钢套箱施工方法

1、5.3承台施工 5.3.1概述介绍该合同段承台的数量、平面尺寸、标高等，以及水文条件、 地质条件、气象条件等等。5.3.2施工设想承台拟采用双壁钢围堰施工。 一个钢围堰竖向由两节组成，顶 节考虑周转使用。封底碌厚度经初步计算取2.0m,承台拟一次浇筑完毕。钢筋半成品采用在钢筋棚集中制作，平板车运输至工点现场绑 扎成型。采用履带式吊车进行钢围堰拼装及下沉、钢筋安装、碌浇筑等。 承台碌由陆地搅拌站供应，碌罐车通过栈桥运输至现场，碌输送泵输 送灌注碌。5.3.3施工流程详见图所示。5.3.4钢围堰设计设计参数根据本合同段水文、气象、冲刷、河床及地质条件，结合本合同 段的施工特点，本合同段钢围堰设计参

2、数详见参数表。钢围堰设计参数表 3.4.2序号项目#墩#墩#墩1承台顶标高（m2承台底标高（R）3平面尺寸（g m4设计抽水水位（而5钢围堰侧板高程6钢围堰底面周程7封底碌底周程（m设计工况：双壁钢围堰设计工况主要有四种，详见下表。钢围堰设计工况表3.4.3工况一下沉过程中围堰下沉过程中，在涌潮压力作用下，围堰导 向架与钻孔桩的钢护筒、钢围堰结构本身的受 力和变形。工况二下沉到河床逐节接高钢围堰并下沉，钢围堰下沉到位时刃 脚受力。工况三封底后抽水封底后，割除钢护筒，钢围堰在静水压力和涌潮 压力作用下结构受力、变形。工况四承台施工完毕，墩身施工承台施工完毕，割除内支撑，钢围堰在静水压力 和涌潮压

3、力作用下结构受力、变形。经分析，工况二钢围堰刃脚受力最不利，钢围堰结构本身以工况三控制设计计算方法、模式 计算方法：由于钢围堰为环形封闭结构，在水压力环向径向作用下，变形将产生二次应力分配，常规的平面计算虽偏安全，但忽略了环向结构力的传递作用，发现不出局部杆件力的变化，为此采用 SAP间有限元计算综合程序对钢围堰进行三维模拟计算。 计算模式：将围堰面板所承受的水压力转化为节点力，节点力方向垂直于各杆件，按实际情况，杆件赋予了各白的材料特性，同时 将竖向钢箱模拟在模型中。 计算内容：钢围堰在水平水压力和竖向浮力作用下， 对钢围堰 整体进行计算，分析环向受力框、内支撑等。 约束条件：钢围堰底为固结

4、，竖向杆件和水平环向杆件接头为 固结，水平斜杆端头为较接，内支撑两端为较结。双壁钢围堰构造简介 围堰总体结构布置详见图 所示。 围堰主尺寸：双壁钢围堰平面为矩形，外尺寸为26.1 x 12.1m, 壁厚1.2m,刃脚高为1.5m;围堰总高度为13m 围堰分节及分块：钢围堰竖向分节和平面分块根据一节每块吊 装重量不超过13t及钢箱梁位置确定。钢围堰竖向分三节，平面分为 14块。 围堰结构布置：围堰由壁板、竖向背肋、水平环向桁片、钢箱 及井壁隔舱、内支撑等组成。a. 钢围堰壁板：双壁围堰内外壁板均采用6mni冈板，壁板上均设置竖向加劲。b. 水平环向桁片：是钢围堰主要承重结构，由钢板和角钢组成，

5、主要承受壁板传递的荷载，通过内支撑达到钢围堰受力平衡， 水平桁 片沿竖向分层布置。c. 钢箱梁及井壁隔舱：承受水平桁架和壁板传递的荷载。 钢箱梁由钢围堰壁板和两块10mnff的钢板组成，并将钢箱梁位置处的壁板 加焊钢板加强，钢箱梁的断面尺寸为150cm< 100cm钢箱梁的两块10mm厚的侧板同时作为竖向的横隔舱板，在平面上把围堰钢壳分成 几个互不相通的舱，保证在落河床时和下沉过程中能分舱灌水， 以适 应河床面的高差和调整围堰下沉的倾斜度。d. 刃脚：刃脚加工成直角三角形形状，斜边在围堰内侧，夕卜侧平 直。e. 内支撑：采用直径为800x 8mnfi勺钢管，按受力要求分层设置， 内支撑位

6、置对应于钢围堰的竖向钢箱。 围堰其它设施a. 吊点：每块双薄壁钢围堰壳体均设有吊点，作为围堰的吊装、 拼装及下沉使用。b. 内外连通管：为保持围堰在下沉、封底作业时内外水位的平衡，在河床附近和承台顶面以上的围堰壳体处，穿透内外井壁设置四至六个4 250mm勺钢管，钢管与井壁密焊。钢管伸入围堰端焊有法兰盘， 并配有堵头钢板，可根据工序需要由潜水员开闭堵头板。5.3.5钢围堰施工钢围堰加工 加工前编制分块加工和分节试拼施工工艺及质量保证措施 工时按有关规范、工艺要求编写钢板与钢板间、钢板与型钢间及型钢 与型钢间焊接工艺和施焊原则，有效防止焊接变形过大使局部或整体 尺寸超出图纸允许误要求差。 半成品

7、钢板或半成品型钢加工前应制作下料平台，半成品均应 在下料平台下料。下料平台上应设置钢板或型钢下料模具， 用模具确 保下料半成品符合图纸尺寸要求。 各分块钢围堰必须在专用的事先制作好的加工平台上加工。加工平台必须具有足够的刚度和强度，其上设置定位、限位装置，以确 保半成品组拼成分块钢围堰时各细部和整体结构尺寸符合该分块钢 围堰设计尺寸要求。 半成品必须分类堆放，并悬挂、张贴、涂写唯一的标识。堆放 时应采取防止半成品变形的有利措施。 出厂的块件按图纸要求对结构焊缝进行检查，内、外壁板对接焊缝采取通过煤油渗透试验一一即在对接焊缝的反面先用石灰水刷成白色，然后在正面刷上煤油，检查反面是否有渗油痕迹。煤

8、油渗漏 处必须补焊。 钢围堰各分块在加工、运输过程中应设置合理的吊点，防止起 吊变形；运输过程中应设置装运平台，用以防止运输时分块围堰变形。双壁钢围堰的拼装采用在墩位现场搭设拼装平台进行钢围堰的拼装。 利用外围钻孔 灌注桩钢护筒焊制牛腿，并在牛腿上搭设型钢形成环形平台，作为第 一节钢围堰的拼装焊接工作平台。 拔除钻孔平台钢管桩，搭设钢围堰拼装平台及吊装平台，设置 悬吊下沉系统。 在拼装平台上测量放样，以便控制钢围堰的平面位置 在主护筒上设置钢围堰下沉导向， 导向采用型钢制作，导向与 钢围堰之间设置35cm的间隙。 用平板车将钢围堰运输至墩位后进行底节钢围堰的拼装。利用50t吊车起吊钢围堰至拼装

9、平台上，按照分块线安装各分块钢围堰， 并将相邻两块钢围堰临时固结。 焊接各分块之间的竖向接缝，每条接缝均采用双面焊缝，焊缝 宽度及厚度满足规定要求。为了确保接缝的焊接质量，在每条竖向接 缝上再贴15cm宽的钢板条并焊接牢固、密实。 利用底节作为平台，按照拼装底节的相同程序拼装顶节钢围 堰。水平接缝的焊接要求与竖向接缝相同。 钢围堰现场拼焊的质量控制a. 测量放线及检查：在钢围堰拼装平台上测量放出钢围堰刃脚位 置线，底节钢围堰拼装时通过刃脚底口的内外边线和分块围堰的垂直 度进行控制。b. 拼装要求：隔舱板对齐；各相邻水平桁片弦杆对齐；上下竖向 型钢允许不对准但必须和水平桁片弦杆焊牢； 内外壁钢板

10、拼缝不能对 接焊时，允许采用搭接焊或贴板焊接，但必须满焊，并保证水密。c. 刃脚部分经检查合格清洗干净后方可灌注压舱混凝土。d. 所有壁板和隔舱的工地焊缝，均做煤油渗透试验，并对不合格 的焊缝，要求补焊直至合格为止。钢围堰下沉采用卷扬机进行钢围堰的下沉，每个吊点设置 1台卷扬机。 悬吊系统安装悬吊系统设在钢护筒顶部，首先在钢护筒上焊接立柱，并在立柱 上铺设纵横型钢作为承重梁，形成承重框架。悬吊系统安装顺序为：吊座7吊杆7上承重梁7底座7临时锚固 螺栓7千斤顶7顶落梁7工具锚螺母。 定位导向支撑安装a. 内定位导向支撑架依据钢护筒斜率和设计高程计算确定具体 尺寸。b. 内定位导向支撑架为刚性滑道

11、式钢结构，均分布于外围钢护筒 外侧面。C.内定位导向支撑架安装与吊箱内壁间隙不大于 2cm采用全断 面焊固，其承力依靠钢护筒群体钢构件固接平衡稳定。 钢围堰下沉a. 围堰下沉顺序：首节拼装下沉到位r依次分节组拼下沉钢围堰 r围堰下沉完毕后将其固定b. 钢围堰下沉采取逐节接高逐节下沉的施工方案。底节钢围堰拼装焊接完成后，提升各吊点，拆除拼装平台，徐徐下沉钢围堰，直至 该节围堰顶到达拼装首节围堰平台标高处，停止下沉，利用吊车起吊顶节钢围堰至底节围堰顶部拼装焊接接长， 直至该节钢围堰被拼装焊 接好后，继续下沉钢围堰直至设计标高。c. 钢围堰下沉采用不排水吸泥下沉。为确保钢围堰均匀正位下 沉，一般每下

12、沉0.5m观察一次平面位置及垂直度，如发现偏位或倾 斜时，及时采取措施进行纠偏，直至满足技术规范及质量检验评 定标准要求为止。d. 钢围堰刃脚底距离设计标高2.0m左右时，适当放慢下沉速度， 确保钢围堰垂直正位下沉e. 在钢围堰下沉过程中，及时在双壁钢围堰井壁内浇筑压舱碌。 压舱碌可根据下沉情况分次浇筑，但每次浇筑时采取四个方向对称浇 筑。钢围堰封底钢围堰下沉到位后潜水工及时进行清理基底和护筒四周的泥垢， 并清除封底碌底标高以上钢围堰壁的泥垢，抛填片石和碎石并整平。 封底混凝土浇注拟采用刚性导管法施工，浇注过程中施工要点如下： 碌生产与输送：采用陆地拌和站生产碌，34辆运输车运输碌，2台碌输送

13、泵输送浇筑碌。由于混凝土一次连续浇注方量大，连 续浇注时间长，为满足封底混凝土布料要求，拟配封底混凝土塌落度 控制在1822cm 初凝时间控制在20h以上。 导管布置综合考虑钢护筒布置影响，按照每个布料点作用半径3.04.0m布置混凝土导管，如图3.3-10所示。导管底与吊箱底板距离控制在 1520cm左右，导管使用前需进行气密、水密检验。 储料斗布置钢围堰封底采用四周向中间挤压的方式。共配备4个储料斗，储料斗的容量必须满足首批碌能保证导管埋置深度在 0.6m以上；首灌封口采用拔塞工艺，按照先周边后中间的顺序逐个开球封封底施工开始后，2台碌输送泵同时向中央储料斗泵送混凝土, 待料斗满时，下达1

14、号导管首灌指令，中央储料斗操作人员开启料斗 底门，混凝土流向1号导管，当1号导管首灌封口成功，进行2号导 管首灌施工，同理进行后续导管首灌施工。各导管完成首灌后，每间隔一定时间补料一次。方量在 45m3左 右，按顺序逐根补料。每次补料均有工作人员在指挥中心挂图上标明 时间、混凝土注入量及混凝土面高程。各导管不断补料灌注，混凝土 面均匀上升，整个浇注过程中，拌合站要求始终处于工作状态，向中 央储料斗源源不断供料，保证混凝土浇注速度。尽可能快的完成全部 导管的开管顺序，这对减小混凝土的流动半径，提高水下混凝土质量 有利。封底混凝土浇注过程中，须严格控制混凝土布料厚度，确保封 底碌的质量。 封底碌浇筑完毕，经检测试件，碌强度达到要求后进行抽水, 破除桩头，绑扎承台钢筋，浇筑承台碌等。5.3.6承台施工技术要点钢筋制安钢筋采用在钢筋棚加工成半成品， 现场绑扎安装的方法施工；钢 筋一次绑扎到位。主筋对接采用搭接焊连接，其余钢筋均按公路桥 涵施工技术规范进行搭接或焊接。按照要求设置施工预埋件。预埋件施工时，均设置安装定位框， 与承台钢筋位置“打架”时，适当调整承台钢筋，以保证预埋构件的 准确位置。碌浇注 碌拌制与入模碌采用碌搅拌站集