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1、斜拉桥深水区承台钢吊箱施工方案2.8.1施工概述主桥13、14号主塔墩承台厚5.5m,采用圆形，直径为22m。主桥12、15号边墩每墩采用分离式承台，每墩设2承台，承台厚度均为3m,承台设置为长方形，长7.9m,宽7m。水中引桥承台平面尺寸6.4X6.4,厚2.5m；岸上引桥承台平面尺寸5.4X5.4,厚2.0m。全合同段承台共有4种规格，具体见表所示。承台规格数量表I序号承台规格数量备注I13.141125.52IJ27.9734:36.46.42.518iU5.45.42.02854桥台合计56根据施工场地情况分为水中承台施工和陆上承台施工。陆上承台采用明挖法施工；深水区承台采用双壁钢吊箱
2、施工方案变水中施工为陆地干环境施工；浅水区承台采用钢板桩围堰支护与填土筑岛围堰。根据工期要求和施工工艺要求，拟投入大小钢吊箱16套。2.8.2深水区承台施工(1)概述本合同段水中承台共计22个，各种规格型号3种，均按高桩承台设计，承台底距离河床2.5m以上，设计采用有底钢吊箱进行施工。钢吊箱是为承台施工而设计的临时挡水结构，为承台施工提供无水的干施工环境。(2)方案比选钢吊箱加工制作及安装方案：方案一是工厂整体拼装、浮吊整体吊装下沉；方案二是分块拼装、分节接高；这两种方法各有利弊。综合考虑工期、质量、成本及施工风险性，对承台施工工艺进行了比选，具体见下表：施工工艺比较表比较项目方案一：工厂整体
3、拼装，浮吊整体吊装下沉F方案二：;工程分块加工，现场拼装接j高，悬吊下沉;优缺点a1、水上拼接的工作全部在平台上完成，拼接装易控制、拼接质量好2、拼装可与钻孔施工同步进行、一次吊装完成、施工时间相对较短3、需要的起重能力大1、需要的起重能力较小E2、运输方便3、吊装方法可靠性高、技术;风险小4、对吊装工况下的结构受力;要求不高I5、水上拼接接高工作量大：rT4、需要大型运输船、水上运输安全性较差5、吊点数量较多，存在受力不均，存在安全隐患6、需要大型拼装平台，材料需求量大6、施工时间稍长:7、材料节省，经济性较优。:8、工期紧，承台施工要求多;个作业面同时进行；：9、分节拼装、分节接高可以:同
4、步进行，不受设备限制，能满足工期要求；工期工期20d个30d个，工期稍长，经济性最5优。J主要材料需要拼装平台及材料不需要拼装平台iI;推荐情况II,jjarJr”推荐采用方案二：在工厂分块加工、现场组拼、悬吊下沉I施工工艺J对于推荐方案，通过合理组织，配备充足的设备，确保招标文件要求的第六个月完成预制墩位的下构施工。(3)承台施工工艺流程图（4）钢吊箱结构布置1、13#、14#主墩承台钢吊箱13#、14#主墩承台钢吊箱主尺寸双壁钢吊箱平面为带圆形，平面直径为24m,壁厚1.0m。吊箱总高：17m,外加0.5m高的防浪板。吊箱结构布置吊箱由壁板、竖向背肋、水平环向桁片、水平斜撑、防浪板等组成。
5、钢吊箱平面每节划分为8块；竖向分3节，第一节高5.5m,第二节高5.5m,第三节高6.0m,共32块，平均重量为to钢吊箱顶部设0.5m的单壁防浪板。钢吊箱侧板经计算确定壁面板采用6mm钢板。面板背肋:根据吊箱所受荷载大小,使用角钢N63x63x8,平面竖向布置背肋间距为50cmo水平环向桁片水平环向桁片是钢吊箱主要承重部位,由钢板和角钢组成,主要承受壁板传递的荷载,通过背肋骨架支撑达到钢吊箱受力平衡,水平桁片沿竖向布置间距为1.00mo经计算，钢吊箱结构强度及稳定性满足包括吊装、封底抽水等各个工况的受力要求。钢吊箱结构由壁板系统、外支撑系统、悬吊系统、定位系统、底板系统五部分组成，其具体布置
6、见下图。钢吊箱结构示意图（一）钢吊箱壁板系统钢吊箱壁板系统是由竖向钢箱、水平桁架和内外面板构成空间结构，壁厚1.0m高17.0m,顶标高+8.0m,底标高-9.0m。竖向钢箱为壁板的主受力骨架，由12mm钢板组焊而成，钢板上焊接L63x63x8角钢加劲，在竖向钢箱上连接外支撑钢管。钢箱之间通过水平桁架相连，桁架间距根据水压力情况而设置，水平桁架采用12mm环形钢板和小型槽钢水平撑焊接而成，分别与壁板面板和钢箱焊接形成空间结构。为保持钢吊箱封底后内外水位一致，在壁板上标高+5.0m的位置共设置4个连通管。内、外面板采用6mm钢板。内外面板均采用L63x63x8x6角钢加劲。其具体布置见下图。18
7、0钢吊箱结构示意图（二）钢吊箱底板系统钢吊箱底板采用型钢焊接所形成的格构式结构，由底桁架和底模组成，底桁架主梁采用型钢2136a,次梁采用型钢132b,底模面板为6mmA3钢板。封底厚度为1.5mo钢吊箱外支撑及定位系统钢吊箱外支撑及定位系统是钢吊箱对外部水压及浇筑混凝土后壁板抵抗压力的内、外撑结构，也是用于对吊箱的平面位置、倾斜姿态进行纠偏，确保精度。外支撑系统在钻孔平台施工就要进行考虑和施工，采用直径1.0m,壁厚IOmm的钢管。内支撑以钢护筒为依靠。外支撑顶面采用型钢连接，具体见钻孔平台设计图。支撑及定位系统外侧布置16处，内侧布置10处，每处布置30t螺旋式千斤顶2台。钢吊箱水平定位系
8、统图片水平定位系统共分为三层，其顶面标高分别为-8.5m、.3.0m、+4.5mo钢吊箱悬吊系统底板悬吊系统承受封底砂浇注过程中全部的竖向荷载（扣除浮力），悬吊系统采用YC60t千斤顶、分配梁、精扎螺纹钢吊杆等组成，具体见下图:悬吊系统构造图2、12#、15#边墩承台钢吊箱12#、15#边墩承台钢吊箱主尺寸双壁钢吊箱平面为矩形，平面尺寸为9.9X9.0m,壁厚1.0m。吊箱总高：6m,外加0.5m高的防浪板。吊箱结构布置吊箱由壁板、竖向背肋、水平环向桁片、水平斜撑、防浪板等组成。钢吊箱平面每节划分为4块，共4块，平均重量为to钢吊箱顶部设0.5m的单壁防浪板。钢吊箱侧板经计算确定内、外壁面板采
9、用6mm钢板。面板背肋:根据吊箱所受荷载大小,使用角钢N63x63x5,平面竖向布置背肋间距为50cmo水平向桁片水平向桁片是钢吊箱主要承重部位,由钢板和角钢组成,主要承受壁板传递的荷载,通过背肋骨架支撑达到钢吊箱受力平衡,水平桁片沿竖向布置间距为1.00mo经计算，钢吊箱结构强度及稳定性满足包括吊装、封底抽水等各个工况的受力要求。钢吊箱结构由壁板系统、外支撑系统、悬吊系统、定位系统、底板系统五部分组成，其具体布置见下图。充满黄砂的外翻频连麟2。号工翎环向定位支幽2号工字钢、糊于型钢梁上40a工字钢05Omm钢管支撑 / () -ilBi哥最日水位7斯丫段水位+5. OOm56c工字钢12工字
10、领7/,钢吊箱结构示意图(一)钢吊箱壁板系统钢吊箱壁板系统是由竖向钢箱、水平桁架和内外面板构成空间结构,壁厚LOm、高6.0m,顶标高+8.Om,底标高+2.0m。竖向钢箱为壁板的主受力骨架，由12mm钢板组焊而成，钢板上焊接L63x63x5角钢加劲，在竖向钢箱上连接内、外支撑钢管。钢箱之间通过水平桁架相连，桁架间距根据水压力情况而设置，水平桁架采用12mm钢板和小型角钢水平撑焊接而成，分别与壁板面板和钢箱焊接形成空间结构。为保持钢吊箱封底后内外水位一致，在壁板上标高+5.0m的位置共设置4个连通管。钢吊箱底板系统、钢吊箱外支撑及定位系统、钢吊箱悬吊系统与主墩相同，这里就不叙述。3、引桥水中墩
11、承台钢吊箱引桥水中墩承台钢吊箱主尺寸双壁钢吊箱平面为矩形，平面尺寸为8.4X8.4m,壁厚1.0m。吊箱总高：6.0m,外加0.5m高的防浪板。吊箱结构布置吊箱由壁板、竖向背肋、水平环向桁片、水平斜撑、防浪板等组成。钢吊箱平面每节划分为4块，共4块，平均重量为to钢吊箱顶部设0.5m的单壁防浪板。钢吊箱侧板、水平向桁片与主桥边墩钢吊箱相同，这里就不叙述。其具体布置见下图。/ /,7/7*运高水位+7.6爆y常水位+5. o底板标富2.5OT钢吊箱结构示意图(一)钢吊箱壁板系统、钢吊箱底板系统、钢吊箱外支撑及定位系统、钢吊箱悬吊系统与边墩相同，这里就不叙述。(5)钢吊箱施工1)钢吊箱加工制作及运
12、输钢吊箱加工制作钢吊箱在加工厂采用流水作业、集中进行加工制作，每个钢吊箱分节分块进行加工。a钢材钢吊箱的主体钢材均为Q235A钢，各项指标均应满足碳素结构钢(GB/T700-88)的规定，所使用钢材应有出厂合格证，进厂后应按有关规定进行复验，不合格的钢材禁止使用。b焊接材料埋弧焊采用H08H焊丝，配焊剂431,并满足GB130077有关要求；手工焊选用结4303焊条，且满足GB11785的有关要求。C焊接质量制造过程中，在保证焊缝质量的前提下，应尽量采用焊接收缩变形小的焊接方法。试验的指导原则是：首次采用的钢材和焊接材料必须进行评定，已评定并批准的工艺，可不再进行评定；遇有情况变化者，应重新进
13、行评定，以此选定符合焊缝质量要求并应符合现行国家标准的焊接材料。焊接工艺评定经监理工程师认可后，根据评定报告编写焊接工艺。d钢吊箱的尺寸精度在钢吊箱制造时，应采取必要的工艺手段使各板件尺寸满足要求，严格控制各段总体尺寸，满足钢吊箱主要尺寸允许偏差的要求。设计图中所标尺寸均为20C时的尺寸。工厂制造中所使用的一切量具、仪器均需由二级以上计量机构检定合格后方可使用。钢吊箱加工制作允许偏差：平面尺寸：5cm;内口尺寸：3cm；对角线：10Cm；底板预留孔：lcm墙壁块体存放时场地应平整、坚实，临时支承顶面应测平，基础稳固，不允许发生不均匀沉降，以确保块体不变形。其它按照钢结构工程施工及验收(GB50
14、20595)和建筑钢结构焊剂规范(JGJ81-91)执行。e水密性检验钢吊箱节段焊接完毕后，对每条拼缝进行水密性检验，以确保钢吊箱的水密性。水密性采用煤油渗透检验。钢吊箱试拼钢吊箱按设计要求在加工厂加工完成后首先在加工厂进行试拼,并对每块钢吊箱按试拼的顺序进行编号。浙江某特大桥圆形主墩承中钢吊箱试拼图钢吊箱运输经过试拼的各块钢吊箱，采用拖车通过便道和便桥运输到指定墩位处。2）现场拼装施工钢吊箱运输到现场后，在对应墩位按编号进行拼装、下沉，定位。首先以钢护筒侧面焊接钢牛腿为支撑，拼装钢吊箱底板；安装临时下放悬吊系统；在底板上拼装首节段钢吊箱；然后拆除临时支撑牛腿，第一节下放一定高度，；然后接高第二节段，继续下沉。按照底板f悬吊系统及定位系统f墙壁的顺序进行拼装。拼装时，重点控制钢吊箱底板的尺寸、平面度，钢护筒孔的直径及相对位置、墙壁的垂直度、接缝的匹配精度等。钢吊箱现场拼装时采用履带吊配合施工，过程如下：拼装平台在钢护筒上焊接钢牛腿作为临时承重结构。为节约工期，在钻孔桩施工的同时，在完成钻孔施工的钢护筒上进行焊接。底桁架施工利用履带吊分块吊装底桁架。组装时用全站仪控制桁架的相对位置，用全站仪控制桁架各点的标高。全部底板支撑桁架组装完成,经专检检测合格后，向监理工程师报验，通过后开始钢吊箱
