湯 浩
(鐵道戰備舟橋處 棧橋段,山東 齊河 251100)
1)德大鐵路跨黃河鋼桁梁由我方負責邊跨岸邊及水中臨時支墩的施工工作。
根據合同要求我方承擔橋墩98#—99#:節點E18,E22;99#-100#:節點E33,37;101#-102#:節點E18’,E22’,共六個節點臨時支墩的任務。98#-99# 包括上部結構的安裝施工,其他支墩只負責下部鋼管樁的打設及加固連接工作。
2)水文、地質情況:目前節點E18,E22 在岸上,節點E33 在河灘上,沒有水流,E37,E18’水深大概1 米左右,無流速,E22’水深兩米左右,有輕微流速。
本文主要針對節點墩E22’的支墩管樁打設進行研究,由于此節點處于河中,水深兩米左右,支墩結構布置為3*5 的形式,共15 根管樁,縱向管樁間距為1.2m,橫向管樁間距為1.6 米,外圍中心間距為6.4m*2.4m。
2.1 雙層導向布置
首先考慮布置雙層導向框架,在岸上加工完畢后經測量定位沉入河底,兩層導向框架距離以河床到水面高度為基準,把上層框架同時作為施工操作平臺,便于鋼管樁的接長以及鋼管樁間連接系的焊接工作,導向框架布置如圖1 所示:

圖1 雙層導向架布置圖
這樣的布置結構對鋼管樁的插打有一定的輔助,但考慮到下底河床平坦程度,導向架放置入水后是否與水面平行,這直接關系到管樁的垂直度,其次,由于第一層框架在水面之上,第二層在水面以下,這就給鋼管樁插打就位帶來了問題,再次,假設河底平坦,第一根鋼管樁的打設對河底的擾動也會使導向架部分下沉,必然影響其他樁位,最后,假想導向架整體均勻下沉,樁位正常,但鋼管樁施工完畢后,導向架本身自重加上河泥的湮沒,導向架的起吊工作同樣是個難題。
2.2 固定小平臺
綜合以上因素考慮,導向架的固定問題還是沒有解決,樁位的精確度依然沒有得到改善,根據現場水位和施工條件比對,決定把導向架布置在一個固定的小平臺上,如圖2 所示。
2.3 施工過程
2.3.1 臨時支墩結構為3*5 共15 根樁,外圍尺寸約為7m*3m,為了使平臺墊梁工字鋼不影響鋼管樁樁位,平臺尺寸暫定為8m*4m,經測量放樣,平臺四根管樁布置在臨時支墩四個角落,利用履帶吊配合振動錘施打定位樁。
2.3.2 在岸上加工廠根據支墩間樁位間距進行導向架的加工工作,材料可以用槽18 拼接成方鋼做導向的外圍框架,外圍尺寸為8m*1m,管樁為定位框架內尺寸為70cm*70cm。

圖2 固定小平臺平面布置圖
2.3.3 平臺四根鋼管樁打設完成后,經測量超平,上面縱橫布置32 工字鋼墊梁,下墊梁布置為縱方向,考慮導向架自重下撓度上墊梁可以布置三根,需考慮布置在不影響樁位的情況下。
2.3.4 墊梁布置加固完畢后,把在岸上加工好的導向架,在測量放樣下定位,這樣就完成了導向架的布置工作,然后對導向架與墊梁工字鋼進行加固工作。
2.3.5 固定完成后可以進行鋼管樁的打設了,鋼管樁全部打設完,拆除導向架,向上提升,這樣可以反復利用。在平臺上墊梁上鋪設木板等可以進行樁間連接系的焊接布置。
此上是水中臨時支墩平臺施工方法,針對岸邊陸地上的樁位控制可采用圖3 的定位法:

圖3 陸地上導向架樁位布置圖
3.1 首先對支墩位置進行粗略放樣,場地整平,挖出石塊或其他雜物,以便鋼管樁的插打。
3.2 場地平整后,測量放樣樁位,進行導向架的設置,布置完成后,根據導向架位置利用履帶吊配合振動錘施打定位鋼管樁。
3.3 鋼管樁施打完畢后,對導向架和鋼管樁之間加固連接,可以利用現有材料,如槽鋼等,以便固定住導向框架,導向架加固完畢后即可進行支墩鋼管樁的施打工作了。
這種采用固定小平臺的方法在東營德大鐵路項目上水中臨時支墩的施工中不僅滿足了導向架的固定,以及樁位精確度的要求,而且方便快捷,節省材料,為施工進度贏得了寶貴時間。