目錄一、工程概況二、工程的特點(diǎn)和難點(diǎn)三、特殊地質(zhì)應(yīng)對策略四、海洋長大鉆孔樁綜合施工技術(shù)五、海洋環(huán)境下墩身和承臺施工技術(shù)六、跨度50m箱梁施工技術(shù)七、跨度70m箱梁施工技術(shù)八、小結(jié)一、工程概況

杭州灣跨海大橋是國道主干線－同三線跨越杭州灣的便捷通道。大橋北起嘉興市海鹽鄭家埭，跨越寬闊的杭州灣海域后止于寧波市慈溪水路灣，全長36Ｋｍ。大橋建成后將縮短寧波至上海間的陸路距離

120余公里。

除南、北航道橋外其余引橋采用30～80ｍ不等的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁結(jié)構(gòu)。杭州灣跨海大橋是目前世界上已建或在建的最長的跨海大橋，大橋主體工程確保2003年內(nèi)順利開工建設(shè)，2008年建成，2009年通車。

杭州灣跨海大橋按雙向六車道高速公路設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)時(shí)速100Ｋｍ／ｈ，設(shè)計(jì)使用年限100年，總投資約１1８億元。大橋設(shè)南、北兩個(gè)航道，其中北航道橋?yàn)橹骺纾矗矗福淼你@石型雙塔雙索面鋼箱梁斜拉橋，通航標(biāo)準(zhǔn)35000噸；南航道橋?yàn)橹骺?18ｍ的A型單塔雙索面鋼箱梁斜拉橋，通航標(biāo)準(zhǔn)3000噸。一、工程概況

2001年9月成立項(xiàng)目公司，大橋建設(shè)投資額為118億，資本金為38.5億元。其中，寧波方占90%股份，嘉興方占10%股份。公司資本金中民營企業(yè)投資占到50.25%。本項(xiàng)目商請國家開發(fā)銀行、中國工商銀行、中國銀行、浦發(fā)銀行等四家銀行貸款70億元，已簽訂貸款協(xié)議。

大橋本身的經(jīng)濟(jì)效益是吸引投資者看好的重要基礎(chǔ)。據(jù)交通流量調(diào)查推測，2009年通過大橋的車流量達(dá)5.2萬輛，2015年達(dá)8萬輛，2027年達(dá)9.6萬輛。經(jīng)測算，大橋財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率將達(dá)8.03～10.1%，投資回收期14.2年，投資回報(bào)率15.10%（不含建設(shè)期）、12.58%（含建設(shè)期）

一、工程概況二、工程的特點(diǎn)和難點(diǎn)

(１)橋最長、工程量最大是本工程的最大亮點(diǎn)

大橋36公里的長度，使之超過了美國切薩皮克海灣橋和巴林道堤橋等世界名橋，而成為目前世界上已建成或在建中的最長的跨海大橋。

據(jù)初步核定，大橋共需要鋼材76.9萬噸，水泥129.1萬噸，石油瀝青1.16萬噸，木材1.91萬立方米，混凝土240萬立方米，各類樁基7000余根，為國內(nèi)特大型橋梁之最。

南灘涂50米＊16米箱梁采用整孔預(yù)制，大型平板車梁上運(yùn)梁的工藝，開創(chuàng)了國內(nèi)外重型梁運(yùn)架的新紀(jì)錄。水中區(qū)引橋70米＊16米箱梁采用整孔制、運(yùn)、架一體化方案，單片梁重達(dá)2180噸，為國內(nèi)第一。水中區(qū)引橋打入鋼管樁直徑1.5-1.6米,樁長約80米,總數(shù)超過4000根,其鋼管樁工程規(guī)模全國建橋史上第一。

南岸灘涂地下50米深處有淺層氣分布，對大橋基礎(chǔ)施工帶來一定的影響。由于自然條件比較復(fù)雜，一年的有效工作日不足200天。

二、工程的特點(diǎn)和難點(diǎn)

(2)建設(shè)條件之復(fù)雜是本工程的一大難點(diǎn)

杭州灣為世界三大強(qiáng)潮海灣之一。在自然條件方面，受風(fēng)、流、潮、氣的影響比較大。

風(fēng)：受臺風(fēng)、熱帶風(fēng)暴影響較大，小氣候易產(chǎn)生龍卷風(fēng)。

流：平均流速2．39m／s，實(shí)測最大流速5

m／s以上。

潮：潮流紊亂，沖刷嚴(yán)重。

(3)橋景結(jié)合是本工程的一大閃光點(diǎn)

大橋在設(shè)計(jì)中首次引入了景觀設(shè)計(jì)的概念。景觀設(shè)計(jì)師們借助西湖蘇堤“長橋臥波”的美學(xué)理念，兼顧杭州灣水文環(huán)境特點(diǎn)，結(jié)合行車時(shí)司機(jī)和乘客的心理因素，確定了大橋總體布置原則。整座大橋平面為S形曲線，總體上看線形優(yōu)美、生動活潑。從側(cè)面看，在南北航道的通航孔橋處各呈一拱形，具有了起伏跌宕的立面形狀。

在南航道再往南1．7公里，就在離南岸大約14公里處，有一個(gè)面積達(dá)1.2萬平方米的海中平臺。該平臺在施工期間，將作為海上作業(yè)人員生活基地，海上救援、測量、通信、海事監(jiān)控平臺。大橋建成后，這一海中平臺則是一個(gè)海中交通服務(wù)的救援平臺，同時(shí)也是一個(gè)絕佳的旅游休閑觀光臺。

二、工程的特點(diǎn)和難點(diǎn)

(４)科技含量之高是本工程的一大特色

科技含量之高首先體現(xiàn)在施工工藝上。我們堅(jiān)持尊重科學(xué)，依靠專家，廣泛開展技術(shù)咨詢和交流活動。根據(jù)專家意見提出了施工決定設(shè)計(jì)，采取預(yù)制化、工廠化、大型化、變海上施工為陸上施工的施工方案，突破了長期來設(shè)計(jì)決定施工的理念。預(yù)制吊裝的最大構(gòu)件為長70米、寬16米、高4.0米、重2180噸的預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁，最長的構(gòu)件為長度84米、直徑1.6米的超長鋼管樁，這種構(gòu)件可稱得上是舉世無雙。

為了減輕海水中氯離子對大橋鋼材和混凝土的腐蝕，保證大橋100年的壽命，設(shè)計(jì)者專門研制了一整套防治海水腐蝕的有效方案。等等這些可見大橋工程的科技含量之高。

杭州灣跨海大橋?qū)⑹且蛔?數(shù)字化大橋"。科研單位將利用硬件及接口技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)及數(shù)據(jù)庫技術(shù)、圖像圖形技術(shù)、人工智能技術(shù)、計(jì)算數(shù)學(xué)、有限元技術(shù)、力學(xué)等多學(xué)科，建立一套大橋設(shè)計(jì)、建設(shè)及養(yǎng)管的科學(xué)評價(jià)體系，整座大橋?qū)⒃O(shè)置中央監(jiān)視系統(tǒng)，平均每1公里就有1對監(jiān)視器。這樣，不僅大橋可進(jìn)行科學(xué)合理的維護(hù)管理，而且大橋"身體"的健康狀況也在實(shí)時(shí)掌握中。目前，本項(xiàng)目已向交通部申報(bào)17項(xiàng)大橋工程關(guān)鍵性科研立項(xiàng)項(xiàng)目，在國內(nèi)橋梁界也是少見的。

二、工程的特點(diǎn)和難點(diǎn)

(５)民營資本比例之高是本工程的一大創(chuàng)舉

杭州灣跨海大橋是目前國內(nèi)第一家以地方民營企業(yè)為主體，投資超百億的國家特大型交通基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目。大橋資本金38.5億元，其中民營資本占了50%以上，共有17家省內(nèi)民營企業(yè)憑著日益增強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)實(shí)力進(jìn)行投資入股?？梢哉f，大橋項(xiàng)目的投資體制和建設(shè)模式，對拓寬民營資本的投資領(lǐng)域，建立民營資本與國有資本有機(jī)結(jié)合的投資模式，取得政府和企業(yè)“雙贏”的經(jīng)營機(jī)制作出了積極、有益的探索。

二、工程的特點(diǎn)和難點(diǎn)特殊地質(zhì)情況：在勘察時(shí)，在南引橋?yàn)┩繀^(qū)發(fā)現(xiàn)壓力較大的淺層氣，其甲烷含量在95％以上?？扇夹詮?qiáng)，有強(qiáng)烈噴發(fā)的可能，分布在標(biāo)高-50m以下的粉細(xì)砂層。淺層氣的諸多不定因素將對鉆空樁的施工安全帶來隱患。應(yīng)對策略：為了保證鉆空樁施工的安全，根據(jù)淺層氣的分布情況，采取了集中排放和零星排放兩種預(yù)排放的措施。集中排放采用石油系統(tǒng)采集天然氣的設(shè)備進(jìn)行可控制放氣，在鉆空樁施工前6個(gè)月進(jìn)行，單井放氣需要2個(gè)月；零星排放利用鉆探船拋錨定位直接鉆探放氣。三、特殊地質(zhì)應(yīng)對策略設(shè)置目的：可將海上繁重的作業(yè)轉(zhuǎn)移到平臺上，從而加快鉆空樁施工的進(jìn)度。設(shè)計(jì)原則：1）滿足平臺在風(fēng)、浪、潮作用下的安全性要求；2）有利于平臺的周轉(zhuǎn)；3）結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化，能和棧橋有互換性；4）滿足鉆空樁施工需要。四、海洋長大鉆孔樁綜合施工技術(shù)1、海上鉆孔平臺搭設(shè)四、海洋長大鉆孔樁綜合施工技術(shù)鉆孔樁平臺搭建中四、海洋長大鉆孔樁綜合施工技術(shù)鉆孔區(qū)平臺拆除之后四、海洋長大鉆孔樁綜合施工技術(shù)平臺基礎(chǔ)采用打入式鋼管樁，平臺縱橫梁均采用標(biāo)準(zhǔn)的“321”貝雷桁架，上鋪正交異性橋面板形成平臺四、海洋長大鉆孔樁綜合施工技術(shù)平臺結(jié)構(gòu)形式：分為鉆孔區(qū)、施工通道區(qū)和材料堆放區(qū)。鉆空樁施工完畢后，保留施工通道區(qū)和材料堆放區(qū)，鉆孔區(qū)平臺拆除，周轉(zhuǎn)到其余墩區(qū)。1）樁基設(shè)計(jì)情況：樁長≥81m，樁徑為1.5m和2.0m。持力層為硬塑粘土。2）鋼護(hù)筒施工：采用QUY80履帶式起重機(jī)配合DZ180型振動錘進(jìn)行振沉施工。2、海上鉆孔四、海洋長大鉆孔樁綜合施工技術(shù)3）鉆孔機(jī)械的選擇的原則：具有足夠大的扭矩；能夠滿足長大鉆孔樁氣舉反循環(huán)要求；可以實(shí)現(xiàn)泥漿分離。4）選擇的設(shè)備：QJ250-1型工程鉆機(jī)；KPG-300型工程鉆機(jī)；ZX-250型泥漿分離器四、海洋長大鉆孔樁綜合施工技術(shù)5）ZX-250型泥漿分離器的運(yùn)用，可有效的過濾出泥漿中的砂子，從根本上控制了泥漿含沙量，保證了鉆孔樁的質(zhì)量。四、海洋長大鉆孔樁綜合施工技術(shù)6）氣舉式反循環(huán)鉆機(jī)的運(yùn)用，解決了傳統(tǒng)工藝因鉆孔過深而無法抽出孔內(nèi)土、渣的難題，加快了鉆孔樁的施工進(jìn)度。四、海洋長大鉆孔樁綜合施工技術(shù)7）鋼筋籠冷擠壓對接工藝，比傳統(tǒng)焊接連接工藝相比，大大節(jié)省了材料，縮短了時(shí)間，保證了質(zhì)量。四、海洋長大鉆孔樁綜合施工技術(shù)8）長線法鋼筋籠加工工藝，系采用螺旋卷制機(jī)，鋼筋籠冷擠壓對接工藝，比傳統(tǒng)焊接連接工藝相比，大大節(jié)省了材料，縮短了時(shí)間，保證了質(zhì)量。四、海洋長大鉆孔樁綜合施工技術(shù)9）超聲波探孔儀，可以直觀地觀察到長大鉆孔每個(gè)斷面的情況，其運(yùn)用實(shí)現(xiàn)了成孔質(zhì)量定量檢查。四、海洋長大鉆孔樁綜合施工技術(shù)施工完畢的鉆孔樁四、海洋長大鉆孔樁綜合施工技術(shù)

主橋的墩身和承臺施工是杭州灣大橋需要解決的重大難題之一，施工單位針對海洋的特殊環(huán)境，在施工中開發(fā)、應(yīng)用了以裝配式混凝土底板鋼圍堰工藝、福特斯FORMTEX透水模板布材料為代表的多項(xiàng)新工藝和材料，大大提高了工效，節(jié)約了成本，保證了結(jié)構(gòu)物的內(nèi)在和外觀質(zhì)量。

下面介紹一下采用的主要新技術(shù)五、海洋環(huán)境下墩身和承臺施工技術(shù)

裝配式混凝土底板鋼吊箱圍堰，采用混凝土板底模代替鋼板底模五、海洋環(huán)境下墩身和承臺施工技術(shù)FORMTEX透水模板布，改善了混凝土表面配合比，避免了表面砂眼和裂紋的產(chǎn)生，提高了混凝土的抗腐蝕性能和外觀質(zhì)量五、海洋環(huán)境下墩身和承臺施工技術(shù)1、工程設(shè)計(jì)簡介：南引橋?yàn)┩繀^(qū)橋梁上部結(jié)構(gòu)為50m先簡支后連續(xù)的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，基本聯(lián)長為20聯(lián)8x50m和6聯(lián)7x50m，總共26聯(lián)，共計(jì)404片箱梁。

箱梁采用單箱單室截面，頂寬15.8m，底寬6.625m，梁高3.2m，懸臂長3.9m，斜腹板。

預(yù)制梁段的邊梁和中梁分別重1430t和1425t。是同類施工方案中噸位最大的結(jié)構(gòu)。六、跨度50m箱梁施工技術(shù)2、整孔箱梁施工方案的主要內(nèi)容：

1）預(yù)制廠規(guī)劃；

2）制梁臺座結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；

3）存梁臺座結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；

4）模板工程方案；

5）鋼筋工程；

6）混凝土工程；

7）預(yù)應(yīng)力工程；

8）整孔箱梁運(yùn)輸；

9）整孔箱梁架設(shè)。六、跨度50m箱梁施工技術(shù)3、工程的難點(diǎn)和重點(diǎn)：重點(diǎn)：50m梁的預(yù)制、運(yùn)輸和架設(shè)。難點(diǎn)：1）大噸位箱梁整孔預(yù)制的綜合施工技術(shù)。

2）海工耐久混凝土的配合比設(shè)計(jì)及施工工藝。

3）大噸位箱梁運(yùn)輸、架設(shè)的施工技術(shù)（重點(diǎn)介紹）。

4）大噸位箱梁先簡支后連續(xù)的體系轉(zhuǎn)換施工技術(shù)。六、跨度50m箱梁施工技術(shù)4、整孔箱梁運(yùn)輸和架設(shè)

六、跨度50m箱梁施工技術(shù)

1）、預(yù)制場內(nèi)搬運(yùn)：ML800輪胎式搬運(yùn)機(jī)有主梁、支腿、大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)、起升機(jī)構(gòu)、吊梁小車、吊具、司機(jī)室、動力系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)等部分組成。

它具有吊梁縱橫向運(yùn)行、原地90°轉(zhuǎn)向、荷載自平衡（三吊點(diǎn)）和輪組壓強(qiáng)自動均衡等功能。

4、整孔箱梁運(yùn)輸和架設(shè)

六、跨度50m箱梁施工技術(shù)

2）、整孔箱梁提升上橋：HM800輪軌式提梁機(jī)由主梁（桁架結(jié)構(gòu)）、剛性支腿（桁架結(jié)構(gòu)）、柔性支腿、吊梁小車、吊具、走形平臺、司機(jī)室、電氣系統(tǒng)等部分組成。

它具有原地起吊箱梁、橫移箱梁、輕載（200噸）自力走行（組裝、解體運(yùn)梁機(jī)和架橋機(jī)）、荷載自動均衡（三吊點(diǎn)）等功能。

4、整孔箱梁運(yùn)輸和架設(shè)

六、跨度50m箱梁施工技術(shù)

3）、整孔箱梁架設(shè)：LGB1600步履式架橋機(jī)由主梁、吊梁小車、吊具、前后支撐、前后支腿以及動力、液壓、機(jī)械傳動、電控系統(tǒng)等部分組成。

它具有將箱梁起吊、橫移、縱移并精確落梁、整機(jī)自力過孔等功能。

1、工程設(shè)計(jì)簡介：杭州灣跨海大橋海上引橋上部結(jié)構(gòu)全部采用跨度70m先簡支后連續(xù)的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，全橋70m箱梁共計(jì)540片，海上分布長達(dá)18.27km（雙幅）。

箱梁采用單箱單室截面，頂寬15.8m，底寬6.25m，梁高4m，斜腹板。

70m箱梁預(yù)制架設(shè)具有形體大、重量重（2200t）、起