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双壁钢围堰施工技术方案
1.工程概况
本标段全部为桥梁工程,由南、北岸引桥和主桥组成,主桥采用246m+125m的独塔双索面斜拉桥,塔墩固结体系,主跨为分离式钢箱梁,副跨为分离式混凝土箱梁,基础采用圆形承台+群桩基础;引桥分别为两联(32.5+60+32.5)m跨北岸大堤及规划大堤变截面连续箱梁及36m~43mPC现浇箱梁。下部采用RC实体花瓶墩。北引桥桥墩基础采用4根直径1.5米的钻孔灌注桩;南引桥桥墩基础采用2根直径2.0米的钻孔灌注桩。
主桥19#过渡墩承台位于淮河主河道中,水下承台、墩柱采用方形双壁钢围堰施工方案。承台平面尺寸为(30.225m×9.1m)哑铃型,承台高4.0m,围堰尺寸采用(32.125×12.6)m长方形。河床顶面标高+5.426m,承台底标高为+1.040m。设计水位为16.5m,水深11.1米。钢围堰顶标高控制为17.540m。
主桥20#主墩承台也位于淮河主河道中,水下承台、墩柱采用圆形双壁钢围堰施工方案。承台平面尺寸为直径26.0m圆形,承台高6.0m,围堰尺寸采用直径30.0m圆形。河床顶面标高为+10.518m,承台底标高+3.443m。设计水位为16.5m,水深6米。钢板桩顶标高控制为17.0m。
2.水位,地质状况介绍
2.1、水文条件
淮河6-8月份为丰水期,11月至翌年2月为枯水期。汛期淮河水位升幅较大,常淹没两岸的低洼地区。淮河设计防洪水位为+16.50m,警戒水位为+19.0m,保证水位为+19.60m;最高通航水位+19.16m,最低通航水位+10.82m,枯水期水位在+12.5m左右,方案设计时,施工水位按+16.5m考虑。
2.2、地质条件
五河定淮淮河大桥横跨淮河。桥位区附近地貌单元分别为淮河冲积平原的河漫滩、一级阶地及江淮波状平原的二级阶地,地势平坦,河水平静,水面开阔,河宽约344m,主河槽最大水深13m,流速4.0m/s。承台处涉及地层主要为:软土、粉砂、粉土、细砂、粘质黄土、砂质黄土、砾石土、卵石土、全风化岩泥岩、强风化泥岩、弱风化泥岩等。
根据设计单位提供的淮河特大桥工程地质报告显示,钢围堰埋深范围内地质情况为:①层 软土,深灰色,流塑,主要由淤泥质粉质粘土和粉土组成。
高程为6.7m ~ 4.0m。
②层 细沙,灰色,饱和,松散,稍密,局部夹粉质粘土和粉土薄层。
高程为4.0m ~ -7.9m。
3.双壁钢围堰结构设计
五河淮河水流平稳,风浪较小,钢围堰围堰是为承台施工而设计的临时阻水结构,通过围堰侧板和封底混凝土封水,为承台施工提供无水干躁的施工环境,同时侧板作为浇筑封底混凝土和承台混凝土的侧模。
3.1、主桥双壁钢围堰结构说明
)19#过渡墩围堰
3.1、主桥双壁钢围堰结构说明
3.1.2 )20#主墩围堰
20#主墩承台围堰采用圆形双壁钢围堰的结构形式,围堰设计顶标高+17.048m,设计底标高1.548m,围堰总高度15.5m,入土深度7.0m(河床标高10.548m,考虑2m的冲刷)。主桥承台尺寸为直径26.0×6m,围堰壁板内轮廓较承台外边缘各边外扩50cm,内径为27.0m,围堰壁厚1.5m,外径为30.0m,在高度方向分为2节,分节高度为7.7m+7.8m=15.5m,围堰每节段分8个块体,块间用5mm厚钢板设置隔仓板,单块钢围堰吊装重量最大22.5t。块与块之间、节与节之间相连均采用焊接。
钢围堰分为内外面板,水平桁架,内外面板背楞等几部分组成。围堰壁板内一定范围内灌注混凝土加强其整体刚度。壁板底端高2.0m的刃脚范围内局部加强,在钢围堰壁板上设置4个直径为60cm的连通管。
封底混凝土厚2.0m,采用C20水下混凝土。
围堰内外壁钢板厚8mm,面板竖向主龙骨纵肋采用∠75×50×6角钢,间距35cm;横向主龙骨壁板桁架采用∠75×8角钢,横向主龙骨间的水平环板采用8mm钢板加强;桁架焊接在水平环板上,桁架层距0.5m∽1.2m,壁间斜撑采用∠63×6角钢。
3.1、主桥双壁钢围堰结构说明
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20#主墩双壁钢围堰布置图
3.1.2 )20#主墩围堰
3.2、双壁钢围堰结构布置
双壁钢围堰为全焊水密结构,其主要结构如下:
(1)井壁与内桁架
围堰周围由内外两层钢壁组成,内外壁钢板厚度均为8mm。钢围堰沿周围布置2道共512根竖向∠75×50×6角钢作为竖向主龙骨,主龙骨的间距
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