青島海灣大橋墩承臺(tái)單壁鋼套箱施工組織設(shè)計(jì)

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1、青島海灣大橋墩承臺(tái)單壁鋼套箱施工組織設(shè)計(jì)青島海灣大橋第三合同段單壁鋼W箱圍堰設(shè)計(jì)與施工組織一、工程概況青島海灣大橋第3合同段工程范圍包括紅島互通立交、紅島連接線、紅島收費(fèi)站及被交公路（泉大公路）改建。木標(biāo)段主要工程為紅島互通立交和紅島連接線工程，紅島互通立交位于本項(xiàng)目海上橋梁與紅島連接線相交處，包含紅島互通主線橋和A、B、C、D四座匝道橋，主線橋范圍左右幅共計(jì)18聯(lián)，承臺(tái)共計(jì)73個(gè)。匝道橋范圍（A匝道共計(jì)4聯(lián)，承臺(tái)共計(jì)17個(gè)；B匝道共計(jì)9聯(lián)，承臺(tái)共計(jì)31個(gè)；C匝道共計(jì)11聯(lián)，承臺(tái)共計(jì)33個(gè)；D匝道共計(jì)4聯(lián)，承臺(tái)共計(jì)15個(gè)）。紅島連接線共計(jì)5聯(lián)，承臺(tái)共計(jì)28個(gè)。橋梁

2、下部為鉆孔樁基礎(chǔ)，高樁承臺(tái)。根據(jù)青島海灣大橋工程施工招標(biāo)文件《基礎(chǔ)資料》，膠州灣紅島區(qū)域20年一遇極端高潮位為+3.04m，極端低潮位為-3.20m。青島海濟(jì)大橋第三合同段承臺(tái)頂面標(biāo)高+0.30m,底面標(biāo)高-2.70m。綜合水文資料及承臺(tái)尺寸取施工最高水位為+3.04m，施工最低水位為-3.20m。根據(jù)施工圖紙，互通立交范圍內(nèi)平均海床標(biāo)高一4.5m，承臺(tái)底標(biāo)高為—2.7m,墩位處淤泥質(zhì)亞粘土厚度為7.5m左右，其下為6m左右的砂層，不適合采用鋼板樁圍堰及無(wú)底套箱圍堰，故承臺(tái)施工最終選用吊箱圍堰。考慮到側(cè)板單壁節(jié)省材料，加工方便，拼裝簡(jiǎn)單，質(zhì)量容易控制，投入少,工期

3、短，承臺(tái)施工最終采用單壁鋼吊箱圍堰施工方案。本方案設(shè)計(jì)有三個(gè)顯著特點(diǎn)：一、底板采用兩端起W，底板范圍內(nèi)不設(shè)置吊點(diǎn)，底板型鋼分塊制作，不設(shè)焊接，拆除簡(jiǎn)便，底板型鋼可周轉(zhuǎn)使用；二、在封底混凝土內(nèi)預(yù)埋鋼帶骨架，鋼帶焊接到護(hù)筒上，增加封底混凝土和護(hù)簡(jiǎn)間的粘結(jié)力，將封底厚度由1.6m減小到1.0m。三、底板和側(cè)板兩邊采用角鋼相扣進(jìn)行連接，兩邊采用大間距長(zhǎng)桿螺栓連接，減少了水下操作，施工簡(jiǎn)便，同時(shí)降低了成本。根據(jù)水文資料及承臺(tái)尺寸，套箱側(cè)模頂標(biāo)高取+3.3米，經(jīng)驗(yàn)算（見附件1封底砼厚度計(jì)算書），封底砼厚度取1.0m,則整個(gè)側(cè)模高度為7.0米。二、鋼吊箱的設(shè)計(jì)與制作根據(jù)鋼吊箱使

4、用功能，將其分為底板、側(cè)板、內(nèi)支撐、吊掛系統(tǒng)四大部分1、鋼吊箱設(shè)計(jì)條件鋼吊箱圍堰是為承臺(tái)施工而設(shè)計(jì)的臨時(shí)阻水結(jié)構(gòu)，其作用是通過(guò)吊箱堰側(cè)板和底板上的封底混凝土圍水，為承臺(tái)施工提供無(wú)水的干處施工環(huán)境；封底混凝土作為承臺(tái)施工的底模板，套箱側(cè)板內(nèi)邊距離承臺(tái)邊緣0.8m，為承臺(tái)施工支立模板、進(jìn)行承臺(tái)防腐處理提供工作空間。工況條件根據(jù)鋼吊箱圍堰施工工作時(shí)段及設(shè)計(jì)受力狀態(tài)，可按以下幾個(gè)工況進(jìn)行分析:①吊箱拼裝下沉階段②封底混凝土施工階段③抽水階段①承臺(tái)施工階段水文氣象條件根據(jù)青島海灣大橋工程施工招標(biāo)文件第一冊(cè)第三分冊(cè)《基礎(chǔ)資料》，膠州灣紅島區(qū)域海水最高高潮位+2.69m，平均高

5、潮位+1.72m,最低低潮位-2.26m,平均低潮位一1.37m;20年一遇極端高潮位為+3.04m，極端低潮位為-3.20m。膠州灣屬規(guī)則半日潮類型，兩次高潮的高度基本一致，兩次低潮的高度略有差異。潮汐周期約為12小時(shí)25分，漲潮時(shí)間相對(duì)較短，落潮時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，兩者相差1小時(shí)10分鐘左右。第三合同段承臺(tái)頂妞標(biāo)高+0.30m，底面標(biāo)高-2.70m，承臺(tái)施工受潮位影響較大。綜合水文資料取施工最高水位為+3.04m，施工最低水位為-3.20m。根據(jù)基礎(chǔ)資料，橋位處年最大風(fēng)速為32m/s，浪高1.3m。結(jié)構(gòu)尺寸綜合各工況條件、水位條件和承臺(tái)結(jié)構(gòu)尺寸，確定鋼吊箱尺寸：吊箱

6、底板平面內(nèi)凈尺寸：8.05mX8.05m（承臺(tái)平面尺寸為6.45mX6.45m,吊箱底板平面每邊比承臺(tái)平面尺寸寬出0.8m,即側(cè)板內(nèi)邊緣到承臺(tái)外邊緣距離為0.8m,此為普通承臺(tái)吊箱形式，其他吊箱類型根據(jù)承臺(tái)尺寸進(jìn)行調(diào)整h側(cè)板頂面設(shè)計(jì)標(biāo)高：+3.30m（保證承臺(tái)施工在干燥無(wú)水的條件下進(jìn)行，當(dāng)施T水位接近+3.30m時(shí)，增設(shè)1.0m防浪板）；底板頂面設(shè)計(jì)標(biāo)高：-3.70m（封底混凝土厚度為1.0m,承臺(tái)底標(biāo)高為-2.70m）；內(nèi)支撐標(biāo)高：+0.6m和+3.0m。2、設(shè)計(jì)依據(jù)《青島海灣大橋施工圖設(shè)計(jì)》《公路橋涵設(shè)計(jì)手冊(cè)》《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊(cè)》（GBjl7—88版）《橋梁設(shè)計(jì)

7、常用數(shù)據(jù)手冊(cè)》《建筑施工計(jì)算手冊(cè)》《建筑結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算手冊(cè)》第二版3、鋼吊箱的構(gòu)造簡(jiǎn)介①底板吊箱底板由面板和縱橫梁組成，底板總凈平面尺寸為8.05X8.05m，底板高0.554m，重量為10.778噸?？v梁為110工字鋼，以40cm間距滿鋪在橫梁上；橫梁為4組145a雙肢工字鋼。面板為S=4mm鋼板，在護(hù)筒位置處根據(jù)護(hù)筒中心坐標(biāo)、護(hù)筒傾斜度及拼裝平臺(tái)高程進(jìn)行開孔，孔徑2.0m，對(duì)于底板和護(hù)筒間的空隙采用膠皮結(jié)合鋼板進(jìn)行堵漏。面板之間焊接連接底板面板直接鋪放在下部型鋼框架上，利用和側(cè)板連接吋的螺栓孔位及側(cè)板壓力進(jìn)行限位固定。為了防止底板面板脫離，在吊箱入水后利用水泵結(jié)

8、合側(cè)板上的