钢套箱加工、下沉方案.ppt

1、19#墩钢套箱施工组织设计,19#墩钢套箱施工组织设计,一、工程概况 二、施工方案 三、功效分析 四、劳力组织 五、安全工作,一、工程概况,沙田赣江特大桥跨赣江段1435共22个墩台为水中基础，按照施工水位17m计算，承台底到水面10m14m，设计采用钻孔桩,桩径2.0m，承台均为低桩承台，1620为主墩，基础承台尺寸为1420.164m，有12根2.0m钻孔桩，桩长2425米。桥址处赣江河床地质情况：赣江河床基岩面相对较平坦，上覆砂层受长期采砂影响，高低变化较大，从河床面自上而下依次为：砂砾=120200Kpa；强风化岩=300Kpa；弱风化岩=400Kpa。,河床表面覆盖层薄，最薄处仅60

2、cm砂层，下伏就是弱风化泥质砂岩，其中18#墩河床覆盖层较厚，承台埋在覆盖层中，承台底标高为6.51m，岩层顶标高为3.65m；采用先桩后堰法进行施工。19#墩覆盖层较薄，承台底标高为6.51m，岩层顶标高为5.26m，河床覆盖层为1.6m，然后下钢套箱，在进行桩基施工。,二、施工方案,19#墩覆盖层较薄，承台底标高为6.51m,岩层顶标高为5.26m，河床覆盖层为1.6m，原来打算采用先爆破然后再下钢套箱的施工方案，再进行桩基施工。后来水位下降至13米，经设计院同意将承台提高1m，不进行爆破，钢套箱下沉吸泥至岩面标高为：+5.26m；然后安装钢护筒再封底至+7.51m,接着进行钻孔桩施工，钻

3、孔桩完成后抽水施工承台。,钢套箱下沉施工工艺流程如下：,施工准备,钢套箱加工,底节钢套箱拼装、下水,底节钢套箱浮运、就位、下沉,钢套箱第二、三节接高、下沉,钢套箱纠偏、就位,基底整平,（1）钢套箱加工,由于现场场地的限制，所以钢套箱的加工采用在工厂内进行，考虑到运输的原因，钢套箱的分块不宜过大，一般宽度在3.5米以下，长度在9.0米以下，重量在12吨以下。考虑到工期比较紧张，需要施工焊接场地在300400，动力电需要在300KW左右。 焊接时，必须满足焊缝的施工要求，必要时做煤油渗透实验。 施工顺序遵循，先内、外侧单独焊好，再连接起来，以提高作业面，提供工作效率。,围堰加工要严格遵守建筑钢结构

4、焊接规程、钢结构工程施工及验收规范、铁路桥梁施工及验收规范的要求。 制作工艺流程：按设计图下料压制平刃脚防水板和水平桁架角钢按划分单元分榀制作水平桁架按单元组拼骨架（隔舱板组焊于其上）按节组拼骨架检查、校正骨架围焊内、外壁板水密试验、检查焊缝质量并补焊焊制吊耳、锚环、划高度标尺成品检查验收吊运接高。,单节焊接顺序如下:,施工准备,内外壁板加工成弧形,分块骨架焊接（水平角钢、竖向角钢）,内外壁板焊接,（2）下滑道设置,对于先堰后桩法的钢套箱下沉施工，“滑道法”施工是一种常用方法，滑道位置选择在平整地带，既要考虑到套箱下水后能自浮有足够的水深，又要保证套箱拼装有足够的场地，吊机跑道有足够的强度。滑

5、道采用型钢加工而成，保证钢套箱在滑道下滑时，滑道有足够的强度，避免有太大的挠度。钢套箱拼装在支垛上进行，支垛设置在滑道的空隙内，采用混凝土材料，在混凝土中间设预埋件。,（3）基底整平,在双壁钢围堰就位下沉前，首先将墩位处河床表面进行清理整平，利用水上打捞设备清除河中石块，使河床表面平整，标高达到设计要求后,才能进行钢套箱的下沉工作,由潜水员下到双壁钢围堰内，清除下面的孤石，将双壁钢围堰刃脚处河床基底平整，保证双壁钢围堰的垂直度。,（4） 钢围堰拼装接高、下沉,底节钢围堰拼装是在滑道上进行的，在滑道上准确放出各单元体的轮廓位置，然后沿周边逐块拼装底节（平刃脚以上），单元体由浮吊吊装，操作时要随拼

6、装，随调整，待全部点焊成型后，方可全面焊接。 底部拼装完毕经全面检查后，经检查无误后，拆除拼装平台，利用顶推千斤顶在滑道上将钢套箱送入水中并套上定位船，利用机动舟连同定位船将钢套箱运送到墩位处，然后将定位船上的拉缆收紧，调整钢套箱的位置使其满足设计的要求。在底节顶定出一个测量基准面并确定中心点，以保证接高围堰的顺直，并以此基准面和中心线为准进行结构尺寸的测量控制，然后由浮吊吊装上节钢围堰单元体拼装接高。,（5）钢围堰浮运、下沉、着床,钢围堰在岸边组拼好后，后端用千斤顶顶推，前端用卷扬机作为牵引机具辅助千斤顶将钢套箱拖入水中。 钢围堰的下沉、着床是施工中重要而关键的工序，围堰定位是一项受较多因素

7、制约的细致工作，与流速、水位、河床平整等因素有关。,机具准备：每个墩均采用了8台30m3/h的水泵向舱内灌水，水泵和舱室分别编号以便操作。,钢围堰定位：钢围堰接高完毕并经检查无误后，通过定位船四角的锚绳，使钢围堰稳定垂直地自浮，并用机动舟浮运至墩位处锚碇，调整四角锚绳使钢围堰精确就位，使钢围堰稳定于墩位中心。,着床：首先灌水调平围堰，使围堰处于设计位置上；其次向各舱内均匀注水，使围堰逐渐下沉，注水时要注意使钢围堰各舱内水头差及舱内外水头差不能超过设计允许值，继续注水直至刃脚座落在河床上。,下沉注意事项,A 围堰下沉就位工作应 尽量安排在水位较低，流速较小的时间进行；,B 围堰下沉前要再一次对墩

8、位处的河床进行全面的测量，根据测定情况，清理岩面处的河床高度；,C 围堰着落河床高差较大时，应视情况抛小片石或潜水员支垫小钢墩将河床找平，使围堰刃脚尽可能平衡着床；,D 围堰精确定位后，应快速注水并进行跟踪测量，使围堰精确快速的落入河床，围堰稳定后将双壁间注满水，浮运船退出。,（6）在钢套箱和钢护筒上搭设固定平台，安设钢护筒,测量定位安装好导向架，插入插正钢护筒。下沉好钢护筒后，将钢护筒和钢套箱焊接起来，按照前述钻孔平台的施工方法在钢套箱上进行钻机工作平台的搭设。,（7） 水下混凝土封底,围堰下沉到位护筒安装完毕后，在护筒顶面设水封混凝土平台，准备就绪后进行封底混凝土作业，分仓浇注，混凝土灌注

9、采用垂直导管水下灌注，混凝土供应由岸上拌合站供应，经水上栈桥运至工作面，在没有水上栈桥的地方采用水上拌合站。,封底混凝土浇注面积大，且水位较深，为保证质量，采用在围堰顶部设混凝土总槽，储存一定量的首盘混凝土，并设多方向的溜槽，多点均匀布设刚性水封导管，泵送混凝土，连续、多点、快速浇注。混凝土的坍落度控制在1820cm，掺加粉煤灰和高效缓凝剂，以提高混凝土的流动性，延长混凝土的初凝时间。为排出围堰内封底混凝土置换出的水量，采用在围堰侧板上部开口或用水泵抽水的方式 。,三、功效分析,1、钢套箱加工,钢套箱共分三节，每节10块，考虑到运输困难，将第一节的刃脚部分分开焊接，那么一个钢套箱共40块。考虑

10、用10台电焊机焊接。 总共需要: 300.67+100.4+3=27天 说明：假定刃脚焊接时间为0.4天/块，每块钢套箱加工因为外界因素干扰歇工3天。,每块时间如下 ：,附：按10台电焊机，4套氧气、乙炔，24小时作业。,2、底节钢套箱焊接 按工地施工每天10小时计算，底节钢套箱在工地焊接施工需要8天时间。,3、底节钢套箱的下水,事先在岸边设置滑道，然后将滑道垫平,在滑道上拼装钢套箱底节。 拼装完毕后再用千斤顶将钢套箱顶起,徐徐放下，然后用卧式千斤顶将钢套箱顶下滑道入水。,功效分析,按每天工作10小时计,钢套箱拼装至下水共需10天时间。,4、钢套箱的浮运,钢套箱的浮运采用后端用千斤顶、前端用钢

11、丝绳牵引的施工方法，下水后采用套上定位船，利用机动舟将钢套箱顶推至墩位处。浮运距离达800米。,5、钢套箱定位、接高、下沉,6、钢套箱钻孔平台,在钢套箱上布置钻孔平台，上钻机成孔，布置4台钻机同时成孔，每颗桩需要14天时间，则12颗桩共需42天。,7、混凝土封底时间,19#墩共需混凝土V=3.1411.22 2= 788m3 若布置10根导管，采用浮吊灌注，则每个导管需灌注78.8m3。 如果采用浮吊灌注，共有200斗，每斗时间为10分钟，则共需2000分钟。 共需34小时，每天按24小时考虑，则共需1.5天时间才能灌注完毕。,8、水下钢套箱拆除,采用水下切割技术, 按焊接时分块考虑，共割出30块，刃脚被灌注于混凝土之内。每块时间按30分钟考虑，共需900分钟，15小时，加上吊装时间30分钟，共需30小时，按每天10小时作业，共需要3天时间。,四、劳力组织1、加工制造,2、钢套箱浮运、下水、定位,3、钢套箱封底,4、钢套箱下水,五、安全工作,成立安全保证体系：项目设立安全管理领导小组，项目负责人担任组长，工地设立专职安全员。,安全教育和培训：各工种人员须持证上岗，上岗前应参加安全考核。对焊接、起重、水手、浮吊司机等特殊工种的施工人员，应进行专门的安全教育，严格按照操作规程施工。在每工日施工前应进行安全教育，每周进行一次安全讲评。 安全监控：工地应制订详尽的安全管理规定；加强制