浅谈深水基础承台施工工艺

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1、浅谈深水基础承台施工工艺摘要：水中墩基础承台为深水大体积混凝土承台施工，水中墩钢吊（套）箱围堰的设计与施工，封底混凝土施工及承台混凝土浇筑等施工作业。　　　　关键词：深水基础承台钢吊（套）箱设计、施工封底混凝土施工承台混凝土浇筑　　一、前言　　目前国内跨江、海、河流域工程较多，涉及的深水基础施工显而易见，深水基础承台深度一般在5-30米之内常见，甚至一度达到50米，其特点是承台所处地质环境差，水流流速大、坞工体积大等特点，下面就深水基础施工技术作简要介绍。　　二、深水基础方案选择：　　1、承台施工采用单壁钢吊（套）箱围堰或双壁钢吊（

2、套）箱围堰的方法施工。　　2、、深水基础施工工艺流程：　　　　　　3．钢吊（套）箱设计　　钢吊（套）箱围堰是为承台施工而设计的临时阻水结构，其作用是通过吊箱围堰侧板和封底混凝土围水，为承台施工提供无水的干处施工环境，同时侧板作为浇筑封底砼和承台砼的侧模。　　1、钢吊箱设计条件：　　1.1施工工况条件　　根据钢吊箱围堰施工作业时段，设计受力状态按以下几个工况进行分析：　　1.1.1悬浮下沉阶段　　1.1.2封底砼施阶段　　1.1.3抽水后承台施工阶段，此阶段钢吊箱侧压力为最大，作为侧壁设计依据。　　1.2水文条件　　确定历年桥址处水位

3、最高，以此水位条件控制钢吊箱设计。　　1.3施工要求　　钢吊箱设计需综合考虑，运输方式、缆索吊起吊能力，下沉工艺及河床高程等因素，均应满足施工要求，设计钢吊箱节数及设置支撑道数　　1.4结构设计条件　　综合各工况条件、水文条件及施工要求确定钢吊箱结构设计条件。包括：抽水水位、钢吊箱平面内净尺寸、　　2、钢吊箱结构简介：由侧板、底板、内支撑、悬吊系统四大部分组成。根据钢吊（套）箱围堰施工时段进行结构设计验算。经过验算表明，钢吊（套）箱在吊装悬浮下沉阶段，浇注封底砼阶段，钢吊（套）箱抽水施工阶段，其结构强度和稳定性均满足要求，且具有一定

4、安全储备，限于篇幅此不详述其过程，只简单介绍计算思路。　　2.1钢吊（套）箱围堰设计荷载组合：　　水平荷载：ΣHj=静水压力流水压力风力其它　　竖直荷载：ΣGj=吊箱静载封底砼互载浮力其它　　2.2计算内容：　　2.2.1钢吊（套）箱结构设计计算包括侧板、底板、内支撑系统。　　2.2.2钢吊箱吊装悬浮下沉阶段计算，　　2.2.3浇注封底砼阶段计算。　　2.2.4钢吊箱抽水后施工阶段计算。　　3.3验算：　　综合工况条件分析和计算内容，对钢吊箱各部分取最不利受力工况进行计算。　　3.3.1底板主要承受封底砼恒载和吊箱静载，其受力的竖向

5、荷载为主，其最不利受力工况为封底砼浇注阶段。　　3.3.2侧板以承受水平荷载为主，其最不利受力工况为抽水阶段，在侧板计算内同时完成支撑计算。　　3.3.3吊箱吊装下沉阶段主要与吊箱静荷载有关，以竖向荷载为主，以第二节吊箱接与下沉为最不利进行计算控制。　　3.3.4抗浮计算分两个阶段：一阶段是吊箱内抽完水后，浇注承台砼前，另一阶段是浇注完承台砼后初凝前；分别计算封底砼与钢护筒间粘结力及吊箱围堰的上浮力，使其满足下式要求。　　=P/F1-（F3F4）（a）　　=P/（F3F4F5）-F2（b）　　式中：K—抗浮安全系数　　P—封底砼与钢

6、护筒间粘结力取p=50t/m2　　F1—吊箱抽水后，浇注承台砼前高水位时的浮力。　　F2—吊箱围堰浇注承台砼后初凝前低水位时的浮力。　　F3—封底砼静载　　F4—钢吊箱静载　　F5—承台砼静载　　3.3.5封底砼强度计算：其主要承受吊箱、封底砼、承台砼的静载和浮力，以竖向荷载为主，计算分两阶段同抗浮计算，选取最不利荷载组合进行控制。　　三、钢吊箱施工　　a)钢吊（套）箱施工前准备工作：　　i.1钢护筒外围情况探测：　　1.1.1有底钢吊箱：可采用δ=6mm钢板制成Ф171cm的钢圈，水平套入钢护筒徐徐下放，是否是落到设计标高位置，对

7、不能到位者，潜水员水下探明情况并进行处理。　　1.1.2无底钢吊箱：探明情况河床较高者，在钢（套）箱范围外5m采用挖砂船清淤，直至到位。　　1.2.钻孔平台拆除及钢护筒割除：　　钻孔灌注桩完成并检测合格后，须将钻孔平台拆除和高于10.4m的钢护筒割除，以进行钢吊箱施工。　　b)钢吊（套）箱加工制作及运输　　本桥中因钢吊（套）箱有7个，尺寸各不一，受现场环境和运输制约，造成施工环境多，施工难度大，针对现场实际情况，在完善结构设计、工艺设计的同时我们采取灵活多变的施工方法，取得了成功。　　2.1钢吊（套）箱加工制作：　　钢吊（套）箱结构

8、设计审定后，由修造公司加工制作侧板和底板，而内支撑、支吊系统、下沉吊点和定位系统，均在现场加工制作。　　2.2钢吊箱验收标准：　　平面尺寸误差：≤±5cm内空尺寸误差：≤±3cm　　对角线误差：≤±10cm底板预留孔：≤±1cm　　2