某鐵路特大橋鋼套箱施工方案

××新建鐵路××特大橋××墩水中墩實(shí)施性施工方案編

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技術(shù)負(fù)責(zé)人：

××特大橋××墩水中墩實(shí)施性施工方案一、工程概況本橋主要為了跨越臨水而設(shè)。橋全長(zhǎng)：2368.560m。本橋于DK88+560~DK88+980處(1#~13#墩)跨臨水河,臨水航道屬VIII-(1)級(jí)航道,通航凈寬18m,通航凈高4m,最高通航水位H通航=38.17m。為了搶在2009年4月初枯水期完成該橋1#~13#墩施工特制定本方案。二、總體施工方案為確保水中墩1#~3#墩能在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成施工，并兼顧臨水河流通航的需要，采用在1#~3#墩左側(cè)搭設(shè)鋼棧橋，其中2#、3#墩采用樁基平臺(tái)結(jié)合鋼套箱方案進(jìn)行基礎(chǔ)工程施工，1#、4#~13#采用鋼板樁圍堰方案進(jìn)行基礎(chǔ)工程施工。三、2#、3#墩水中墩基礎(chǔ)施工（一）、前期準(zhǔn)備：、預(yù)制定位導(dǎo)向框架：根據(jù)管樁分布尺寸和橋址處水深，事先加工一個(gè)在鋼管樁施打時(shí)定位用框架。綜合考慮到施工中的實(shí)際情況，該框架需同時(shí)還滿足滿足樁頂割平和間隔撐焊接的作業(yè)要求?？蚣懿牧线x用28號(hào)工字鋼。、現(xiàn)場(chǎng)人員組織：現(xiàn)場(chǎng)施工人員劃分為兩班，分別為前場(chǎng)班組和后場(chǎng)班組。后場(chǎng)班組負(fù)責(zé)材料的卸車、倒運(yùn)、拼組、加工、運(yùn)輸；前場(chǎng)班組負(fù)責(zé)鋼管樁的打設(shè)，間隔撐、工字鋼的安裝焊接，貝雷梁的擺放以及鋪設(shè)平臺(tái)面板等具體部位施工。（2）、施工具體步驟、首先在測(cè)量人員指揮下，用吊機(jī)將定位框架準(zhǔn)確就位。定位框架就位后就可以開(kāi)始插打鋼管樁了。、完成管樁施打后，測(cè)量樁頂高程，按照設(shè)計(jì)要求將管樁多余部分割除。同時(shí)在定位框架上鋪設(shè)木板，便于施工人員進(jìn)行管樁間隔撐的安裝焊接。最后擺放工字鋼墊梁。、將定位框架移出平臺(tái)范圍后，開(kāi)始擺放貝雷梁及貝雷梁上分配梁，并分別用限位器和U形螺栓加以固定。最后鋪設(shè)平臺(tái)面鋼板（臨時(shí)鋪設(shè)，不用焊接）。（三）、施工注意事項(xiàng)：、鋼管樁間隔撐焊接必須牢靠，焊縫長(zhǎng)度足夠并且飽滿，間隔撐與管樁聯(lián)結(jié)用連接板在管樁上焊接位置要居中。、樁頂工字鋼墊梁與管樁之間焊接必須牢靠，采用在管樁上焊接12mm鋼板的方式，將工字鋼與管樁聯(lián)結(jié)為一體。、貝雷梁的擺放位置要先經(jīng)測(cè)量定位，保證其順直。貝雷梁間通過(guò)斜撐聯(lián)結(jié)為一體。、平臺(tái)面20工字鋼和貝雷梁也采用U形螺栓聯(lián)結(jié)。（四）、鋼護(hù)筒埋設(shè)：1、水上鉆孔平臺(tái)施工完成后，緊接著進(jìn)行鋼護(hù)筒的埋設(shè)施工。首先在平臺(tái)上對(duì)鉆孔樁樁位進(jìn)行測(cè)量放樣，焊接固定導(dǎo)向定位裝置。2、在吊機(jī)配合下，將鋼護(hù)筒在導(dǎo)向定位內(nèi)徐徐下放到河床面，靠鋼護(hù)筒自重下沉到一定深度。3、起吊振動(dòng)錘將鋼護(hù)筒打設(shè)到預(yù)計(jì)標(biāo)高。在下沉?xí)r專人控制鋼護(hù)筒的垂直度。4、鋼護(hù)筒施工注意事項(xiàng)：在該過(guò)程中，要用測(cè)量?jī)x器進(jìn)行全程監(jiān)控，以防鋼護(hù)筒偏位、傾斜等，其值要符合規(guī)范要求。在埋設(shè)前制作護(hù)筒定位框架(下圖所示為半幅),材料就臨時(shí)利用現(xiàn)場(chǎng)I20工字鋼拼接,鋼護(hù)筒埋設(shè)完成后，用鋼構(gòu)件將鋼護(hù)筒固定。（五）、鋼套箱圍堰施工1、基坑開(kāi)挖根據(jù)本項(xiàng)目工程特點(diǎn)，在孔樁砼強(qiáng)度達(dá)到要求后進(jìn)行基坑開(kāi)挖，鋼套箱下沉采用邊吸砂邊下沉的的工法以避免提前開(kāi)挖基坑對(duì)既有便橋管樁產(chǎn)生影響。2、鋼套箱圍堰施工（1）鋼套箱圍堰模板加工技術(shù)要求本套箱鋼圍堰外層起擋砂支護(hù)作用，其中2#墩的內(nèi)層為承臺(tái)基礎(chǔ)施工的擋水結(jié)構(gòu)，進(jìn)行設(shè)計(jì)、加工和拼裝、鋼套箱圍堰模板須保證水密性。a、材料：根據(jù)圖紙要求，選購(gòu)合格材料，嚴(yán)禁使用不合格的材料，以防質(zhì)量事故。b、圍堰加工要嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖紙分塊(分塊依據(jù)為現(xiàn)場(chǎng)吊機(jī)吊重能力，遠(yuǎn)便橋側(cè)套箱面板單塊自重不超過(guò)3噸)加工，焊縫滿足設(shè)計(jì)和規(guī)范要求，同時(shí)做好各節(jié)段的標(biāo)識(shí)，在各節(jié)段按圖紙所示位置設(shè)置吊點(diǎn)，滿足吊裝和使用的剛度要求。栓孔位置準(zhǔn)確，制作精度要求應(yīng)滿足實(shí)際要求。c、吊裝、倒運(yùn)及堆放過(guò)程中要要注意保持平穩(wěn)，防止圍堰塊件翹曲變形。d、鋼套箱圍堰模塊加工過(guò)程中，對(duì)于模塊面板對(duì)接處需要滿焊，而模塊面板與加強(qiáng)肋的聯(lián)結(jié)采用間斷焊。以達(dá)到防水要求。e、鋼套箱圍堰模塊加工順序根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，遵循先下后上，先遠(yuǎn)后近的原則，以適應(yīng)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況。（2）鋼套箱圍堰安裝（以2#墩為例）完成水上鉆孔平臺(tái)單側(cè)拆除和鋼套箱模塊預(yù)制后，就可以進(jìn)行鋼套箱圍堰的安裝（鋼套箱模塊在水上鉆孔平臺(tái)進(jìn)行鉆孔樁施工時(shí)同步進(jìn)行）。第一步：在鋼護(hù)筒上布置工字鋼墊梁和貝雷梁，根據(jù)鋼套箱結(jié)構(gòu)尺寸，縱橫放置3層貝雷梁。在安放并連接好的貝雷吊架上設(shè)置8個(gè)20噸手拉葫蘆，用于進(jìn)行鋼套箱的逐步同步下放。第二步：同時(shí)在鋼管樁上采用I36安裝焊接3m長(zhǎng)、2m高牛腿，共計(jì)12個(gè)牛腿。牛腿頂面要求要保持同一高度。在安裝焊接好的牛腿上面鋪設(shè)槽鋼或工字鋼作為套箱拼組的作業(yè)面。第三步：鋼套箱圍堰部件加工完成后運(yùn)到拼組作業(yè)面，在下沉現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行組裝、拼接。鋼套箱支立過(guò)程中，圍堰部件采用人工配合吊機(jī)安裝。在套箱部件支立過(guò)程中，可臨時(shí)用槽鋼將套箱部件與鋼護(hù)筒焊接在一起以固定其平面位置和保持其直立。套箱部件間聯(lián)結(jié)采用螺栓聯(lián)結(jié)，聯(lián)結(jié)處采用橡膠止水帶填充，以保證套箱的防水性能。在完成外層鋼套箱組裝后，檢查其平面位置是否符合使用要求，并進(jìn)行里層套箱的拼組。內(nèi)外套箱都拼組完成后，用I36工字鋼將內(nèi)外套箱聯(lián)結(jié)為整體。（3）鋼套箱圍堰下沉完成全部套箱拼組后，用手拉葫蘆平穩(wěn)拉起套箱，采用吊機(jī)配合吊籃拆除作業(yè)面及牛腿。隨后進(jìn)行套箱的下沉。在套箱的下沉過(guò)程中，采用吊機(jī)吊吸砂泵吸砂下沉的辦法，在內(nèi)外套箱間各位置吸砂，使套箱逐步平穩(wěn)下沉?？紤]到水流對(duì)套箱的沖刷作用，套箱背水面需要適當(dāng)加大吸砂量，以達(dá)到使套箱平穩(wěn)下沉的效果。在套箱下沉到基巖面后，檢查套箱平面位置和垂直度，符合使用要求后在內(nèi)外套箱間清理基巖表面殘砂，按照設(shè)計(jì)方量灌注水下混凝土。在內(nèi)外套箱間混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后就可以進(jìn)行內(nèi)層套箱內(nèi)的抽水清砂、整平和封底了。（4）2#墩鋼套箱(詳見(jiàn)2#墩附圖)施工注意事項(xiàng)：1）.該鋼套箱由內(nèi)外兩層套箱組成復(fù)合鋼套箱，內(nèi)層套箱高度1.2米，內(nèi)外層之間凈距110cm，施工吊裝過(guò)程中須要把內(nèi)外套箱之間采用型鋼聯(lián)結(jié)，圖中未示，注意須避開(kāi)支撐鋼管樁。2).套箱標(biāo)高以321貝雷梁底標(biāo)高作為控制點(diǎn)，鋼套箱底面、頂面標(biāo)高交底圖中標(biāo)高系根據(jù)設(shè)計(jì)提供資料確定，實(shí)際施工過(guò)程中須要根據(jù)實(shí)際地質(zhì)情況的變化及時(shí)反饋給經(jīng)理部，以便調(diào)整。3).內(nèi)外套箱采用型鋼聯(lián)結(jié)好以后須在陸地進(jìn)行試拼裝，以檢查整個(gè)套箱體系的穩(wěn)定性。4).內(nèi)外套箱間灌注C25水下砼80cm，灌注過(guò)程中須要使用不少于10根導(dǎo)管進(jìn)行灌注，以確保封底砼的質(zhì)量。5).現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備潛水泵不少于4臺(tái)，以對(duì)封底后的個(gè)別滲漏點(diǎn)抽水。6).外層鋼套箱在抽水過(guò)程中須要及時(shí)加設(shè)內(nèi)支撐，內(nèi)支撐按照2排控制，間距2.0m，要求支撐材料具有足夠的剛度，使用不小于φ600mm鋼管及雙拼36a工字鋼分配梁。7).鋼套箱加工圖另行出圖，其中鋼板厚度δ=8mm。（5）3#墩鋼套箱(詳見(jiàn)3#墩附圖)施工注意事項(xiàng)：1）.樁基平臺(tái)鋼管樁采用φ630*12mm鋼管，施工誤差宜控制在5cm以內(nèi)。2）.由于該墩底部有封底砼的位置，本墩承臺(tái)開(kāi)挖采用單層鋼套箱，要求全部清除設(shè)計(jì)承臺(tái)底以下的砂夾卵石層后使用C25水下砼封底,灌注施工時(shí)須使用不少于10根導(dǎo)管同時(shí)灌注。2）.鋼管樁及鋼套箱底面標(biāo)高系根據(jù)設(shè)計(jì)資料制定，施工之時(shí)須根據(jù)實(shí)際地質(zhì)情況按照貝雷梁梁底標(biāo)高不變的原則予以調(diào)整；3）.鋼套箱水下砼封底完成后在抽水過(guò)程中需要及時(shí)加設(shè)內(nèi)支撐2排，兩層水平支撐，間距按照2.0m控制，支撐材料宜使用不小于φ600mm鋼管及雙拼36a工字鋼分配梁；4）.鋼套箱采用δ=8mm鋼板制作并在陸地試拼裝后在正式吊裝,其加工圖另行出圖。套箱底模拼接縫全部采用焊接，確保底模不漏漿，從而保證封底混凝土的封水效果。側(cè)模采用整體式模板設(shè)計(jì)，接縫處墊４ｍｍ厚橡膠止水帶，以速凝防水膠敷塞加強(qiáng)。在鋼套箱受力分析準(zhǔn)確、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理前提下，底模與側(cè)模接縫的處理是模板式鋼套箱水下承臺(tái)施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，接縫處墊襯的橡膠或泡沫止水帶厚度的選取不可忽視，必要時(shí)應(yīng)做模型施壓試驗(yàn)，以免在抽水后滲漏水嚴(yán)重，導(dǎo)致工程質(zhì)量問(wèn)題。框圖

2#墩鋼套箱施工工藝框圖四，4#~13#墩鋼板樁圍堰施工根據(jù)撫州特大橋4＃～8＃墩段水位至承臺(tái)底高差在1m～4.0m之間，同時(shí)承臺(tái)底面至砂巖面之間砂加卵石層厚度在2.4m～5.7m之間，經(jīng)計(jì)算，采用鋼板樁圍堰施工堵水，鋼板樁即使在完全不嵌入砂巖層和保證承臺(tái)底足夠的封底砼厚度的情況之下亦能夠滿足受力和穩(wěn)定要求。4＃～8＃墩5個(gè)橋墩基礎(chǔ)承臺(tái)開(kāi)挖采用單層鋼板樁圍堰方案，鋼板樁平面布置采用矩形，其內(nèi)口尺寸較之承臺(tái)設(shè)計(jì)輪廓線每側(cè)加寬120cm，并根據(jù)鋼板樁施工一般循環(huán)時(shí)間約20天，需配制9米長(zhǎng)的鋼板樁共5套。（一）、施工準(zhǔn)備鋼板樁運(yùn)至承臺(tái)位，主要施工機(jī)具：60KW震動(dòng)錘、2臺(tái)25t汽車吊、12~15m長(zhǎng)臂挖掘機(jī)1臺(tái)、抽水機(jī)6~8臺(tái)準(zhǔn)備就緒。鋼板樁施工的作業(yè)班組為4人體制，分別是班長(zhǎng)兼信號(hào)工、吊車工??振動(dòng)錘控制箱兼記錄工??看線工兼導(dǎo)向扶正工就位。鋼板樁圍堰位置線放樣完畢。振動(dòng)錘是打拔鋼板樁的關(guān)鍵設(shè)備,在打拔前一定要進(jìn)行專門(mén)檢查,確保線路暢通,功能正常，夾板牙齒不能有太多磨損。（二）、施工方案1）鋼板樁插打施工流程4#-8#墩承臺(tái)基坑開(kāi)挖采用鋼板樁圍堰施工，鋼板樁采用拉森Ⅳb型，長(zhǎng)度9m，伸入承臺(tái)底面以下3m以上。鋼板樁圍堰的施工工藝主要如下：鋼板樁進(jìn)場(chǎng)時(shí)直接運(yùn)到工地需插打鋼板樁的墩附近采用25t汽車吊及60kW震動(dòng)錘進(jìn)行插打。在打樁前根據(jù)設(shè)計(jì)橋墩位置，在筑島圍堰頂面放出鋼板樁圍堰的位置線（每邊比承臺(tái)寬100cm），經(jīng)確認(rèn)無(wú)誤后才能進(jìn)行打樁。2）鋼板樁插打與合攏工藝導(dǎo)梁安裝：施打前必須先制作和安裝導(dǎo)梁，可用若干鋼板樁或型鋼打入筑島島體及河床內(nèi)，將內(nèi)導(dǎo)梁焊掛在板樁上面，形成導(dǎo)向框，用以導(dǎo)向。導(dǎo)向框應(yīng)用較大規(guī)格的槽鋼或其它型鋼制作，必須具有一定豎向和側(cè)向剛度，保證打樁時(shí)不變形，正確導(dǎo)向。鋼板樁插打：先插打定位鋼板樁或型鋼定位樁，利用定位樁作內(nèi)導(dǎo)向，布置上下兩層導(dǎo)向，保證鋼板樁插打的垂直度，插打的吊裝作業(yè)由吊車配合振動(dòng)錘完成，采用25t汽車吊懸掛60K