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《鳳袁大橋主墩承臺無底單壁鋼套箱設(shè)計與施工.doc》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、鳳袁大橋主墩承臺無底單壁鋼套箱設(shè)計與施工管小慧,葉巖下,胡邦斗(江西省宜春公路勘測設(shè)計院,江西宜春336000)摘要:鋼套箱圍堰是為解決水下承臺和水下橋墩施工而設(shè)計的臨時阻水結(jié)構(gòu),其作用是通過鋼套箱圍堰和封底混凝土阻水,為水下承臺和水下橋墩的施工提供無水的干施工環(huán)境。結(jié)合鳳袁大橋工程的實例,重點介紹無底鋼套箱的設(shè)計、制作、安裝和封底混凝土的施工方法,其中鋼套箱的分塊制作,現(xiàn)場拼裝,整體下放工藝因避免使用大型船機設(shè)備,大大節(jié)約工程成本且可重復(fù)利用,取得較好的效果,可廣泛應(yīng)用?,F(xiàn)場使用結(jié)果證明該鋼套箱結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,安裝方法得當,定位準確,施工簡便可行,取得顯著的效果。關(guān)鍵詞:橋
2、梁工程;水中承臺;無底單壁鋼套箱;設(shè)計;施工0前言在現(xiàn)代橋梁的修建中,時常會碰到水下施工這個環(huán)節(jié),水下施工不利的因素很多,怎樣才能進行合理的施工,保證施工的質(zhì)量與安全,首先要擬訂出一套合理的施工方法?,F(xiàn)結(jié)合鳳袁大橋(位于江西省宜春市)13號主墩承臺的施工實踐,介紹水中承臺采用鋼套箱的設(shè)計和施工。1工程概況鳳袁大橋起點樁號K33+595.2,終點樁號K34+446.2,全長851m。大橋跨越袁河,屬于贛江水系,為Ⅳ級航道,河面寬度約135m。工程區(qū)域?qū)賮啛釒Ъ撅L氣候,雨量充沛,氣候溫暖潮濕,平均氣溫:全年17.3℃,一月5.4℃,七月28.5℃,極端氣溫:最高41.6℃,最低
3、-15.8℃,年降水量1620.9mm。袁河為IV級航道,有河灘,河心最大水深約6m。河道內(nèi)過往船只較少,橋位下游約300m處有一過人渡口。13號主墩位于河灘上。鳳袁大橋跨徑組合為11×30m+65m+115m+65m+9×30m,總長851m。13#主墩承臺尺寸為11.9m×8.5m×3.5m,每幅一個共2個,單個承臺混凝土方量為:354.1m3,承臺設(shè)計頂標高為+3.5m,設(shè)計底標高為+0.0m,常水位為+1.0m。2技術(shù)質(zhì)量要求1、套箱面板平整度ζ≤2mm。2、接縫平整度ζ≤0.5mm,保證拼縫嚴密。3、模板分塊尺寸誤差±10mm,并保證拼裝后整體平面尺寸與套箱設(shè)計平
4、面尺寸誤差值在-10mm~+50mm之間。4、套箱軸線偏差≯15mm,頂面高程±200mm。5、平面模板的加勁型鋼與面板焊縫厚6mm,四周通長焊接,中間間斷焊接,焊接50mm,間隔50mm。6、套箱四角及中間接縫處角鋼、[8型鋼與模板焊縫厚6mm,通長焊接;7、頂層內(nèi)支撐與模板內(nèi)側(cè)采用滿焊,焊縫厚6mm;8、拼裝平臺的鋼板牛腿與鋼護筒的接觸面,鋼板牛腿與型鋼的連接焊縫厚度≮8mm。9、導(dǎo)向架與主護筒的連接焊縫厚度≮8mm。10、各分塊模板角鋼連接縫間填塞橡膠,保證不漏水。11、套箱外抱箍之間采取鋼板帶焊接連接,且焊縫厚度不能<8mm。3施工方法和作業(yè)程序3.1準備工作13#
5、主墩成樁后,及時拆除主墩鉆孔平臺的頂板和中間的承重梁,預(yù)留鋼套箱的拼裝空間;清理河床套箱位置處雜物和部分淤泥。對龍門軌道支撐鋼管樁進行灌砂處理(河心側(cè)鋼管樁灌砂已完成),以增加鋼管樁的穩(wěn)定性和管壁局部承壓能力。然后選定在最低水位時,迅速進行臨時平臺牛腿焊接,根據(jù)目前的最低水位,暫擬定臨時平臺的標高為+0.8m;如果能讓臨時平臺標高降低就盡量降低,這樣利于套箱拼裝和下沉。同時在主護筒上搭設(shè)鋼套箱臨時拼裝平臺和懸吊系統(tǒng),這樣便于鋼套箱的現(xiàn)場拼裝和整體下沉。3.2測量放樣放出承臺的中心位置、縱橫軸線。套箱安裝就位時根據(jù)承臺設(shè)計平面尺寸、縱橫軸線控制偏差。3.3單壁無底鋼套箱施工3
6、.3.1概述13#墩承臺為兩幅分離承臺,中間凈距為85cm,承臺橫橋向?qū)挾葹?1.9m,縱橋向長度為8.5m,承臺厚度為3.5m,承臺經(jīng)設(shè)計變更后其頂標高為+3.5m,而常水位為+1.0m。考慮河道的水文地質(zhì)情況,主墩承臺采取單壁無底鋼套箱法施工。單壁鋼套箱為一層面板結(jié)構(gòu),單壁外側(cè)為7cm扁鋼為豎向加勁、[8槽鋼為橫向加勁、2[16a為豎向龍骨以及Ⅰ28設(shè)三道橫向抱箍;套箱模板頂口以及各塊模板連接縫均采用∠80*8等邊角鋼進行包邊;分塊模板采用M40*16螺檢連接;套箱面板為厚6mm鋼板,單璧鋼套箱的高度為5.0m,頂標高為+3.55m,底標高為-1.45m。套箱內(nèi)凈空尺寸
7、為11.9m×8.5m??紤]到總體施工安排及吊裝條件,鋼套箱為分離式結(jié)構(gòu),共分8塊,分塊在加工廠加工好,然后運至13#墩碼頭,然后采用龍門吊分塊在臨時拼裝平臺上進行拼裝,拼裝完檢查合格后利用主護筒頂搭設(shè)懸吊系統(tǒng)進行整體下沉。單個套箱的重量約為31.301t。承臺混凝土數(shù)量約為354.025m3,計劃一次進行澆注。封底混凝土為厚度1.0m的C20混凝土,混凝土方量約為101.15m3,封底混凝土底部為50cm厚50.575m3拋填片石加強基底。在封底完成并且封底混凝土強度滿足要求后進行抽水,準備承臺混凝土施工。3.3