白石窑二期围堰交通布置优化研究与应用

余荣华

摘 要：以北江（曲江乌石至三水河口）航道扩能升级工程白石窑枢纽船闸工程一线船闸施工为例，研究了二期围堰原设计交通方案存在的问题，为了保证现场施工安全和两岸正常交通，根据现场实际对船闸二期围堰交通布置进行优化，调整现场交通布置施工方案。

关键词：临时;交通布置;施工方案;优化

中图分类号：TV7                                     文献标识码：A                                     文章编号：2096-6903（2022）05-0052-04

1 工程概况

北江（曲江乌石至三水河口）航道扩能升级工程白石窑枢纽船闸工程一线船闸二期围堰设计交通方案为：在上、下游引航道架设总长度约87 m的贝雷桥，最大跨度48.8 m。由贝雷桥以及二线船闸一期纵向围堰道路形成上、下游场内道路。围堰施工期间两岸社会交通由上游引航道贝雷桥、二期纵向围堰道路、枢纽公路桥形成。

2 原设计方案施工重难点

一线船闸施工期间，上、下游引航道贝雷桥主要通行重型车辆，荷载一般为50 t～80 t，而贝雷桥的主跨位于航道通航孔，其最大跨度接近50 m，其承载能力偏低，挠度变形很大。大跨度贝雷桥现场吊装施工难度大。

贝雷桥的部分桥墩基础位于靠船墩之间，离航道很近，容易被船只碰撞，存在严重安全风险[1]。

二期围堰S12段地连墙沿水流方向穿过白石窑枢纽旧船闸上闸首右边墩，与坝顶公路位置重叠。S12段地连墙施工时，需对旧船闸上闸首右边墩和坝顶公路进行切割，平整S12段地连墙工作面，两岸交通将被中断。

为保证两岸交通顺利通行，避免二线船闸通航安全，左岸枢纽公路桥高程提高，对1#-8#公路桥拆除、重建。施工期间将中断两岸，满足不了两岸居民日常交通要求。

现场场内施工道路布置关系到现场施工安全、效率。因此，针对二期围堰原设计交通方案存在的问题，需对船闸二期围堰交通布置进行优化，调整现场施工交通方案。

3 交通布置施工优化

3.1 上游引航道交通桥交通布置方案优化

原设计上游引航道贝雷桥总长度约87 m，共4跨，最大跨度为48.8 m。大跨度贝雷桥承载能力低，且现场施工难度大。因此，现场根据实际情况，对上游引航道贝雷桥进行优化，贝雷桥架设位置改变至二线船闸上游进水口处。取消了原设计方案的灌注桩、承台、桥墩结构基础，提高现场施工效率。

采用公路桥代替部分贝雷桥，大大缩短贝雷桥长度，从原设计的87 m长贝雷桥，缩短至30 m长贝雷桥。提高承载能力。形成二线船闸上闸首永久公路桥+30 m总长贝雷桥+下桥斜坡段的上游场内交通道路[2]，具体如下。

二线船闸上闸首永久公路桥。左岸至二线船闸上闸首段公路桥全长121.88 m，共分为5跨，最大跨度26 m。

30 m长（18 m+12 m）贝雷桥结构。贝雷桥主要用于通行混凝土罐车、土方运输车等重型车辆以及运输大型履带吊、闸门金属结构等大型机械设备、材料，一般通行荷载50 t左右，最大达80 t。为了避免贝雷桥在重型车辆荷载作用下，贝雷桥发生变形、破坏。30 m贝雷桥分为2个部分，由18 m长贝雷桥斜坡段（6跨、宽7 m）+12 m贝雷桥平段（2跨、宽10.4 m）组成，最大跨度3.5 m。贝雷桥结构型式：下部钢管桩支撑+双拼I45工字钢+单层321型贝雷架结构+18#工字钢、钢板桥面系[3]。

为保证贝雷桥顺接公路桥，设计下桥斜坡段：采用钢管桩+满铺方通支撑，上部铺设花纹钢板作为桥面系，总长度为18 m。

30 m贝雷桥+18 m下桥斜坡段具体结构型式如图1～图4所示。

3.2 下游引航道交通桥交通布置方案优化

原设计上游引航道贝雷桥总长度约87 m，共4跨，最大跨度为48.8 m。大跨度贝雷桥承载能力低，且现场施工难度大。因此，现场根据实际情况，下游交通桥位置更改至二线船闸下闸首2-1#导航墙位置。取消了原设计方案的灌注桩、承台、桥墩结构基础[4]。提高现场施工效率。

同时，以26 mT梁+左右侧贝雷桥型式代替原来交通桥结构，缩短了交通桥的整体长度，从87 m缩短至38.4 m，贝雷桥最大跨度从48.8 m缩短至5.5 m，降低现场交通桥吊装施工难度，保证交通桥整体强度。

最终形成A线道路+下游交通桥+一期纵向围堰道路的下游场内道路。下游交通桥由4片T梁+左右岸两侧双排单层贝雷桥组成，长38.4 m，宽7.45 m。贝雷桥底部设有I45工字钢，主梁为321型贝雷桁架，桥面系由I18工字钢和10 mm花纹钢板组成。具体结构型式如图5～图7所示。

3.3 施工期间两岸交通布置优化

针对二期围堰S12段地连墙施工、白石窑枢纽公路桥拆除重建期间两岸交通中断的问题。利用白石窑枢纽泄水闸门下游侧机轨道梁作为临时通道，顺接左右岸连接道路，形成白石窑枢纽两岸临时交通道路。

临时通道：下游侧门机轨道梁（长13.75 m宽2.75 m）上铺设10#槽钢及8 mm花纹钢板。具体结构如图8～图9所示。

左侧连接道路：公路桥拆除及地連墙施工期间，为保证临时通道与上游场内道路顺接，在旧上闸首右边墩S12地连墙工作面上方设置13 m长贝雷桥（宽4 m），贝雷桥为双排单层结构，采用321型贝雷架作为主梁，桥面系由I12工字钢和6 mm花纹板形成。

同时在旧上闸首检修闸门孔（16.7 m×4.5 m）、旧船闸右侧门库（16.7 m×4.5 m）处铺设175 mm×200 mm工字钢和8 mm花纹钢板，连接临时通道。具体结构如图10～图12。

右侧连接道路：由于下游侧门机轨道梁与右岸公路桥存在高差，11#泄水闸公路桥设置下桥钢平台（5 m×3.3 m）和钢斜坡（26 m×3 m）。钢平台、斜坡由下部支撑钢管桩，双拼I28工字钢、方管组成。具体结构如图13～图15所示。

最终形成左岸连接道路+下游侧门机轨道梁临时通道+右岸连接道路的白石窑枢纽两岸临时通道，仅允许电动车、摩托车、小型三轮车通行。限速5 km/h。整体布置如图16所示。

4 结语

将白石窑二期围堰交通布置方案优化后，取消航道贝雷桥桥墩的设计，上、下游引航道贝雷桥施工平台、回填、桥墩、承台、水下灌注桩等相应施工工序也取消，缩短了贝雷桥个体长度，既降低现场吊装施工难度，节约工期和成本，又保证了施工期两岸交通不中断。

参考文献

[1] JTGF90-2015.公路工程施工安全技术规范[S].

[2] GB50017-2017.钢结构设计规范[S].

[3] JTG D60-2015.公路桥涵设计通用规范[S].

[4] JTG/T3650-2020.公路桥涵施工技术规范[S].