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在水流湍急的长江之上,一个重达1Mgmcu5000吨
的钢沉井出现了严重倾斜,上下最大高差达到了13米
,最低处距江面不到4米
。那面对如此重的钢沉井,我国应该如何将其扶正呢?
为何选择沉井方案
这个钢沉井其实是沪通大桥的桥墩地基,通常建造主塔地基有两种方法,分别是打桩和沉井。沪通大桥之所以要采用沉井方案,是因为沪通大桥所在位置是砂土地基,如果采用打桩方案,那么桩身要一直打到岩石层才可以,但这个桥塔所在的位置,往下两三百米仍然是砂土层,如果找不到岩石层就前功尽弃了。
所以设计团队最终决定采用“沉井方案
”,使用的是“钢壳+钢筋混凝土”组合式沉井,长86.9米、宽58.7米、高约110米
,相当于12个标准篮球场,是世界上规模最大的深水沉井基础,用它作为大桥的基础,也是为了能够确保大桥,可以抵御8级地震和13级台风侵袭。那这么重的钢沉井为何会出现偏移呢?
钢沉井为何发生偏移
其实在安装之前,南京水科院就已经做过了完整的河槽冲刷实验,河道的泥Mgmcu沙冲www.czybx.com刷是在2.5-7.5米
之间,最大也不会超过11.2米
,但由于沉井断面较大,受到的水平力也非常大,预估沉井将会受到最大700多吨的水平力,所以在沉井前后还打入了直径3.5米
的钢桩,再加上左//www.czybx.com右重达900吨
的重力锚,可以说是做到了万事俱备。
然而在实际施工过程中,长江水流湍急,再加上大桥施工位置属于是长江下游的潮汐河段,水流速度快,可以达到2.5米每秒
,位于河床的泥沙上游部分被江水冲走,因此导致沉井不断倾斜。
那我们要知道的是,这个沉井必须插到23米
深的河床里,并要保证与桥面任何位置的偏差都不能超过75厘米,否则就会影响整个桥梁的上部结构。那我国是如何解决倾斜问题将其扶正的呢?
如何将倾斜的钢沉井扶正
我国工程师先采用局部增加荷载纠偏
,也就是低侧抽水高侧注水进行偏压重,之后再采取沉井www.czybx.com外抛石、抛沙袋,在井筒较低的一侧抛碎石等措施,以此来减缓泥沙冲刷速度;接下来就该处理沉井扶正问题了,先在高侧沉井的底部进行吸泥作业,再在在沉井内壁灌入混凝土,以此将倾斜的沉井压下来,之前抛入的碎石就会下滑到底部,将偏移的沉井支撑起来。
最终经过一个多月的努力,成功将13米
高差的沉井扭转回来,使沉井在凹凸不平的河床保持稳定,实现了巨型钢沉井的精确定位,并且该项技术我国达到国际领先水平,让我们为工程师点赞。
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文章标题: 2023-12-27 沪通大桥沉井发生偏移该如何扶正
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