无底钢套箱施工技术PPT课件.ppt

泉州湾跨海大桥北岸浅水区引桥工程无底钢套箱施工技术 中交一航局泉州湾跨海大桥A5合同段项目部 1 目录 一 工程概况二 无底钢套箱和有底钢套箱方案比选三 无底钢套箱设计四 钢套箱加工制作及运输五 钢套箱拼装就位及承台施工六 单套钢套箱材料汇总表七 有底钢套箱各工序施工时间统计八 结论 2 1 泉州湾跨海大桥工程A5标承台施工分两部分 秀涂互通立交承台形式主要分圆矩形和哑铃型承台 平面尺寸多样 高度不一 包括在人造围埝内施工和水上施工 B022 北岸浅水区引桥工程承台均为平面尺寸圆矩形承台 全部为水上施工 水上承台施工依据桥址区潮汐变化大小和水深较深等因素考虑采用钢套箱施工工艺 一 工程概况 3 2 水上承台设计参数水上承台平面尺寸均为9 7 3m的圆矩形 高度3 0m 承台顶标高 1 6m 承台设计采用C35混凝土 混凝土方量为186 9m 封底混凝土底标高 2 2m 厚度0 8m 封底混凝土设计采用C20混凝土浇筑 混凝土方量为39 4m 承台平面示意图 4 1 水上承台施工桩号为B016 B022 根据其施工区域原泥面标高 地质 以及施工的难易程度 施工效率 施工成本 施工质量等多方面因素考虑 B016 B019 承台采用有底钢套箱施工 B020 B022 采用无底钢套箱施工 二 无底钢套箱和有底钢套箱方案比选 5 2 水文状况桥位处海面开阔 平均潮位下普遍水深1 4 5 7m 最大水深7 8m 20年重现期高水位4 41m 桥址区设计潮位计算成果表如下 6 3 承台位置地质资料 见下表 7 B016 B019 墩承台 1 2 3 4m 封底砼 泥面低于封底混凝土底面1 2 3 4m 如采用有底套箱有施工空间 采用无底套箱需回填至封底混凝土底 但回填范围和高度均过大且深水中回填部分受潮水作用无法稳定 不能给套箱提供稳定的基础 2 2m 3 4至 4 35m B020 B022 墩承台 封底砼 泥面高出封底砼底面5 10cm 2 15至 2 0m 2 2m 如采用有底套箱施工 需大量挖泥 费用高且施工难度大 采用无底套箱只需人工清理少量浮泥即可 4 根据现场条件分析 8 2 有底套箱和无底套箱综合对比分析 9 无底套箱有底套箱 10 三 无底钢套箱设计 1 设计工况单壁钢套箱围堰作为临时结构为承台施工提供无水的施工环境 同时又是承台施工模板 综合考虑海水高低潮水位 封底及承台混凝土浇筑前后施工情况分4个工况进行分析比较 11 2 结构验算 工况2 工况4分别为侧板和封底混凝土的最不利工况 分别按侧板和封底混凝土的最不利工况设计计算套箱各个结构体系的受力 经过计算设计制作的套箱满足要求安全系数较高 12 3 设计条件 临时钢护筒桩基 5 0m套箱设计顶标高 永久钢护筒 4 4m20年一遇高潮位 1 6m承台设计顶标高 1 4m承台设计底标高 2 2m封底砼底标高 钢套箱入泥1m 临时钢护筒桩基 套箱侧壁 7 5m临时护筒顶标高 根据设计条件主要考虑 入泥深度有保证的情况下高潮位时水位低于套箱顶面设计套箱高度 制定套箱高度8m满足要求 13 3 钢套箱结构组成 根据钢套箱使用功能 分为侧板 定位系统 支撑桁架 吊挂下沉系统及封底混凝土 套箱侧板 吊挂下沉系统 封底砼 无底钢套箱断面示意图 14 四 钢套箱加工制作及运输 1 钢套箱制作 侧模分块加工制作 由专业厂家进行制作 根据现场起重能力设计单套套箱共分8片 单片重最大不超过3 5吨 2 钢套箱每个分块加工完成之后 进行试拼装并进行煤油渗透试验并喷漆做防腐措施 3 模板采用汽车吊配合板车运输至现场拼装 钢套箱制作 15 五 钢套箱拼装就位及承台施工 1 施工工艺流程 16 2 当每墩钻孔灌注桩全部结束后 拆除平台上的面板和型钢 利用桩基钢护筒安装临时牛腿 拼装平台 借助平台钢管桩设置吊挂系统 以进行钢套箱的安装和沉放 拆除平台面板和型钢 17 3 临时牛腿 临时牛腿 18 4 拼装平台 钢套箱拼装平台 限位工字钢 19 5 钢套箱拼装 钢套箱拼装 20 拼装好的钢套箱 支撑架 限位型钢 轴线控制点 膨胀止水条 膨胀止水条 21 6 钢套箱下沉定位 吊挂系统 贝雷梁 穿心千斤顶 吊杆 22 钢套箱下沉 23 安装就位的钢套箱 24 7 低潮时人工清理淤泥 25 8 浇筑封底砼 计算好浇筑时当日潮时趁落潮时浇筑保证足够的初凝时间同时预留平压水阀 26 9 凿桩头 封底混凝土达到设计强度后 割除临时护筒凿除桩头 27 10 绑扎承台钢筋 封底混凝土浇筑成功形成无水环境 同时套箱也是承台施工的外模板 承台及墩身一节施工可以在无水的条件下进行 不锈钢网片 承台及墩柱预埋筋 28 11 浇筑承台砼 29 12 承台砼养护 30 13 首节墩柱施工 31 14 钢套箱拆除 待墩身一节模板拆除后无需提供无水条件时拆除套箱 32 15 钢套箱拆除后承台表面 33 六 单套钢套箱材料汇总表 34 七 无底钢套箱各工序施工时间统计 35 八 结论无底钢套箱针对原泥面标高较高 清淤量较大不便使用有底套箱施工的工况下采用 该种方案和有底套箱相比减少了底板结构和支撑系统 经济上较为优化 工序上较为精简 有利于控制成本 因此对于类似施工条件下承台施工采用无底钢套箱施工工艺具有很好的推广价值