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沉入式混凝土套箱围堰在桥梁承台施工中的应用
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铁路桥梁承台采用钢筋混凝土套箱围堰应如何套定额
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在承台的基础辅助措施费里加进去就行。
我要做变更预算，但是铁路预算定额里没有钢筋混凝土围堰
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淘豆网网友近日为您收集整理了关于大跨桥梁水中承台有底钢套箱围堰施工技术研究与应用的文档，希望对您的工作和学习有所帮助。以下是文档介绍：大跨桥梁水中承台有底钢套箱围堰施工技术研究与应用 ·- —卜-—+一+ + + + . . .‘一...‘* —-●一-+
大跨桥梁水中承台有底钢套箱围堰施工技术研究与应用■黄小计(南平高速建设有限公司,南平 353000) -+-。+ -+ 。+ —十+ + -+--+ *+ ”+ -· 摘要本文结合夏道大桥主跨4≠≠、5≠≠墩水中承台有底钢套箱围堰施工实例,重点介绍利用水下桩基础的钢护筒作为钢套箱支承桩、将钢套箱顺钢护筒下沉到位的施工工艺。并对钢套箱围堰的设计和施工过程中出现的技术难点作了分析,可供相关工程施工参考。关键词 水中承台 钢套箱围堰封底混凝土施工技术 1
工程概况夏道大桥及接线工程项目位于南平市夏道镇水口电站库区内,桥梁横跨 1司江,主线桥长 839.5m。主桥上部结构为(69+130+69)m双幅单箱单室箱形截面预应力混凝土连续箱梁,4#、5≠≠主桥墩基础均采用左右幅分离式高桩承台结构,每个承台下设 4根直径 ci,2.5m、长度2Sm@￣孔灌注桩,单个承台平面尺寸为9.6mx9.6m, 高度 4.Om,承台顶面标高 61.5m,水深 9.Om(来源：淘豆网[/p-6791362.html])。主墩承台大部分位于常年水位以下,而该桥水位的深浅受下游水口水电站泄水和蓄水影响,电站排蓄水桥位处正常情况下的水位高差变化为2m,汛期水位变化可达 6￣8m,水流流速受洪水影响较大。桥梁 130m主跨设置通航孔, 满足双向Iv级通航要求。 2 钢套箱施工工序及流程钢套箱施工工序包括钢套箱设计,制作、下沉,拉压(抗浮)牛腿安装,封底混凝土施工和钢套臬拆除。具体施工流程如下: 2.1 钢套箱设计钢套箱是承台及第一节墩身混凝土施工的挡水结构,也是水下封底混凝土和承台施工的底、侧模板。钢套箱设计可根据承台施工时的水文特征、制作、运输、吊装方式,并结合承台结构尺寸等因素综合考虑。本桥 4#、5≠≠墩承台顶标高61.5m,底标高57.5m,混凝土强度等级 C30,封底混凝土厚度 1.Om。钢套箱施工控制最高水位61.5m。当施工水位超过此值时,可暂停施工或在钢套箱顶部增设挡水结构物,同时在钢套箱内部增设内撑。钢套箱由底模、侧模、支撑架、底托梁及钢吊杆等福建交通科技2013年第3期固组成。钢套箱采用单壁结构(来源：淘豆网[/p-6791362.html]),侧模高度为6.Om,模板间采用双层 M20螺栓连接,接缝间用8=1cm厚防水胶带或防水垫圈止水,保证套箱壁板有足够的防渗能力。在浇筑承台混凝土时作为外模板,钢套箱顶高程控制在 62.5m。当施工水位超过 61.5m,或遇到大风大浪时,如还没有绑扎承台钢筋则打开联通器回灌水,如已在绑扎承台钢筋过程中,则在钢套箱内加设一道内支撑,以增强钢套箱整体刚度。 2.2 钢套箱制作 2-2_1 底模制作安装拼装钢牛腿如图 1所示:在 qb270cm钢护筒壁施工水位上 80cm处位置。每个钢护筒顺桥向焊接两个钢牛腿, 图 1
钢牛腿结构示意图(单位:cm ) 钢牛腿水平撑和斜撑都采用I25a工字钢制作,长边长度 160cm,斜边长度 110每个牛腿焊设的标高要一致, 在牛腿上铺设 10cmX10cm方木作为操作平台。钢套箱底模采用格构式型钢焊接结构,4#、5#墩底模尺寸为 10.4mX10.4m。为了能便于周转使用,底模设计为可拆卸结构,分块制作。在钢牛腿上吊装 4根底模受力梁,梁与钢护筒之间预留 (来源：淘豆网[/p-6791362.html])15cm的间隙,再将底模放置在受力梁上。受力主梁采用 2根 I25的型钢。底模面板为6mm厚的钢板,主梁采用 I16的型钢,加劲肋采用[10的槽钢。为了防止钢护筒处底板开孔时损伤主梁,主梁纵、横向间距需根据钢护筒位置调整以留有较大的富余值。底模根据成桩后钢护筒的实测数据开孔, 开孔范围较钢护简在底板上的垂直投影线大 10￣20cm。 2.2_2 侧模制作安装钢套箱侧壁采用单壁结构,面板为 8rrml厚钢板,钢板壁体沿高度方向设两道I36的型钢横梁;横肋为*10槽钢,沿面板纵向从下至上每隔 50cm布置一层;竖肋为 I25a工字钢,沿面板横向每间距 55cm布置一根。4≠≠、 5#墩钢套箱壁体由8;4- (每侧竖向均分成两片)可拆装的侧模组成,侧模与底模之间用不锈钢‘p20螺栓联接, 侧模之间连接采用p t￣,p2o螺栓联接,中间垫 lcm厚防水胶带止水。为了调节水位变化时浮托力的大小,在钢套箱侧模上设 2个连通器。底模安装完成后,进行侧模安装,侧模与底模间用 qo20螺栓连接,连接处加设 lc(来源：淘豆网[/p-6791362.html])m厚防水胶带止水;侧模之间用双排‘p20螺栓连接,在接缝间同样设防水胶带止水。安装时应注意:先安装短边(被包模板),然后安装长边侧模。侧模分块安装时应设临时钢支撑,保证拼装稳固及安全。侧模拼装中必须拧紧连接螺栓,同时必须保持完整封闭以满足止水要求。 2_2_3 套箱下沉吊杆安装钢套箱拼装好后,在钢护筒顶安装吊梁,吊梁和底模托梁之间设置12根 qb32精扎螺纹钢吊杆,精扎螺纹钢两头用YGM32锚具锚固,锚具下设置20mm厚垫板,在安装中注意使每根螺纹钢筋净长一致,同时在精扎螺纹钢外周设 5.Om长套管( 48脚手管),套管与底模结合处套一块橡胶垫圈。脚手管顶口位置套一螺帽,使脚手管压紧橡胶垫圈,防止封底混凝土进入套管与精扎螺纹钢粘结影响吊杆拆除。同时施工中要注意,套管顶应高出施工水位 1.0m,防止抽水后水由套管顶进入钢套箱内。同时在施工中要注意对精扎螺纹钢的保护,严禁点焊、气割等损伤精扎螺纹钢。钢套箱下放到位后, 自身重量和封底混凝土荷载由￣32mm精轧螺纹钢吊杆承受,半幅墩承台共 12根,一(来源：淘豆网[/p-6791362.html])个墩总计24根。钢吊杆在封底混凝土施工完成、抽水转换受力(钢吊杆受力转换为护筒上焊设的拉压牛腿和封底砼共同受力)后拆除。如图2所示。图2 钢套箱吊杆结构示意图(单位:m) 2.2.4 加强肋和内撑架安装内撑架是为了防止钢套箱下沉时侧模因为水压力和冲击力而扭曲变形,在侧模上部安装支撑架,保证套箱在施工过程中的安全,如图3所示:在侧模内侧.四周牛腿上用螺栓连接4根I32SE字钢,作为套箱侧模的加强肋,在侧模 H/2和H高处各设置一道;qb30钢圆管呈十字形布置作为内撑架,内撑架端部用螺栓连接于加强肋中部,在侧模 H/2和 H高处各设置一道。同时在钢套箱外围用2根 125a￣字钢与平台预留钢管桩焊接固定.主要起加强钢套箱的强度和整体刚度的作用。园福建交通科技 2013年第3期_
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黉蛋图3 钢套箱加强肋和内撑架结构示意图(单位:cm) 2.3 钢套箱下沉为了保证钢套箱下沉的平面位置和垂直度,在钢护筒上设置上(来源：淘豆网[/p-6791362.html])下两层限位导向装置以保证钢套箱下沉的平面位置,如下沉过程中有偏位,可通过手拉葫芦调整其平面位置。套箱下沉到位后,利用低水位将套箱侧模与钢护筒焊接牢固用以固定平面位置,防止钢套箱因潮位涨落或水流力影响而移位。钢套箱采用穿心式千斤顶下沉,即每根吊杆上部布置一个干斤顶。千斤顶布置形式如图4所示。钢套箱在下沉前,要同时顶升千斤顶,使钢套箱脱离钢护筒上焊设的拼装牛腿后,割除拼装牛腿,调节每个千斤顶的行程,同时同步下放干斤顶,每次下放行程严格按 15￣m 控制。图4 千斤顶布置形式示意图钢套箱沉放作业由专人负责指挥,其步骤如下●。。。。’。。
一 福建交通科技 2013年第 3期(1)顶升所有千斤顶,使钢套箱脱离钢牛腿 20cm 后停止。(2)割除钢牛腿及其它有碍下沉的构件。(3) 同时回缩千斤顶,使钢套箱平稳下放,同时旋松千斤顶撑脚下面的精扎螺纹钢螺帽,下放行程达到 15cm后旋紧螺帽,再回缩千斤顶,使撑脚下部螺帽受力。(4)旋松干斤顶上的螺帽 20cm以上,再顶升千斤顶 18cm,然后旋紧上部(来源：淘豆网[/p-6791362.html])螺帽。(5)重复步骤③和④,直到钢套箱下沉到设计标高。(6)钢套箱下沉入水到达封底混凝土底标高后(封底砼厚 1.Om),进行钢套箱调平,收紧钢吊杆(旋紧撑脚下面的精扎螺纹钢螺帽),使每根吊杆均匀受力。 2.4 拉压(抗浮)牛腿安装拉压牛腿如图5所示:每根钢护筒上设置 4个由I16 型钢焊成的钢牛腿,拉压牛腿主要作用:
(1)封底后, 钢套箱内抽干水时,主要起抗浮作用;
(2)在承台钢筋及砼施工时,主要受拉,起主要承力结构。拉压牛腿的下端焊设 350mmx250mmx16mm的钢板。在钢板与 I16型钢之间加焊厚 16mm的加劲板,埋入封底混凝土中,另一端(上端)与钢护筒焊接。拉压牛腿长度根据施工时水位确定。在钢套箱封底混凝土浇注完成后,进行抽水过程中要求进行体系的转换,在抽水时,将其与伸入承台的钢护筒(15cm)之间焊接牢固并加焊劲板, 高出护筒部分割除。 2.5 封底混凝土施工钻孔灌注桩完成后,将采用水下混凝土封底的方案,防止因干封底而造成管涌、上浮的影响。该桥钢套箱设计有拉压(抗浮)牛(来源：淘豆网[/p-6791362.html])腿,很好的解决了高施工水位下封底混凝土与钢护筒之间摩擦力不足而导致的钢套箱上浮问题。(1)封底混凝土总厚度为 1.0m,分两次浇筑,第一次浇筑混凝土厚度为0.8m,采用水下混凝土灌注法,第二次浇筑混凝土是在第一次混凝土强度达到70%后,排干水后进行的。浇筑第一次混凝土的目的是为了止水, 因水下混凝土不易浇筑,难免会出现局部渗水现象。浇筑第二次混凝土的目的是为了补漏和对封底混凝土表层进行找平。所以采用常规混凝土浇筑方法。(2)布置导管。布置水下混凝土导管要考虑到混凝土的流动度,由于水下混凝土流动性能较差,又要考虑到钢套箱四周混凝土均靠混凝土自流来完成,因此导管的布置按混凝土导管影响半径为3m范围来确定,导管平面布置为梅花形。(3)在混凝土浇筑前要尽量满足水下混凝土的操作原则,混凝土要尽量避免和水直接接触。所以要制定混凝土浇捣顺序,同时要确保第一根导管在完成浇筑任务时混凝土应把第二根导管包裹住。(4)要经常量测混凝土表面标高。以宁高不低为原则。以防起不到止水作用。(5)当浇注完成后,养护时间应不少(来源：淘豆网[/p-6791362.html])于3d,在有条件情况下,需测试混凝土强度,当混凝土强度达到设计强度的70%时方可开始排水。(6)当排除钢套箱内水后,对第一次封底混凝土表面进行清扫,并检查是否存在渗漏现象,如有则要做好标记在第二次封底混凝土(找平层)时,重点处理。(7)无论是第一次还是第二次封底混凝土均要布置集水井,以利于排水。(8)为减少混凝土浇筑时提升套箱内水位而加大对底模和侧模的压力,在封底混凝土浇筑过程中应将钢套箱侧模上的连通器打开,保证箱体内外水位基本一致, 避免封底混凝土因水头压力而破坏。 2.6 钢套箱拆除水中承台、墩柱施工完毕后。由潜水员入水拆除底模与侧模、侧模与侧模之间的连接螺栓,然后由履带吊将钢套箱侧模分块吊运至钢便桥上,由平板车运出。由于底模之间没有螺栓连接,底模与混凝土脱离后.可用浮吊吊钩钩住在拼装底模时栓挂好的钢丝绳,将底模分块从承台底下拉吊出来,再由浮吊吊运至驳船上运回。在钢套箱拆除过程中,应加强对成品混凝土的保护,不得损坏承台混凝土表面或棱角。图5 拉压牛腿安装示意图(单位:mm) 3 结语通过该(来源：淘豆网[/p-6791362.html])工程的钢套箱围堰实际施工,本桥 4#、5# 墩共计 4个承台施工一次成功,抽水后无漏水现象,施工质量全部达到设计要求。由此得出以下结论:有底钢套箱围堰在水深较大的水中承台施工中具有较好的优势,如简单、安全、实用、节省工期,是一种切实可行的办法;对于低桩承台,承台底低于河床面,将有底钢套箱改为无底钢套箱,同样适用。本文还提出拉压(抗浮)牛腿代替传统的计算封底混凝土厚度来防止钢套箱上浮,从套箱的稳定性和经济价值衡量,前者都大于后者,对于同类桥梁的建设有一定的参考价值。参考文献[1]中华人民共和国交通运输部JTG/T F50—2011。公路桥涵施工技术规范[s].北京:人民交通出版社,2011. 【2)毛俊卿.永定新河特大桥钢套箱的设计与施工技术【J].山西建筑,):118—119. [3]毛景丽.公路桥梁承台钢套箱围堰施工设计探析[J].中国科技纵横,2010,
(11):85—86. [3]蒲坚,陶敏涛.西江大桥主桥 37#墩承台大体积混凝土施工 U].中外公路,2003, (1O):32—34. 园福建交通科技2013年第3期播放器加载中，请稍候...
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大跨桥梁水中承台有底钢套箱围堰施工技术研究与应用■黄小计(南平高速建设有限公司,南平 353000) -+-。+ -+ 。+ —十+ + -+--+ *+ ”+ -· 摘要本文结合夏道大桥主跨4≠≠、5≠≠墩水中承台有底钢套箱围堰施工...
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发几张双壁钢套箱围堰的图
基坑直径30m，为转体桥梁承台基坑，内部不能有任何支撑干扰后期转体，采用双壁钢围堰&钢围堰为圆形双壁钢套箱，外壁半径16.4m，内壁半径15.0m，箱高12.0m；内外壁均采用6mm厚钢板，&钢围堰整体分四节拼装，每节高度3.0m，每节分16块拼装&第一节含1.5m高仞角部分和1.5m高常规围堰部分，第一节安装加固完成后进行混凝土浇筑，然后进行钢围堰下沉&第一节下沉到位后分块连接安装第二节钢围堰，浇筑第二节混凝土，第二节钢围堰下沉，按此程序完成所有钢围堰安装和下沉施工后，进行混凝土封底，封底厚度1.5m。& &
围堰下沉采用挖土下沉，采用挖机掘土，人工配合的方式进行挖土下沉&挖掘下沉过程配置四台挖机同时作业，其中围堰内部设置2台130挖机，负责仞角部位挖掘，围堰顶部设置2台24m长臂挖机负责及时清理转运围堰内部挖机的弃土和围堰中部土体的挖掘
it's cool! 围堰内部的两台挖机是分置于直径两端，并以相同的速率沿同一转动方向挖土吧？
这个最后要不要拆除呀
没见过，算是见识了！！！！
hwhw1980:这个最后要不要拆除呀&( 08:45)&&&不拆除了，直接回填了
俞翔:it's cool! 围堰内部的两台挖机是分置于直径两端，并以相同的速率沿同一转动方向挖土吧？&( 22:51)&&&理论上是，但速度没法那么精确的，基本差不多就行！
用不上吗？浪费钢材。
这个没见过，看起来不错，不过好像有点浪费，本身混凝土墙就可以做围护结构了
jrqytgcs:用不上吗？浪费钢材。&( 09:12)&&&&& 里面浇满了混凝土，拆除太困难了！
我以为只有截流才有围堰，今天才知道这也叫围堰！
做得挺干净的
好吧！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！11&&手脚！
为什么设计方案的时候不采用临时边坡开挖呢，而非要做双壁钢围堰吗？从照片上看，周边土质应该还可以，加之开挖深度不大，仅12m，该场地就是地下水位高点，采用临时边坡开挖、边坡临时加固及适当的降水就可以解决问题了。
没见过，长见识了
呵呵，这工程有意思！为什么不直接做成混凝土套箱？加筋的？这样钢板不就剩下来了！&
请问转体桥梁是个什么东东，一定要置于地面以下做低承台吗？钢板的作用是什么，为什么不直接用混凝土沉箱，混凝土墙内有配筋吗？&箱高12米，基坑多深，嵌入了几米？&谢谢回复&
谢谢楼主，长见识了~
我也长见识了！
很壮观，不知道能全部回收不=560) window.open('/attachment-1/photo/Mon__eeda78885b3dbddd0.jpg');" style="max-width:560max-height:560" onload="if(is_ie6&&this.offsetWidth>560)this.width=560;" >
这种有点像沉井。
&&&&&&&&&&&& 很好 长见识了！
很好的围护方式，值得借鉴！！
不错不错，
我是大评委，评分给态度
楼主写的很清楚！也是个成功案例！
中国人有钱就是任性，什么时候才知道节约资源啊，这么好的围堰就这么埋了
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Time 0.062319 second(s),query:5 Gzip enabled水中系梁有底钢套箱围堰施工技术--《中国新技术新产品》2014年08期
水中系梁有底钢套箱围堰施工技术
【摘要】：文章介绍了224省道昆山周市至常熟任阳段养护改善工程七浦塘大桥主墩水中系梁施工,经多方案比选,采用了有底钢套箱围堰浇注水中系梁,提出了钢套箱的设计与施工工艺,对设计与施工中的难点作了分析。
【作者单位】：
【关键词】：
【分类号】：U445.556【正文快照】：
一、工程概况224省道昆山周市至常熟任阳段养护改善工程起自旧路与339省道交叉口以南200m处,路线全长约14.038Km。昆山段13.696Km,常熟段0.342Km,其中KSQ2标为一独立大桥—七浦塘大桥。该桥平面位于R=9800m的左偏圆曲线上,跨越七浦塘河及窑石公路。七浦塘河为规划Ⅵ级航道,规
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