湘江某大桥深水承台双壁钢围堰施工技术

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1、湘江某大桥深水承台双壁钢围堰施工技术摘要：双壁钢吊箱围堰结构强度高、防水性能好，并且结构简单，施工简便，适用于桥梁深水基础的施工。本文结合湘江某大桥丰墩承台的双壁钢吊箱围堰施工实践，探讨双壁钢吊箱围堰在深水桥梁基础施工中的技术要点，以供参考。关键词：钢吊箱；双壁钢围堰；施工技术中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：１工程概述１.１工程简介某大桥跨越湘江，全长１５０７ｍ，桥跨布置为：６×３５ｍ＋４４ｍ＋５×５０ｍ＋１１８ｍ＋２５６ｍ＋１１８ｍ＋５×５０ｍ＋２×３５ｍ＋４×３１ｍ＋３５ｍ＋３１ｍ，主桥为双塔中央索面预应力混凝土斜拉桥，采用墩、梁、塔固

2、结体系，主桥布置如图１所示。图1湘江某大桥主桥布置１．２工程水文地质桥址处湘江水面宽９００ｍ左右，平均水深８ｍ，最大水深约２３ｍ。设计水位１１．９８ｍ，最高通航水位７．６０ｍ，常水位５．０ｍ，河床最深高程－１１．０7ｍ。湘江径流具有明显的年际变化和年内变化的规律，年际间存在着多年连续丰水年和多年连续枯水年相交替的水文周期，年平均流量最大与最小相差可高达４倍。沿河床面从上向下岩性为淤泥质亚黏土、细砂、粗砂、卵石土、漂石。２深水承台双壁钢围堰施工总体方案湘江某大桥主墩承台为圆形结构，直径Φ２２ｍ，高５．５ｍ，封底混凝土厚２．５ｍ。承台顶面标高－２．０ｍ，底

3、面标高－７．５ｍ，施工常水位＋５．０ｍ。主墩承台采用双壁钢围堰施工，双壁钢围堰内径２２．２ｍ，外径２４．６ｍ，双壁间距１．２ｍ。围堰总高度２０．２ｍ，竖向分为３节，底节高１０ｍ，中节高８ｍ，顶节高２．２ｍ，其中顶节为单壁结构。每一节沿圆周方向平均分成２０块，每２块组成１个隔仓，共设１０个隔仓。底节在平台上拼装成整体，浇筑刃脚混凝土后起吊下放入水，悬浮状态下拼装中节及顶节，注水下沉着床，围堰内吸泥并浇筑隔仓混凝土压重下沉就位，浇筑封底混凝土，抽水后进行承台施工。主墩双壁钢围堰施工如图２所示。图２主墩承台施工双壁钢围堰３深水承台双壁钢围堰施工关键技术３．１

4、双壁钢围堰结构构造7双壁钢围堰内外壁之间采用桁架支撑，围堰壁板根据部位不同分别采用５ｍｍ和６ｍｍ厚钢板，刃角钢板用１０ｍｍ厚钢板，以确保围堰的整体刚度。壁板竖肋一般位置分别采用∠５６×５×３６和∠６３×６×４０不等边角钢；在围堰仓壁内混凝土顶面附近位置为∠１００×６×６３，壁板横肋采用厚１０ｍｍ和１２ｍｍ的钢板圆环；内外壁间水平撑采用∠６３×６×６３角钢。３．２双壁钢围堰拼装双壁钢围堰由工厂加工，为方便运输，将双壁钢围堰径向２０等分成３．８６ｍ宽圆弧形围堰单元，由平板汽车通过栈桥运输至墩位拼装平台，由跨墩门吊起吊组拼焊接。３．２．１拼装平台的搭设拼装平

5、台利用原钻孔平台及钻孔桩钢护筒，护筒牛腿上摆放型钢分配梁，在分配梁顶铺设脚手板，沿围堰刃脚圆周铺设花纹钢板，调整花纹钢板使其顶面标高一致。湘江某大桥双壁钢围堰拼装示意图如图３所示。图３大桥双壁钢围堰拼装示意３．２．２双壁钢围堰的拼装首先在拼装平台上放出围堰刃脚外围轮廓线，并用油漆将每一节段围堰边线位置标出，将第一块围堰作为基准节，其余节段拼装时沿基准节段对称向两侧推进。拼装时利用３０ｔ门吊起吊基准节至规定轮廓线位置，调整其垂直度＜１％，顶部两端高差＜２ｍｍ，利用临时支撑将基准节与拼拼平台焊接固定后，进行后续节段钢围堰拼装。３．２．３拼接缝的焊接7两片底

6、节钢围堰立起后按拼装位置放好，根据对接情况划线割除对接多余钢板，调整变形内外壁板，操作时要边拼装、边调整，待全部点焊成型后，方可全面焊接。３．２．４接缝的检查所有拼接焊缝抽样５０％进行超声检测，１００％进行煤油渗透试验检验，在焊缝正面用石灰水刷成白色，背面涂刷煤油，观察其渗透情况。若有煤油渗至正面，则将该处焊缝铲除，重新按规定复焊。３．２．５刃脚混凝土的浇筑底节围堰在平台上拼装完成后，经检验合格，在隔仓内浇筑刃脚混凝土。３．２．６水密试验刃脚混凝土浇筑完成后，须在围堰隔舱内注水，进行水密试验，以检验围堰拼缝及隔仓是否漏水，同时检查围堰内壁承压能力。３．

7、３双壁钢围堰起吊下放技术第一节双壁钢围堰自重１５７ｔ，采用千斤顶＋吊杆下放。３．３．１起吊系统的设置起吊系统由承重钢护筒、起吊大梁、穿心式千斤顶、吊杆组成。起吊大梁为３根ＨＮ６００×２００型钢梁拼为一组，型钢中间设２４０ｍｍ缝隙，以利于吊杆穿过。２7组型钢梁摆放在钢护筒顶面并与钢护筒焊接固定牢固，起吊分配梁悬臂伸出钢护筒，在分配梁顶正对双壁钢围堰双壁中心处设穿心式千斤顶，双壁钢围堰内外壁设吊点，吊点内穿３２精轧螺纹钢吊杆，吊杆顶部与起吊分配梁顶扁担梁相连，利用千斤顶起顶扁担梁逐步松吊杆下放，如图４所示。图４双壁钢围堰起吊下放系统３．３．２起吊过程控制千

8、斤顶＋吊杆起吊下放系统结构简单，受力明确，下放时操作人员位于起吊大梁上开动油泵，千斤顶顶升吊杆