沉井这种深水基础的修建一般都要有一个基础部分结构自浮的阶段。沉井在下沉到设计位置后,其平面位置及垂直度都要有严格的要求:倾斜度不得大于1/150,平面扭转角偏差不得大于1°;沉井顶面、底面中心与设计中心偏差在任何方向不得大于沉井高度1/150。因此,要求沉井在着床前必须定位准确,但是沉井的自浮部分在水中受水流力、波浪力、风载荷等荷载的影响会在水中漂浮不定,为了保证沉井能够固定并能精确定位于一个设计指定的位置上,必须设置沉井的定位锚碇系统,以此来对沉井进行固定和位置的调整。
沉井定位方案有很多种,对于沪通长江大桥而言,其沉井定位方案优缺点对比见表3-17。
表3-17 沉井定位方案比较
通过方案对比,推荐采用钢锚桩与重力式锚碇组合定位方案,原因如下:
(1)水平力大,刚性定位体系,定位准确。在水流力及潮汐力的影响下,沉井会来回大幅摆动,沉井着床后摆动的控制需要刚性定位体系,柔性定位体系难以控制沉井的摆动。通过调节不同拉缆的拉力,可以实现对沉井的平面位置及倾斜度的调整,钢锚桩上所有拉缆均连接有拉力表及压力传感器,二者对拉力进行双控制。该体系建立后,不会再因涨落潮因素而导致缆索拉力反复变化,因此该体系为刚性受力体系,能最大限度地保证沉井精确着床。
(2)利用钢锚桩预应力技术,将受力不明确、靠经验操作、定位不精确的水中锚碇定位技术改为受力明确、可控性好、定位精确的钢锚桩定位技术,可以将调节力与围堰的面位置和转角之间的关系量化,因此对围堰位置可进行量化微调。(www.xing528.com)
(3)占用航道小,受航道限制小。由于河道处万吨大型船舶过往频繁,对沉井的摆动产生影响,且每天潮汐涨落,采用钢锚桩定位沉井相对安全。
(4)该定位系统进行沉井定位,操作方便,减少了人工作业,施工更加安全。
沪通大桥沉井定位方案布置如图3-63所示。在沉井上下游的适当距离各设置一个用钢管桩为主要支撑结构的钢销桩,钢锚桩的强度和刚度满足沉井定位要求。利用拉缆将沉井与钢锚桩连接,并给拉缆施加一定的预张力,以抵抗沉井的正面定位阻力。另外,抛设一定数量的重力式混凝土边锚,以抵抗沉井定位的侧面阻力,边锚拉缆亦通过沉井转向装置与沉井顶面的定位设备相连,通过上下游的钢销桩和重力式混凝土边锚来共同达到定位沉井的目的。由于主墩沉井的截面尺寸大,水流流速较大,故对沉井进行定位所需的力较大,为便于在沉井定位的过程中快速调整,摒弃以往传统的小吨位卷扬机外加细钢丝绳的调整方法,研制大吨位系泊定位设备。
图3-63 沉井定位方案布置图
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。