/4/4/4/2 | |
| 7 | 索力测试设备 | 套 | 2 | 测索力 | |
| 8 | 油泵车 | 台 | 8 | OVM |
三、上部结构施工的监测、监控
主桥上部结构施工过程中监测、监控的主要内容有：现场测试斜拉索索力、标高、应力、塔顶侧移、主梁轴线及相应的温度等。
在钢箱梁悬拼施工中，施工控制技术的应用不仅影响到大桥的外观质量，如主梁线型、斜拉索的垂度等，而且直接关系到大桥内在的结构安全。施工控制的主要任务包括：“对拉索张拉力的控制和调整、主梁标高的控制”。通过施工控制，使结构在内力和外形上达到设计的预期值。
1、施工控制的方法、流程、关键技术
在钢箱梁的悬拼施工中将采用“自适应系统控制法”进行施工控制。在这个控制系统中主要采用的方法就是：对施工中斜拉索的索力和标高等实测数据进行系统主要特征参数的识别，然后在以后的悬拼施工过程中修改原来设计的“轨道”。施工中对斜拉索索力和主梁的标高（包括预应力）实行双控，使结构完成后在允许的误差范围内达到设计目标。
（1）施工控制工作流程
钢箱梁悬拼施工中的“控制”是一个“施工→量测→判断→修正→预告→施工”的循环过程，为了能够有效控制斜拉桥的外型尺寸和内力，首先必须安排每一梁段施工过程中一些基本的和必要的量测项目，其内容主要包括主梁各施工工况的标高、斜拉索的索力、主梁和主塔部分控制断面的应力、主塔的侧移、气温等。在每一梁段的各个工况结束后及时返馈结构施工的测量数据，然后对这些数据进行综合处理、分析和判断，以了解当前结构所处的状态，其中主要包括索力、标高已存在的误差，同时进行误差原因分析。在上述工作的基础上，尽量消除产生误差的原因，并据此给出下一梁段各个工况的施工控制指令，以形成钢箱梁悬拼施工过程中“施工→控制”的良性循环。
施工控制流程图：
现场测试项目：
气温
梁标高
索力
梁应力
主塔侧移
施工实施
综合分析
参数识别
修 正
预 告
现场实时修正
文档输出
期望值数据库
（2）施工控制的关键技术
在钢箱梁悬拼施工控制过程中，自适应控制系统的修正技术和现场主梁标高的实时温度修正技术对控制成功与否起着举足轻重的作用。
①自适应控制系统的修正技术以结构参数识别和修正计算为基础，是消除标高、索力误差的重要手段。
②现场主梁标高的实时温度的修正技术在钢箱梁斜拉桥施工过程中，是控制主梁线型的重要因素。
2、施工过程中的测试内容
施工现场主要测试内容有如下几项：
（1）索力测试；
（2）高程测量；
（3）钢梁截面的应力测试，；
（4）主塔塔顶的侧移；
（5）主梁轴线及距离量测；
（6）钢箱梁节段的称重；
（7）大气温度；
（8）主塔沉降观测。
以下就测试中的重要内容作简要阐述：
（1）索力测试
① 测试目的
斜拉桥施工中拉索的索力是一个重要的控制因素，而控制索力关键在于控制斜拉索的张拉力。每次张拉完一根斜拉索后，对被张拉的拉索进行索力测试，以校核斜拉索的张拉力，控制索力精度。
②测试方法
斜拉索索力采用环境激励的频率测试法进行测量。
③计算方法
两端悬挂索的索力与该索的频率有如下关系，假定两端是固定的情况：
式中：T──索的张力
ω──单位索长的重量
L──索长
n──索的振动频率阶数
──索的第n阶振动频率
g──重力加速度
如果两端为铰支的情况：
式中：EI──为索的抗弯刚度
④ 测试工况与测试根数
每一钢箱梁吊装的循环中分为以下三个工况：
a.吊装块件，焊接接头，架设并第一次张拉斜拉索；
b.吊机前移，就位后第二次张拉斜拉索；
c.驳船就位，吊装下一块件。
测试工况为前二个工况的前五对斜拉索。
（2）钢梁截面的应力测量
① 测试目的
本桥为大跨度斜拉桥，在实际施工中，主塔及钢箱梁的结构内力和变形很难与设计模拟计算值相符合，因此，必须对主梁某些断面的应力进行测量，确保大桥施工期间的安全。
②测试方法
钢箱梁截面的应力测量采用常规“应力计测试法”。
③测试工况
测试的三个工况如前所述，主要测试三个工况前后的应力变化。
④测量位置
施工时与设计单位协商后，确定应力测量的截面位置和截面数量。
（3）主塔的侧移和主梁的轴线、标高测量
①测试点的布置
在钢箱梁每一节段的悬臂端、桥面上、沿上、中、下游各设置一测量点，达到控制梁底标高的目的。
主塔测点布置在塔顶截面处。
②测试工况
主梁标高和主塔顶的侧移在每一工况变化前后都进行测量，每次张拉斜拉索之后对所有测点均进行测量，以便判断主梁轴线的变化趋势和高程误差。
③ 测试要求
采用精密水准测量仪器，按照《公路桥涵施工技术规范》中的有关规定进行测试。
④测试时间
实施标高测量的时间安排在早晨，并在日出前完成测量工作。
（4）钢梁节段的称重
在钢箱梁悬拼施工的监控过程中，通过计算，准确求出钢箱梁各节段的自重，以提高钢箱梁的控制精度。
3、施工控制的实施方案
施工控制以箱梁标高和斜拉索索力进行双控，各施工控制节段的标高误差不宜大于±20mm，横向相对误差不宜大于5mm。各施工控制节段的斜拉索索力误差不宜大于张拉值的±2.5%，横向误差不宜大于2%。当实测值与设计值相差较大时，在查明原因后，及时采取补救措施。具体实施如下：
（1）箱梁悬拼的前期准备
在悬臂施工开始之前，与业主、设计、监理等单位确定施工临时荷载、吊机构造、吊机重量、悬拼施工工艺，各工艺确定后不得随意更改。
（2）主梁悬拼施工的仿真计算及应力验算
首先进行施工全过程仿真模拟计算，计算采用专用程序并对结构局部进行受力分析，以防止钢结构构件产生局部应力集中。在计算的同时，给出全桥施工全过程各个断面的应力报告，以便有关部门及时了解施工过程中结构的安全状况。
（3）测试内容安排和传递
①测量内容与观测工况安排下表。在施工过程中，于两次合拢之前安排2-3次24小时主梁挠度的连续观测。所有表中的高程测量均安排在日出前完成，以排除日照温差的影响。
测量内容与相关施工阶段
| 项 目
工 况 |
索 力 | 主梁标高 | 主塔侧移 | 主梁中线 | 气 温 | 应 力 |
| 吊机前移后 | √ | √ | √ | √ | ||
| 第一次张拉索力后 | √ | √ | √ | √ | √ | |
| 吊装块件后 | √ | √ | √ | √ | √ | |
| 第二次张拉索力后 | √ | √ | √ | √ | √ |
②现场数据传递
所有实测数据首先及时汇总到监理处，然后分发每一相关单位，同时应做好文件、资料的管理和签收工作。
（4）斜拉索索力和钢梁顶面高程的精度控制
以斜拉索索力和钢箱梁标高的双控作为监控目标，两者监控指标分别为：
①钢箱梁底线高程最大允许误差为±2cm，每相邻梁段的高程误差为±1cm；
②斜拉索张拉索力最大允许误差为±2.5％，竣工后的最大允许误差为±4％。
第三章 各分项工程施工顺序
各分项工程施工顺序见以下工艺框图：
施工准备
索塔施工
安装桥面吊机
测量放线
吊装钢箱梁块件
挂索及张拉
主桥上部0号块吊装
挂索、张拉第一对索
主桥钢围堰、钢护筒沉放
主桥钻孔桩施工
主桥承台施工
临时支架施工
挂索、张拉
辅助墩施工
过渡墩施工
边跨钢箱梁安装
合拢施工
钢围堰封底砼施工
收尾工作
第四章 质量、安全保证措施
第一节 质量保证措施
1、本着“百年大计，质量第一”的宗旨，执行工序质量控制的方针，实现既定的质量管理目标。
2、加强全员质量意识教育，树立“百年大计，质量第一”和“质量是企业的生命”的思想，贯彻“谁施工谁负责质量，谁操作谁负责质量”的原则。
3、严格按图纸和技术规范施工，严格执行设计图纸要求和技术规范标准，做好自身的施工监督、检查工作。
4、坚持原材料、半成品、成品的进场检验、报批程序。
5、定期进行测量网点的校核，对塔身的几何尺寸、轴线、垂直精度按工序跟踪监测控制，并选择与气温相对的时刻定时观测塔身变化，以此指导施工。
6、对混凝土的施工质量进行动态管理，严格布料、振捣的技术操作规程，加强表面温差控制，预防产生裂缝。
7、施工过程中严格执行三检制度。
合格后 合格后 合格后
监理工程师检查
互检
专检
自检
下道工序兼职质量员
专职质量员
兼职质量员
自检：每一作业班组设一名兼职质量员，负责对本班组完成的工序按质量检验评定标准进行检查、验收，填写自检卡并经质量员签认后交下道工序。
互检：由下道工序班组兼职质量员对上道工序质量进行检查并签认。
专检：工序在自检、互检合格的基础上，由专职质量员进行复检并与自检卡核对符合后方可转入下道工序施工。
隐蔽工程或监理有明确要求检查验收的分项经专检合格并填写隐蔽工程验收单报监理复验签认。如检验不合格按“不合格品的控制程序”处置。
8、认真执行验收规范和质量评定标准做好技术标准化和工作标准化等各项基础工作。
9、认真做好每项工序开工前技术、安全交底工作
10、施工中使用的衡器、量具、计量装置等设备，应有相应的技术合格证，并定期由有资格的计量检测部门进行校验或校正。
第二节 安全保证措施
1、全面贯彻交通部颁发的建设安全规章制度。
2、坚持“安全生产，预防为主”的方针，健全安全监督岗，严格执行项目经理为施工企业第一安全员的各级安全施工责任制，执行安全标准化：
a、安全三宝使用标准化
b、临是孔洞盖板及防护栏杆标准化
c、施工电源及设施标准化
d、电焊机布置控制标准化；避雷采用整个爬架和塔柱钢筋连接。
e、高空作业隔离设施标准化
f、安全标志标准化
3、领导干部从思想上把安全工作放在重要位置，坚持做到“五同时”（计划、布置、检查、总结、评比），提高文明施工。
4、施工过程中的工艺措施必须包括安全措施，有专职安全员参加讨论、会签。
5、坚持执行上岗前的安全教育、培训，定期对职工进行体检。
6、利用广播黑板报等宣传工具大力进行安全知识宣传，通报现场安全动态。
7、项目部定期进行安全大检查，重点检查各工段是否存在安全隐患，并限期整改。
8、主塔施工过程中，紧随其后进行塔内爬梯及通道的施工，以利安全。
9、施工过程中临时电源铺设要严禁乱拉、乱接现象。
10、为防止高空落物打击，在主塔承台的钢吊箱上设安全警戒线，并挂警示牌；地面运输及人行通道要设置防护棚；工作平台的护栏及吊架全面用安全网兜底密封；在电梯的进出口上方加斜坡护板
11、为防止电梯冒顶和坠底，在上下各级设限位器和保险装置，同时电梯设安全报闸。
12、对上岗人员进行全面安全教育，合格后体检上岗。
13、特殊工种人员持证上岗，严禁随意调换。
14、对主要起吊及载人设备，电、气焊工具均应专门制定安全操作规程。
