王宏伟
四川川交路桥有限责任公司
摘要：金阳县金阳河特大桥（三峡连心桥）工程属原S208线金阳县城至通阳大桥段公路改建工程的控制性工程之一，不仅承担了国道G356线过河、改善区域交通条件的功能，同时要满足城市发展等多方面的要求。
关键词：金阳河特大桥；桥墩柱；施工技术
一、工程概况
桥址位于凉山州金阳县城北，起点位于城东绕城公路上，止点位于县城对岸的木腊沟组团，该桥梁跨越金阳河深切河谷，设计桥梁高出金阳河床约238m，该桥拟采用（19.38+3×22连续梁）+（106+2×200+115+40）连续刚构的跨径结构，桥梁全长757.7m，桥梁跨径最大200m，最高墩高196m。
二、主桥墩柱设计概况
1、主墩总体设计概况
金阳河特大桥主墩采用钢管混凝土格构空心墩，钢管混凝土格构空心墩由四肢格构柱及柱间砼肋板形成单箱单室截面，格构柱由直径为1.5、1.7、1.9m的钢管外包20cm厚砼组成，格构柱间砼肋板壁厚50cm。墩柱内竖向每隔12m左右设置一道1m厚的横隔板。
金阳河特大桥墩柱采用钢管格构的形式进行设计，单个格构标准节段长度为12m。钢管格构主管为4根Q420qE的钢管，钢管之间用型钢连系构成整体，其中横桥方向连系采用焊接的方式与钢管上的节点板进行连接，纵桥方向连系采用M22螺栓与节点板进行连接。同时在位于隔板处的连系上加设斜撑与平联，连接形式采用焊接。另外在钢管顶部与底部连接处设置导向板与定位板，便于钢管节段之间的拼装。
三、总体方案概述
1、总体方案概述
主墩采用爬模施工工艺，钢管前二节采用75T履带吊吊装，剩余节段采用本公司研发的自爬式多功能提升系统进行吊装，钢筋和其它小型构件及混凝土采用自爬式多功能提升系统内置5013塔吊进行吊装，横隔板和封顶段采用落地钢管支架施工，人工上下采用电梯进行运输。
2、总体施工工艺流程
四、施工工艺
1、钢管加工与运输
1.1、钢管制作的工艺流程
钢板进场检验→放样画线→下料→切割（坡口设置）→卷管→焊接（纵缝）→对圆→纵缝焊接→无损检查→校圆→联段→自动环弧焊→大组拼→三节预拼→附件拼装→标识→外观检查、超声检测及X射线拍片检测合格→出厂。
1.2、钢管校圆后保护措施、钢管运输和防生锈措施
单个钢管（最大直径1.9m）校园后采用加2道十字内支撑，防止其运输过程中的变形，待钢管安装完成后方可取出。
钢管工装试验完成后再进行涂刷水泥浆防止生锈后采用长途运输车运输至施工现场。
2、钢管的吊装及安装方法
2.1、钢管第一节段顺序
1）支撑架安装安装：支撑角钢架1.8m*1.8*3m（L100*10）；先安装底部钢筋，将4根立柱安装其间距插入其钢筋小孔中，然后再安装其连接角钢，调整高程；2）将1分为2的钢板焊接成整体，将预埋底钢板焊接在支撑架上，再次复核钢板坡度，最后将整个体系和周围的钢筋焊接，保证其浇筑时不发生位移；3）第一次砼浇筑后，焊接4块上下钢板的连接钢板，焊接上钢板，小钢板制作时用直径2mm红色的小油漆点，上钢板制作时标记好4个现象点；4）用75T履带吊将钢管插入其中，复核钢管位置，采用抗风缆绳进行微调，并和其连接板和底板焊接，然后安装设计进行钢管之间的纵横连接；5）焊接剩余4块连接板，完成后浇筑管内4m高C80砼，强度达到后，浇筑承台第二层混凝土；6）强度达到要求后浇筑管内剩余的砼。
2.2、钢管第二、三节段施工步骤
第一步：在第一节段已浇筑的混凝土上用红色的小圆点标注第二节所对应的钢管中心坐标；定位架有2根总长度为1.8m的[16b槽钢组成，端头焊接1cm厚的钢板，最外焊接15cm长厚1cm的钢板，定位架正中心钻0.1cm的小孔。
第二步：吊装钢管，预先在第二节格构的钢管焊接高15cm，宽10cm，厚2cm的钢板，中间钻5cm的孔。用30mm的钢丝绳和20TU型卸卡起吊。
第三步：在吊装的钢管下部已焊接的4个耳板（10*8*1cm）穿入麻绳用于起吊和定位过程中进行调整。将导向板插已安装的钢管中。用锤球传过定位加的小孔中复核坐标，用权站仪第二次复核坐标。全站仪测量坐标时：塔吊大臂顺桥向放置测量，然后大臂再旋转180度放置测量，两个点取中值，消除塔吊不平衡重对测量的影响。
第四步：上下两节钢管焊接以及钢管连接板与平撑、斜撑间的焊接：组焊时应以尽量减小结构附加力为前提确定焊接顺序。一般应从节段中部向两端逐步拼焊，并考虑焊接收缩余量和预防变形的措施。施焊前必须清除待焊区表面污物、油渍、氧化皮等，使其表面露出金属光泽。钢管的焊缝与钢管间的焊缝达到一级焊缝的标准、连接构件达到二级焊缝的标准。
第五步：钢管内砼浇筑，采用75T履带吊提升料斗进行高抛浇筑。
2.3、钢管现场安装焊接工艺流程
焊接安全与防风设施准备检查→焊接设备与材料准备→坡口检查→坡口检查记录→坡口表面清理→焊接电渣清理→按操作规程焊接→焊接记录→焊接检查（外观及超声波探伤检查）→修补焊接→检查验收记录→焊接结束。
2.4、剩余钢管节段吊装工艺
剩余节段钢管采用本公司自主研发设计的自爬式多功能提升系统进行吊装作业，本设备优点：
1、多吊点设计让钢管安装和外包钢筋混凝土施工互不影响，相互独立，加快了施工进度；
2、自爬式多功能提升系统带有钢管安装操作平台，加快了钢管格构安装速度，减少了高空作业；
3、吊点提升混凝土取代输送泵输送；
4、自爬设计可以取消塔吊自升标准节；
2.5、外包混凝土施工
外包砼施工采用液压爬模施工的工艺。标准节（含隔板）三次浇筑完成。本此液压爬模采用长悬臂液压爬模，可以直接跨越隔板。砼浇筑的方式和钢管内浇筑的方式一样，采用料斗浇筑。
五、主墩墩柱风险预测与防控对策
金阳河特大桥主墩结构为钢管混凝土格构空心墩，墩高都在100m以上，最高墩柱196m，同类型墩柱墩高为世界第一。
由于同类型结构的墩柱较少，因此作业工人做此墩柱的几乎没有经验，所以需编制风险预测与防控对策。
论文作者:王宏伟
论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第34期
论文发表时间:2019/3/5
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