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1、雙壁鋼圍堰施工技術(shù)方案雙壁鋼圍堰施工技術(shù)方案1工程概況工程概況 本標(biāo)段全部為橋梁工程，由南、北岸引橋和主橋組成，主橋采用246m+125m的獨(dú)塔雙索面斜拉橋，塔墩固結(jié)體系，主跨為分離式鋼箱梁，副跨為分離式混凝土箱梁，基礎(chǔ)采用圓形承臺(tái)+群樁基礎(chǔ)；引橋分別為兩聯(lián)(32.5+60+32.5)m跨北岸大堤及規(guī)劃大堤變截面連續(xù)箱梁及36m43mPC現(xiàn)澆箱梁。下部采用RC實(shí)體花瓶墩。北引橋橋墩基礎(chǔ)采用4根直徑1.5米的鉆孔灌注樁；南引橋橋墩基礎(chǔ)采用2根直徑2.0米的鉆孔灌注樁。主橋19#過渡墩承臺(tái)位于淮河主河道中，水下承臺(tái)、墩柱采用方形方形雙壁鋼圍堰施工方案。承臺(tái)平面尺寸為（30.225m9.1m）啞鈴型2、，承臺(tái)高4.0m，圍堰尺寸采用（32.12512.6）m長(zhǎng)方形。河床頂面標(biāo)高+5.426m，承臺(tái)底標(biāo)高為+1.040m。設(shè)計(jì)水位為16.5m，水深11.1米。鋼圍堰頂標(biāo)高控制為17.540m。主橋20#主墩承臺(tái)也位于淮河主河道中，水下承臺(tái)、墩柱采用圓形圓形雙壁鋼圍堰施工方案。承臺(tái)平面尺寸為直徑26.0m圓形，承臺(tái)高6.0m，圍堰尺寸采用直徑30.0m圓形。河床頂面標(biāo)高為+10.518m，承臺(tái)底標(biāo)高+3.443m。設(shè)計(jì)水位為16.5m，水深6米。鋼板樁頂標(biāo)高控制為17.0m。2水位，地質(zhì)狀況介紹水位，地質(zhì)狀況介紹2.1、水文條件、水文條件 淮河6-8月份為豐水期，11月至翌年2月為枯水期。汛期淮3、河水位升幅較大，常淹沒兩岸的低洼地區(qū)。淮河設(shè)計(jì)防洪水位為+16.50m，警戒水位為+19.0m，保證水位為+19.60m；最高通航水位+19.16m，最低通航水位+10.82m，枯水期水位在+12.5m左右，方案設(shè)計(jì)時(shí)，施工水位按+16.5m考慮。2.2、地質(zhì)條件、地質(zhì)條件 五河定淮淮河大橋橫跨淮河。橋位區(qū)附近地貌單元分別為淮河沖積平原的河漫灘、一級(jí)階地及江淮波狀平原的二級(jí)階地，地勢(shì)平坦，河水平靜，水面開闊，河寬約344m，主河槽最大水深13m，流速4.0m/s。承臺(tái)處涉及地層主要為：軟土、粉砂、粉土、細(xì)砂、粘質(zhì)黃土、砂質(zhì)黃土、礫石土、卵石土、全風(fēng)化巖泥巖、強(qiáng)風(fēng)化泥巖、弱風(fēng)化泥巖等。根據(jù)設(shè)計(jì)單4、位提供的淮河特大橋工程地質(zhì)報(bào)告顯示，鋼圍堰埋深范圍內(nèi)地質(zhì)情況為：層 軟土，深灰色，流塑，主要由淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土和粉土組成。高程為6.7m 4.0m。層 細(xì)沙，灰色，飽和，松散，稍密，局部夾粉質(zhì)粘土和粉土薄層。高程為4.0m -7.9m。3雙壁鋼圍堰結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)雙壁鋼圍堰結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 五河淮河水流平穩(wěn)，風(fēng)浪較小，鋼圍堰圍堰是為承臺(tái)施工而設(shè)計(jì)的臨時(shí)阻水結(jié)構(gòu)，通過圍堰側(cè)板和封底混凝土封水，為承臺(tái)施工提供無水干躁的施工環(huán)境，同時(shí)側(cè)板作為澆筑封底混凝土和承臺(tái)混凝土的側(cè)模。3.1、主橋雙壁鋼圍堰結(jié)構(gòu)說明、主橋雙壁鋼圍堰結(jié)構(gòu)說明3.1.1）19#過渡墩圍堰過渡墩圍堰 3.1、主橋雙壁鋼圍堰結(jié)構(gòu)說明、主橋雙壁鋼圍堰結(jié)構(gòu)5、說明3.1.2）20#主墩圍堰主墩圍堰 20#主墩承臺(tái)圍堰采用圓形雙壁鋼圍堰的結(jié)構(gòu)形式，圍堰設(shè)計(jì)頂標(biāo)高+17.048m，設(shè)計(jì)底標(biāo)高1.548m，圍堰總高度15.5m，入土深度7.0m（河床標(biāo)高10.548m，考慮2m的沖刷）。主橋承臺(tái)尺寸為直徑26.06m，圍堰壁板內(nèi)輪廓較承臺(tái)外邊緣各邊外擴(kuò)50cm，內(nèi)徑為27.0m，圍堰壁厚1.5m，外徑為30.0m，在高度方向分為2節(jié)，分節(jié)高度為7.7m+7.8m=15.5m，圍堰每節(jié)段分8個(gè)塊體，塊間用5mm厚鋼板設(shè)置隔倉板，單塊鋼圍堰吊裝重量最大22.5t。塊與塊之間、節(jié)與節(jié)之間相連均采用焊接。鋼圍堰分為內(nèi)外面板,水平桁架,內(nèi)外面板背楞等幾部分組成。圍6、堰壁板內(nèi)一定范圍內(nèi)灌注混凝土加強(qiáng)其整體剛度。壁板底端高2.0m的刃腳范圍內(nèi)局部加強(qiáng)，在鋼圍堰壁板上設(shè)置4個(gè)直徑為60cm的連通管。封底混凝土厚2.0m，采用C20水下混凝土。圍堰內(nèi)外壁鋼板厚8mm，面板豎向主龍骨縱肋采用75506角鋼，間距35cm；橫向主龍骨壁板桁架采用758角鋼，橫向主龍骨間的水平環(huán)板采用8mm鋼板加強(qiáng)；桁架焊接在水平環(huán)板上，桁架層距0.5m1.2m，壁間斜撐采用636角鋼。3.1、主橋雙壁鋼圍堰結(jié)構(gòu)說明、主橋雙壁鋼圍堰結(jié)構(gòu)說明 20#主墩雙壁鋼圍堰布置圖 3.1.2）20#主墩圍堰主墩圍堰3.2、雙壁鋼圍堰結(jié)構(gòu)布置、雙壁鋼圍堰結(jié)構(gòu)布置 雙壁鋼圍堰為全焊水密結(jié)構(gòu)，其主要結(jié)構(gòu)7、如下：(1)井壁與內(nèi)桁架圍堰周圍由內(nèi)外兩層鋼壁組成，內(nèi)外壁鋼板厚度均為8mm。鋼圍堰沿周圍布置2道共512根豎向75506角鋼作為豎向主龍骨，主龍骨的間距為35cm。四座鋼圍堰橫向主龍骨均采用758角鋼，高度方向每隔50cm一道，中間采用8mm扁鋼作環(huán)向肋加固。壁內(nèi)斜撐采用636角鋼，主龍骨與斜撐組成水平環(huán)行桁架，使內(nèi)外壁形成整體。(2)隔倉為保證圍堰在水中懸浮階段于井壁內(nèi)灌水下沉?xí)r的穩(wěn)定，以及沉落至河床時(shí)能分倉灌水或灌混凝土，以適應(yīng)河床面的高差和調(diào)整圍堰的傾斜度，在單個(gè)圍堰環(huán)向分為8塊，兩端頭設(shè)置隔倉板，在平面上分成8個(gè)互不相通的倉。隔倉板壁厚5mm。(3)刃腳圍堰底部200cm設(shè)置刃腳，底8、部用160 x100 x12角鋼包角。(4)其他配置吊點(diǎn)：在每塊圍堰上部設(shè)置加強(qiáng)吊點(diǎn)，用它整體起吊入水，底節(jié)鋼圍堰整體起吊時(shí)共設(shè)置4個(gè)主吊點(diǎn)。兜纜錨耳：在鋼圍堰外壁上焊接錨耳，用它攏住前后兜纜，防止兜纜松弛時(shí)被刃腳壓住或互相纏繞，錨耳高度以水面上2m為宜。內(nèi)外連通管：為保持圍堰在接高、下沉、定位施工作業(yè)時(shí)內(nèi)外水位的平衡，在最低水位附近圍堰下游方向，穿透內(nèi)外井壁設(shè)置兩個(gè)250mm的鋼管，鋼管與井壁間密焊。鋼管伸入圍堰端設(shè)有法蘭并配有鋼板堵頭，可根據(jù)需要由潛水員開閉堵頭板。(5)填壁混凝土為保證雙壁鋼圍堰有足夠的鋼度和下沉重量，并考慮施工完畢后的拆除方便。雙壁鋼圍堰內(nèi)壁填充C15混凝土，并在河床以9、上部分每3m設(shè)一道砂夾層。1）過渡墩承臺(tái)雙壁鋼圍堰總體布置圖）過渡墩承臺(tái)雙壁鋼圍堰總體布置圖2）主塔承臺(tái)雙壁鋼圍堰總體布置圖）主塔承臺(tái)雙壁鋼圍堰總體布置圖4施工計(jì)劃施工計(jì)劃 本合同段主橋19#、20#水下承臺(tái)雙壁鋼圍堰施工，總體計(jì)劃1個(gè)半月完工，開工日期計(jì)劃為2011年4月25日，6月10日左右結(jié)束。4.2、機(jī)械設(shè)備安排、機(jī)械設(shè)備安排 4.1、施工工期、施工工期4.3、人員安排、人員安排5施工工藝施工工藝 5.1、總體施工順序、總體施工順序（1）按照設(shè)計(jì)圖紙要求在岸邊加工場(chǎng)地上加工各分塊鋼圍堰；（2）拆除鉆孔平臺(tái)，并接高承臺(tái)外圈鋼護(hù)筒；（3）利用70t履帶吊搭設(shè)圍堰拼裝平臺(tái)；（4）將已加工完成10、的底節(jié)鋼圍堰用平板車拖運(yùn)到臨時(shí)拼裝位置，并錨固；（5）利用70t履帶吊組拼雙壁鋼圍堰第一節(jié)，組拼過程中必須注意焊縫質(zhì)量；（6）第一節(jié)鋼圍堰組拼完成后，安裝圍堰懸吊系統(tǒng)及第一層導(dǎo)向系統(tǒng)；（7）將第二節(jié)未拼裝的雙壁鋼圍堰拖運(yùn)到墩位，定位、錨固、組拼第二節(jié)鋼圍堰；（8）利用70t履帶吊接高第二節(jié)鋼圍堰；（9）在墩位四周拋設(shè)定位錨，打設(shè)定位樁；（10）提升鋼圍堰30cm，拆除鋼圍堰拼裝平臺(tái)；（11）下沉鋼圍堰至自浮狀態(tài)；（12）采用長(zhǎng)臂挖機(jī)開挖鋼圍堰水下基坑；（13）在圍堰壁內(nèi)注水，利用自重使鋼圍堰下沉著床，并實(shí)時(shí)安裝第二層導(dǎo)向系統(tǒng)；（14）水下灌注鋼圍堰壁內(nèi)混凝土，并通過在鋼圍堰壁板內(nèi)灌砂土以及利用11、空氣吸泥機(jī)吸泥的下沉措施，使鋼圍堰下沉到設(shè)計(jì)位置，精確定位，錨固；（15）采用吸泥機(jī)清理圍堰內(nèi)基底殘積淤泥和砂；（16）拋填塊石，澆筑水下封底混凝土（C20）；5.2、鋼圍堰加工制作工藝、鋼圍堰加工制作工藝 5.2.1胎模制作胎模制作 為滿足工廠化施工要求，提高鋼圍堰加工精度，形成規(guī)模化流水線生產(chǎn)在鋼結(jié)構(gòu)加工場(chǎng)地內(nèi)布置四個(gè)胎膜。胎模底座設(shè)計(jì)成水平，在場(chǎng)地硬化時(shí)預(yù)埋地腳螺栓，頂部以鋼圍堰外直徑加工成弧度，縱橫向間用758角鋼焊接成整體。5.2.2鋼圍堰單元模塊加工鋼圍堰單元模塊加工 鋼圍堰加工精度、焊接強(qiáng)度應(yīng)滿足要求。整體拼裝前應(yīng)對(duì)鋼圍堰塊件進(jìn)行驗(yàn)收，按設(shè)計(jì)圖紙要求對(duì)結(jié)構(gòu)焊縫進(jìn)行檢查，內(nèi)、外壁板12、對(duì)焊接縫通過煤油滲透試驗(yàn)，否則滲漏處必須補(bǔ)焊。施焊成型并經(jīng)逐層檢查焊接質(zhì)量并做水密性試驗(yàn)后方可下水。5.3鋼圍堰的拼裝鋼圍堰的拼裝5.3.1拼裝標(biāo)準(zhǔn)拼裝標(biāo)準(zhǔn) 各模塊在設(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)該有足夠的強(qiáng)度、剛度、在組裝成整體后要確保其穩(wěn)定性。結(jié)構(gòu)表面外露的模板，撓度為模板構(gòu)件跨度的1/400，結(jié)構(gòu)表面隱蔽的模板，撓度為模板構(gòu)件跨度的1/250，鋼模板的面板變形最大不超過1.5mm，鋼模板的風(fēng)棱、柱箍變形允許為3.0mm。5.3.2 拼裝工藝拼裝工藝 樁基施工完成后，拆除鉆孔平臺(tái)及中間妨礙鋼圍堰安裝及下沉的鋼管樁及其之間的平聯(lián)斜撐。測(cè)量放樣好承臺(tái)底面，圍堰底面，承臺(tái)頂面，圍堰頂面等標(biāo)高及中線。鋼圍堰在施工平臺(tái)上采用人工配合履帶吊進(jìn)行拼裝。將各基本單元體拼裝，焊成一個(gè)圓形薄壁鋼結(jié)構(gòu)浮體。準(zhǔn)確放出各單元體輪廓位置，然后沿周邊逐件拼裝，操作時(shí)要隨拼裝，隨調(diào)整，待全部點(diǎn)焊成型后，方可全面焊接。拼裝完畢后，用2臺(tái)70T履帶吊同時(shí)起吊，將鋼圍堰整體吊裝下水，經(jīng)測(cè)量定位后下錨固定。5.3鋼圍堰的拼裝鋼圍堰的拼裝詳細(xì)閱讀