某橋梁主墩承臺(tái)鋼套箱施工方案

1、鋼套箱專項(xiàng)施工方案 編制： 復(fù)核： 審核： 中鐵十三局集團(tuán)第三工程有限公司南昌市胡惠元堤延伸段道路工程項(xiàng)目經(jīng)理部2o12年 8月 20 日第一章 編制說(shuō)明1.編制依據(jù)（1）胡惠元堤延伸段（昌南大道，羅謝公路-幽蘭立交）道路工程bt項(xiàng)目合同及有關(guān)的技術(shù)參考資料。（2）工程施工設(shè)計(jì)圖紙。南昌市胡惠元堤延伸段道路施工設(shè)計(jì)圖紙第二冊(cè)撫河大橋工程2011年8月（3）國(guó)家或行業(yè)發(fā)布的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范；a.公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)jtcf80/12011b.公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) jtg b01-2003c.公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范jtj041-2011d.公路橋涵鋼結(jié)構(gòu)及木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范jtj02586e.公路工程

2、施工安全技術(shù)規(guī)范jtj07695f.城市道路工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范dgj08-118-2005g.路橋施工計(jì)算手冊(cè)；（4）施工前現(xiàn)場(chǎng)踏勘調(diào)查所獲得的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、當(dāng)?shù)刭Y源、交通狀況及施工環(huán)境等調(diào)查資料。（5）我單位所擁有的技術(shù)力量、機(jī)械設(shè)備狀況、管理水平、工法及科技成果和多年類似工程的施工經(jīng)驗(yàn)。2.編制原則（1）按照投資建設(shè)回購(gòu)（bt）項(xiàng)目合同中的各項(xiàng)條款要求，實(shí)質(zhì)性響應(yīng)業(yè)主的指令和要求。（2）在滿足要求的基礎(chǔ)上力求技術(shù)先進(jìn)、管理科學(xué)、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的原則。（3）根據(jù)工程實(shí)際情況，圍繞施工重難點(diǎn)，合理安排施工順序。（4）堅(jiān)持工程施工全過(guò)程嚴(yán)密監(jiān)控，以科學(xué)的方法實(shí)行動(dòng)態(tài)管理，靈活實(shí)施“動(dòng)靜結(jié)合”的

3、管理原則。（5）施工進(jìn)度按照“突出重點(diǎn)，統(tǒng)籌優(yōu)化，均衡快速，確保安質(zhì)，確保工期”的原則進(jìn)行安排。（6）實(shí)施有效管理，通過(guò)對(duì)人員、設(shè)備、材料、資金、技術(shù)、方案、時(shí)間與空間條件的優(yōu)化處置，確保實(shí)現(xiàn)成本、工期、質(zhì)量、安全及社會(huì)信譽(yù)預(yù)期目標(biāo)。（7）做好環(huán)境保護(hù)，減少因施工對(duì)當(dāng)?shù)貛?lái)的一切干擾。第二章 工程概況1.工程范圍及規(guī)模撫河大橋起迄里程為k0-659k1+994.6，全長(zhǎng)2653.6米,為全線控制工程，包含西引橋、主橋、東引橋三部分，其中東、西引橋又分為跨堤橋和引橋。橋位處河面寬度約500米，規(guī)劃航道等級(jí)為viii-（1）級(jí)。主橋?yàn)?5米+80米+80米+45米（左幅橋）、45米+80米+80米

4、+55米（右幅橋）變截面懸澆連續(xù)箱橋，引橋?yàn)?0米預(yù)應(yīng)力連續(xù)小箱梁，跨重點(diǎn)（紅旗聯(lián)圩和長(zhǎng)樂(lè)聯(lián)圩）采用60米跨變截面現(xiàn)澆連續(xù)箱梁?？卓缃Y(jié)構(gòu)：左幅橋5（630m）+3（530m）+（45+60+45）m+630m+（55+80+80+45）m+2（630m）+(530m)+（48+602+35.6）m；右幅橋5（630m）+3（530m）+（32+56+32）m+730m+（45+80+80+55）m+2（630m）+(530m)+（36+602+36）m。2.主墩承臺(tái)構(gòu)造形式主橋連續(xù)現(xiàn)澆段47、48、78、79、80#墩左右幅承臺(tái)平面尺寸為10.5m6.5m高2.3m。47、48#承臺(tái)底標(biāo)高14

5、.7m，78#承臺(tái)底標(biāo)高15.2m，78、79#承臺(tái)底標(biāo)高16.7m，主橋懸澆段57、58、59#墩左右幅承臺(tái)平面尺寸為12m7.5m高2.5m。承臺(tái)底標(biāo)高均為10.3m，3.氣候特點(diǎn)橋區(qū)屬亞熱帶濕潤(rùn)氣候，氣候溫暖，雨量充沛，四季分明。多年平均氣溫為17.5，79月為高溫期，極端最高氣溫為43.2(7月)，12月翌年2月氣溫最低極端最低氣溫為-9.9（2月）。多年均降雨量為1645毫米，最大年降雨量為2356毫米，最小年降雨量為1046毫米，最大日降雨量為208.9毫米，最大時(shí)降雨量為57.8毫米。4.地質(zhì)情況沿線主要為養(yǎng)殖場(chǎng)地、漁塘、農(nóng)田、溝渠等，地形起伏較大，場(chǎng)地高程為12.723.8m。

6、地貌單元屬贛撫平原級(jí)階地，部分為撫河級(jí)階地。自上而下的場(chǎng)地巖土層分述如下：填土、淤泥、低依液限粘土、中砂、礫石、強(qiáng)風(fēng)化泥巖、中風(fēng)化泥質(zhì)砂巖，微風(fēng)化砂巖。主墩樁基要求入微風(fēng)化2m以上，其他墩樁基要求入中風(fēng)化層5m以上。自上至下覆蓋層及巖層構(gòu)成概況見(jiàn)表2.3。表2.3撫河大橋地質(zhì)構(gòu)成統(tǒng)計(jì)表序號(hào)地質(zhì)地層名稱層低標(biāo)高(m)圖層厚度(m)1人工填土（q4me）14.0219.210.705.102淤泥質(zhì)粘土10.4215.150.904.403低（高）液限粘土0.1911.200.1911.204粉砂9.2911.211.002.505細(xì)砂-3.0313.720.307.706中砂-2.9116.750

7、.807.807粗砂-9.0010.331.8014.308礫砂-12.305.201.0012.609圓礫-11.2810.340.9012.8010全風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖-9.18-6.730.500.7011強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖（e）-5.83-13.910.803.4012中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂夾泥巖-25.99-13.377.0016.0013微風(fēng)化泥質(zhì)粉砂夾泥巖5.水文情況場(chǎng)地水文地質(zhì)條件較簡(jiǎn)單，地表水系發(fā)育，沿線有撫河水系，溝塘及水渠分布，場(chǎng)地地下水類型主要為空隙性潛水。地表水主要分布溝塘、水渠、和撫河中，受大氣降水和生活用水補(bǔ)給?？紫稘撍饕植加诘谒南瞪邦愅良皥A礫層中，含水豐富，埋藏較深，略具

8、承壓性，主要受贛江、撫河水下滲和側(cè)向補(bǔ)給，穩(wěn)定水位埋深1.511.3米，水位高程8.2217.65m。地下水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性，對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋無(wú)腐蝕性，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性。地表水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)腐蝕性，對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋無(wú)腐蝕性，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)無(wú)腐蝕性。撫河大橋所在河段年最高水位主要受鄱陽(yáng)湖洪水的頂托影響，每年4月8月為主汛期，大橋基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)施工均需經(jīng)歷主汛期，撫河最低通航水位13.8米，最高通航水位19.96米，設(shè)計(jì)水位h1%=22.5米， h5%=21.3米，最大流速v=0.28m/s，施工期間河床一般沖刷1.8米，局部最大沖刷達(dá)2.12米。6.工程特點(diǎn)、難點(diǎn)、關(guān)鍵點(diǎn)（1）

9、水中墩臺(tái)多，施工難度大本工程撫河大橋共81個(gè)墩臺(tái)，其中有59個(gè)墩臺(tái)位于水塘和撫河中，其中撫河大橋跨大面積水域ko-600k0+000（3#墩23#墩）600米和跨撫河k0+920 k1+856.9（53#墩78#墩）936.9米水面需搭建水中鋼棧橋。9#墩22#墩與54#-73#墩采用鋼平臺(tái)做樁基施工及鉆孔作業(yè)平臺(tái)，水中高樁承臺(tái)（系梁）采用吊箱圍堰法施工。部分位于淺水區(qū)和撫河河灘區(qū)，承臺(tái)施工采用鋼板樁圍堰或7.施工內(nèi)容主橋連續(xù)現(xiàn)澆段47、48、78、79、80#墩左右幅承臺(tái)，為陸地施工，采用基坑開(kāi)挖方式施工筑島圍堰，降水開(kāi)挖施工。主橋懸澆段57、58、59#墩左右幅水中承臺(tái)，主要采用鋼套箱圍堰

10、施工，套箱內(nèi)空尺寸按承臺(tái)尺寸，水深按5.5m考慮，封底砼采用c25,厚度為1.5m，套箱伸入砼底至少0.5m，則制作高度為7.5m。，每個(gè)承臺(tái)封底砼方量為 135m3。第三章 施工總體安排1.主要材料需求一套7.5米高鋼套箱圍堰主要材料數(shù)量為：材 料 名 稱型 號(hào)數(shù) 量面板20t2臺(tái)內(nèi)支撐6.527t側(cè)板b3.61 t側(cè)板ac1.97 t630*10鋼管240m2.施工主要設(shè)備計(jì)劃主要機(jī)械設(shè)備表名 稱型 號(hào)數(shù) 量汽車吊30t2臺(tái)履帶吊50t2臺(tái)平板車8t1臺(tái)加長(zhǎng)貨車20t2臺(tái)材料船200t1艘震動(dòng)錘90t2臺(tái)混凝土運(yùn)輸車9m36臺(tái)混凝土輸送泵75m3/h2臺(tái)電焊機(jī)500型6臺(tái)手拉葫蘆10t24

11、個(gè)空氣吸泥設(shè)備1套潛水設(shè)備2套全站儀徠卡1700/18002臺(tái)3.勞動(dòng)力安排承臺(tái)套箱施工采取兩班工作制，每個(gè)承臺(tái)每班施工工人8人；吊裝工人6人。高峰期需要?jiǎng)趧?dòng)力人數(shù)為30人。4.施工進(jìn)度計(jì)劃58墩右幅圍堰施工：2012.9.12012.9.10；58墩左幅圍堰施工：2012.9.102012.9.20；59#墩左幅圍堰施工：2012.9.152012.9.25；59#墩右幅圍堰施工：2012.9.252012.10.5；57#墩左幅圍堰施工：2012.10.52012.10.15；57#墩右幅圍堰施工：2012.10.152012.10.25；第四章 主墩承臺(tái)鋼套箱圍堰施工1.圍堰結(jié)構(gòu)描述主橋

12、懸澆段57、58、59#墩左右幅水中承臺(tái)，主要采用單壁鋼套箱圍堰施工，套箱內(nèi)空尺寸按承臺(tái)尺寸周邊加5cm，高度按施工水深5.5m，確定套箱頂面高程為16.60 m。底部伸入承臺(tái)底1.5m，澆封底砼1.5m。圍堰共設(shè)兩道內(nèi)撐，內(nèi)撐結(jié)構(gòu)布置為圈梁加棱形內(nèi)撐，均采用hn35x175型鋼，壁板采用6mm厚鋼板，壁板豎向加勁肋采用32#b工字鋼間距1m,橫向加勁肋為l75x50x6角鋼，周向分12塊制作。接頭處制作成牛腳形式。采用陰陽(yáng)鎖扣搭接，所用材料為10#、l75x50x6角鋼、20#及鋼板，具體結(jié)構(gòu)見(jiàn)詳圖。2.施工工藝2.1.工藝流程套箱構(gòu)件制作清理河床打?qū)蚨ㄎ粯栋惭b套箱板校正振實(shí)加頂部?jī)?nèi)撐砂袋

13、護(hù)腳水下砼封底灌接縫砼抽水加第二道橫撐鑿平清理承臺(tái)砼施工2.2.施工準(zhǔn)備a樁基施工及檢測(cè)完成后，拆除鋼管樁-貝雷架平臺(tái)，組織挖砂船進(jìn)場(chǎng)（或空氣吸泥機(jī)，根據(jù)各墩施工時(shí)實(shí)際河床實(shí)際標(biāo)高而定1m以內(nèi)采用后者），將承臺(tái)及周邊1.5m左右范圍內(nèi)的河床掃平至承臺(tái)底以下2m標(biāo)高位置。b根據(jù)本方案設(shè)計(jì)圖紙文件，加工套箱各構(gòu)件，加工承臺(tái)模板等，組織所需材料設(shè)備進(jìn)場(chǎng)。3. 套箱圍堰施工3.1施工準(zhǔn)備a 機(jī)械、材料進(jìn)場(chǎng)：鋼套箱圍堰施工的主要施工機(jī)械為拆除施工平臺(tái)階段的汽車吊、平板汽車、振動(dòng)錘，拋砂階段的運(yùn)砂船、材料船等。設(shè)備在進(jìn)入施工場(chǎng)地前必須完成機(jī)械檢修和報(bào)審程序，以免因機(jī)械故障影響施工工期。b 套箱圍堰施工前，

14、應(yīng)對(duì)套箱加工件進(jìn)行檢查、修整、組拼，避免施工時(shí)焊縫脫落，無(wú)法拼裝等情況。c套箱圍堰安裝及打設(shè)在碼道及棧橋上進(jìn)行，主要施打設(shè)備為1套90t液壓夾子振動(dòng)錘及配套設(shè)備。3.2打?qū)蚨ㄎ粯栋惭b套箱板以套箱內(nèi)壁定位用振動(dòng)錘先在每側(cè)長(zhǎng)邊側(cè)打4根相鄰短邊打2根，然后安裝套箱板，自角部開(kāi)始向兩邊逐一吊入拼裝，并在導(dǎo)向樁上臨時(shí)固定。直至合攏。定位樁用630*10鋼管，單根長(zhǎng)20m左右，每個(gè)承臺(tái)共12。3.3振動(dòng)套箱板套箱安裝校正后用振動(dòng)錘逐一振動(dòng)使套箱板落實(shí)河床。將定位樁拔除安裝好頂層支撐后，外側(cè)腳部用砂袋護(hù)腳。 3.4封底混凝土施工a概述在套箱圍堰施工中，封底砼不僅起隔水作用，還利用其作為承臺(tái)施工時(shí)的持力層及

15、施工平臺(tái)，所以要求封底砼質(zhì)量、均勻度良好，不能出現(xiàn)薄弱地方，以免引起漏水等問(wèn)題。封底砼質(zhì)量的好壞直接影響到承臺(tái)施工質(zhì)量和工期。封底砼標(biāo)號(hào)為c25、厚1.5m，一個(gè)主墩承臺(tái)封底層總方量約135m3，要求封底混凝土坍落度為18-22cm；初凝時(shí)間控制在8小時(shí)左右；和易性、泵送性能良好。圍堰封底采用水下灌注砼封底。封底前，圍堰內(nèi)水位不應(yīng)低于圍堰外的施工水位。潛水員應(yīng)潛入水下，將井底浮泥清除干凈，接觸面應(yīng)用水沖刷干凈。封底混凝土應(yīng)連續(xù)均勻澆注，不得留有施工縫，澆注時(shí)導(dǎo)管口距河床面20cm左右以保證管口始終埋入砼中。導(dǎo)管直徑以2530cm為宜，采用3套導(dǎo)管同時(shí)灌注，分別布于兩排樁之間和兩外側(cè)，在套箱頂設(shè)

16、置貯料漏斗支撐架，支撐架用32#工字鋼制作。灌注從一端開(kāi)始緩緩向另一端推進(jìn)。灌注過(guò)程中應(yīng)不斷測(cè)量砼面標(biāo)高情況，以控制導(dǎo)管移動(dòng)速度。待水下封底混凝土達(dá)到所需設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，方可從圍堰內(nèi)抽水，并檢查封底質(zhì)量，在上面綁扎底板鋼筋。鋼筋扎好經(jīng)檢驗(yàn)合格后方可澆筑底板混凝土。b灌注設(shè)備灌注設(shè)備主要包括泵送車2臺(tái)、混凝土運(yùn)輸車6臺(tái)，吊車2臺(tái)。灌注時(shí)間控制在5小時(shí)以內(nèi)，每小時(shí)30m3左右。澆筑混凝土采用泵機(jī)泵管直接泵送，4. 套箱圍堰施工質(zhì)量控制和保證措施4.1封底混凝土質(zhì)量保證措施封底混凝土采用運(yùn)輸兩臺(tái)泵機(jī)泵送。為保證混凝土流動(dòng)性并保證強(qiáng)度，坍落度控制18-22cm。在護(hù)筒上和套箱內(nèi)壁上作好標(biāo)高標(biāo)記，以利于現(xiàn)場(chǎng)

17、測(cè)量混凝土面標(biāo)高，保證混凝土面高度準(zhǔn)確。4.2構(gòu)件加工質(zhì)量保證措施壁板及加勁肋板采用定尺材料，在地樣上接寬后采用半自動(dòng)切割機(jī)精確下料，角鋼采用砂輪切割機(jī)下料。對(duì)深度大于2mm的崩坑、缺口等缺陷應(yīng)用砂輪將缺陷處修磨成寬深比大于4的圓弧形坡口補(bǔ)焊，補(bǔ)焊后用砂輪沿縱向修磨勻。面板及肋板的對(duì)接縫采用全焊，面板與肋板及加勁角鋼焊接采取交錯(cuò)焊。單元件橫縱骨肋焊接時(shí)應(yīng)先焊縱肋，再焊橫肋。焊接時(shí)應(yīng)特別注意焊接順序，防止扭曲變形。可從中間向兩邊對(duì)稱焊，切不可對(duì)角焊。圍堰結(jié)構(gòu)主要承載焊縫按級(jí)，構(gòu)造焊縫按級(jí)。鋼圍堰單元件主要尺寸允許偏差見(jiàn)下表：編號(hào)項(xiàng)目允許偏差（mm）1平面尺寸dd/5002壁厚b63高度傾斜h/1

18、0004平整度l/1000第五章 鋼套箱圍堰結(jié)構(gòu)驗(yàn)算1、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)述按懸澆段主墩承臺(tái)條件考慮，主橋懸澆段57、58、59#墩左右幅承臺(tái)平面尺寸為12m7.5m高2.5m。承臺(tái)底標(biāo)高均為10.3m，套箱內(nèi)空尺寸按承臺(tái)尺寸周邊加5cm，設(shè)計(jì)10月份枯水期施工水位15m，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況8月中旬為16-17m建模時(shí)水壓按5.5m，澆封底砼1.5m。圍堰設(shè)兩道內(nèi)撐，內(nèi)撐結(jié)構(gòu)布置為圈梁加棱形內(nèi)撐，均采用hn35x175型鋼，圍堰壁板采用6mm厚鋼板，壁板豎向加勁肋采用32#b工字鋼間距1.5m,橫向加勁肋為l75x50x6角鋼，周向分12塊制作。接頭處制作成牛腳形式。采用陰陽(yáng)鎖扣搭接，所用材料為10#、l75x50x6角鋼、20#及鋼板，建模時(shí)簡(jiǎn)化成20#豎向加勁肋。2、編制依據(jù)和參考資料1）公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（jtj041-2000）2）公路橋涵鋼結(jié)構(gòu)及木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（jtj025-86）3）路橋施工計(jì)算手冊(cè). 人民交通出版社. 20024）機(jī)械工程師手冊(cè). 機(jī)械工業(yè)出版社. 20045）midas/civil用戶手冊(cè). midas公司3、計(jì)算工況工況為澆筑封底混凝土抽水后前，荷載為圍堰外水壓力。荷載組合為自重、動(dòng)水壓力按靜水壓力的1.2倍。4.驗(yàn)算內(nèi)容封底砼、豎向及橫向加勁肋最大組合應(yīng)力和位移利用midascivl軟件建立模型如下：模型圖： 總體位移圖 從總體位