有底鋼套箱施工工藝介紹

1、牙買加Rio Grande 大橋項目鋼套箱施工工藝介紹目錄1. 工程概況Rio橋2#、3#橋墩位于河道內(nèi)，河流正常水位下水面高度+0.3m, 河床標高約-4.0m , 2#、3#橋墩承臺底標高-2.0m，承臺高度2.0m,承 臺頂標高為Om,承臺在施工時在水面以下，為了解決水下施工的問題， 變水下施工為干處施工，因此采用水中鋼套箱圍堰的方案。考慮到施工進度的需要，鋼套箱圍堰制作兩套，即2#、3#橋墩各一套，鋼套箱圍堰由底部套管、底板以及側(cè)壁組成，在砼澆筑完成 后將側(cè)壁進行拆除，底部套管及底板留在承臺底部不予拆除。2#、3#橋墩結(jié)構(gòu)型式見下圖：2. 鋼套箱圍堰結(jié)構(gòu)設(shè)計本項目使用有底鋼套箱圍堰，圍

2、堰為單壁式結(jié)構(gòu)，由鋼結(jié)構(gòu)底 板及側(cè)壁組成，整體高度4.1m，安裝完畢后頂面標高+2.0m,底板標 高-2.1m，鋼套箱平面凈空尺寸與承臺尺寸相同，即在承臺施工時直 接利用鋼套箱側(cè)壁作為模板，底板同時作為施工平臺和鋼筋混凝土承 臺的底模板；側(cè)壁之間、側(cè)壁和底板間均通過螺栓連接，中間加橡膠 止水條止水。套箱最底部的鋼套管作為鋼套箱與灌注樁間的連接構(gòu) 件，在套箱就位后，套管內(nèi)部灌注砂漿，通過砂漿的粘結(jié)力承受套箱 自重、承臺砼重量、以及水的浮力組合。套箱結(jié)構(gòu)型式如下：3. 主要工程數(shù)量鋼套箱側(cè)壁以在國內(nèi)分段加工完畢，現(xiàn)場只需對分段進行連接拼裝成 型即可，套箱底板未進行加工，該部分材料已經(jīng)在牙買加當?shù)夭?/p>

3、購， 鋼套箱側(cè)壁工程數(shù)量及分塊數(shù)量如下：3.1套箱鋼材數(shù)量單個鋼套箱側(cè)壁材料數(shù)量骨口. 序號使用部位材料名稱規(guī)格單位數(shù)量重量kg1側(cè)面板鋼板6mm平米216.910214.72豎梁20am434.69822.03橫梁20am107.32425.64模板拼縫封邊20am16.5372.95水平支撐20am93.82119.96豎向止水封邊梁28am41.01287.47模板下圈梁28am54.81720.78內(nèi)圈梁28am103.93263.69模板拼縫封邊扁鐵10*80mmm106.6669.410底部止水角鋼Z100*100m53.7810.911豎向連接桿14am68986.0合計：336

4、93.13.2分塊情況套箱側(cè)模板分塊情況（兩套側(cè)壁）骨口. 序號部位尺寸（m數(shù)量單塊重量（kg）長高厚1側(cè)模34.140.2868塊1288.682側(cè)模3.14.140.2862塊1331.633端模34.140.2864塊1288.684端模3.254.140.7462塊1396.065端模2.574.140.2862塊1103.963.3底板材料數(shù)量套箱底模板材料數(shù)量（單個套箱底板，含底部套筒）序號名稱規(guī)格單位數(shù)量重量1面板8mn鋼板m2157.39878.42面板次梁14a槽鋼m205.32977.43面板次梁28a工字鋼m44.31922.64面板主梁32a工字鋼m63.33335.9

5、5封邊梁30a槽鋼m52.91823.16斜撐雙拼20a槽鋼m25.61159.07底部牛腿28a工字鋼m22.5978.28底部套筒12mn鋼板m2118.511162.79加強肋12mn鋼板m27.2678.2小計33915.74. 施工工藝流程施工準備焊接加強肋、剪力鍵安裝套管t1套管制作鋪設(shè)底板底板分塊制作1側(cè)壁調(diào)整安女裝縱橫向工字鋼梁1側(cè)壁連接掛倒鏈1側(cè)壁試拼側(cè)壁安裝安裝頂撐割除剪力鍵套箱下放就位澆筑止水砂漿抽水封底砼施工5. 主要分項施工方法5.1施工準備在鋼套箱正式開始施工前需要先進行施工前的準備工作，主要的準備工作如下：1）割除鋼護筒，灌注樁施工時鋼護筒頂面平均高度約為5.3m

6、，需要將頂部部分進行割除，考慮到鋼套箱施工時需要利用鋼護筒制作臨時 套箱底板加工平臺，以及在鋼套箱安裝時需要使用導(dǎo)鏈下放，導(dǎo)鏈安 裝空間需要保留，綜合考慮鋼管樁割除咼度為頂面標咼+3.0m。2）測量鋼護筒中心，在割除鋼護筒頂面部分后，對護筒中心進行測 量，套箱底板下料時需要根據(jù)護筒中心的實際位置進行。3）護筒內(nèi)泥漿清理，因在套箱施工過程中需要利用鋼護筒，且在后 期套箱將形成一個平臺，為避免后期施工困難，需提前清理孔內(nèi)泥漿。4）清理承臺范圍內(nèi)河床，在打樁的過程中由于沉渣的排放，導(dǎo)致河 床面升高，在套箱下放時極易導(dǎo)致套管不能到達設(shè)計位置。5.1套管的制作安裝鋼套箱底部套管總共有10個，即每根樁對應(yīng)

7、一根套管，套管使用厚 度12mm勺鋼板進行卷制，套管半徑比灌注樁護筒半徑大10cm,長度分為兩種，8根長度為2.6m, 2根長度為1.8m,套管底部內(nèi)側(cè)對稱設(shè) 置定位塊，定位塊內(nèi)空尺寸比樁徑大10cm,套管就位時，套管頂部標高為+1.6m。在套管端部設(shè)置封口圓環(huán)，圓環(huán)內(nèi)徑比樁徑大5cm,圓環(huán)通過鋼絲繩與套筒進行軟連接。在距離套管頂部0.6m處設(shè)置加強圈，墊板與套管間滿焊連接，且在底部對稱加設(shè)3組加強肋。鋼套箱底套管如下圖所示：護倚墊板及加強肋大樣圖底部密封圈大樣圖:吊索：）密封躺而圖50密封長外R1071. 5密封圜平而團套筒加強圈及加強肋示意圖：套管就位進行臨時固定后立即進行剪力鍵的焊接，剪

8、力鍵采用厚度2cm的鋼板制作，每個套管布置 6組剪力鍵。剪力鍵型式如下圖:5.2鋪設(shè)底板底板按照軸線提前分兩塊進行制作，制作時先將面板次梁與面板進行 焊接，面板主梁部分進行安裝，位于分塊斷開處主梁先不進行安裝（見 后附圖中黑色虛線部分主梁），待面板安裝并拼接完成后進行安裝。底板制作時應(yīng)注意以下問題：1）下料尺寸要精確，否則有可能造成鋪設(shè)時出現(xiàn)偏差，而導(dǎo)致相鄰板面無法對接。2）板面與板面間均采用滿焊連接，焊接時要保證焊縫質(zhì)量能達到不 透水的要求。3） 面板次梁與面板間采用間斷焊，焊縫長度要保證50%以上，相鄰 焊縫凈距不超過20cm面板主梁與面板間滿焊連接。鋼套箱分塊加工圖:5.3焊接吊點，安裝

9、導(dǎo)鏈套箱底板鋪設(shè)完成后，在套箱底板的橫向主梁上焊接吊點，吊點采用 2cm厚鋼板加工，與主梁間打坡口進行滿焊。導(dǎo)鏈上方吊點設(shè)置：將 護筒頂部進行臨時加強，臨時加強后在相鄰兩護筒上鋪設(shè)雙肢40#工字鋼，工字鋼間電焊連接，工字鋼底部設(shè)置吊點用于懸掛導(dǎo)鏈。導(dǎo)鏈安裝示意圖：吊點設(shè)置護筒頂部加強平畫圖w鼠局部加強勺!IX F雙!SX翔果IVP底板主巢匚5.4側(cè)壁安裝鋼套箱側(cè)壁已在國內(nèi)加工完成，國內(nèi)加工時考慮到運輸?shù)囊螅?對側(cè) 壁進行了分塊，分塊時僅進行了橫向分塊，高度方向未分塊，分塊后 寬度均小于3.0m，安裝前需先對側(cè)壁進行拼接成型，拼接時采用滿 焊，焊接質(zhì)量必須滿足要求保證不透水，側(cè)壁拼接完成后先在

10、陸上進 行試拼，試拼正常后在進行安裝。側(cè)壁分塊及需要拼接位置圖（圖中 藍色虛線處為套箱分塊處，畫圓處為需進行現(xiàn)場拼接處）：側(cè)壁與套箱底板間、側(cè)壁與側(cè)壁間連接采用螺栓連接，拼縫間夾寬度 5cm,厚度1cm的橡膠止水帶。a CXJ d1LM樣_A5.5加焊防上浮立柱套箱側(cè)壁安裝完成后，加焊防上浮立柱，防上浮立柱使用30a槽鋼制 作，圍繞套管對稱布置，每個套管布置 2組，底部與鋼套管滿焊，焊 縫長度30cm防上浮立柱布置圖如下：5.6內(nèi)圈梁及頂撐安裝防上浮立柱施工完成后，進行內(nèi)圈梁及頂撐的施工，內(nèi)圈梁采用30#槽鋼制作，內(nèi)圈梁與側(cè)壁間點焊連接，內(nèi)圈梁分為兩層，頂部內(nèi)圈梁 及中部內(nèi)圈梁（具體位置見下圖

11、），內(nèi)圈梁焊接完成后，進行頂撐的 施工，頂撐為雙拼20#槽鋼，頂撐分為上下兩層，分別對應(yīng)頂部內(nèi)圈 梁及中部內(nèi)圈梁，上下層頂撐間設(shè)置豎向連接，數(shù)量連接為14#槽鋼。 內(nèi)圈梁及頂撐布置圖：p a. isd-L妙卿畏丙詡諭需圖A點大樣圖5.7套箱下放就位頂撐安裝完畢后，潛水下水檢查承臺范圍內(nèi)有無雜物， 然后進行透水 試驗，在套箱內(nèi)注入高度 0.6m水，檢查底板焊縫、側(cè)壁底部及側(cè)壁 與底板之間的拼縫處止水效果，若有滲水點則進行處理。透水試驗結(jié) 束后，抽除套箱內(nèi)的水，割除剪力鍵，松導(dǎo)鏈，套箱下放就位。5.8防上浮立柱連接套箱就位后，立刻進行防上浮立柱的焊接，防上浮立柱一方面在套箱 抽水后能起到防套箱上浮的作用，另一方面在止水砂漿灌注前能起到 固定鋼套箱的作用。防上浮立柱焊接示意圖連接件30疇鋼防上浮立注舌L/75.9灌注止水砂漿套箱下放就位，經(jīng)測量檢查后，開始止水砂漿的施工，首先在套筒與 鋼護筒間灌注20cm碎石，碎石鋪設(shè)完成后進行止水砂漿的灌注，碎 石及止水砂漿采用導(dǎo)管灌注法施工， 導(dǎo)管施工腳手架管制作，封底時 導(dǎo)管懸空高度15cm根據(jù)灌注方量控制灌注高度，同時潛水下水配 合檢查，灌注時導(dǎo)管懸空高度10cm止水砂漿施工示意圖另外在止水砂漿施工前，先進行灌注試驗，試驗方法為，制作兩層護 筒，護筒高度4.5m,內(nèi)側(cè)護筒半徑0.75m,外側(cè)護筒半徑0.85m,將 兩組護筒上下面進行固定