安庆长江大桥主塔3#墩底节钢围堰下水方案

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 安庆长江大桥主塔 3#墩底节钢围堰 下水方案 摘要：安庆长江大桥主塔 3#墩 底节钢围堰为直径 56m 的圆形结构，高 度为 20.08m，自重约 2462t，如此大体 量结构，要将它安全的从制作场地下水， 施工组织难度大，本文主要介绍安庆长 江大桥 3#墩底节钢围堰利用气囊法下水 方案。 中国论文网 /2/view-12897173.htm 关键词 ：3#墩、钢围堰、 、气 囊法、下水、方案 abstract : anqing Yangtze river bridge main tower 3 # pier bottom section steel cofferdam for diameter 56 m round structure, the height of 20.08 m, respect -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 about 2462 t, so DaTiLiang structure, will it safe from the water production venues, the construction organization is difficult, this paper mainly introduces the anqing Yangtze river bridge 3 # pier bottom section steel cofferdam method using air water solution. key words : 3 # pier, steel cofferdam, air, water, and scheme of the law 中图分类号：TU473.5 文献标识 码：A 文章编号： 1 前言 安庆长江铁路大桥是南京至安庆 铁路和阜景铁路的重要组成部分，是宁 安铁路的控制性工程，在安庆跨越长江， 铁路四线。主 3#墩位于江中，施工难度 大，需要投入大量的先进的机械设备， 合理组织，科学管理。其中围堰的施工 是整个项目成败的关键，如何把巨型钢 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 围堰安全顺利下水更是重中之重，为此 需要在围堰施工的各个环节上有细致周 密的施工组织。 2 工程概况 南京至安庆城际铁路安庆长江大 桥其桥址位于长江下游航道里程约 616 公里处，南岸主桥 3#墩的钢围堰在桥址 下游约 21 公里处的枞阳船厂制造。 钢围堰底节外形尺寸为外径 56m、内径 52m 的圆环形结构，高度为 20.08m，内带底隔仓、底隔仓桁架、底 托架和 6 个护筒，自重约 2537t。套箱 围堰壁厚 2m，底主隔舱高 8.438m，底 主隔舱在长度方向为 2 道连续舱壁，宽 度方向有 2 道底隔舱桁架将两主底隔舱 连接，高度为 4.4m。底隔舱主要作用为 在下水浮运过程中增加浮力、浇筑封底 混凝土分块和起到增加底板纵向钢度作 用。 3 钢围堰下水总体方案 考虑到套箱围堰制作场地及附近 场地均为滩地，地基较差，无现成的下 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 水滑道，以及结构本身的安全性，3#墩 钢围堰拟采用断缆下放气囊法下水，即 在有坡度的滑道上采用气囊支承托起钢 围堰、依靠钢套箱围堰自重分力下滑的 方法使钢套箱围堰滚动前移前行，至水 边松掉后控制拉缆加速下滑入水，整体 自浮，最后用拖轮及锚碇控制钢套箱围 堰。钢围堰下水后松掉底托架吊绳，底 托架自动脱落，浮吊回收。 4 套箱围堰下气囊布置、充气 本项目拟采用 1800x8000 的气 囊共 36 只。套箱围堰拼装完后，在套 箱围堰下的支承点间布置气囊，在底隔 舱底板下按每 2.5m 间距布置一个气囊， 对于与临时支点位置冲突的气囊，待临 时支点拆除后布置，套箱围堰下两侧气 囊对称布置。 气囊在充气前，必须先布置好地 锚及卷扬机等装置，将套箱围堰锚固牢 靠，使其在被顶起后不向前滚动。气囊 充气的顺序应尽量对称、分散，相邻的 气囊分成两批次充气，当套箱围堰下的 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 气囊充气至套箱围堰被抬起至 0.8m 高 左右后，此时，套箱围堰脱离支承点约 20cm，拆除钢垫板下的钢凳支承。一个 套箱围堰下共有 200 个钢凳。支承点需 清理干净，并作地面平整，以不影响后 序的气囊滚动。 5 套箱围堰下水拖拉设备的配备 为保证套箱围堰在滑道能够向前 移动，并能控制套箱围堰下滑的速度和 大致方向，需要在套箱围堰上设置后拉 缆，后控制拉缆下滑速度的拉缆设计拉 力为 2x110t，大于套箱围堰自重的最大 下滑分力(不考虑摩擦阻力) T=200/10=200t。当套箱围堰入水浮起后， 套箱围堰下的 20mm 钢垫板需由地锚配 卷扬机用气囊法拉起回收。 后端控制拉缆的固定端设置地锚， 地锚布置于拼装套箱围堰的大堤侧，与 套箱围堰下的垫板中心相对应，共两个， 距套箱围堰约 20m，根据受力要求，每 个地锚需提供约 80t 的锚固力，按长 4.5m 宽 4.5m 深 3m 尺寸布置，地锚结 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 构为钢筋砼埋置式，顶与地面平齐，锚 力通过外露的锚环传至锚体内。后端控 制拉缆通过两台 80t 滑车组(10t 卷扬机、 四门走八滑车组)与地牛相连，在钢套 箱围堰或托板上设置牵引耳板，提供地 牛牵引索的附着点，套箱围堰与托板之 间应进行临时的限位连接。 6 辅助设施布置 6.1 钢凳及托板 钢凳为围堰制造临时性结构，由 型钢焊接而成的框架形结构，底面贴一 钢板。钢凳的作用在于支撑钢套箱围堰 以布置气囊和增加与地面的接触面积， 保证地面在承压时不会因为地面的承载 力太低而导致地面下沉。 6.2 地牛及后拉缆 为控制钢套箱围堰在气囊起顶后 下滑运动，以及在滑道下滑的速度和大 致方向，须设置后拉缆，后面控制拉缆 下滑速度的拉缆设计拉力为 2110t，大 于钢套箱围堰自重的最大下滑分力。当 钢套箱围堰入水后，钢套箱围堰下的 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 20mm 托板和托架需由地锚卷扬机拉起 回收。 后拉缆控制采用地锚，地锚布置 于钢套箱围堰后侧，距钢套箱围堰后端 30m。地锚为埋置式钢筋混凝土锚，共 设 2 个，每个地锚设计水平拉力为 110t，拉缆通过 110t 滑车组(15t 卷扬机、 四门走八滑车组)与地锚相连。钢套箱 围堰底托板上设置牵引固定点。 6.3 下水牵引系统 下水工程将采用一组滑轮系统将 围堰本体通过岸基牛与牵引绞车连接， 依靠牵引绞车的有效牵引，使围堰本体 平稳移位至下水滑道的末端，完成围堰 本体入水前的相关工作。本次下水的牵 引钢索应充分考虑围堰本体的下滑力， 滑轮系统的构造等要求，其钢索受力条 件应满足稳定拉力不小于钢围堰本体的 下滑力的要求以及气囊滚动摩擦对其的 影响。 6.4 牵引绞车的设置 本次围堰的下水工程拟采用两台 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 牵引绞车，其通过岸基牛与滑轮系统等 相关牵引系统与围堰本体牢固可靠连接， 以保障围堰本体的平稳安全移位。 6.5 快速脱钩器的设置 围堰的下水工程拟采用快速脱钩 器与围堰本体采用耳板及系榄索连接。 下水时启动快速脱钩器机构，紧急脱缆， 钢围堰本体依靠自身重力冲击入水，以 完成下水工程。其构造应满足钢围堰本 体的下滑力与快速脱缆的相关要求。 7 钢套箱围堰下水 钢围堰制作拼装完成后，报检经 有关部门检查合格并签证后，对围堰滑 移范围内的场地进行清理，保证无杂物 尤其是可能戳破气囊的尖锐物，挂好地 牛钢丝绳后，开始围堰下水。 7.1 钢凳拆除 围堰本体制造完成后，在钢凳布 放承载气囊，充气后顶起围堰，此时拆 除支撑钢凳，原来低于地面的钢凳处必 须用土填平，高于气囊高度的钢凳用枕 木先垫在气囊下顶起后，拆除钢凳，利 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 用其他的气囊将围堰放下。 7.2 起滑 当气囊完全托起钢套箱围堰，下 滑道清理完成后，慢慢放松后拉缆，必 要时在前端不断补充气囊，直至前面气 囊到达水边。 7.3 断缆、下滑入水 钢套箱围堰控制下滑至控制边线， 后拉缆断缆，让钢套箱围堰自由加速下 滑，利用其惯性入水并向江中滑行一段 距离，使钢套箱围堰后端水深满足自浮 吃水深度要求。 7.4 套箱围堰稳定性控制 钢套箱围堰整体入水后，会在惯 性、风力、水流作用下继续漂浮，同时 底板内进水，钢套箱围堰入水深度增大， 达到稳定入水深度，为控制钢套箱围堰 不至继续漂浮，待命的拖轮及时靠近并 拴绑，控制钢套箱围堰使其稳定。 8 围堰下河临时锚锭 气囊下河的所有准备工作在钢套 箱围堰拼装完成之前做完，具体下河日 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 10 期同时考虑当时的天气、风力及水位情 况确定。按预计，清理套箱围堰下支承 点约一天时间，第二天早上开始下滑浮 运。考虑到钢围堰浮运与至桥址定位水 域需最大限度地利用白天的实际需求， 围堰在浮运当日下河应及早进行，浮运 当日 07：00 左右，围堰下河及拖轮编 绑组成吊绑结合的队形应完毕并浮运上 行；如预计或预知围堰下河完毕时近中 午，则提前在枞阳船厂上游附近水域设 置围堰靠泊设施(囤船或驳船)供围堰下 河后靠泊，待次日天明浮运。 9 托板和托架回收 在围堰完全自浮后，测量水深， 在适当的位置割除连接底托板和底托架 的连接钢丝绳，使托板和托架一起下沉 到水底。利用预留在托板上的起吊钢丝 绳和浮漂，用浮吊打捞托板和托架。 9.1 底托架与围堰间连接螺栓的 拆除 围堰在拉揽作用下下滑至水口约 3m5m 的地方准备冲滑，围堰在冲滑 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 11 前应拆除底托架和围堰隔舱间的连接螺 栓。螺栓拆除完毕，准备冲滑。 9.2 钢丝绳的拆除 每个底托架共 9 根钢丝绳绑在底 隔舱上，8 根在围堰外壁。钢丝绳的拆 除顺序为：先底隔舱后围堰外壁，底隔 舱上顺序为先中间后两边。 钢丝绳采用电焊割除，以防钢丝 绳在断裂的一瞬间横飞，为了确保操作 人员安全，在割除时现场须采取防护措 施。 9.3 托架的吊装 钢丝绳割除完毕，待围堰浮运后， 150t 吊机就位，让潜水员把吊钩上的钢 丝绳用卡环连接到底托架已经焊接好的 耳板上。吊机起吊运至岸边。 如果整体吊装无法吊装，则须采 取水下切割措施，把底托架分为两块再 行吊装。 10 安全预防措施 1) 工作人员一律穿救生衣，戴 安全帽，围堰上水上兼高空作业人员还 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 12 要戴好安全帽，水手要穿水手服。 2) 考虑钢围堰的拖力点在钢围 堰的水上约 1/3 处，所以，系解缆作业 相当困难，因此，带缆拖力点到钢围堰 顶部应设置扶梯，以便系解、系缆作业。 3) 气囊在钢围堰入水放气后， 应及时、快捷的打捞拖开，防止绞缠拖 轮螺旋桨，影响作业环境，同时应特别 注意，气囊因气阀故障无法排气，在下 滑过程中吸附在浮箱下，抽不出来，进 而造成钢围堰整体不平衡。 4) 避开花水等不利的水流，选 择气象条件好的时间进行操作。 5) 增派两艘拖轮在下水现场监 护