沙爾布拉克水電站鋼架橋軟基處理及快速保通

邢　越，　張　永

(中國水利水電第十工程局有限公司 一分局，四川 都江堰　611830)

沙爾布拉克水電站鋼架橋軟基處理及快速保通

邢越，張永

(中國水利水電第十工程局有限公司 一分局，四川 都江堰611830)

摘要：沙爾布拉克水電站的施工其左右岸的交通靠一座臨時鋼架橋相連，而寬河床、汛期洪水對墩基沖刷明顯、基礎沙卵石覆蓋較厚以及要求快速保通等因素給臨時鋼架橋的基礎處理及施工帶來了一定難度。對于在寬河床、軟基上架設多跨鋼架橋并快速保通的施工方法進行了詳細闡述，可為類似工程施工提供一定的啟示。

關鍵詞：沙爾布拉克水電站；軟基處理；多跨鋼架橋施工；快速保通

1工程概述

沙爾布拉克水電站工程位于喀拉額爾齊斯河下游，為喀拉額爾齊斯河規劃的最后一個梯級電站。電站廠區樞紐、引水系統及所有臨建設施均布置于右岸。工程區域經左岸有約60 km簡易道路至富蘊縣城，但須架設一座臨時鋼架橋與右岸工程區域相連；右岸經喀拉塑克電站和G216國道至富蘊縣城約160 km，其中簡易道路約50 km，國道及縣道約110 km。經對比可見，經左岸進場明顯優于經右岸進場。

2010年工程開工后，由相關單位在廠址下游約150 m位置完成了左右岸臨時鋼架橋施工，該橋設計為連續四跨鋼架橋，單孔凈跨為10 m，兩側通過回填沙礫石引橋與施工道路相接。但由于河床中沙卵石覆蓋較厚，施工過程中只進行了下挖處理即開始進行橋墩混凝土基礎、墩身鋼筋石籠、墩帽施工及鋼系橋面吊裝施工。2011年4月冬休進場后，在融雪水掏刷下，四跨橋的三個中墩及兩個邊墩均先后不同程度發生了傾斜，致使橋面扭曲而無法使用。施工材料及物資無法正常進場，不得不從右岸繞行進場。因此，鋼架橋的快速保通成為關鍵。

2鋼架橋快速保通的思路

經監理、業主及施工方研究決定，由我部對左岸進場道路臨時鋼架橋在原橋址上游約50 m左右位置實施重建。重建后須保證高程753.5 m水位以下正常過流并通車，橋面凈空高度不小于2 m，可將下游危橋鋼系橋面修復后為新橋所用。

新建的臨時鋼架橋橋身保持原設計四跨不變。

鋼架橋單跨過水斷面凈寬為10 m，高2.5 m。為了盡快通車、保證材料順利供應，快速保通按以下思路及步驟進行施工：

(1)將四跨橋分成兩組施工，先施工右側兩跨；

(2)待右側兩跨施工完成并過水后，對左側兩跨位置進行回填形成道路，打通左、右岸中斷的交通，達到快速保通的目的；

(3)在保證通車后再回填并加寬左側兩跨鋼架橋上游側位置進行改道；

(4)改道通車后，再進行左側剩余兩跨鋼架橋的施工；

(5)四跨鋼架橋全線通車。

鋼架橋快速保通思路及施工順序見圖1。

3鋼架橋軟基處理的設計及施工

3.1鋼架橋軟基處理的設計

單組(兩跨)鋼架橋橋身設計總長度為30 m，由兩個邊墩和一個中墩組成。考慮到基礎為沙卵石基礎，為防水流掏刷，將基礎設計為一個尺寸為30 m×12 m×1 m的整體鋼筋石籠基礎，其上、下游分別拋填塊石護底，橋墩均為6 m×2 m×2 m鋼筋石籠、上澆50 cm厚C20混凝土蓋帽，再將下游側原鋼系橋面吊運過來吊裝就位形成橋面。鋼筋石籠的鋼筋配置情況見圖2。

3.2單組(兩跨)橋施工的步驟與措施

具體施工方法如下：

(1)利用廠房出渣料在臨時鋼架橋位置先回填出寬約24 m、長約70 m的施工平臺，將水流暫時改向左岸。

(2)在回填平臺上垂直水流方向挖一長32 m、寬14 m的基槽，基槽上游留9 m作為墩身鋼筋石籠的制作平臺，下游留5 m作為施工機械的通行通道(利用基坑開挖料回填)，下游局部開槽將槽內的滲水向下游排放以減少基槽內滲水面的高度，確保鋼筋石籠基礎的施工質量。

(3)在回填好的平臺上規定的位置進行橋墩鋼筋籠的焊接制作，按照設計圖紙進行焊接制作，單面焊接長度為10d,雙面焊接長度為5d，焊縫要飽滿，確保焊接質量。待基槽挖好后，在槽內搭設腳手架施工平臺進行整體基礎鋼筋籠的制作(若滲水較大，水面較深，可采用懸挑法由坑邊向中部逐步延伸直至平臺形成)，待鋼筋籠制作好后將墩身鋼筋籠吊裝就位并與之焊接成整體，基礎與墩身鋼筋籠焊接好后將平臺架拆除后將鋼筋籠沉放下底就位，沉放過程中，按鋼筋籠縱向由一端向另一端逐步將腳手架拆除、沉放。

(4)待鋼筋籠沉放就位后即開始進行塊石拋填。塊石拋填采用人工拋填和機械拋填相結合的方式進行。拋填須采用合格的塊石料進行拋填，周邊宜采用人工拋填以保證拋填質量，中間可采用反挖進行拋填，反挖拋填過程中，一定要注意對鋼筋石籠的保護，基礎及墩身的拉結鋼筋宜根據拋填分層進行設置、焊接，防止拋填過程中將鋼筋搭接處砸壞并避免鋼筋石籠產生大的變形。

(5)鋼筋石籠拋填后，將墩身頂部采用鋼筋按50 cm間距進行縱、橫向封口處理，然后采用型鋼按設計高程焊接臨時支架并對支架進行加固，支架用于臨時支承橋面并作為后期臺帽受力骨架系統，支架加固完成后，再將下游單跨橋面整體吊運至現場吊裝就位，支架與格面間采用5 cm枋木墊塞，以減緩橋梁上部荷載在傳遞時產生的沖擊。

鋼架橋面拆解前，先從新建橋右岸橋頭處向下游橋中墩位置回填一條施工通道，以便于吊車就位配合進行橋面的拆解及吊裝。吊運采用50 t吊車及25 t平板車配合進行。

(6)橋面吊裝就位后，即根據橋面高程立模進行C20蓋帽混凝土澆筑，橋面工字鋼主梁與混凝土各接觸面用2 cm厚木板嵌塞，混凝土澆筑完成后亦不拆除。考慮到支架作用，蓋帽混凝土不予配筋。

(7)橋基、橋墩施工完成后，選用大塊石料對上游5 m、下游10 m范圍內進行拋填防護，防止水流對橋整體基礎上、下游側進行掏刷破壞進而影響橋基的整體性。下游護底亦可在鋼筋石籠拋填過程中適時穿插進行，上游拋填護底宜待鋼筋石籠及墩身全部施工完成、橋面吊裝就位滿足橋面焊接人員安全通行要求后，將橋上游側施工平臺回填料挖除，再用反挖選用大塊石料進行拋填。由于橋墩上游可能在動水中拋填，故在拋填過程中盡可能選用大塊石料，盡可能拋填密實。

(8)待右側兩跨橋施工完成、滿足過車要求后，采用開挖渣料由橋面繼續向左岸回填至岸邊合攏阻水，使左、右岸通道合攏形成通車，將水流改向右側兩跨橋下通過，完成右側兩跨橋施工并達到左、右岸保通的要求。

(9)待右側兩跨橋通車后，再在河道左側適當位置繼續向上游方向回填，回填寬度以滿足改道通車及左側兩跨橋施工要求為準。回填完成后，將通道由右側鋼架橋左端改道由上游側通行，下游側參照上述步驟完成左側剩余兩跨臨時鋼架橋的施工。

4質量與安全控制

為了保證施工過程中人員、設備的安全及通車后橋身整體的穩定性、安全性，施工過程中采用了以下措施進行質量與安全控制：

(1)在鋼筋石籠制作焊接過程中，鋼筋單面焊接長度不小于10d,雙面焊接長度不小于5d，焊縫應飽滿，嚴格按規范要求施焊，嚴格檢查無漏焊；

(2)拋填鋼筋籠時選擇合格的石料，尤其是對鋼筋籠周邊拋填質量的控制。拋料過程中，應特別注意對鋼筋籠的保護，防止鋼筋籠被砸壞而產生大的變形；

(3)C20混凝土澆筑過程中，嚴格按設計配料單進行配料及拌制，對混凝土澆筑質量嚴格要求并加以控制；

(4)對現場電焊、鋼筋制作人員進行安全技術交底；

(5)在人員、機械相互交叉施工時注意人員的安全；

(6)加強對作業人員的安全教育，強化其安全意識；

(7)配備相應的勞動保護用品并督促作業人員正確進行佩戴；

(8)施工用電嚴格按項目部及相關規范要求進行操作，嚴禁非專業人員違規操作；

(9)各工序施工過程中，嚴禁酒后作業。

5環境保護措施的實施

(1)環境保護要做到全面規劃，合理布局，綜合治理，化害為利。

(2)廢棄物采用車輛運輸的方法，整齊、合理地堆放在環保部門指定的地方深埋覆蓋。

(3)工程用料根據具體情況堆放在施工場地和規劃范圍內，不得污染環境。每道工序施工完成后做到“工完、料盡、場地清”，保持施工場地的整潔。

6結語

沙爾布拉克水電站臨時鋼架橋于2011年5月20日開始填筑施工，2011年6月6日完成右岸兩跨橋施工及左岸回填截流，僅15 d左右即將左右岸中斷的交通予以恢復(考慮到安全方面因素，夜間未安排施工)。隨后，于2011年6月21日完成了左岸兩跨臨時鋼架橋的施工，至此，四跨鋼架橋全部完成并通車

施工過程中，將連續四跨橋施工優化為兩組橋相繼進行施工，從而達到了快速保通的目的，使工程設備、物資快速、方便地進場，盡可能地降低了因鋼架橋變形中斷的交通給業主及施工方造成的損失。

考慮到沙卵石基礎可能受水流掏刷而導致墩身傾斜，進而導致橋面變形影響使用，遂將獨立的基礎改變為整體基礎進行施工，減少了原墩身混凝土基礎的相關費用，采用大塊石對上、下游一定范圍進行了護底，確保了橋體在軟基上的整體性。

經過2011～2013年三個汛期的檢驗，臨時鋼架橋未發生橋基掏刷致基礎變形進而導致橋面變形的現象，既使在左、右岸引橋及兩組橋之間連接段回填料被沖毀的情況下，兩組橋均安然無恙，我部所建鋼架橋經受住了汛期洪水及融雪水流的考驗，確保了廠區樞紐、引水隧洞及首部樞紐后期施工的正常進行。

邢越(1977-)，女，四川儀隴人，工程師，從事水利水電工程施工技術與管理工作；

張永(1976-)，男，四川廣元人，工程師，從事水利水電工程施工技術與管理工作.

(責任編輯：李燕輝)

毛爾蓋水電站獲取水許可證

四川阿壩州毛爾蓋水電站近日正式取得由長江委核準頒發的“取水許可證”。根據《中華人民共和國水法》、《取水許可和水資源費征收管理條例》及《取水許可管理辦法》相關要求，水電站發電用水需辦理取水許可證。2013年3月，毛爾蓋水電有限公司按照規定，正式向水利部長江水利委員會申請核發取水許可證，同時，組織人員自主編寫了《黑水河毛爾蓋水電站蓄水計劃和調度方案》和《黑水河毛爾蓋水電站取水工程驗收報告》并通過審查。2014年9月，長江水利委員會專家組到毛爾蓋水電站現場進行了取水工程現場驗收，并于日前核發“取水許可證”。“取水許可證”的獲得，意味著毛爾蓋水電站用水獲得了國家賦予的水權，同時發電用水也得到了相應的法律保障。

收稿日期:2015-02-15

文章編號:1001-2184(2015)02-0042-03

文獻標識碼:B

中圖分類號:TV7;TV52;TV223

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