跨海大橋引橋工程無底鋼套箱施工技術[詳細]

1、跨海大橋引橋工程無底鋼套箱施工技術,中交一航局泉州灣跨海大橋A5合同段項目部,目 錄,一、工程概況 二、無底鋼套箱和有底鋼套箱方案比選 三、無底鋼套箱設計 四、鋼套箱加工制作及運輸 五、鋼套箱拼裝就位及承臺施工 六、單套鋼套箱材料匯總表 七、有底鋼套箱各工序施工時間統(tǒng)計 八、結論,1、泉州灣跨海大橋工程A5標承臺施工分兩部分，秀涂互通立交承臺形式主要分圓矩形和啞鈴型承臺，平面尺寸多樣，高度不一，包括在人造圍埝內施工和水上施工（B022#），北岸淺水區(qū)引橋工程承臺均為平面尺寸圓矩形承臺，全部為水上施工。水上承臺施工依據(jù)橋址區(qū)潮汐變化大小和水深較深等因素考慮采用鋼套箱施工工藝。,一、工程概況,2、

2、水上承臺設計參數(shù) 水上承臺平面尺寸均為9*7.3m的圓矩形，高度3.0m，承臺頂標高+1.6m，承臺設計采用C35混凝土，混凝土方量為186.9 m。封底混凝土底標高-2.2m，厚度0.8m，封底混凝土設計采用C20混凝土澆筑，混凝土方量為39.4m。,承臺平面示意圖,1、 水上承臺施工樁號為B016#B022#，根據(jù)其施工區(qū)域原泥面標高、地質、以及施工的難易程度、施工效率、施工成本、施工質量等多方面因素考慮，B016#-B019#承臺采用有底鋼套箱施工，B020#-B022#采用無底鋼套箱施工。,二、無底鋼套箱和有底鋼套箱方案比選,2、水文狀況橋位處海面開闊，平均潮位下普遍水深1.45.7m

3、，最大水深7.8m,20年重現(xiàn)期高水位4.41m。橋址區(qū)設計潮位計算成果表如下：,3、承臺位置地質資料，見下表：,B016#-B019#墩承臺,1.2-3.4m,封底砼,泥面低于封底混凝土底面1.2-3.4m,如采用有底套箱有施工空間，采用無底套箱需回填至封底混凝土底，但回填范圍和高度均過大且深水中回填部分受潮水作用無法穩(wěn)定，不能給套箱提供穩(wěn)定的基礎,-2.2m,-3.4至-4.35m,B020#-B022#墩承臺,封底砼,泥面高出封底砼底面5-10cm,-2.15至-2.0m,-2.2m,如采用有底套箱施工，需大量挖泥，費用高且施工難度大；采用無底套箱只需人工清理少量浮泥即可,4、根據(jù)現(xiàn)場條

4、件分析,2、有底套箱和無底套箱綜合對比分析,無底套箱 有底套箱,三、無底鋼套箱設計,1、設計工況 單壁鋼套箱圍堰作為臨時結構為承臺施工提供無水的施工環(huán)境，同時又是承臺施工模板，綜合考慮海水高低潮水位、封底及承臺混凝土澆筑前后施工情況分4個工況進行分析比較。,2、結構驗算，工況2、工況4分別為側板和封底混凝土的最不利工況，分別按側板和封底混凝土的最不利工況設計計算套箱各個結構體系的受力，經過計算設計制作的套箱滿足要求安全系數(shù)較高。,3、設計條件,臨 時 鋼 護 筒 樁 基,+5.0m套箱設計頂標高,永久鋼護筒,+4.4m20年一遇高潮位,+1.6m承臺設計頂標高,-1.4m承臺設計底標高,-2.

5、2m封底砼底標高,鋼套箱入泥1m,臨 時 鋼 護 筒 樁 基,套箱側壁,+7.5m臨時護筒頂標高,根據(jù)設計條件主要考慮，入泥深度有保證的情況下高潮位時水位低于套箱頂面設計套箱高度。制定套箱高度8m滿足要求,3、鋼套箱結構組成,根據(jù)鋼套箱使用功能，分為側板、定位系統(tǒng)、支撐桁架、吊掛下沉系統(tǒng)及封底混凝土。,套箱側板,吊掛下沉系統(tǒng),封底砼,無底鋼套箱斷面示意圖,四、鋼套箱加工制作及運輸,1、鋼套箱制作，側模分塊加工制作 ，由專業(yè)廠家進行制作，根據(jù)現(xiàn)場起重能力設計單套套箱共分8片，單片重最大不超過3.5噸。 2、鋼套箱每個分塊加工完成之后，進行試拼裝并進行煤油滲透試驗并噴漆做防腐措施。 3、模板采用汽

6、車吊配合板車運輸至現(xiàn)場拼裝。,鋼套箱制作,五、鋼套箱拼裝就位及承臺施工,1、施工工藝流程,2、當每墩鉆孔灌注樁全部結束后，拆除平臺上的面板和型鋼，利用樁基鋼護筒安裝臨時牛腿、拼裝平臺，借助平臺鋼管樁設置吊掛系統(tǒng)，以進行鋼套箱的安裝和沉放。,拆除平臺面板和型鋼,3、臨時牛腿,臨時牛腿,4、拼裝平臺,鋼套箱拼裝平臺,限位工字鋼,5、鋼套箱拼裝,鋼套箱拼裝,拼裝好的鋼套箱,支撐架,限位型鋼,軸線控制點,膨脹止水條,膨脹 止水 條,6、鋼套箱下沉定位,吊掛系統(tǒng),貝雷梁,穿心千斤頂,吊桿,鋼套箱下沉,安裝就位的鋼套箱,7、低潮時人工清理淤泥,8、澆筑封底砼：計算好澆筑時當日潮時趁落潮時澆筑保證足夠的初凝

7、時間同時預留平壓水閥,9、鑿樁頭：封底混凝土達到設計強度后，割除臨時護筒鑿除樁頭。,10、綁扎承臺鋼筋：封底混凝土澆筑成功形成無水環(huán)境，同時套箱也是承臺施工的外模板。承臺及墩身一節(jié)施工可以在無水的條件下進行。,不銹鋼網片,承臺及墩柱預埋筋,11、澆筑承臺砼,12、承臺砼養(yǎng)護,13、首節(jié)墩柱施工,14、鋼套箱拆除：待墩身一節(jié)模板拆除后無需提供無水條件時拆除套箱,15、鋼套箱拆除后承臺表面,六、單套鋼套箱材料匯總表,七、無底鋼套箱各工序施工時間統(tǒng)計,八、結論 無底鋼套箱針對原泥面標高較高，清淤量較大不便使用有底套箱施工的工況下采用；該種方案和有底套箱相比減少了底板結構和支撐系統(tǒng)，經濟上較為優(yōu)化，工序上較為精簡，有利于控制成本，因此對于類似施工條件下承臺施工采用無底鋼套箱施工工藝具有很好的推廣價