水中系梁有底鋼套箱圍堰施工技術(shù)

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1、水中系梁有底鋼套箱圍堰施工技術(shù)　　摘要：采用何種圍堰是橋梁水中結(jié)構(gòu)施工首要考慮的問題，如何在水下安裝鋼筋、模板與混凝土澆注都需要詳細的進行經(jīng)濟比較。本文介紹了224省道昆山周市至常熟任陽段養(yǎng)護改善工程七浦塘大橋水中系梁施工，系梁施工經(jīng)多方案比選，采用了有底鋼套箱圍堰澆注水中系梁，提出了鋼套箱的設(shè)計與施工工藝，對設(shè)計與施工中的難點作了分析。關(guān)鍵詞：圍堰系梁施工吊裝平臺鋼套箱中圖分類號：TU74文獻標識碼：A文章編號：一、工程概況224省道昆山周市至常熟任陽段養(yǎng)護改善工程起自舊路與339省道交叉口以南200m處，沿舊路向北至昆山、常熟交界的七浦塘河，路線全長約14.03

2、8Km。昆山段13.696Km，常熟段0.342Km，其中KSQ2標為一獨立大橋—七浦塘大橋。本標段設(shè)計樁號范圍為K13+481.408～K14+037.808，長0.556Km，共23個墩臺，橋?qū)?6m，由雙幅組成，其橫斷面為：中間帶2.0m+行車道2×12.25m+機非隔離帶2×0.5m+非機動車道2×3.75m+外側(cè)墻式護欄2×0.5m。6七浦塘大橋平面位于R=9800m的左偏圓曲線上，跨越七浦塘河及窯石公路。七浦塘河為規(guī)劃Ⅵ級航道，規(guī)劃航道中心線與橋梁前進方向夾角為78.3°。大橋上部結(jié)構(gòu)采用22×25m裝配式部分預(yù)應(yīng)力混凝土組合箱梁，先簡支后結(jié)構(gòu)連續(xù)，梁高

3、1.4m；下部結(jié)構(gòu)采用柱式墩臺，φ1.3m柱，φ1.5m鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。二、施工方案的確定七浦塘大橋主橋8#、9#墩位于七浦塘河中，根據(jù)現(xiàn)場測量七浦塘河水面標高為+1.3m，最大水深3.8m，系梁設(shè)計頂標高為+0.89m，系梁高1.2m，系梁頂位于水下0.41m，系梁底位于水下1.61m，因此系梁將完全處于水下施工。水下系梁施工可以選擇以下幾種方案。第一種方案是采用雙壁鋼圍堰及船吊機，因鋼圍堰加工件多，占用時間長，同時鋼圍堰用鋼量大，要求起吊設(shè)備的能力大、費用高，該方案被否決。第二種方案是采用土石圍堰，但因填筑量大及清除困難、擁塞河道不符合航道、環(huán)保等部門的要求，此

4、方案被否決。根據(jù)該工程水中樁施工條件及系梁結(jié)構(gòu)特點，經(jīng)綜合考慮，采用有底鋼套箱圍堰施工。其優(yōu)點是投資大大降低，圍堰高度小，用鋼量少，除底模外其余交易回收，圍堰底部采用水下混凝土作封底，無須拋填土石等，施工工序少，工期短，成功率高、成本節(jié)省、安全可靠。三、有底鋼套箱圍堰施工過程61、挖除河底部分泥土外運，根據(jù)設(shè)計方案，套箱吊裝平臺底下方套箱至設(shè)計標高時，吊裝平臺底距離水下2.2m，因此需挖除靠近河岸一側(cè)河床底斜坡上部分泥土，確保套箱準確下沉。2、搭設(shè)支撐排架套箱內(nèi)模尺寸與系梁一致，因設(shè)計系梁在水中0.5m～1.6m位置，故考慮模板高出水面0.5m，所以系梁側(cè)模高度采用

5、2.1m，為確保沉箱就為正確，故將原有鉆孔樁平臺拆除部分，部分利用，重新布置沉箱排架。根據(jù)現(xiàn)場實際情況原鉆孔樁平臺還需加高0.8m，可滿足沉箱下沉，采用Φ10.8鋼管在排架上搭設(shè)支撐排架（詳見附圖），支撐排架做好各項支撐確保吊裝平臺的整體穩(wěn)定性。3、搭設(shè)吊裝平臺在支撐排架上搭設(shè)套箱吊掛平臺及懸掛橫梁（詳見附圖），在套箱拼裝前穿入吊桿（Φ32高強螺栓桿）連接底模支架，高強螺母下端固定，上端自由，可通過旋轉(zhuǎn)高強螺栓桿調(diào)節(jié)平臺底模支架高度。4、鋼套箱制作與就位下沉在吊裝平臺上制作、拼裝鋼套箱底模、側(cè)模（詳見附圖）。根據(jù)系梁尺寸，把套箱底模尺寸6定為3×270cm×270c

6、m+2×359.2cm×100cm，用壁厚5mm的鋼板制作鋼套箱底模、側(cè)模，套箱四周用[6.5號和[8號槽鋼加固以抵抗抽水時外界水壓使套箱變形。安裝底模支架縱、橫梁采用[20b號和槽鋼，其相交處設(shè)套箱吊點24個，用于下放鋼套箱、吊掛底模以及承受套箱重力和自重。并對套箱架設(shè)反支撐，防止套箱抽干水后上浮。套箱拼裝后，通過調(diào)節(jié)高強螺栓干上的螺母將套箱下放到設(shè)計標高，并對護筒預(yù)留孔進行逐個封堵，以減少封底漏漿。5、套箱與水中樁護筒四周采用C30水下砼進行封底，待砼達到強度后，進行套箱內(nèi)排水，剩余部分積水匯流到集水孔中以便全部排出。6、箱內(nèi)安裝系梁圓頭模板，模板與固定側(cè)模焊接

7、牢固。7、現(xiàn)場綁扎鋼筋，砼澆筑具體施工工藝與陸上系梁施工相同四、主要施工技術(shù)1、鋼套箱施工設(shè)計鋼套箱內(nèi)內(nèi)模尺寸與系梁一致。系梁澆筑好后，因最低水位時，系梁依然在水下0.5-1.6米，底盤、水下部分側(cè)模不拆除，共需底盤、側(cè)模四套。鋼套箱利用水中樁施工平臺拼裝完成后，旋轉(zhuǎn)高強螺栓桿下放就位。對于鋼套箱的定位，采用Φ10.8鋼管在制作排架上搭設(shè)支撐排架，Φ32高強螺栓桿直接將套箱吊在排架頂梁上。2、砼封底6封底砼的作用不僅在于堵水，而且還能平衡套箱抽水后受到的浮力。封底砼采用水下砼施工澆筑工藝，待砼達到強度后再抽水施工。3、套箱受力分析底模(5mm鋼板)：（2.7×2