白石窯二期圍堰交通布置優化研究與應用

余榮華

摘 要：以北江（曲江烏石至三水河口）航道擴能升級工程白石窯樞紐船閘工程一線船閘施工為例，研究了二期圍堰原設計交通方案存在的問題，為了保證現場施工安全和兩岸正常交通，根據現場實際對船閘二期圍堰交通布置進行優化，調整現場交通布置施工方案。

關鍵詞：臨時;交通布置;施工方案;優化

中圖分類號：TV7 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：2096-6903（2022）05-0052-04

1 工程概況

北江（曲江烏石至三水河口）航道擴能升級工程白石窯樞紐船閘工程一線船閘二期圍堰設計交通方案為：在上、下游引航道架設總長度約87 m的貝雷橋，最大跨度48.8 m。由貝雷橋以及二線船閘一期縱向圍堰道路形成上、下游場內道路。圍堰施工期間兩岸社會交通由上游引航道貝雷橋、二期縱向圍堰道路、樞紐公路橋形成。

2 原設計方案施工重難點

一線船閘施工期間，上、下游引航道貝雷橋主要通行重型車輛，荷載一般為50 t～80 t，而貝雷橋的主跨位于航道通航孔，其最大跨度接近50 m，其承載能力偏低，撓度變形很大。大跨度貝雷橋現場吊裝施工難度大。

貝雷橋的部分橋墩基礎位于靠船墩之間，離航道很近，容易被船只碰撞，存在嚴重安全風險[1]。

二期圍堰S12段地連墻沿水流方向穿過白石窯樞紐舊船閘上閘首右邊墩，與壩頂公路位置重疊。S12段地連墻施工時，需對舊船閘上閘首右邊墩和壩頂公路進行切割，平整S12段地連墻工作面，兩岸交通將被中斷。

為保證兩岸交通順利通行，避免二線船閘通航安全，左岸樞紐公路橋高程提高，對1#-8#公路橋拆除、重建。施工期間將中斷兩岸，滿足不了兩岸居民日常交通要求。

現場場內施工道路布置關系到現場施工安全、效率。因此，針對二期圍堰原設計交通方案存在的問題，需對船閘二期圍堰交通布置進行優化，調整現場施工交通方案。

3 交通布置施工優化

3.1 上游引航道交通橋交通布置方案優化

原設計上游引航道貝雷橋總長度約87 m，共4跨，最大跨度為48.8 m。大跨度貝雷橋承載能力低，且現場施工難度大。因此，現場根據實際情況，對上游引航道貝雷橋進行優化，貝雷橋架設位置改變至二線船閘上游進水口處。取消了原設計方案的灌注樁、承臺、橋墩結構基礎，提高現場施工效率。

采用公路橋代替部分貝雷橋，大大縮短貝雷橋長度，從原設計的87 m長貝雷橋，縮短至30 m長貝雷橋。提高承載能力。形成二線船閘上閘首永久公路橋+30 m總長貝雷橋+下橋斜坡段的上游場內交通道路[2]，具體如下。

二線船閘上閘首永久公路橋。左岸至二線船閘上閘首段公路橋全長121.88 m，共分為5跨，最大跨度26 m。

30 m長（18 m+12 m）貝雷橋結構。貝雷橋主要用于通行混凝土罐車、土方運輸車等重型車輛以及運輸大型履帶吊、閘門金屬結構等大型機械設備、材料，一般通行荷載50 t左右，最大達80 t。為了避免貝雷橋在重型車輛荷載作用下，貝雷橋發生變形、破壞。30 m貝雷橋分為2個部分，由18 m長貝雷橋斜坡段（6跨、寬7 m）+12 m貝雷橋平段（2跨、寬10.4 m）組成，最大跨度3.5 m。貝雷橋結構型式：下部鋼管樁支撐+雙拼I45工字鋼+單層321型貝雷架結構+18#工字鋼、鋼板橋面系[3]。

為保證貝雷橋順接公路橋，設計下橋斜坡段：采用鋼管樁+滿鋪方通支撐，上部鋪設花紋鋼板作為橋面系，總長度為18 m。

30 m貝雷橋+18 m下橋斜坡段具體結構型式如圖1～圖4所示。

3.2 下游引航道交通橋交通布置方案優化

原設計上游引航道貝雷橋總長度約87 m，共4跨，最大跨度為48.8 m。大跨度貝雷橋承載能力低，且現場施工難度大。因此，現場根據實際情況，下游交通橋位置更改至二線船閘下閘首2-1#導航墻位置。取消了原設計方案的灌注樁、承臺、橋墩結構基礎[4]。提高現場施工效率。

同時，以26 mT梁+左右側貝雷橋型式代替原來交通橋結構，縮短了交通橋的整體長度，從87 m縮短至38.4 m，貝雷橋最大跨度從48.8 m縮短至5.5 m，降低現場交通橋吊裝施工難度，保證交通橋整體強度。

最終形成A線道路+下游交通橋+一期縱向圍堰道路的下游場內道路。下游交通橋由4片T梁+左右岸兩側雙排單層貝雷橋組成，長38.4 m，寬7.45 m。貝雷橋底部設有I45工字鋼，主梁為321型貝雷桁架，橋面系由I18工字鋼和10 mm花紋鋼板組成。具體結構型式如圖5～圖7所示。

3.3 施工期間兩岸交通布置優化

針對二期圍堰S12段地連墻施工、白石窯樞紐公路橋拆除重建期間兩岸交通中斷的問題。利用白石窯樞紐泄水閘門下游側機軌道梁作為臨時通道，順接左右岸連接道路，形成白石窯樞紐兩岸臨時交通道路。

臨時通道：下游側門機軌道梁（長13.75 m寬2.75 m）上鋪設10#槽鋼及8 mm花紋鋼板。具體結構如圖8～圖9所示。

左側連接道路：公路橋拆除及地連墻施工期間，為保證臨時通道與上游場內道路順接，在舊上閘首右邊墩S12地連墻工作面上方設置13 m長貝雷橋（寬4 m），貝雷橋為雙排單層結構，采用321型貝雷架作為主梁，橋面系由I12工字鋼和6 mm花紋板形成。

同時在舊上閘首檢修閘門孔（16.7 m×4.5 m）、舊船閘右側門庫（16.7 m×4.5 m）處鋪設175 mm×200 mm工字鋼和8 mm花紋鋼板，連接臨時通道。具體結構如圖10～圖12。

右側連接道路：由于下游側門機軌道梁與右岸公路橋存在高差，11#泄水閘公路橋設置下橋鋼平臺（5 m×3.3 m）和鋼斜坡（26 m×3 m）。鋼平臺、斜坡由下部支撐鋼管樁，雙拼I28工字鋼、方管組成。具體結構如圖13～圖15所示。

最終形成左岸連接道路+下游側門機軌道梁臨時通道+右岸連接道路的白石窯樞紐兩岸臨時通道，僅允許電動車、摩托車、小型三輪車通行。限速5 km/h。整體布置如圖16所示。

4 結語

將白石窯二期圍堰交通布置方案優化后，取消航道貝雷橋橋墩的設計，上、下游引航道貝雷橋施工平臺、回填、橋墩、承臺、水下灌注樁等相應施工工序也取消，縮短了貝雷橋個體長度，既降低現場吊裝施工難度，節約工期和成本，又保證了施工期兩岸交通不中斷。

參考文獻

[1] JTGF90-2015.公路工程施工安全技術規范[S].

[2] GB50017-2017.鋼結構設計規范[S].

[3] JTG D60-2015.公路橋涵設計通用規范[S].

[4] JTG/T3650-2020.公路橋涵施工技術規范[S].