水中钢吊箱施工工法_secret.doc

水中钢吊箱施工工法 1 前言 随着我国国民经济的发展，许多水上大型桥梁工程得以兴建，目前深水构筑物的基础施工方式主要有钢围堰、钢吊箱围堰，其中钢吊箱围堰是为承台施工的阻水结构，其作用是通过吊箱围堰侧板和底板上的封地砼围水，为承台施工提供无水的干燥环境。同钢围堰相比，钢吊箱围堰具有施工工期短，水流阻力小、利于通航、不需要沉入河床、施工难度小、砼用量小等特点，因而在大跨深水桥梁中得到了广泛的应用。 2 工法特点 2.2 解决深水软弱土层高桩承台施工 2.3 在有特殊环保要求的水中做好环保、水保工作。 3 适用范围 适用于大型桥涵主墩、辅助墩深水高桩承台施工 4 工艺原理 在深水钻孔灌注桩桩基完成后，用浮吊等吊装设备将钢吊箱逐部分拼装成整体后，安装下放，然后通过力的转换，将整个吊箱的重量悬吊在钻孔桩整个钢护筒的顶部，然后灌注水下砼封地，待水下砼形成强度后，钢吊箱即和封底砼结合在一起，并通过吊杆系统锚固在护筒上，抽干水后，撤去原来的吊杆系统，然后进行一系列的承台施工。这时，封底砼作为承台底模，钢吊箱的侧板可作为承台的侧模。 5 施工工艺流程及操作要点 5.1施工工艺流程 钢吊箱施工工艺流程图如下图所示 5.2操作要点 5.2.1钢吊箱模板的加工制作 钢吊箱围堰分为上承系统、底承系统、侧板系统、内支撑系统、起吊系统。其钢构件采用现场加工、分块制作的施工工艺。模板的分块大小需充分考虑运输和装吊的能力，按设计图加工完成并及时进行水密性检查，同时在模板接缝处设置橡胶密封条。 5.2.1.1侧板系统 钢吊箱围堰采用单壁结构，侧板直接作为承台侧模，为防止孔位偏差，设计时每边放大５０ｍｍ；侧板面采用８ｍｍ厚钢板面板水平方向背肋采用【１０槽钢，背肋间 钢吊箱施工工艺流程图 距３５ｃｍ，竖直方向采用【２2槽钢，竖肋每1m布置两道，向背焊接而成，竖肋采用通长，沿侧壁周长方向等距布置，形成网格结构，增加侧壁刚度和抗变形能力，从而提高侧板竖向、水平方向承载能力；两侧模之间采用M20螺栓连接，每20cm布置一道，拼缝之间垫δ=8mm厚泡沫橡胶止水板。 5.2.1.2底承系统 底板是竖向受力的主要构件。钢吊箱底板的结构形式主要有型钢网格分配梁底板以及空间桁架式底板，本桥采用型钢网格分配梁底板；钢板用8mm厚，钢板上面横向焊接I25工字钢，共布置4道工字钢，横向中间布置【25槽钢；纵向焊接８道I25工字钢。底板周围加焊【25槽钢，由于桩基础护筒直径为φ1.8ｍ，底板在钻孔位置处留有φ２．０ｍ圆孔，以方便吊箱下放。 5.2.1.3上承系统 吊挂系统是以钻孔桩护筒为依托将钢吊箱悬挂在其上进行钢吊箱的拼装、下沉、浇筑封底砼等工序。承重横梁是由I25工字钢组成，作用是将悬吊荷载通过钢护筒传递给桩基主要承受钢吊箱的重量，起吊系统是由３２个５ｔ的手拉葫芦组成，用于钢吊箱的下沉控制。 5.2.1.4内支撑系统 内支撑有内圈梁和水平支撑组成，内圈梁的作用主要是承受侧板传递的荷载，并将其传给水平支撑，水平撑杆的作用是通过对吊箱侧板的支撑减少侧板位移。 内圈梁：内圈梁摄两层，设在吊箱侧板内侧，高程为４.326m和6.468m处，即在承台顶往上１ｍ处布置一道，水面以下１ｍ处布置一道，用Ｉ36工字钢焊接在侧板内壁钢板上。内圈梁的主要作用是承受侧板传递的荷载，并将其传给水平支撑。 水平支撑：水平支撑在桥梁的纵向布置Ｈ３０型钢，每３ｍ焊接一道，横向焊接一道H30型钢，纵、横向支撑焊接在一个水平面上；内圈梁和水平支撑焊接为一个整体。 5.2.2钻孔平台体系转换 由于在当初设计平台时，充分考虑到吊箱下放时的尺寸所以在平台体系转换时只用考虑将平台中间一排的钢管桩拔除，两侧预留，在转换后平台四角设置水平撑以增加其稳定性。 5.2.3吊箱底模拼装 底板上钢护筒预留孔位置根据实测钻孔桩成桩桩位确定并现场加工，同时底板需要焊接吊箱下沉时手拉葫芦的吊耳，每个预留孔周围均匀布置4个。底模在码头进行整体加工，加工完毕后在现场将模板切割成固定的几何尺寸，底模在切割完毕后在码头进行试拼，试拼合格后，按施工顺序进行编号。底模利用浮吊分块吊装就位，对准预留孔后，人工牵引纠正缓缓下降。底板下降至水面上1m后停止，悬挂手拉葫芦（下端为钢丝绳，避免倒链埋入因下放到位取不出或埋入封底混凝土中）后及纠正位置。底模共分2块，待2块都就位后利用手拉葫芦对其进行调整对正，并进行焊接。 5.2.4焊接拉杆 拉杆是焊接在吊箱底模工字钢上，焊接是应在拉杆与工字钢接触的地方焊接一块0.25m×0.25m钢板，待钢板焊接完成后焊接拉杆，拉杆选用20方钢。焊接过程中严格控制拉杆柱的平面位置与垂直度，并按照《钢结构工程施工质量验收规范》进行外观与焊接探伤检查。拉杆焊接好后，应在拉杆除靠