钢吊箱 封底混凝土.doc

钢围堰封底混凝土计算和施工研究Study on Subsealing Concrete for Circular Steel Cofferdam 提要：本文对钢围堰施工中封底混凝土施工环节进行研究，封底混凝土施工前要考虑不同水位条件，计算分析所需合理的封底混凝土量。本文对混凝土浇筑施工流程作了详细分析，并对施工中技术难点及其它施工技术措施作了分析。可对类似工程提供有益的参考。关键词：、封底混凝土，钢围堰，验算，施工Abstract : The construction technology of subsealing concrete for circular steel cofferdam is anylised.Various water level should be considered before subsealing concrete pouring in order to compute the best quantity of concrete.Then the construction process is detaily described,and also the constrution difficulties and measurement are introduced.It can make effective suggestions for the similar constructions.Key words : subsealing concrete,circular steel cofferdam, checking computations, construction technology1、 简介目前深水基础多采用钻孔灌注群桩基础，施工大多采用先下钢围堰后成桩或先成桩后下钢围堰两种施工方案。根据钢吊箱使用功能，将其分为侧板、底板、内支撑、吊挂系统四大部分。其中，侧板、底板是吊箱围堰的主要阻水结构。钢围堰吊箱拼装好后，下沉到位，接着需要定位与堵漏。等其它一些准备措施做好后，便可进行封底混凝土灌注。封底混凝土的作用：一是利用封底混凝土与护筒之间的摩阻力作为平衡重的主体；二是防水渗漏；三是抵抗水浮力在吊箱底部形成的弯曲应力；四是作为承台的承重底模。2、 封底混凝土的计算封底混凝土灌注是吊箱围堰施工成败的一大关键，施工前首先需要计算混凝土的灌注方量。即需要确定封底混凝土的厚度。钢吊箱围堰施工中的按施工水位为，抽水水位为计算；吊箱尺寸为，吊箱自重；水中桩的半径为，桩基数量为；水和钢筋混凝土的重度分别为和；承台高度为，承台底标高为m。封底混凝土重：水位时，水的浮力：水位时，水的浮力：承台自重：混凝土与护筒间的摩阻力：摩擦系数，根据孙英学等在大型钢吊箱封底混凝土与钢护筒共同作用研究，在线性阶段封底混凝土与钢护筒接触面的平均单位摩阻力可取 0.28Mpa。2.1 浇筑承台之前，在施工水位下的承载力验算 为了保证吊箱不变形或损坏，还应对抽水位情况下验算 2.2 浇筑承台时，施工水位时2.3根据封底混凝土的厚度，施工时要求的最低水位水位时，水的浮力：所以承台施工的水位条件为：3、 封底混凝土的施工浇注封底混凝土时一次浇注完成，主要难点是水下混凝土灌注面积大，而且水位深，在吊箱混凝土封底中，采用多根导管，由于是水下灌注，浇筑效果可能无法达到设计状态，而混凝土随时可能被水冲刷稀释而离散，质量难以保证。为了保证混凝土质量，须采取以下一些施工措施：3.1吊箱下沉前，用大型圆筒形钢丝刷清除封底混凝土高度范围护筒表面氧化层及附着物，确保封底混凝土与钢护筒间粘结力；吊箱定位后至水封前，每天测量其平面位置，观察吊箱是否稳定。3.2水封前潜水员逐一对护筒四周进行认真检查，以确保封底时围堰底板不漏混凝土。3.3 提高封底混凝土坍落度及强度级别，合理的控制混凝土坍落度，另外掺加粉煤灰和高效缓凝型减水剂，提高混凝土的流动性，延长混凝土的初凝时间。3.4封底采用泵送混凝土法多点快速灌注，为方便施工，混凝土灌注宜采用从下游端开始依次倒移向上游前进施工。为保证灌注质量，导管要在其灌注范围内做平面移动，对角灌注。待第一点达到控制标高后再移动导管至下一点，换点时导管要插入已灌混凝土内，用潜水泵将管内积水抽出后再进行灌注，以确保混凝土结合的良好性。灌注过程中要用垂球随时测量控制好混凝土顶面高度，尽量使混凝土顶面平整。3.5为了防止封底时吊箱内水位高于箱外水位，可预先在吊箱上节侧板（箱外水位处）开孔，封底时排出箱内封底混凝土置换出的水量。吊箱内抽水时，用钢板封焊堵孔。3.6待混凝土达到设计强度后，进行箱内抽水，抽水时应限制抽水速度，密切观察套箱状况，以确保安全。抽水后，套箱侧板拼缝处可能会有个别漏水处，要用棉纱或棉絮进行封堵处理。之后便可解除支吊系统，割除护筒，凿除桩头，便可进行承台施工。4、 结论封底混凝土灌注是钢围堰吊箱施工中一项重要环节，水下混凝土灌注面积大，技术难度大，封底的成功与否直接关系到后续承台的浇筑质量和安全。施工前首先要确定封底混凝土量，计算分析是要考虑不同水位条件。在混凝土浇筑施工时，要控制混凝土的坍落度及强度级别，注意控制施工水位以及其它施工技术措施，以保证施工质量和安全。参考文献(References)1 孙英学, 陈志坚, 冉昌国. 大型钢吊箱封底混凝土与钢护筒共同作用研究J, 河海大学学报,2005, 33(5): 552-556. 2 王爱国. 深水扩大基础圆型单壁钢围堰施工技术J, 铁道工程学报,2000, 68(4): 50-53. 3