浅谈桥梁下部水中承台套箱施工工艺.doc

最新资料，word文档，可以自由编辑！精品文档下载 【本页是封面，下载后可以删除!】浅谈桥梁下部水中承台套箱施工工艺张乔治（福建省第一公路工程公司）摘 要 该项目为一级公路特大桥兼有城市桥梁的功能，晋江河道水流变化复杂，高低水位相差较大，基础施工及现浇箱梁有一定的技术难度。文中结合工程实践，介绍了施工中所采用施工方案、下部承台套箱的设计方案和施工中的注意事项。关键词 水中承台 套箱 施工技术1 工程概况泉州晋江大桥B标段包括晋江大桥南引桥和江滨路互通立交(晋江侧)，连接江滨路、沿海通道和晋江市主干道。泉州晋江大桥B标段包括晋江大桥南引桥和江滨路互通立交(晋江侧)，连接江滨路、沿海通道和晋江市主干道，主要工程数量有：南引桥1010m2(两幅)/1座、互通匝道桥2115m/7座，晋江河道水流变化复杂，高低水位相差较大，基础施工及现浇箱梁有一定的技术难度。2 水中承台施工方案水中承台施工采用内撑式下承重结构无底（浅水）或有底套箱（深水）的施工方案，钢套箱利用工作平台和套箱承重系统进行安装、就位，然后进行承台套箱封底砼的施工，待封底砼达到一定强度后，抽水施工水中承台混凝土。晋江河道水流变化复杂（晋江河道平均高潮位+2.89m，平均低潮位-1.16m），高低水位相差较大，基础施工有一定的技术难度，因此水中承台施工将是本工程的一个难点。钢管桩钢框架钢支撑水中墩承台开挖示意图经综合考虑套箱底部不能回收的底板采用钢筋砼板，其余可回收的采用钢套箱。根据工程的水文地质条件，拟采用水中内撑式下承重结构有底套箱方案，套箱由上承重贝雷桁架、吊杆、支承柱、承重底梁、底板、侧模、封底混凝土和内撑梁等组成，结构详见水中承台套箱承重结构示意图(本图为6m6m承台顶标高为+0.1m 的有底套箱，其余各墩的套箱类似)。8、 上承重架和吊杆套箱承重架和吊杆是底梁、底板、套箱侧模、内撑、封底混凝土、承台混凝土和施工荷载的主要承载体。上承重架拟采用22排单层贝雷桁架组拼而成，贝雷桁架铰接点布置在桩顶支承柱上。在贝雷桁架组上面纵向放置36组工字钢组合梁2I36，每条组合梁上设置左右2个吊点。吊杆采用32精轧螺纹钢，从组合梁和承重底梁中穿过，形成一个下承重结构形式，支承点以螺母、垫板固定。、 支承柱支承柱承受承台套箱施工中的全部荷载，拟在灌注桩顶安装钢筋砼柱作为支承柱，断面4030cm，顶端为马蹄形，顶面为8530cm，混凝土强度等级C30。埋入桩基顶部70。、 承重底梁承重底梁是套箱自重、封底混凝土、承台混凝土以及施工荷载的承载体，拟采用钢筋混凝土梁，横向35排布置，截面尺寸为40cm30cm，混凝土强度等级C30，底梁上设置与上承重梁相对应的吊点，与吊杆连接，底梁吊点预留孔的位置要求精确。、 底板底板采用15cm厚的钢筋混凝土板，混凝土强度等级C30，每个套箱底板按实测桩位平面尺寸分块在预制场预制，底板纵向铺设在底梁上，底板之间以及底板与护筒之间的安装间隙在浇筑封底混凝土之前应妥善处理。、 侧模和内撑梁套箱侧模主要用于封水，每块侧模用高强螺栓连接。为了保证顺利拼装，应严格控制加工精度，侧模相互连接处塞入橡胶片，以保证密水性。为防止套箱侧模外部受水压变形，其内部设桁架式内撑梁。内撑梁用角钢加工成桁架式，内撑梁分主桁架和副桁架分段加工、分段安装，桁架与模板联接处用钢板加固。、 套箱抗浮及抗风措施为保证在箱内无水条件下，套箱系统具备一定的抗浮能力，在封底混凝土之间设置抗浮三角钢板，抗浮三角钢板焊在各护筒之间，侧板处用钢筋与平台联结。工作平台在设计时应考虑台风的影响。3 套箱构件的加工、预制承重结构的预拼加劲、模板及内撑梁的加工以及底板、底梁和立柱钢筋砼结构的预制等，均在南岸加工场地内集中加工，再运到墩位安装。套箱构件的加工、预制必须严格控制其加工精度，以确保安装的顺利进行。 支承柱拼装后柱顶必须处于同一标高，因此在预制立柱时必须严格控制立柱长度，其误差不得超过5mm，同时应保证柱顶预埋钢板、柱身预埋吊环、柱身预埋钢筋（与承台相对应）等预埋件的准确布位。 底梁预制应考虑各吊杆位置的预留孔、孔底的预埋钢板、底梁下放过程中系钢丝绳的预留吊环等的预埋（留），各种预埋件必须严格按照设计尺寸对中布置，顺梁向尺寸偏位不得超过10mm，横梁向不得超过5mm。底梁运到平台安装前必须先在孔底预埋钢板上固定螺母。其具体方法为：先将一截精轧螺纹精钢筋穿入预留孔，拧上螺母，然后焊上限位匝子，固定螺母不得有任何松动，限位匝子必须牢靠，然后抽出螺杆。 底板预制要考虑的因素较多，安排该墩全部桩基施工放完毕后开始预制，首先必须精确放样定出桩基钢护筒上部的实际位置、偏差及倾斜度，确定预留护筒孔位，其次要精确放出底梁摆位以确定底板的分块。由于底梁只有30cm宽，加上中间吊杆预埋孔占位有偏差，底板与底梁的搭接只有10cm左右，因此底板分块必须准确无误。另外，两条边梁都处于边板中间，因此在边板相应的位置必须设置与底梁预留孔相对应的预留孔，并配置相应的负弯矩钢筋。 套箱侧板厚4mm，经扁钢及槽钢加劲后，重量较大，加工及安装都较为困难。为了提高安装精度和降低吊运重量采用分块预制，用法兰连接成形，分次下放的方案。套箱侧板分标准块和转角块两类。4 套箱安装套箱安装工艺流程如下：按设计标高割除钢护筒砍桩头桩头内挖504070cm深的坑支承柱安装搭临时承重平台吊装底梁吊装底板安装贝雷承重架和工字钢组合梁安装吊杆第一节套箱侧板和安装下层内撑梁顶升底盘、拆除临时承重平台套箱第一次下放第二节套箱侧板和安装上层内撑梁继续下放，就位，全面检查堵塞缝隙准备封底砼浇筑。、 桩基检测合格后，按设计标高割除钢护筒并破除桩头，将桩基钢护筒调平，同时在支承柱的位置开凿504070cm深的坑（上面可适当加大），应确保各坑底的标高在同一水平上，然后可在桩顶进行支承柱安装，为防止失稳，在支承柱顶以下100cm位置的相邻支承柱上设置114钢管拉杆。在安装过程中应注意控制支承柱的垂直度、柱顶标高及柱底第一层预埋钢筋方向。、 在护筒上摆放2组225工字钢，工字钢处于同一水平面，并固定好，便成为一个临时承重平台。在临时平台上摆放底梁，并在底梁预留孔上穿上吊杆，且套上塑料管，调整水平后即可吊装底板。底板安装完毕应检查预留孔位是否与护筒对正，如有偏差应及时扩孔，使底板能顺利下放。、 吊装贝雷桁架及工字钢组合梁，安装上承重架时，一定要注意承重组合梁与相应底梁的位置要处于同一垂直面，然后开始安装千斤顶及吊杆，吊杆旋入底梁下面的螺母上。吊杆安装完成，打紧上端螺母，使所有吊杆受力，便可拼装套箱侧板。接着吊装内撑短节，并开始焊接，在底盘下放前上层内撑焊好。下放时把内撑挂在贝雷梁上。、 拼装侧板前先由测量人员在底板上放好样，第一块侧板吊装就位后，下端用角钢顶住两侧，调好垂直度后，将上端用型钢临时固定于贝雷片上，接着用同一方法吊装相邻两块侧板，栓接成一体。侧模安装顺序宜从角点安装横梁向侧模，然后安装与之相连角点处侧模以构成一个稳定结构，再对称地按同样顺序安装另一角点的侧模，直到全部拼装完成。、 第一节侧板拼装好后，将下层内撑吊起到预定位置，固定到侧板上。然后用千斤顶把底盘提高5cm，旋紧上螺母2，放松千斤顶（套箱下放时步骤相同），抽走作为临时平台的25工字钢。、 承台套箱下放以桩护筒为导向，分两次下放。下放时各吊杆螺母随着下放而扭松，各吊点下放应均匀同步。完成套箱第一次下放后检查各处标高，要求保持套箱底面水平，扭紧各吊杆上的螺母，尽量使各吊杆的受力均匀，然后安装第二节侧板及上层内撑，继续下放就位。、 下放时若遇土层，则采用高压水枪将土层冲稀，再用砂石泵将其抽至套箱外侧，然后徐徐下放。最后应确保各吊杆的受力均匀。5 封底混凝土施工套箱下放安装完毕后，即派潜水员，潜入套箱底部，摸清楚底板与护筒之间的间隙，用沙袋和钢板将其空隙堵住，确认堵好后，即可开始封底混凝土施工。封底混凝土采用C30，封底厚度为约60。封底混凝土施工对整个承台非常重要，必须一次性浇筑完成，混凝土在拌和站内集中拌和，通过砼运输车运送，砼泵送施工。浇筑时选择桩基与桩基空隙的中间布置4个主要灌注点，在施工过程中，根据施工的实际情况可再增设灌注点位。封底设备由储料斗、灌注漏斗和料斗架组成，待漏斗和储料斗满浆后缓慢放球至底板，导管口离混凝土底板面约30cm（比导管球略大），这样可以防止卡球而导致塞管，避免混凝土对底板太大的冲击。封底混凝土施工时，应注意：封底必须在第一层混凝土初凝之前，即15小时内完成。封底施工时，潜水员必须值班，以防漏浆时可随时封漏。要多设观测点，随时控制灌注点标高，不要千万局部地方偏高，增加凿毛的工作难度。严格控制砼的质量，控制好坍落度和初凝时间。6 结 语泉州晋江大桥B标段水中墩承台施工处于梅雨季节汛期，潮汐高低水位相差较大，当涨潮水位升高后，给水中承台施工带来很多不利因素。利用内撑式下承重结构无底（浅水）或有底套箱（深水）的施工方案，在施工中无需大型起吊设备、施工工艺简洁易懂、施工周期短、施工成本低、施工安全性高，易回收且可以重复利用等优势参考文献：1 周水兴，何兆益，周毅松，等路桥施工计算手册.北京：人民交通出版社，2001.10.2 孙训芳，胡增强.材料力学.高等教育出版社，2002.8.3 魏明钟，钢结构.武汉理工大学出版社，2002.10.4 桥梁深水基础施工技术手册.北京：人民交通出版社，2005.5.精品word文档可以编辑（本页是封面）【最新资料 Word版 可自由编辑！】