杭州湾大桥南航道桥D13#墩钢护筒沉放过程

南航道桥D13#墩钢护筒沉放过程
杭州湾跨海大桥Ⅲ-A标合同为单塔双索面钢箱梁斜拉桥，跨径组成为318m+160m+100m。基础工程包括D11-D14墩，其中D13墩为主塔基础，D11、D14墩为过渡墩，D12墩为辅助墩。D13#主墩基础TRANBBS设计有38根直径2.8m，平均桩长120m的钻孔灌注桩，桩底标高为-120.8m（国家85高程，下同）；按照设计要求钢护筒直径为3.10m，壁厚18mm，底标高为44.5m。对这种大直径超长桩，钢护筒的沉放质量直接影响到钻孔桩的成桩质量。由于Ⅲ-A标距南北两岸都比较远，TRANBBS施工区浪高、流急、航运繁忙，受风、浪、潮水的影响比较大，中港二航局精心组织施工，制定了一套比较完善的施工组织计划。
如何确保钢护筒的沉放精度（包括平面位置及垂直度），是钢护筒沉放的重点和难点。针对南航道桥水深流急浪大的特点，为保证钢护筒沉放的质量及施工过程中的安全，根据起重设备的TRANBBS技术参数，本工程的钢护筒采用移动悬挑式导向架，分两节（第一节长度为37.0m，第二节长度为15.0m）沉放、水上接高的施工顺序进行沉放。移动悬挑式定位导向架为钢桁架结构，其长度为23.725m，宽6.3m，用起重船吊装移位，并锚固在已完成的起始平台或已沉放的钢护筒顶口上，在导向架前端设置2层层距10.0m的上、下导向装置，导向装置内设置有供护筒定位、施沉过程中纠偏、调整的千斤顶和锁定装置。
    导向架的测量定位直接影响到钢护筒定位的准确性，因此导向架的移动安装选择在风速比较小的天气进行（风速小于6级）起吊安装。在实际操作中根据导向架的尺寸和待沉护筒的坐标，定出导向架的边线并预先在十字架上焊两块限位板，将起吊的导向架靠在限位板上即可实现快速定位。
导向架的安装精度要求：
平面偏位≤±50mm；
倾斜度≤1/500。
导向架定位安装好之后，即可在导向架上进行桩位放线来精确定位。在导向架的千斤顶处放出四点的坐标，而桩位坐标是已知的，根据放线点和桩位坐标之间的关系和护筒直径，即可求出放线点和钢护筒外壁之间的关系，并由此控制钢护筒的平面位置。
根据设计要求，钢护筒的沉放时机选择在平潮时进行（起吊前应确认导向架上是否通电，以及氧割、电焊机等是否能正常使用）。在平潮的一个小时前先利用起重船将第一节37.0m长的钢护筒从运桩船上水平吊起放到起重船的甲板上，并改变缆绳的起吊方式。等到平潮时将钢护筒竖起转转换成垂直吊。起重船将护筒从侧面吊入导向架的导向装置，锁定上下龙口。利用下龙口的调节装置来调整钢护筒的平面位置，同时根据东西方向和南北方向测量员的指导进行垂直度的调整。
钢护筒平面位置和垂直度的技术要求：
平面偏位≤±50mm；
倾斜度≤1/200。
平面位置和垂直度调整到设计值之后，起重船慢慢放下钢护筒，使钢护筒沿导向架下沉至海底并入土，起重船脱钩。待钢护筒自重下沉稳定后，起吊振动锤至钢护筒顶口并调整振动锤的位置，使其重心在钢护筒的中心位置。振动锤起振，钢护筒下沉至导向架上龙口顶口１ｍ处，停锤，打开上层龙口并测量校核。
继续下沉至导向架底口以上1.5m处停锤。
调走振动锤、测量、校核、调整钢护筒
吊装第二节钢护筒、测量、对位、调整
接头焊接施工，焊缝质量检测、验收
吊装振动锤，校核护筒垂直度，继续振动下沉至设计标高