重达10400吨 瓯江北口大桥首节钢沉井昨到位

来源:温州网–温州都市报  发布时间:2017年05月24日

   昨天上午,历经7天、670公里,重达10400吨的温州瓯江北口大桥首节超大型钢沉井顺利从江苏南通运抵桥位处。昨天,央视新闻频道对此进行了报道。

  温州瓯江北口大桥是世界上首座三塔四跨双层钢桁梁悬索桥,主桥中塔为世界首创的A字型混凝土塔结构,采用沉井基础,是整座桥梁建设的控制性节点,也是施工难度最大、工艺最复杂的关键工程。

  相比传统桥梁桩基

  沉井基础更结实,成本更节省

  不同于甬台温高速复线的飞云江跨海特大桥、鳌江跨海特大桥,瓯江北口大桥不需要向江底打桩基。钢沉井加上后续灌注的混凝土,总重可以达到40万吨。整个沉井穿透淤泥层,坐在坚实的卵石层上,稳若磐石,主塔可直接在上方建造。

  这一设计正是由国内首屈一指的两家桥梁设计单位——浙江省交通规划设计研究院及中铁大桥勘测设计院联合设计,经国内知名桥梁设计专家经多番综合比选。

  “瓯江主航道往来船舶众多,特别是基础结构距通航孔边缘仅43米,存在超高船撞风险的情况,再结合桥位区水文、地质等,沉井结构的基础相比传统的桩基刚度、整体性能都更优,可承受30000吨级船撞力。”项目一标总工田继开介绍,除了更结实,沉井基础在建设成本上也更为节省,“最主要的难点在于施工的要求非常高,尤其在定位、下沉等方面有很高的精度要求。”

  据介绍,整个沉井基础由钢壳和混凝土两部分组成,首节钢沉井下水以后,先精确定位,之后通过钢沉井接高和在夹壁浇筑混凝土使沉井下沉穿透江底40多米的淤泥层,最后通过在井孔内吸泥使其坐落在稳固的卵石层上。整个过程犹如在水上造陆,形成巨大的水上平台,保证桥梁主塔可以直接在上方建造。

  “打个比方,传统桥梁的桩基就相当于凳子的一根根腿,而沉井就像是一块石墩,稳稳地坐在江中。”田继开说。

  27.5米高,约9个篮球场大

  万吨钢壳耗时七天浮运到温州

  中塔钢沉井平面尺寸为66×55米,高59米,相当于20层楼高;平面形状为圆角矩形,面积3600多平方米,约等于9个标准篮球场,规模宏大。

  整个钢沉井体积、重量庞大,无法一体运输至温州,由此采用分阶段方式进行运输。此次下水的首节钢沉井(1~5节段)横向长66米,纵向宽55米,总高27.5米,总重约10400吨,是目前国内采用滑道下水重量最大的钢沉井节段。首节钢沉井在5月16日4时38分下水,由4艘拖运船和2艘警戒船拖运至江苏南通的狼山锚地,拖放到半潜驳船上,由半潜驳船装载,在拖船牵引下沿长江,途经上海,再入东海浮运到温州圆屿锚地,总里程670公里,耗时7天。

  由于此次沉井浮运是全国范围内首次海区沉井技术的应用,考虑到沉井体积巨大,路途远、时间长,途经航道各类船舶繁多,水域复杂多变,潮水落差大,天气多变,于是气象部门予以大力支持,海事部门予以通力护航,温州港为此封港约22小时,温州市交通部门为做好沉井的浮运工作专门成立协调工作组,多次牵头海事、港航等单位研究落实方案。

  据介绍,这么长距离的运送一个桥墩基础,在世界上还是第一次。5月23日,首节钢沉井由5艘拖运船,2艘警戒船浮运至桥址区,经与定位系统连接后,精确注水着床,成为沉井后续顺利施工的坚实保障。剩余的钢沉井是第6至12节段。每节段高4.5米,并被加工制作为3个大块体,将由驳船运输至施工现场进行拼装。

  吸泥下沉40米耗时需大半年

  预计明年上半年下沉至江底卵石层

  沉井就位之后,将在下月完成精确定位,开始注水下沉着床。

  为了辅助钢沉井定位、接高以及吸泥下沉,保证沉井施工期间沉井着床的平稳精确,施工单位中铁大桥局首先是在钢沉井上下游侧260米处各设置一个锚墩平台,单个锚墩平台下部布置16根钢管桩作为基础,单根钢管直径2.2米、桩长80米;在主墩南北两侧抛设重力锚,重力锚每一侧各设置四个,分上下游对称布置,单个重力锚重约900吨。通过缆绳,沉井将在四个方向受到来自两个锚墩和八个重力锚拉力,以确保施工平稳。

  “凭钢沉井自身的重量无法穿透淤泥层,其间我们会采取吸泥施工帮助下沉。”技术人员介绍,该处瓯江淤泥约40余米,预计到明年上半年,沉井可以完成,到达淤泥层下方的卵石层。

  此次的中塔沉井属国内首次在深厚淤泥质土中建造超大型沉井基础,施工技术含量非常高,除了首节钢沉井自重大、就位下沉难的问题外,还需要克服“强潮、软土、台风”三大不利因素挑战:桥位处水位受潮差影响大,施工将受到600吨往复水流作用力的影响,平均潮差达4.5米;深厚淤泥层最大厚度达40米,且土层分布不均,如同在豆腐上建造高楼;中塔施工工期跨越2个完整台风期,在国内尚无先例可循,施工挑战极大。

  温州瓯江北口大桥是国家宁莞高速(G15W3)和国道228线两大项目跨越瓯江的控制性工程,是浙江省继杭州湾跨海大桥、舟山跨海大桥、嘉绍大桥之后,又一座国家级桥梁,已列入浙江省品质工程示范工程,是交通运输部首批8个绿色公路建设典型示范项目中唯一的桥梁工程。

编辑:郁文
MORE热点专题
县市区支站
温州网制作与技术支持