无底套箱设计方案

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1、泉州后渚大桥A标主桥无底套箱施工工艺广东省长大公路工程有限公司泉州后渚大桥A标项目经理部二⑻一年十二月十五日元底紊箱施工工芯一、施丄环境泉州后渚大桥主桥横跨洛阳江，水面开阔，地势平坦，主要地层为冲积层，水域两侧为海淤滩地。潮位区潮约属正规半U潮，潮差较大，根据多年水文观测最人潮差+6.93m，平均潮差+4.52m，最高潮位+4.00m，最低潮位-3.20m。13号主墩承台高为3.5m，承台顶设计标高为+0.0m，12号边燉承台高为3.0m，承台顶设计标高为+1.5m。如不考虑主墩桩基施工及河床冲刷对现河床面影响，则13主墩承台入土2.6m,12号辅壤承台入土3.3m。二、承台施工方案设计针对1

2、2及13号墩的特殊情况，如采用有底套箱挖泥下放，则清除淤泥方量太大，费用较高，并且弃泥有很大难度.如采用无底套箱，则相对挖泥方量较少，并且施工也较为方便;经对比，12、13号墩承台施工采取无底套箱施工,14、15、16、17号墩承台施工采取有底套箱施工。无底套箱施工方案设计主要思想如K:①在平台位置泥面顶端上设支撑组拼第一节套箱模板，其中笫•节模板加工高度为4.0m，为双壁模板，面板厚为8mm，外侧模板为3mm，中间用6mm宽钢带加劲，底部刃脚宽8.5cm，用14mm厚钢板加劲；②提起套箱模板，抽出支撑，下放套箱，边吹渣下沉，直到其依靠自重无法下沉为止，注意调整套箱位置，并挂上保险葫芦防止在安

3、装第二节套箱模板时其继续K沉；③安装第二节套箱模板并安装反压手拉葫芦；④边松保险葫芦边拉紧反压葫芦，缓慢下放套箱，吹渣下沉到设计标高；⑤吹渣并调整套箱位置；⑥清理套箱底部淤泥，并用30cm沙包处理基底，然后浇注封底砼，封底砼厚100cm；⑦当封底砼达到强度后，抽水绑扎承台第一层钢筋，第一层承台砼浇筑厚度为100cm，并设冷却水管防止承台砼出现微裂纹；⑧绑扎第二层承台砼钢筋并埋设施工用预埋件，铺设冷却水管，浇注第二层承台砼。三、无底套箱施工流程图叫、承台套箱设计简单计算1.拼装工字钢支架受力计算13#墩模板总平方数：S=(10+10.57x2+5.04x2+2.8)x9.2=405m213#墩模

4、板总重G=80t则每平方米模板重g=G/S=80/405=0.2t/m2根据拼装支架图示可知，其最不利受力工字钢为顺桥向工字钢，其受力最大悬臂长度为1.8m，其所受模板荷载为G,=g-S=0.2x9.2x5.57=10.3t其可能分布工作荷载为m=1.2t则工字钢最不利受力情况其应力：Mll.5xl.8xl040"———co—919x2xl(r6.•.工字钢受力满足要求;=\2>MPa<[c7]=lQMPa1.承台套箱下放承台套箱模板最大入土4.0m，其入土面积约为180m2(内侧面不考虑淤泥的粘滞力)其所受淤泥粘滞力f=1.3n.s=1.3xl0kw/m2xl80m2=234(T)承台套

5、箱模板自重G=80T施工荷载重约W=5T设10T手拉葫芦反拉下沉承台套箱模板，由于葫芦与模板成一定夹角，其提供竖向力最大为5T，则需要的反拉手拉葫芦数量m为m=(f-G-W)/5=(234-5-80)/5考虑到不均匀受力情况，可取M=36个。提高套箱模板，抽出组拼工字钢需用手拉葫芦个数1^=(80+5)/5=17(个)2.浇注封底砼时淤泥承载力计算①13#墩封底砼厚100cm,在浇注封底砼时，承台套箱内部与外部连通进水，进水门最低位置为一0.9,即泥面高处。现考虑其受力最不利情况，即袞箱内积水水位至-0.9,套箱外侧无水，封底硫100cm已浇筑，此时淤泥每m2承受荷载为:G=2.5X1X1.0

6、0+2.6X1X1-1.0X1二4.1(T)[6]=G/C=4.1T/m2=41kn/m2如能控制好浇注封底砼时套箱内水尖则淤泥承载力满足要求。1.封底后承台套箱内撑计算当封底砼达到一定的强度后，由于施工需要，需把套箱A的水全部抽干，当水位达到+4.0m时套箱受到的侧压力最大，其内撑也受压力最大，此时水深4.9m取单位宽模板进行计算，设水及淤泥对模板的压力所产生的弯矩全由支撑对模板的弯矩所抵消（以封底砼面处为支点计算）淤泥水平土压力qH=X.r.h(取r=1.85T/m3)+4.0V(hrX=tg2(45°-Q/2)(取Q=20°)-0.9=0.49取入=0.5-3.5淤泥▽设支撑所需力为R,

7、支承点距封底砼面的A距离为a米，则R.a=l/2X4.9X4.9X(2.6+4.9/3)+l/2X(0.5X1.85X2.6)X2.6/3X2.6=53.5(T.m)设最大正弯矩位距顶点X，则M=l/2XbXbXb/3=l/6(7.5-a)3(t.m)M+=R(X-b)-1/2X4.9X4.9X(x-4.9+4.9/3)-1/6X0.925X(x-4.9)3=R(X-b)-12x+39.2-0.1