11有底钢套箱围堰施工工艺方案

底钢套箱围堰施工工艺有底钢套箱又名钢吊箱,是为深水高桩承台施工而设计的临时隔水结构,其作用是通过比较，钢套箱具有施工工期短、水流阻力小、利于通航、不需沉入河床、施工难度小、材料用量少、经济合理等特点,因而在大跨深水桥梁的基础施工中得到广泛的应用。2适用范围及特点有底钢套箱作为防水措施来进行深水基础施工。有底钢套箱受水深的影响相对于无底钢套箱较小,利用护筒及其它措施定位较为容易、定位精度高；封底混凝土受底板约束，质量易于保证，数量准确;套箱悬挂于支撑系统上，不接触河床,避免了河床高低不平的影响。3钢套箱的设计4钢套箱施工工艺流程及加工制作4.1钢套箱施工工艺流程图及说明有底钢套箱一般均采用先桩后围堰施工方法，围堰的安装主要有墩位组拚和场外组拚两种，其施工工艺如下:墩位组拼:工厂加工钢套箱→墩位安装底板及壁板拼装平台→安装底板→拼装壁板→安装内支撑→拉压杆的安装→水平定位系统及导向系统的安装→钢套箱的整体下放→下沉钢套箱至设承台混凝土浇注场地平整→搭设套箱加工平台→钢套箱的加工拼装→起吊下沉就位→钢套箱的锁定→堵漏→封底混凝土浇筑→承台施工.4．2钢套箱加工制造及拼装加工制造用的钢材应满足以下要求:Q235钢应符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB700)的规定；Q345钢应符合现行国家标准《低合金结构钢》(GB1591)的规定.焊接材料的要求:钢套箱加工选用的焊条、焊丝必须符合现行国家标准，包括《碳钢焊条》(GB5117)、《低合金焊条》(GB5118)、《碳钢药芯焊丝》(GB10045)、《熔化焊用钢丝》(GB/T14957—94)及《二氧化碳气体保护焊用钢丝》(GB8110)的规定。焊剂应符合现行国家标准《碳素钢埋弧焊用焊剂》(GB5293)的规定.埋弧焊采用H08H焊丝,配焊剂431，并满足《焊接用钢丝》(GB1300-77)有关要求;手工焊选用结4303焊条，且满足《碳素钢焊条》(GB117-85)的有关要求.(1)焊缝高度的检验。焊缝尺寸允许偏差应符合《钢结构工程施工质量验收规范》附录检验方法：用焊缝量规检查。(2)外观检验.所有焊缝均应冷却后进行外观检查,并填写检查记录.所有焊缝不得有裂纹、未熔合、焊瘤、夹渣、未填满及漏焊等缺陷,外观检查不合格的焊接件，在未返修合格前不得进入下一道工序.(3)内部质量检验。对钢吊箱下放吊点位置的受力焊缝应沿焊缝进行全长超声波探伤，质量等级要求为Ⅰ级。行全长超声波探伤检测,质量等级要求为Ⅰ级.检验不合格件,在未返修合格前不得进入下一道工序。精度控制：套箱分块制作,拼装完成后的总体尺寸必须满足以下精度要求：外形对角线尺寸偏差：0，＋85mm.内口对角线尺寸偏差:0，+70mm.壁板倾斜度:≤H/1000。壁板面板平整度：≤5mm(3m尺)。高度偏差:0,－30mm。按照设计图纸在加工场加工成分块,并进行编号。加工精度要求:于2mm，保证在拼装阶段能够顺利对接。每个壁板块段加工完成后均单独进行检验,其加工精度要求如下:±15mm。壁板厚度偏差：±2mm。查焊接质量，其加工精度要求如下：外形对角线偏差：±20mm.4.2。4钢套箱内支撑系统加工制造加工精度:根据内支撑结构的受力要求，保证块之间顶、底层内支撑钢管在同一高度很关键，加工时其偏差不得大于2mm，保证在拼装阶段能够顺利对接。每个内支撑块段加工完成后均单独进行检验，其加工精度要求如下:平面长宽尺寸偏差:±20mm.4。2。5钢套箱整体吊装、分节吊装后组拚成整体，采用缆索吊机整体吊装至墩位下沉就位。可以在岸上分块加工,分节组拚，然后采用浮吊或缆索吊分节吊装。4.2.6钢套箱墩位处分块组拼根据拼装钢套箱时下方支撑形式的不同，钢套箱墩位处分块组拼有两种形式:(1)利用已有墩位钻孔平台作为拼装钢套箱时的支撑.在墩位平台上拼装钢套箱，接高钻孔灌注桩钢护筒,在其顶面设起吊分配梁，再由起吊系统滑车组起吊钢套箱。并将钢套箱临时吊挂于钢护筒支撑牛腿上.拆除墩位平台，解除临时吊挂,由起吊滑车组将钢套箱缓缓下沉就位.然后转换吊点，由多根吊杆将钢套箱吊挂于钢护筒支撑钢牛腿上。(2)以钻孔灌注桩钢护筒为拼装钢套箱时的支撑。在钻孔灌注桩钢护筒上同一水平高度焊接承重牛腿，在牛腿上放置钢套箱底梁,然后在底梁上铺设钢套箱底板,将侧板在底板上顶支架，由千斤顶起吊钢套箱，割除牛腿，下沉钢套箱.此法不需要大型起吊设备，起吊时受周围环境的影响相对较小。钢套箱每个分块加工完成后,应对焊缝进行煤油渗透试验。即用刷子在焊缝两侧刷上石灰水,待其干后在围堰内侧焊缝刷上煤油，等30~60分钟后察看围堰外侧是否有煤油渗透痕试验检查不合格的部位应进行补焊并报告监理工程师，补焊后还须进行复验,合格后才整体后，对现场拼装焊缝同样要求进行煤油渗透试验，保证套箱壁板整体密水性能。5钢套箱的测量放线用全站仪或经纬仪在平台上将该墩的纵横轴线放出,并标示于平台上。在钢套箱的外壁6钢套箱的下沉6。1。1大型设备(缆索吊机、浮吊等)辅助下沉缆索吊机辅助下沉：采用缆索吊机时,不歪拉斜吊，不准在重物上、重物下站人，与吊运无关人员隔离索道50m以外。吊离地面20cm，停留10min经检查无异常情况进行＃墩有底钢套箱即采用此法.域根据设计的吊点,用浮吊直接起吊钢套箱下沉就位。将钢套箱吊挂于钢护筒顶部所设钢牛腿上.6.1．2墩位作业平台上简易设备(链条葫芦、铰车等)辅助下沉当为中小型钢套箱时,可以将在岸上分块加工的钢套箱运至墩位作业平台上组拚.在钻孔钢护筒上设起吊分配梁,再由起吊系统滑车组起吊钢套箱,并将钢套箱临时悬挂于钢护筒支撑牛腿上.拆除墩位平台,解除临时吊挂，由起吊滑车组将钢套箱缓缓下沉就位。然后转换吊点,由多根吊杆将钢套箱吊挂于钢护筒支撑钢牛腿上.施到控制,下沉过程中控制的主要是顶面平面位置。因此可以用设于平台上的链条葫芦等简易设备通过系于钢套箱四周的拉环，通过不断的调整对钢套箱进行纠偏。7钢套箱的定位根据水流速度,计算水流冲击力，在钻孔平台每边钢管支撑桩上设置倒链葫芦，钢套箱当水流流速较大时,水面以上的水平定位可以用设置于钻孔平台钢管支撑桩上的倒链葫芦,对钢套箱进行水平纠偏。水面以下钢套箱底部的定位则通过倒向滑车,将钢丝绳一端系于钢套箱底部的拉环上，一端系于平台横梁上的倒链葫芦,通过倒链葫芦进行调整。8钢套箱底部处理钢套箱底板在每个护筒周围均开有孔,以便于钢套箱的下放。所开孔于护筒之间存在较大的孔隙.当钢套箱下放到位后,需采用措施将该部分孔隙封堵，防止在浇注封底混凝土的过钢套箱下放到位后,由潜水员下去固定封堵板，并用混凝土堵漏。具体的封堵工艺:封堵板设计过程中考虑到护筒的偏位,根据护筒的不同偏位进行分类设计。偏位0~5cm以内的采用一种形式的封堵板，内开孔圆心与封堵板外边缘圆心的偏差为2。5cm。每个板上均安放有拖环。两相邻封堵板之间采用螺栓连接。螺栓孔为70×20mm的长圆孔，采封堵板的临时安放需在钢套箱下放之前进行。在封堵板临时安放前,需将底板面板焊接完成。特别是护筒周围的面板必须补充完整，以便于封堵板的临时安放和最终固定.与护筒之间需留有空隙。封堵板的安装需与护筒倾斜方向和偏位方向相结合。(3)封堵板的固定与堵漏。情况。板安放于护筒周围,然后利用螺栓将各封堵板连接成一个整体.当封堵板安装固定以后,各封堵板之间及封堵板与护筒之间有一定的空隙，用麻袋装混凝土对该部分进行封堵,混凝土的高度依封堵效果而定.复核检测.物,施工过程中对每个护筒进行编号,对护筒的清理情况进行记录。(5)封堵观测。①混凝土浇筑前,再次水下检查。②对封底混凝土进行定期测量。当发现封底混凝土高程抬高情况与混凝土浇筑方量不吻合时,可能是堵漏出现问题,需立即检查。③观测套箱外侧水的颜色，当外侧出现大量与混凝土颜色相同的水后,即发现堵漏出现问题,需立即采取措施进行封堵.况，如出现翻水花现象，则可能出现了漏洞，需立即堵漏。(1)封底平台的设计。1)需保持封底混凝土施工的方便性和安全性.2)充分利用内支撑及钢护筒作为支撑，保证结构可靠、经济.3)兼顾考虑导管的布设。4)便于各区域周转.封底平台的主梁根据检算结果采用型钢制成,并在钢护筒顶面及内支撑顶面进行搭设。再采用小型型钢将主梁连接成整体，并在其上铺设木板形成平台.凝土的设计.平混凝土的设计.性,具有自流平、自密实的特点。具体性能指标要求如下:1)强度不小于设计强度.3)初凝时间不小于通过计算所得的混凝土最终浇筑完成需要的时间。封底混凝土的浇筑方式通常有全高度方向斜面推进和全平面整体均匀抬高浇筑两种方式.导管的布置以上述其中一种方式为原则进行布置。周围混凝土厚度。导管布置半径3~5m，以此确定导管的数量。导管的转移:每根导管口浇筑到设计高程后，根据封底混凝土浇筑顶高程情况，转移至较低位置，导管底口距离混凝土顶面15~20cm，按照首批混凝土浇筑要求进行导管二次封口.(4)混凝土浇筑。1)首盘封底混凝土的浇筑。首盘混凝土封口前,用测锤从导管内测出导管下口与套箱底板的距离，调整为20cm左右。首盘混凝土采用8m3大料斗。首先通过导管旁大料斗将导管上方2m3小料斗装满混凝，要求导管埋深0．4~0。6m。在导管口及附近布设测点，及时测量其埋深与流动范围。首盘封底成功后，即进入正常浇筑阶段，此时可将大料斗提走，直接采用小料斗或导管为保证导管出口有一定的埋深，在混凝土浇筑顺利时尽量不提升导管;需要提导管时，采用浮吊或缆吊慢慢提升,提升高度控制在导管底口在混凝土面以下100cm，提升点处的混凝土高度要勤量勤测，杜绝提漏导管的现象发生，严格以实际测量深度为提管依据。循环(5)封底混凝土高程的控制.附近布设测点，同时对套箱边角位置布置测点。封底混凝土顶面高程的依据。9钢套箱抽水及内支撑安装套箱,当封底混凝土强度达到设计强度后，即可封闭钢套箱上所设的连通管，进行抽水施工.若在承台施工中，内支撑对其有碍，则需对内支撑进行置换(一般在钢套箱设计时，内支撑要略高于承台顶50cm左右，尽量避开承台位置)。安装所设的连通管,进行抽水施工。根据钢套箱内支撑的设计位置，可以将底层的内支撑用钢丝安装第一层内支撑，接着抽水安装内支撑，直至内支撑安装完毕，将套箱内水抽干,进行承台施工.索吊机的起吊重量可分段切割后整体吊出或分块切割解体起吊拆除。其具体方法是：(1)拆除套箱内、外相干的物件,凿开吊耳眼孔，由潜水工在外壁板用潜水氧电弧切割作业来实现.1)在水流速度＜1m/s时，潜水工在围堰外沿着围堰下沉前焊的导向环进行切割。2)在水流速度≥1m／s时，内壁板应先切割高度1．2m，堰内补水与堰外水位一致时由潜水工在堰内沿事前准备的切割线进行切割。每切割一段，潜水工用检查工具(自作环形铅丝)检查一遍,检查是否割通。(2)当切割完毕,由潜水工再进行一次检查外壁板割缝，确认无一漏割后，再由潜水工挂好吊钩，待潜水工及设备撤离安全地点后，全面进行水域检查,确认无一障碍后起吊，运承台顶面以上20cm位置处分节,此处采用螺栓连接,拆除时由潜水工拧掉螺栓即可.台台个瓶支11机具设备配置见表1、表2、表3、表4。顺号机械及设备名称规格及型号单位数量备注1等离子切割机LGK-8台1根据工程量大小确定2电焊机台6根据工程量大小确定3汽车吊16t台1根据工程量大小确定4带链滑车5t台65顶杆自制支46起道机或弯轨器台17氧气瓶个10根据工程量大小确定8乙炔瓶个10根据工程量大小确定表表2潜水设备(浅水作业)规格及型号单位数量备注台1m套4备套112V部2机械设备及名称压机潜水空气压缩机设备12345678顺号机械设备及名称1直流弧焊机石板闸4空心切割条气氧压表号VS下切割设备2222带有弧焊发电机，河北电焊机厂器厂根据实际需要确定根据实际需要确定789mm付付24顺号名称规格、型号能力单位数量备注1交通船艘根据实际需要选用2打桩船艘根据实际需要选用3抛锚艇艘根据实际需要选用4振动沉桩机台根据实际需要选用5浮吊艘根据实际需要选用6驳船艘根据实际需要选用7拖轮艘根据实际需要选用平台的施工设备见相关章节。12质量措施(1)加工制造用的钢材应满足以下要求：Q235钢应符合现行国家标准《碳素结构钢》GB；Q345钢应符合现行国家标准《低合金结构钢》(GB1591)的规定。化焊用钢丝》(GB／T14957—94)及《二氧化碳气体保护焊用钢丝》(GB8110)的规定。焊剂应符合现行国家标准《碳素钢埋弧焊用焊剂》(GB5293)的规定。埋