鋼吊箱圍堰施工方案

特大橋7#、8#水中承臺(tái)鋼吊箱圍堰施工方案一、工程概況橋梁全長1072.2m，分左右幅。淺海涌特大橋第三聯(lián)上跨淺海涌河道，河道為Ⅶ級航道，屬于內(nèi)河河道，通航航道凈寬32m，主橋橋梁寬度33.5m，大橋主橋上部采用（左幅41.9+70+49.5m，右幅49.5+70+41.9m）預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)剛構(gòu)橋，下部為樁基礎(chǔ)，主墩樁基加承臺(tái)，承臺(tái)為8.8m（橫橋向）×7.3m（線路方向）矩形承臺(tái)，承臺(tái)高3m，承臺(tái)底標(biāo)高為+0.15m，承臺(tái)頂標(biāo)高3.15m，每個(gè)承臺(tái)正方形布置4根φ1.8m樁基承重。根據(jù)聯(lián)系調(diào)查由于當(dāng)?shù)厮恼荆◤V州市番禺區(qū)三善水文站）未在淺海涌設(shè)立水文觀測點(diǎn)，故無法提供關(guān)于淺海涌河道水文資料，我部尋訪當(dāng)?shù)厣疃嗄甑拈L者調(diào)查了解淺海涌有關(guān)水文情況，具體情況詳見附件《淺海涌水文調(diào)查會(huì)議紀(jì)要》。根據(jù)調(diào)查及實(shí)地測量觀察可知淺海涌歷年洪水期為農(nóng)歷5月~7月，主要為降雨匯集水，洪水最高水位標(biāo)高為2.8m左右，淺海涌（5~8月）正常情況下漲潮水位為+2.15m左右,漕差0.5m~1.2m，據(jù)堤岸邊測量最近一年水泄痕跡證明多雨季節(jié)平均岸邊水位在2.09m左右。原設(shè)計(jì)晚間設(shè)計(jì)通航水位3.15m，最低水位-0.494m，根據(jù)以上資料本工程考慮最不利影響，洪水水位取3.0m。其中橋址范圍內(nèi)順橋向河寬達(dá)100m，水深4~10m，航道等級Ⅶ級，可通行小型機(jī)動(dòng)船和小木船，偶見中型貨船通過，區(qū)域內(nèi)水位冬季少雨季節(jié)受潮汐水位影響較大，多雨季節(jié)是泄洪的主要通道。二、水中承臺(tái)鋼吊箱總體施工方案由于本工程工期緊，2009年5月30日7#、8#墩左右四個(gè)承臺(tái)全部施工完畢，為施工方便、節(jié)約成本，同時(shí)本工程水位較低，通過方案比選，本工程水中承臺(tái)采用單壁鋼吊箱圍堰施工。鋼吊箱由底板、側(cè)板、吊掛系統(tǒng)（含抗浮桿、含底托梁），水平支撐系統(tǒng)組成。（一）吊箱圍堰結(jié)構(gòu)構(gòu)造：1、底板：底板采用鋼筋混凝土預(yù)制板，板厚20cm，預(yù)制板分九塊，拼裝尺寸為9.0m（橫橋向）×7.5m（線路方向），預(yù)制板內(nèi)埋設(shè)壓桿暗梁鋼筋骨架，頂面四周埋設(shè)10×10×2cm鋼板,作為底板與側(cè)板的連接件,板之間的接縫設(shè)置在底縱托梁上，板間接縫預(yù)留Φ12連接鋼筋。底板采用C30砼，底板頂面作拉毛處理，承臺(tái)施工完畢后，底板不作回收。底板拼裝見《有底套箱底板平面布置圖》。2、側(cè)板：側(cè)板采用單壁結(jié)構(gòu)，側(cè)板同時(shí)兼作承臺(tái)模板，由18塊1.5×3m標(biāo)準(zhǔn)塊、4塊∠0.65×0.65×3m角板組成，模板均為廠家定制，模板采用6mm面板，連接法蘭采用∠80×8mm角鋼、橫肋及豎向肋均采用80×8mm扁鋼，橫肋間距40cm，豎向肋間距30cm，每塊外側(cè)模板采用2根I16工字鋼焊接作為豎向加強(qiáng)肋，并與上下外側(cè)3、吊掛系統(tǒng)：吊掛系統(tǒng)由立柱、上橫梁、上橫梁斜撐、抗浮反壓桿、φ32精軋螺紋鋼吊桿、底縱梁組成。具體形式見《套箱立面圖》每根立柱由2]25b槽鋼正向雙拼而成，立柱在澆筑樁基砼時(shí)，將拼接好的立柱埋入設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高下2m砼內(nèi)，立柱頂標(biāo)高為3.95m，每個(gè)承臺(tái)共4根立柱。每根上橫梁由2Ⅰ32b工字鋼通長雙拼而成，橫梁長8.3m，橫橋向布置，每承臺(tái)布置兩根，放置于左右兩根立柱頂鋼板面上，橫梁、鋼板、立柱之間進(jìn)行焊接。上橫梁斜撐由2]16b槽鋼正向拼接而成，角度為45°角，連接上橫梁與立柱形成支撐體系。抗浮反壓桿：由2]16b槽鋼正向拼接而成，設(shè)置于底板暗梁上，并焊接于暗梁預(yù)埋鋼板上與上橫梁連接，或通過設(shè)置附加橫梁傳遞至上橫梁上。φ32精軋螺紋鋼吊桿：整個(gè)套箱系統(tǒng)均由8根φ32精軋螺紋鋼進(jìn)行吊掛，每根底縱梁設(shè)置2根、每根上橫梁承載4根精軋螺紋鋼吊掛重量，φ32精軋螺紋鋼傳遞力均由螺紋鋼螺母及2cm鋼板連接傳遞。螺紋鋼與砼接觸部分采用φ40PVC管，穿套隔離。底縱梁：通長由2Ⅰ32b工字鋼雙拼而成，拼接時(shí)吊點(diǎn)位置工字鋼間留置5cm孔，以便穿精軋螺紋鋼吊桿，長度12m，順橋向布置，共設(shè)置4根，底縱梁承載底板、側(cè)板、封底砼、承臺(tái)第一層砼及施工荷載，并通過φ32精軋螺紋鋼傳遞至上橫梁及立柱吊掛支撐體系上。（二）鋼吊箱施工工藝流程圖:施工準(zhǔn)備、預(yù)制底板施工準(zhǔn)備、預(yù)制底板切割切割預(yù)埋鋼立柱拆除鉆孔鋼平臺(tái)拆除鉆孔鋼平臺(tái)焊接臨時(shí)鋼牛腿焊接臨時(shí)鋼牛腿安裝底縱梁安裝底縱梁安裝上橫梁安裝上橫梁安裝斜撐安裝斜撐安裝安裝φ32精軋螺紋鋼吊桿安裝預(yù)制底板安裝預(yù)制底板測量定位測量定位焊接接縫連接鋼筋焊接接縫連接鋼筋安裝側(cè)板安裝側(cè)板安裝上下水平圍懔及支撐安裝上下水平圍懔及支撐接縫砼灌注接縫砼灌注設(shè)置千斤頂、提升套箱設(shè)置千斤頂、提升套箱拆除臨時(shí)鋼牛腿拆除臨時(shí)鋼牛腿下放套箱下放套箱設(shè)置止水桶（環(huán)）設(shè)置止水桶（環(huán)）水下混凝土封底水下混凝土封底抽水、安裝反壓桿抽水、安裝反壓桿平面位置標(biāo)高復(fù)測平面位置標(biāo)高復(fù)測割除鋼護(hù)筒割除鋼護(hù)筒割除鋼護(hù)筒割除鋼護(hù)筒承臺(tái)施工承臺(tái)施工（三）鋼吊箱施工工藝及施工方法:1、底板預(yù)制：7#、8#墩左右幅4個(gè)承臺(tái)均集中預(yù)制，在平整場地上根據(jù)套箱底板拼裝尺寸、鋼護(hù)筒直徑放出大樣，整體預(yù)制，預(yù)制板與護(hù)筒間留置15cm空隙，預(yù)制板外模采用]25b槽鋼，接縫間模板采用竹膠板制作，護(hù)筒圓弧部分采用砌磚摸面土模，底部及邊側(cè)模采用塑料薄膜隔離。各分塊預(yù)制板設(shè)置暗梁Φ12鋼筋骨架、外側(cè)四周懸臂部分采用雙層鋼筋，頂面板間接縫處、側(cè)板安裝位置、暗梁反壓桿處均預(yù)埋]10槽鋼塊，便于各桿件間連接。每分塊均設(shè)置φ16鋼筋吊環(huán)，預(yù)制板厚20cm，采用C30砼，頂面及接縫側(cè)端作拉（鑿）毛處理。2、臨時(shí)鋼牛腿：臨時(shí)鋼牛腿在樁基護(hù)筒橫橋向設(shè)置，牛腿斜撐底部高于施工時(shí)漲潮水位0.5m以上，確保方便施工及施工安全，牛腿采用2]22b槽鋼制作，兩護(hù)筒間內(nèi)側(cè)牛腿長45cm，外側(cè)牛腿橫挑長1.45m，作為底縱梁臨時(shí)支撐兼作臨時(shí)操作平臺(tái)支撐。牛腿與護(hù)筒焊接緊密，并在下部加設(shè)置2cm鋼板三角撐加強(qiáng)。四個(gè)鋼護(hù)筒牛腿在同一水平面上。3、底縱梁、上橫梁、呆桿安裝、底板安裝：底縱梁及上橫梁采用2Ⅰ32b工字鋼雙拼而成，工字鋼間距5cm，底縱梁每隔2m采用□150×50×10mm鋼板進(jìn)行連接，內(nèi)側(cè)采用10mm鋼板作加勁肋，加強(qiáng)剛度，吊點(diǎn)處下部設(shè)置□300×100×20mm鋼墊板；上橫梁每隔2m采用□150×100×10mm鋼板連接，外側(cè)采用10mm鋼板作加勁肋，吊點(diǎn)處上下設(shè)置□250×150×20mm鋼墊板，工字鋼與連接板、墊板、螺母間焊接均采用8mm貼角連續(xù)焊縫焊接。底縱梁順橋向放置于臨時(shí)鋼牛腿上，上橫梁橫橋向放置于立柱頂20mm鋼板上，上橫梁、鋼板、立柱間均采用8mm貼角連續(xù)焊縫焊接。呆放φ32精軋螺紋鋼吊桿，首先旋裝2個(gè)螺母1、2，下放呆桿穿過上橫梁后，旋裝螺母3，繼續(xù)下放吊桿，下放過程中不停旋轉(zhuǎn)螺母3，使有足夠的下放長度，同時(shí)穿套φ40及φ50PVC管，當(dāng)?shù)鯒U穿過底縱梁后，旋裝螺母4，預(yù)留40cm長度后，旋轉(zhuǎn)螺母2與上橫梁墊板緊貼，旋緊螺母4使之與縱梁底鋼板緊貼并焊接。依次吊裝8根吊4、側(cè)板安裝：為保證套箱模板的整體性及安裝方便，側(cè)板根據(jù)承臺(tái)尺寸加工成1.5×3m標(biāo)準(zhǔn)塊、∠0.65×0.65×3m角板，均在廠家制作運(yùn)至現(xiàn)場一次性安裝到位，側(cè)板豎向安裝，每個(gè)承臺(tái)套箱由橋向前后側(cè)各5塊標(biāo)準(zhǔn)板、橫橋向左右側(cè)各4塊標(biāo)準(zhǔn)板、四角用角板主裝而成，主裝前首先在安裝好的底板上按承臺(tái)設(shè)計(jì)平面位置進(jìn)行精確放樣，墨線彈出模板內(nèi)側(cè)邊線，根據(jù)邊線在內(nèi)側(cè)四周預(yù)埋件上焊接限位筋，依次吊裝側(cè)板，并進(jìn)行焊接定位，側(cè)板采用φ16高強(qiáng)螺栓連接，法蘭間采用2cm高密海綿條密封，安裝過程中，不停調(diào)整模板的垂直度，以保證承臺(tái)的準(zhǔn)確平面位置及豎直度，側(cè)板組裝完畢，檢查平面無錯(cuò)縫，垂直度滿足要求后，再次復(fù)核套箱平面位置無誤后，安裝四周外側(cè)下部I25圍懔，上部內(nèi)側(cè)2]25b雙拼水平圍懔支撐。由于模板結(jié)合墩柱考慮設(shè)計(jì)，側(cè)板高度為3m，而底板頂至承臺(tái)頂面高度為3.4m，側(cè)板高度不足部分采用上下兩層]25槽鋼焊接。為保證洪水期最高水位施工安全考慮，I16工字鋼豎肋高度與目前河堤標(biāo)高4.0m一致，為洪水高峰時(shí)加設(shè)四周鋼板圍蔽確保箱內(nèi)施工安全。5、側(cè)板安裝調(diào)整固定完畢后，未置于縱梁上的接逢采用1.5cm竹膠板作低托，焊接連接筋，采用C30砼澆筑接縫及填塞側(cè)板底部空隙。6、套箱下放：鋼套箱下放前，首先在四個(gè)鋼護(hù)筒橫、順橋外側(cè)焊接]22b槽鋼作為定向限位裝置，防止套箱下放過程中發(fā)生前后左右偏位，槽鋼與套箱面板留置1cm的間隙便于下放。套箱下放采用12個(gè)20T千斤頂逐步下放，千斤頂放置于上橫梁吊桿橫橋向兩側(cè)20mm鋼墊板上，同一橫梁外側(cè)每根吊桿設(shè)置2個(gè)千斤頂，中間兩根吊桿采用一根橫托梁共同頂托，橫托梁兩側(cè)各放置一個(gè)千斤頂。每個(gè)千斤頂均頂住緊貼螺母1下部2cm鋼墊板上，下放時(shí)，由指揮人員統(tǒng)一下令指揮，8根吊桿、12個(gè)千斤頂同步操作，步驟一、上旋螺母1至低于千斤頂工作高度10cm，頂緊千斤頂并加壓提升套箱，使套箱底縱梁脫離臨時(shí)牛腿支撐，檢查千斤頂、各構(gòu)件支撐受力情況，確保各工作部件在安全情況下工作，方可確定下放套箱，拆除臨時(shí)鋼牛腿，步驟二、螺母2上旋8cm，反壓千斤頂，使套箱在自重情況下緩慢下沉，當(dāng)螺母2緊貼上橫梁墊板時(shí)停止下放，重復(fù)步驟二，直至套箱底板頂面下放至承臺(tái)設(shè)計(jì)標(biāo)高下15cm，即標(biāo)高為+0.007、底板封孔：鋼吊箱安裝完成后，潛水員水下用環(huán)形（半環(huán)形、二只）封堵板封堵吊箱底板與鋼護(hù)筒之間的縫隙。二塊封堵板間用螺栓連接固定，封堵板與吊箱底板間加裝一層橡膠墊片以利止水。并檢查底板是否與側(cè)模脫開，底模在下沉過程中是否有脫焊，如果發(fā)生以上此種情況，應(yīng)馬上處理。對于鋼護(hù)筒與底模之間的縫隙，由潛水員采用裝干沙漿的編制袋或布腸袋封堵。8、砼封底：底板封孔完成后采用導(dǎo)管法澆注水下封底混凝土，澆筑封底混凝土是吊箱施工成敗的關(guān)鍵，根據(jù)設(shè)計(jì)圖承臺(tái)底鋼筋保護(hù)層為28cm，結(jié)合以往施工經(jīng)驗(yàn)在保證封底砼澆注質(zhì)量的情況下，封底砼厚度采用40cm，封底砼頂面標(biāo)高=承臺(tái)底部標(biāo)高=預(yù)制底板標(biāo)高-0.25m+0.4m=0.15m。封底砼采用C30水下砼澆注，9、套箱抽水：待封底砼澆注48小時(shí)之后，進(jìn)行內(nèi)支撐的安裝，安裝時(shí)采用邊抽水邊安裝，安裝時(shí)先將下水平內(nèi)圈梁放置在水面以下，內(nèi)圈梁水平支撐的主要作用是承受抽水時(shí)，箱內(nèi)外水位差造成箱外水流作用力及水平側(cè)壓力對側(cè)板荷載，水位較低時(shí)可以考慮不設(shè)下水平內(nèi)圈梁及水平支撐。10、封底砼找平：采用干砂漿對封底砼面進(jìn)行找平。由于吊箱內(nèi)水抽干后，外側(cè)水壓較大，水會(huì)沿著側(cè)模和底模的拼縫滲進(jìn)來，找平采用砂漿干料，吸附多余的水分。三、水中承臺(tái)施工鋼套箱封底結(jié)束，找平、堵漏后，鋼套箱就施工完畢，進(jìn)入承臺(tái)施工工序，按設(shè)計(jì)制作安裝鋼筋、安裝冷卻管澆注第一層承臺(tái)砼，根據(jù)原設(shè)計(jì)施工圖可知：墩身豎向主筋埋入承臺(tái)1.6m，即埋入第一層砼10cm，由于本工程墩身高度只有5.3m，如按原設(shè)計(jì)施工，則墩身豎向主筋僅僅埋置10cm，不利于架力定位，同時(shí)考慮減少鋼筋接頭及施工方便，本工程墩身豎向主筋擬采用一次下料安裝，為保證主筋伸入承臺(tái)不小于設(shè)計(jì)值，第一層承臺(tái)澆注1.4m第二層澆注1.6m。承臺(tái)施工工藝及方法同陸地承臺(tái)施工。四、施工安全、環(huán)保防護(hù)措施（一）安全措施1、在通航口上、下游均設(shè)置醒目施工導(dǎo)航標(biāo)志浮標(biāo)4個(gè)，以保證來往船舶航行安全，施工航標(biāo)標(biāo)志的設(shè)立須符合《內(nèi)河助航標(biāo)志》的規(guī)定，由航道部門，海事部門設(shè)立同時(shí)在鋼平臺(tái)伸向河道最前端大于2m處設(shè)航行指示標(biāo)志（燈），由海事部門維持航道通航安全，在上下游有關(guān)區(qū)域內(nèi)旋掛安全通航旗幟或警示浮標(biāo)，發(fā)布河道通航安全公告。同時(shí)取得海事局《中華人民共和國水上水下施工作業(yè)許可證》后開始施工。2、施工人員應(yīng)認(rèn)真貫徹執(zhí)行安全生產(chǎn)規(guī)程中的各項(xiàng)規(guī)定，加強(qiáng)現(xiàn)場安全教育工作。增強(qiáng)職工的安全意識(shí)，建立安全生產(chǎn)交底制度，要針對施工內(nèi)容進(jìn)行交底，并作書面記錄。3、工程施工中，現(xiàn)場施工管理人員，各工序責(zé)任人，應(yīng)定期和不定期對施工的機(jī)械設(shè)備、測量計(jì)量儀器具的維護(hù)、磨損、連接和狀態(tài)偏離等狀況進(jìn)行檢查和技術(shù)復(fù)核，及時(shí)對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行保養(yǎng)、維修。4、起重吊裝設(shè)備使用前，均應(yīng)按程序進(jìn)行檢查和試運(yùn)轉(zhuǎn)驗(yàn)收，確認(rèn)合格后報(bào)監(jiān)理鑒認(rèn)批準(zhǔn)再投入使用。5、施工員起重工要對投入的起重吊裝設(shè)備新舊程度、起重能力及司機(jī)的熟練程度有所了解，嚴(yán)格遵守“十不吊”規(guī)定。6、應(yīng)制定施工現(xiàn)場用電安全措施，、安裝、維修或拆除臨時(shí)用電設(shè)施必須有證專業(yè)電工進(jìn)行，施工現(xiàn)場所有電器設(shè)施都應(yīng)做好接地保護(hù)。施工現(xiàn)場所有電線電覽均應(yīng)與平臺(tái)做好絕緣保護(hù)。7、施工用安全設(shè)施、設(shè)備，包括安全帽、安全帶等勞動(dòng)防護(hù)用品須經(jīng)檢查，驗(yàn)收通過準(zhǔn)予使用。8、在平臺(tái)上施工時(shí)，平臺(tái)周圍要設(shè)置防護(hù)欄桿，欄桿要預(yù)備若干救生圈（帶30米左右繩），施工人員要佩帶安全帽、救生衣，要穿平底防滑軟底鞋。9、對于吊箱施工應(yīng)有氣象和河流環(huán)境圖，配備施工作業(yè)區(qū)和避風(fēng)區(qū)范圍之內(nèi)的水文資料，每日收聽氣象預(yù)報(bào)并作好記錄。10、大型裝吊施工必須信號(hào)明確，嚴(yán)格按照裝吊操作規(guī)程施工。11、整個(gè)圍堰下放過程中，要嚴(yán)格按照操作規(guī)程，信號(hào)明確，統(tǒng)一指揮，嚴(yán)禁亂指揮、亂操作，保證圍堰下放過程中整體平衡與安全。12、所有特殊工種操作人員，必須持證上崗。（二）防臺(tái)風(fēng)施工安全措施1、開工前與當(dāng)?shù)貧庀蟛块T簽訂服務(wù)合同，及時(shí)掌握天氣預(yù)報(bào)的氣象趨勢及動(dòng)態(tài),定期提供旬、月氣象預(yù)報(bào)，以此安排月度施工計(jì)劃；并注意鄰近3天天氣預(yù)報(bào)，以此安排日施工計(jì)劃，并同時(shí)做好預(yù)防的準(zhǔn)備工作。2、成立防臺(tái)風(fēng)領(lǐng)