橋梁工程鋼套箱圍堰施工技術(shù)探討

胡日洪

摘 要：通過(guò)對(duì)粵暉大橋承臺(tái)鋼套箱施工的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，分析了套箱設(shè)計(jì)、加工，以及現(xiàn)場(chǎng)施工等問(wèn)題，對(duì)類似工程的施工具有一定的參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：橋梁；鋼套箱；施工

1 工程簡(jiǎn)介

東莞市疏港大道延長(zhǎng)線粵暉大橋工程由跨江大橋和東西引道組成，全長(zhǎng)734m，其中跨江大橋長(zhǎng)668m，河面凈寬590m，東岸引道長(zhǎng)36m，西岸引道長(zhǎng)30m，橋面寬度21m?？缃髽虬ㄖ鳂颉⒁龢?，其中主橋?yàn)橹骺纾?9+2×115+69）m預(yù)應(yīng)力混凝土剛構(gòu)——連續(xù)組合箱梁，引橋?yàn)?×25m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)小箱梁。其中，單孔單向通航跨度為55米，凈高為10米，本橋?yàn)殡p孔單向航駛設(shè)計(jì)。

2 設(shè)計(jì)要點(diǎn)及施工方案

主墩承臺(tái)設(shè)計(jì)：7#、8#、9#主墩處于河道中間，平面尺寸為21米（橫橋向）×10米（順橋向），承臺(tái)高4米，承臺(tái)內(nèi)共8根Ф2.2米樁基，樁基中心縱橫向間距均為5.5米，承臺(tái)底標(biāo)高為-2.68米，承臺(tái)頂標(biāo)高為1.32米。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙的橋型布置圖，7#、8#、9#承臺(tái)對(duì)應(yīng)的河床底標(biāo)高分別約為：-4.21米、-4.21米及-4.68米。

主墩承臺(tái)經(jīng)方案比選采用有底鋼吊箱圍堰施工。根據(jù)鋼吊箱使用功能，將其分為底板支撐系統(tǒng)、側(cè)板圍堰系統(tǒng)、內(nèi)外圍菱支撐系統(tǒng)、及吊掛系統(tǒng)四大部分。其中鋼吊箱的封底混凝土頂面作為承臺(tái)（或系梁）的底模板，鋼吊箱的內(nèi)壁作為承臺(tái)的側(cè)模板（或系梁的圍堰），鋼吊箱側(cè)壁內(nèi)圍堰的空間作為綁扎鋼筋及澆注混凝土的作業(yè)空間。

3 施工準(zhǔn)備

鋼吊箱即是圍水設(shè)施，同時(shí)作為承臺(tái)側(cè)模，采用定型鋼模板，綜合考慮采用整體分兩節(jié)，上節(jié)高度0.5m，下節(jié)高度6米，橫向按3米寬分模，單面7塊，縱向2米寬2塊，3米寬2塊，一個(gè)吊箱合計(jì)3米寬18塊，2米寬4塊。模板面板采用6mm，橫向肋6.3#角鋼，間距30cm布置，豎向肋采用I14b，間距50cm布置，法蘭采用6.3#角鋼，螺栓間距15cm。模板在廠家按分塊制作，并在廠家試拼檢查合格后，拆分運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)，吊運(yùn)過(guò)程中防止模板變形，運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)后由項(xiàng)目部組織在材料堆放場(chǎng)組裝、試拼。現(xiàn)場(chǎng)拼接成6×6m模板，拼接處采用6mm橡膠止水帶作防水，待底模安裝完成后將模板用平板車運(yùn)至主墩施工平臺(tái)。

底板為15cm厚預(yù)制砼板，并布置一層間距15×15cm，直徑12mm防裂鋼筋網(wǎng)片，分塊接觸面預(yù)留接縫鋼筋，接縫寬度15cm，離鋼護(hù)筒邊留10cm，詳見(jiàn)底板分塊圖，預(yù)制完成后，用25T吊車，及12m平板車運(yùn)到施工平臺(tái)，為有效利用棧橋施工平臺(tái)，安排在懸吊底梁及支撐系統(tǒng)安裝完成后，運(yùn)抵平臺(tái)，并按編號(hào)分塊安裝在底梁上，檢查合格后，安裝兜底模板，澆筑同標(biāo)號(hào)濕接砼。

4 鋼吊箱吊掛系統(tǒng)安裝

4.1 頂部支撐系統(tǒng)

在拆除鋼平臺(tái)之后，測(cè)量跟蹤打設(shè)定位支撐鋼管樁，定位支撐鋼管樁嚴(yán)格控制其平面位置及垂直度，平面位置偏差不大于1cm，垂直偏差不大于0.1%，利用測(cè)量測(cè)準(zhǔn)鋼管樁頂部標(biāo)高，鋼筒頂部標(biāo)高必須統(tǒng)一，多余的鋼管切除。于鋼管頂部焊接鋼板及其加強(qiáng)斜撐肋，在護(hù)筒頂部安裝貝雷梁，貝雷梁頂部吊裝雙45b工字鋼，貝雷梁與工鋼接觸位置滿接卡環(huán)以防止工鋼側(cè)翻。安裝千斤頂和吊桿系統(tǒng)，安裝完成后復(fù)查安放尺寸。

4.2 底部支撐系統(tǒng)

拆除鋼平臺(tái)，在水位低潮時(shí)，安裝低支撐系統(tǒng)的雙25b工鋼，吊桿通過(guò)底下主梁雙25b工鋼底下的墊片和螺母吊住雙25b工鋼，精軋螺紋鋼伸出螺母長(zhǎng)度不小于5cm。主梁雙25b工鋼上鋪設(shè)次梁16工鋼，然后于其上鋪設(shè)15cm厚的C30預(yù)制混凝土板，先安裝1/2靠大里程側(cè)預(yù)制板，然后在預(yù)制板對(duì)應(yīng)側(cè)鋼護(hù)筒上安裝雙排貝雷梁組裝梁，安放臨時(shí)吊點(diǎn)，臨時(shí)吊點(diǎn)與底縱梁連接，并調(diào)平標(biāo)高與邊吊點(diǎn)一致，安裝小里程側(cè)預(yù)制砼板，檢查尺寸無(wú)誤后，澆筑混凝土濕接縫。

4.3 側(cè)模板拼裝

在底模板安裝后，安裝鋼吊箱側(cè)模板，側(cè)模吊裝前先編號(hào)，然后從相對(duì)吊車遠(yuǎn)的一角，向內(nèi)安裝，每塊模板安裝前檢查尺寸，用25T汽車吊吊裝，在吊裝過(guò)程中為防止風(fēng)力影響，在模板處系一條繩索做定位用，防止側(cè)模隨意擺動(dòng)，碰撞其它設(shè)施。模板間加墊止水條，通過(guò)螺栓鎖死，每拼拉一塊模板均應(yīng)檢查平整度、順接度，螺栓松緊度。在水面安裝內(nèi)支撐及內(nèi)外圍囹。先量出圍下層圍囹的位置在側(cè)模上焊接三角托板，在三角托板上安裝圍囹，然后安裝內(nèi)支，同理安裝上層圍囹及支撐。焊接定位滑輪系統(tǒng)。

5 施工方案

5.1 吊箱下沉與就位

（1）測(cè)量承臺(tái)底模、側(cè)模標(biāo)高，計(jì)算鋼吊箱的下沉深度，并標(biāo)示于側(cè)模和精軋螺紋鋼處。（2）鋼吊箱整體吊放采用千斤頂?shù)醴朋w系，各臺(tái)千斤頂利用精軋螺紋鋼直接與鋼吊箱連接，并通過(guò)上下螺母的交替松緊、油缸的移動(dòng)進(jìn)行鋼吊箱吊放作業(yè)，使吊箱緩慢下落，每下落三分之一復(fù)測(cè)一次模板標(biāo)高，如模板標(biāo)高出現(xiàn)較大差別，要按測(cè)量數(shù)據(jù)調(diào)整。吊箱下沉過(guò)程中吊箱內(nèi)外的水位要始終保持一致。（3）潛水員下水檢查箱底，使用鋼刷刷干凈護(hù)筒表面的銹皮和污跡，利用高壓水沖洗底板后，堵塞底模與底模，底模與鋼護(hù)筒間間隙，確保不漏漿。

5.2 封底混凝土施工

（1）封底砼的坍落度控制在18-22cm，利用導(dǎo)管采用水下砼灌注方式進(jìn)行灌注。（2）按照每個(gè)灌注點(diǎn)封底砼覆蓋面積半徑4米布置灌注點(diǎn)，利用鋼管樁頂及鋼護(hù)筒頂?shù)墓ぷ至捍钤O(shè)工作平臺(tái)，安裝灌注封底砼的導(dǎo)管、灌漿斗。（3）導(dǎo)管底口距吊箱底面的距離為20cm，用編織袋裝砼制作阻水球，初次灌注的砼要保證能埋管30cm。封底砼灌注時(shí)從兩端向中間對(duì)稱進(jìn)行。另外，在澆注水下不分離混凝土前，注意預(yù)埋抗浮剪刀撐。

5.3 邊抽水，邊施工內(nèi)支撐系統(tǒng)

在封底混凝土強(qiáng)度達(dá)到C20后，邊抽水邊施工內(nèi)圍菱支撐系統(tǒng)，首先抽水至于最頂層圍菱后，通過(guò)吊鋼筋吊裝最頂層圍菱，測(cè)量控制好標(biāo)高后，安裝對(duì)頂鋼管，確定第一層圍菱加固好后，再抽水至于第二層圍菱底，依此類推，直至施工最后一層圍菱。在對(duì)頂鋼管施工牢固后，進(jìn)一步，抽水至底板。

5.4 承臺(tái)施工

受吊箱內(nèi)支撐梁的影響，承臺(tái)鋼筋采取在岸上下料、吊箱內(nèi)焊接的方法進(jìn)行，下料時(shí)要將鋼筋接頭錯(cuò)開(kāi)，不可使其在同一截面或間距小于2米。鋼筋、冷卻管等經(jīng)自檢合格后報(bào)監(jiān)理工程師檢查，合格后即可進(jìn)行砼澆筑。采用泵送砼澆筑施工，為減少泵送距離、保證施工連續(xù)，將砼泵安置在棧橋與平臺(tái)連接處，砼運(yùn)輸罐車運(yùn)送砼。

6 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)粵暉大橋承臺(tái)套箱施工過(guò)程的管理控制，對(duì)鋼套箱的設(shè)計(jì)安裝、施工流程及機(jī)械設(shè)施配套有了深刻的認(rèn)識(shí)。有底鋼套箱圍堰在水深較淺的水中承臺(tái)施工中較有優(yōu)勢(shì)，方案簡(jiǎn)單、安全實(shí)用、減少環(huán)境污染、節(jié)省工期。

參考文獻(xiàn)

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