《鋼套箱及鋼吊箱圍堰設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范》編制說(shuō)明

廣西地方標(biāo)準(zhǔn)《鋼套箱及鋼吊箱圍堰設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范》編制說(shuō)明一、標(biāo)準(zhǔn)制定背景、目的、意義和適用范圍廣西境內(nèi)河流眾多，分屬四大水系：珠江流域西江水系，長(zhǎng)江流域湘江、資江水系，桂南沿海諸河水系，紅河流域白都河水系。其中西江水系最大，在廣西境內(nèi)分部最廣，主要干流有紅水河、黔江、潯江、西江等，上源為南盤(pán)江，發(fā)源云南省馬雄山，這些順著地勢(shì)從西北流向東南，橫貫廣西中部，總匯于梧州。境內(nèi)流域面積在50平方公里以上的河流有986條。2010年《廣西高速公路網(wǎng)規(guī)劃修編（2010~2020）》，布局方案為“6橫7縱8支線”，規(guī)劃總里程8000公里，橫貫東西、縱穿南北，覆蓋全區(qū)，需要建設(shè)的橋梁眾多。近10年，鋼套箱及鋼吊箱圍堰在廣西區(qū)內(nèi)被廣泛采用，先后建成的大型深水橋梁有葫蘆鼎大橋、羅文大橋、南廣高鐵西江特大橋、廣雅大橋、鷓鴣江大橋、針魚(yú)嶺大橋、羅天樂(lè)大橋等，正在建設(shè)的有柳州白沙大橋、梧州扶典口大橋、鹿寨二橋、梧柳高速潯江特大橋等?，F(xiàn)行的橋梁施工技術(shù)規(guī)范主要有《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》、《城市橋梁工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》，規(guī)范中對(duì)鋼套箱及鋼吊箱圍堰無(wú)相關(guān)的內(nèi)容和指導(dǎo)意見(jiàn)，這對(duì)施工是非常不利的。為了使廣西區(qū)內(nèi)的鋼套箱及鋼吊箱圍堰在設(shè)計(jì)、施工、質(zhì)量驗(yàn)收過(guò)程中做到有章可循、有據(jù)可依，減少盲目性，避免質(zhì)量、安全隱患或工程損失，特開(kāi)展本項(xiàng)目。通過(guò)近幾年的科研成果和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，對(duì)鋼套箱及鋼吊箱圍堰的設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收提出具體要求，編制一套適合廣西區(qū)內(nèi)水文條件的鋼套箱及鋼吊箱圍堰設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范，以指導(dǎo)廣西地區(qū)鋼套箱及鋼吊箱的施工。目前，國(guó)外對(duì)鋼板樁圍堰的研究及規(guī)范較多，暫未發(fā)現(xiàn)鋼套箱及鋼吊箱圍堰相關(guān)的技術(shù)規(guī)范。國(guó)內(nèi)的《鋼圍堰工程技術(shù)規(guī)范》已經(jīng)編制完成，并于2018年4月25日發(fā)布，2018年12月1日實(shí)施。編制中的鋼圍堰規(guī)范涵蓋了鋼板樁、鋼套箱、鋼吊箱和鋼管樁四種圍堰形式的設(shè)計(jì)、施工及監(jiān)測(cè)，從整體上進(jìn)行規(guī)范鋼圍堰的施工，對(duì)具體指標(biāo)要求未做細(xì)致規(guī)范；本項(xiàng)目針對(duì)國(guó)標(biāo)中的鋼套箱、鋼吊箱圍堰進(jìn)行研究，補(bǔ)充完善鋼套箱、鋼套箱的細(xì)部設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)優(yōu)化及加工制造等內(nèi)容，提出適應(yīng)的基于有限元分析的軟件分析法，在此基礎(chǔ)上形成更為科學(xué)完備、可操作性更強(qiáng)、更適應(yīng)于廣西區(qū)內(nèi)的水文地質(zhì)條件的專項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)。二、工作簡(jiǎn)況1、任務(wù)來(lái)源廣西地方標(biāo)準(zhǔn)《鋼套箱及鋼吊箱圍堰設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范》項(xiàng)目經(jīng)廣西壯族自治區(qū)質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局（桂質(zhì)監(jiān)函【2017】98號(hào)）審查批準(zhǔn)，列入2017年廣西第一批地方標(biāo)準(zhǔn)定項(xiàng)目計(jì)劃，項(xiàng)目編號(hào)為2017-0122。同時(shí)，經(jīng)《廣西壯族自治區(qū)交通運(yùn)輸廳關(guān)于下達(dá)2017年度廣西交通運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)化項(xiàng)目計(jì)劃的通知》（桂交科教函【2017】318號(hào)）批復(fù)，本項(xiàng)目通過(guò)2017年度廣西交通運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)化項(xiàng)目立項(xiàng)。本技術(shù)規(guī)范的編寫(xiě)將按照《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫(xiě)》（GB/T1.1-2009）及自治區(qū)質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局地方標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)規(guī)定進(jìn)行。2、起草單位和起草人本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：廣西路橋工程集團(tuán)有限公司本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：韓玉、秦大燕、陳光輝、唐穎賢、羅小斌、李彩霞、李明珊、王承亮、隗磊軍3、主要工作過(guò)程及工作內(nèi)容（1）組織分工秦大燕負(fù)責(zé)整個(gè)項(xiàng)目的技術(shù)及組織協(xié)調(diào)工作；韓玉總工程師、陳光輝副總工程師負(fù)責(zé)整個(gè)項(xiàng)目的技術(shù)指導(dǎo)；隗磊軍、李明珊負(fù)責(zé)大綱編制，羅小斌負(fù)責(zé)技術(shù)指導(dǎo)；李彩霞負(fù)責(zé)整個(gè)項(xiàng)目進(jìn)度管理。本技術(shù)規(guī)范的具體內(nèi)容由李明珊、隗磊軍負(fù)責(zé)編寫(xiě)，羅小斌協(xié)助，其余參與人員根據(jù)安排參與標(biāo)準(zhǔn)的編寫(xiě)。（2）資料收集、調(diào)查研究分析編制人員根據(jù)任務(wù)分工采取調(diào)查研究與歸納、工程實(shí)踐檢驗(yàn)、總結(jié)完善等三個(gè)步驟形成廣西壯族自治區(qū)《鋼套箱及鋼吊箱圍堰設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定。一是充分查閱公司相關(guān)項(xiàng)目施工資料，總結(jié)以往鋼套箱及鋼吊箱圍堰施工經(jīng)驗(yàn)。二是收集相關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析并進(jìn)行總結(jié)和再試驗(yàn)，確定相關(guān)技術(shù)參數(shù)。三是查閱相關(guān)國(guó)家及其他省份地方標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)和深化廣西《鋼套箱及鋼吊箱圍堰設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范》的編制內(nèi)容和深度，為下一步形成廣西地方標(biāo)準(zhǔn)提供必要的指導(dǎo)及技術(shù)支撐，核定本規(guī)范的范圍及內(nèi)容。（3）標(biāo)準(zhǔn)編寫(xiě)及研討為確保標(biāo)準(zhǔn)調(diào)研、編制工作的有序開(kāi)展，項(xiàng)目組根據(jù)前期策劃會(huì)確定的主要內(nèi)容，根據(jù)廣西路橋工程集團(tuán)有限公司內(nèi)評(píng)審意見(jiàn)完成工作大綱及編制大綱的編制，并于2018年5月8日召開(kāi)了大綱評(píng)審會(huì)。按照評(píng)審專家意見(jiàn)，修改完善的大綱作為項(xiàng)目的工作指導(dǎo)，項(xiàng)目組著手開(kāi)展了相關(guān)調(diào)研、試驗(yàn)及資料收集工作并逐步編寫(xiě)形成了工作組討論稿。2018年9月22日，項(xiàng)目組組織召開(kāi)了工作組討論會(huì)，對(duì)工作組討論稿主要技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行了討論并修改形成了征求意見(jiàn)初稿。2018年12月12日，編寫(xiě)工作組召開(kāi)了征求意見(jiàn)初稿外部評(píng)審會(huì)，評(píng)審會(huì)專家針對(duì)本規(guī)范中的范圍、材料、勘察、設(shè)計(jì)、施工、安全技術(shù)要求、質(zhì)量檢驗(yàn)等內(nèi)容進(jìn)行了討論，共提出了29條建議和意見(jiàn)，起草工作組根據(jù)專家建議和意見(jiàn)修改完善后形成了征求意見(jiàn)稿。三、標(biāo)準(zhǔn)編制原則和主要內(nèi)容1、標(biāo)準(zhǔn)的編制原則本技術(shù)規(guī)范的編制遵循國(guó)家、行業(yè)和廣西壯族自治區(qū)現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。編寫(xiě)工作組充分調(diào)研了國(guó)內(nèi)外及廣西地區(qū)內(nèi)目前正在施工和已經(jīng)完成施工的鋼套箱及鋼吊箱圍堰勘察、設(shè)計(jì)、施工、安全技術(shù)要求的成功案例、數(shù)據(jù)資料及研究成果，研究和分析了國(guó)內(nèi)外及廣西地區(qū)鋼套箱和鋼吊箱設(shè)計(jì)施工的現(xiàn)狀，同時(shí)還調(diào)研了鋼套箱及鋼吊箱施工可能遇到的各種風(fēng)險(xiǎn)和工程問(wèn)題，以及國(guó)內(nèi)外鋼套箱和鋼吊箱的發(fā)展趨勢(shì)和新技術(shù)的應(yīng)用狀況。經(jīng)過(guò)編寫(xiě)工作組成員討論，確定標(biāo)準(zhǔn)編制遵循以下基本原則：（1）科學(xué)性原則本技術(shù)規(guī)范分析了國(guó)內(nèi)外關(guān)于鋼套箱及鋼吊箱圍堰標(biāo)準(zhǔn)的建設(shè)現(xiàn)狀和特點(diǎn)，結(jié)合國(guó)內(nèi)及廣西地區(qū)鋼套箱及鋼吊箱的實(shí)施現(xiàn)狀，在此基礎(chǔ)上對(duì)已發(fā)布的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、規(guī)程進(jìn)行整理、歸納和分類，建立了科學(xué)、實(shí)用、合理的廣西地區(qū)鋼套箱及鋼吊箱圍堰設(shè)計(jì)和施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。（2）承接性原則本技術(shù)規(guī)程術(shù)語(yǔ)、符號(hào)、條文盡量與相應(yīng)國(guó)家、國(guó)際、行業(yè)和地方標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定內(nèi)容相一致，條文未出現(xiàn)自相矛盾的地方。標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)內(nèi)容與國(guó)家、國(guó)際、行業(yè)和地方標(biāo)準(zhǔn)兼容，未出現(xiàn)沖突，保證了一致性。標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)內(nèi)容中引用其他標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，已明確指出所引用標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容或名稱，增強(qiáng)了標(biāo)準(zhǔn)的可讀性和可操作性。（3）可操作性原則本技術(shù)規(guī)程的起草充分調(diào)研了國(guó)內(nèi)外、廣西區(qū)地區(qū)鋼套箱及鋼吊箱設(shè)計(jì)、施工標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用現(xiàn)狀，征求了高校、業(yè)主單位、設(shè)計(jì)院、施工單位等領(lǐng)域的專家意見(jiàn)。編寫(xiě)組在此基礎(chǔ)上進(jìn)過(guò)反復(fù)討論和修改，編制此標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容針對(duì)性強(qiáng)，可操作性高，易于推廣。2、標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容《鋼套箱及鋼吊箱圍堰設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范》征求意見(jiàn)稿內(nèi)容共分10章。第1章規(guī)定了標(biāo)準(zhǔn)的范圍；第2章列出了本技術(shù)規(guī)范引用的規(guī)范性引用文件；第3章為鋼套箱和鋼吊箱圍堰設(shè)計(jì)與施工有關(guān)術(shù)語(yǔ)和符號(hào)；第4章為鋼套箱及鋼吊箱設(shè)計(jì)與施工有關(guān)的材料；第5章為勘察；第6章為鋼套箱和鋼吊箱的設(shè)計(jì)內(nèi)容；第7章為鋼套箱和鋼吊箱的施工；第8章為安全技術(shù)要求；第9章為質(zhì)量檢驗(yàn)；第10章為監(jiān)測(cè)。四、標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容的確定依據(jù)本技術(shù)規(guī)范的編制遵循國(guó)家、行業(yè)和廣西壯族自治區(qū)現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。編寫(xiě)工作組充分調(diào)研了國(guó)內(nèi)外及廣西地區(qū)內(nèi)目前正在施工和已經(jīng)完成施工的鋼套箱及鋼吊箱圍堰勘察、設(shè)計(jì)、施工、安全技術(shù)要求的成功案例、數(shù)據(jù)資料及研究成果，研究和分析了國(guó)內(nèi)外及廣西地區(qū)鋼套箱和鋼吊箱設(shè)計(jì)施工的現(xiàn)狀，同時(shí)還調(diào)研了鋼套箱及鋼吊箱施工可能遇到的各種風(fēng)險(xiǎn)和工程問(wèn)題，以及國(guó)內(nèi)外鋼套箱和鋼吊箱的發(fā)展趨勢(shì)和新技術(shù)的應(yīng)用狀況，在此基礎(chǔ)上結(jié)合廣西地區(qū)鋼套箱及鋼吊箱圍堰的設(shè)計(jì)與施工，形成了廣西地區(qū)鋼套箱及鋼吊箱的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。1、標(biāo)準(zhǔn)名稱為保證標(biāo)準(zhǔn)的全面性和針對(duì)性，計(jì)劃申請(qǐng)的標(biāo)準(zhǔn)名稱為“鋼套箱及鋼吊箱圍堰設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范”。本標(biāo)準(zhǔn)名稱一方面界定了其應(yīng)用范圍為廣西地區(qū)的鋼套箱及鋼吊箱，另一方面限定了其應(yīng)用對(duì)象為圍堰的設(shè)計(jì)與施工技術(shù)。2、范圍本技術(shù)規(guī)范規(guī)定了適用對(duì)象為廣西地區(qū)內(nèi)河、湖泊、水庫(kù)等水域的鋼套箱及鋼吊箱圍堰工程的設(shè)計(jì)、施工工作，近海水域參照?qǐng)?zhí)行。鋼套箱及鋼吊箱圍堰工程是建造水中基礎(chǔ)的重要措施之一，建筑物、構(gòu)筑物水中基礎(chǔ)建造的關(guān)鍵作業(yè)環(huán)節(jié)。目前在國(guó)內(nèi)外及我區(qū)水中建筑物、構(gòu)筑物（以橋梁為主）的建造過(guò)程中，鋼套箱及鋼吊箱圍堰獲得了廣泛的應(yīng)用，并取得了顯著的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。但是，由于目前我國(guó)用于水中建筑物、構(gòu)筑物基礎(chǔ)建造的鋼套箱及鋼吊箱的設(shè)計(jì)、施工所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)不足，導(dǎo)致鋼套箱及鋼吊箱圍堰的設(shè)計(jì)與施工工作有所脫節(jié)，鋼套箱及鋼吊箱設(shè)計(jì)計(jì)算分析方法未能統(tǒng)一，現(xiàn)場(chǎng)施工采用的質(zhì)量檢測(cè)也缺乏相應(yīng)的依據(jù)，監(jiān)測(cè)工作也缺乏有效的依據(jù)，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)反饋不及時(shí)、記錄不完整以及設(shè)備陳舊等各種問(wèn)題出現(xiàn)。因此，制定本技術(shù)范規(guī)，其目的就是為了使本區(qū)的鋼套箱及鋼吊箱圍堰在設(shè)計(jì)、施工中能有一個(gè)比較統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到符合安全適用、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的目的。該條文中強(qiáng)調(diào)了適用對(duì)象是廣西區(qū)內(nèi)內(nèi)河、湖泊、水庫(kù)等水域的鋼套箱及鋼吊箱圍堰工程的設(shè)計(jì)、施工，并明確了“近海水域參照?qǐng)?zhí)行”。關(guān)于這一問(wèn)題，《鋼圍堰工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T51295-2018)中對(duì)于適用范圍是這樣約定“適用于鋼圍堰工程的設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)測(cè)及質(zhì)量驗(yàn)收”，采用的說(shuō)法比較籠統(tǒng)、模糊，范圍也比較大，與本規(guī)范所適用的范圍區(qū)別較大。本規(guī)范是從實(shí)際施工角度，考慮到廣西區(qū)內(nèi)的大部分鋼套箱及鋼吊箱圍堰工程的施工均是在內(nèi)河、湖泊、水庫(kù)等水域?qū)嵤┑?，也有部分在近海水域?qū)嵤?，但是在海域施工的圍堰工程在我區(qū)還非常少，而且海域施工面臨的問(wèn)題也較為復(fù)雜，如洋流的問(wèn)題、腐蝕的問(wèn)題、潮汐的問(wèn)題等諸多困難還缺乏相應(yīng)的數(shù)據(jù)資料。因此采用“內(nèi)河、湖泊、水庫(kù)等水域的鋼套箱及鋼吊箱圍堰工程的設(shè)計(jì)、施工，近海水域參照?qǐng)?zhí)行”更為合適，而且目前在我區(qū)已經(jīng)實(shí)施或者正在實(shí)施的鋼套箱及鋼吊箱圍堰工程均為內(nèi)河、湖泊、水庫(kù)等水域?qū)嵤?，少部分為近海水域?qū)嵤?。因此限定為?nèi)河、湖泊、水庫(kù)等水域的適用性更強(qiáng)。該條文還強(qiáng)調(diào)了“近海水域參照?qǐng)?zhí)行”。之所以限定為近海水域，是因?yàn)樵诒卷?xiàng)目前期的資料收集及分析過(guò)程中所依據(jù)的主要是內(nèi)河、湖泊、水庫(kù)等地區(qū)的鋼套箱及鋼吊箱圍堰工程，少部分圍堰涉及近海水域。目前在廣西地區(qū)目前修建真正意義的海上鋼套箱及鋼吊箱圍堰工程相對(duì)較少，資料較為匱乏。雖然，海上的鋼套箱及鋼吊箱的圍堰工程設(shè)計(jì)、施工方法、原理、設(shè)備等與其他水域的基本是一致的，但是由于所受洋流、腐蝕情況、潮汐水位、臺(tái)風(fēng)、過(guò)往船舶不同導(dǎo)致主要研究對(duì)象存在較大差異，因此在設(shè)計(jì)受力、考慮主要問(wèn)題方面不完全相同，此外，所處的外部環(huán)境的差異也會(huì)極大地影響主控條件的制定，例如鋼套箱及鋼吊箱圍堰工程位于遠(yuǎn)海水域區(qū)域，除了受靜水壓力外，還受到波浪沖擊等，其防撞等荷載也應(yīng)根據(jù)其附近航道最大排水量船舶確定，增加了許多不確定因素，相應(yīng)的控制標(biāo)準(zhǔn)與內(nèi)陸水域往往存在很大的不同。3、術(shù)語(yǔ)和符號(hào)本規(guī)范涵蓋了鋼套箱及鋼吊箱圍堰工程設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中的各種術(shù)語(yǔ)以及符號(hào)。術(shù)語(yǔ)中增加了“聯(lián)通孔”（Connectinghole）主要是針對(duì)鋼套箱及鋼吊箱圍堰在施工封底混凝土前，必須對(duì)圍堰設(shè)置的，保證圍堰內(nèi)外水位相平衡的聯(lián)通孔洞。由于在圍堰澆筑封底混凝土的過(guò)程中，圍堰內(nèi)部受灌入混凝土的影響，會(huì)使圍堰內(nèi)部水位上升，如果圍堰內(nèi)部與外部未能聯(lián)通會(huì)形成圍堰內(nèi)外水壓差，在圍堰底部的封底混凝土?xí)驗(yàn)樗畨翰疃沟梅獾谆炷辽皾{流失，導(dǎo)致封底混凝土漏水，嚴(yán)重者會(huì)導(dǎo)致封底失敗。因此聯(lián)通孔的設(shè)置對(duì)圍堰封底混凝土的質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用。術(shù)語(yǔ)中的體系轉(zhuǎn)換（Systemtransformation）主要是針對(duì)鋼吊箱圍堰。當(dāng)鋼吊箱圍堰下放時(shí)通過(guò)下放的吊桿或者拉壓桿承受圍堰及封底混凝土的重量；當(dāng)圍堰封底混凝土澆筑完成并達(dá)到一定強(qiáng)度后，拆除圍堰吊桿或拉亞桿，圍堰依靠封底混凝土與鋼護(hù)筒（或者樁基）的粘結(jié)力支撐著圍堰和封底混凝的重量；混凝土抽水完成后，又依靠混凝土與鋼護(hù)筒（或者樁基）的粘結(jié)力及圍堰和封底混凝土的自重，抵抗圍堰所受的水浮力。期間圍堰的整體受力情況多次呈現(xiàn)不同的狀態(tài)，每一次受力狀態(tài)的改變都涉及到圍堰整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定和安全，對(duì)圍堰的設(shè)計(jì)要進(jìn)行整體的考慮，因此體系轉(zhuǎn)換在整個(gè)圍堰的設(shè)計(jì)及施工過(guò)程中是一項(xiàng)極其關(guān)鍵的步驟。術(shù)語(yǔ)中的拉壓桿（Strut-and-tie），主要是針對(duì)鋼吊箱圍堰工程，鋼吊箱圍堰在施工過(guò)程中要經(jīng)歷數(shù)次體系轉(zhuǎn)換，這些轉(zhuǎn)換的完成，部分就是通過(guò)拉壓桿件在不同階段的受力狀態(tài)實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)圍堰下放時(shí)，拉壓桿件提供給圍堰足夠的拉力以平衡圍堰自重；當(dāng)圍堰抽水時(shí)，拉壓桿件提供壓力，抵抗圍堰所受的水浮力；拉壓桿件不僅具備拉桿的強(qiáng)度，還要具備壓桿穩(wěn)定的特性。4、材料（1）一般規(guī)定第4.1.1條：鋼套箱及鋼吊箱的材料均符合相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，如《碳素結(jié)構(gòu)鋼》GB/T700等，結(jié)構(gòu)用鋼板、熱軋工字鋼、槽鋼、角鋼、H型鋼和鋼管等型材產(chǎn)品的規(guī)格、外形、重量及允許偏差應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。鋼套箱及鋼吊箱圍堰絕大多數(shù)，均是由鋼板和各種型鋼在場(chǎng)地內(nèi)加工成半成品，再由大型運(yùn)輸設(shè)備將半成品運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng)，進(jìn)行拼接。第4.1.2條：對(duì)于鋼材的連接在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50017-2017對(duì)連接材料和標(biāo)準(zhǔn)均作出了詳細(xì)的規(guī)定，所以鋼套箱及鋼吊箱圍堰的加工連接可以參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50017-2017執(zhí)行。（2）鋼材第4.2.1條：鋼套箱及鋼吊箱加工鋼材的選用上，可以采用Q235、Q345、Q390、Q420、Q460和Q345GL鋼，但是無(wú)論是鋼套箱圍堰還是鋼吊箱圍堰工程，在實(shí)際應(yīng)用中，基本上都是以臨時(shí)結(jié)構(gòu)的方式存在于工程建設(shè)當(dāng)中，使用年限較短，而且基本不參與主體結(jié)構(gòu)受力，很少作為永久結(jié)構(gòu)。因此，在材料選用上還是建議優(yōu)先采用Q235和Q345鋼材，對(duì)控制工程的建設(shè)成本也有利。（2）混凝土第4.3.2條：對(duì)于混凝土的要求，主要是用于鋼套箱及鋼吊箱封底時(shí)使用，基于封底混凝土均是按水下混凝土施工工藝進(jìn)行施工，所以對(duì)混凝土等級(jí)要求為C30，這樣也更利于水下封底混凝土進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)，該封底混凝土等級(jí)要求也高于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼圍堰工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T51295-2018中對(duì)封底混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜低于C25的要求。除此之外，封底混凝土與鋼護(hù)筒（樁基）的粘結(jié)力對(duì)圍堰后續(xù)施工有著至關(guān)重要的作用，不僅起到防水、止水的效果，而且提供摩擦力保證圍堰抗浮穩(wěn)定性以及澆筑結(jié)構(gòu)混凝時(shí)提供一定的支撐作用。第4.3.3~4.3.4條：給出了混凝土軸心抗壓、軸心抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計(jì)值，在驗(yàn)算結(jié)構(gòu)承載能力時(shí)按強(qiáng)度設(shè)計(jì)值取值?；炷翉?qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值和混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)值均按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2010取值。目前，國(guó)內(nèi)的其他地區(qū)的橋梁鋼套箱及鋼吊箱圍堰工程，有開(kāi)始出現(xiàn)采用預(yù)制混凝土作為圍堰底板結(jié)構(gòu)的情況，其強(qiáng)度等級(jí)還會(huì)達(dá)到更高；另外，預(yù)制混凝土的底板結(jié)構(gòu)不僅節(jié)約了鋼材，而且對(duì)永久結(jié)構(gòu)的防腐是有利的；所以，對(duì)鋼套箱及鋼吊箱圍堰工程所涉及的封底混凝土采用強(qiáng)度等級(jí)不低于C30的要求是合理的，并且，提供了更高標(biāo)號(hào)混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，是為了適應(yīng)現(xiàn)階段有部分結(jié)構(gòu)能夠用更高標(biāo)號(hào)混凝土來(lái)取代鋼結(jié)構(gòu)的情況。（4）連接材料第4.4.1~4.4.4條：目前國(guó)內(nèi)鋼套箱及鋼吊箱的加工基本上采用的連接方式均是以焊接為主，部分結(jié)構(gòu)構(gòu)件采用螺栓連接。本規(guī)范中，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)了鋼套箱及鋼吊箱圍堰如果采用手工焊接時(shí)需要遵循的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，以及采用自動(dòng)焊或半自動(dòng)焊時(shí)需要符合的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。在焊絲和焊劑的選擇上也作出了具體的要求。如果是采用螺栓或者其他機(jī)械連接則應(yīng)滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《緊固件機(jī)械性能螺栓、螺釘和螺柱》GB/T3098.1-2010。（5）材料選用第4.5.1~4.5.3條：無(wú)論是采用鋼套箱圍堰，還是采用鋼吊箱圍堰施工在材料選用的原則都應(yīng)該遵循安全、經(jīng)濟(jì)的原則，設(shè)計(jì)人員在對(duì)鋼套箱及鋼吊箱圍堰設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮各方面的因素，確保結(jié)構(gòu)整體安全的前提下，應(yīng)按最優(yōu)經(jīng)濟(jì)原則，節(jié)約材料用量，節(jié)省各工序消耗。5、勘察（1）一般規(guī)定本章內(nèi)容重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)針對(duì)鋼套箱及鋼吊箱圍堰設(shè)計(jì)前，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行必要的勘察，勘察可以結(jié)合現(xiàn)有工程的資料，收集有關(guān)的資料與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際進(jìn)行比對(duì)。第5.1.1條：勘察前收集的相關(guān)資料，其主要目的是為了驗(yàn)證主體工程設(shè)計(jì)文件提供的相關(guān)資料、數(shù)據(jù)等是否符合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，若出現(xiàn)偏差應(yīng)按實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，特別是水文、地質(zhì)、地形等。主體工程設(shè)計(jì)往往都是在早幾年前的時(shí)間段完成的，經(jīng)歷最近幾年的河流演變等是否對(duì)地下、水文、地質(zhì)等出現(xiàn)較大的變化。第5.1.2條：主要強(qiáng)調(diào)工程勘察的必要內(nèi)容，在鋼套箱及鋼吊箱設(shè)計(jì)前必須進(jìn)行的勘察。這幾項(xiàng)內(nèi)容是鋼套箱及鋼吊箱設(shè)計(jì)依據(jù)的關(guān)鍵，主要涉及后續(xù)鋼套箱及鋼吊箱圍堰的設(shè)防水位、制作方式、運(yùn)輸條件、安裝方法等方面的內(nèi)容。鋼套箱及鋼吊箱圍堰能否達(dá)到安全合理的目的跟前期勘察的結(jié)果有著密切的關(guān)系。第5.1.4～5.1.6條：主要強(qiáng)調(diào)工程勘察的次要內(nèi)容，其目的除了要滿足鋼套箱及鋼吊箱圍堰設(shè)計(jì)與施工的要求外，還要考慮鋼套箱及鋼吊箱圍堰的經(jīng)濟(jì)性，并且在圍堰的選型上做出正確的判斷。另一方面，考慮到圍堰施工及使用期間的一些風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防，例如：本地區(qū)圍堰所處的水域河床演變頻繁，受降雨條件影響較大，則在圍堰設(shè)計(jì)之初就應(yīng)該將該部分風(fēng)險(xiǎn)防范考慮到位。6、設(shè)計(jì)（1）一般規(guī)定第6.1.1條：鋼套箱及鋼吊箱圍堰工程為主體結(jié)構(gòu)地下部分的施工而采取的臨時(shí)性措施，其在設(shè)計(jì)方面應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)的受力安全、結(jié)構(gòu)使用過(guò)程中的適用性、結(jié)構(gòu)造價(jià)方面的經(jīng)濟(jì)性以及對(duì)周邊環(huán)境的環(huán)保性。第6.1.2條：鋼套箱及鋼吊箱圍堰功能是提供安全的主體地下結(jié)構(gòu)施工環(huán)境。設(shè)計(jì)除應(yīng)保護(hù)支護(hù)結(jié)構(gòu)周邊環(huán)境安全外，還應(yīng)滿足主體結(jié)構(gòu)施工及使用對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)的要求，同時(shí)還應(yīng)滿足相關(guān)行業(yè)的規(guī)定。第6.1.3條：鋼套箱及鋼吊箱圍堰施工涉及構(gòu)件的加工制造、構(gòu)件的運(yùn)輸、構(gòu)件的施工及拆除等工序，在進(jìn)行鋼套箱及鋼吊箱圍堰設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮各工序之間的相關(guān)性并進(jìn)行針對(duì)性的設(shè)計(jì)，必要時(shí)應(yīng)對(duì)相關(guān)工序編制專項(xiàng)施工方案。第6.1.4條：強(qiáng)調(diào)鋼套箱及鋼吊箱圍堰在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析時(shí)應(yīng)根據(jù)水文、氣象、地質(zhì)及周邊條件，合理確定結(jié)構(gòu)模型、邊界約束條件及荷載工況等進(jìn)行有限元分析計(jì)算。第6.1.5條：根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《工程結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50153-2008規(guī)定，并結(jié)合鋼套箱及鋼吊箱圍堰支護(hù)工程自身的特殊性，采用承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)和正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)?？紤]采用極限狀態(tài)法進(jìn)行設(shè)計(jì)，主要是基于鋼套箱及鋼吊箱圍堰工程的使用周期不長(zhǎng)，目前通過(guò)對(duì)區(qū)內(nèi)相關(guān)工程的調(diào)查，鋼套箱及鋼吊箱圍堰圍堰最長(zhǎng)的使用期限也就是2年左右，基于此條件，本規(guī)范建議采用極限狀態(tài)法對(duì)鋼套箱及鋼吊箱進(jìn)行設(shè)計(jì)。第6.1.7條：劃分鋼套箱及鋼吊箱圍堰安全等級(jí)綜合考慮的因素有：影響圍堰規(guī)模的平面尺寸；影響圍堰施工難度的圍堰高度、施工水深、施工期河水流速；造成重大災(zāi)難和損失的破壞后果。在對(duì)河道動(dòng)水壓力的計(jì)算時(shí)得出以下結(jié)論：例如將動(dòng)水壓力與靜水壓力進(jìn)行比較，以10米水深的靜水壓力作為比較值時(shí)，河水流速在2m/s時(shí)，動(dòng)水壓力占10米水深處?kù)o水壓力的0.31%；當(dāng)河水流速在5m/s時(shí)，動(dòng)水壓力占10米水深處?kù)o水壓力的5.84%。可以看出河水流速較低時(shí)（2m/s以下），動(dòng)水壓力對(duì)鋼套箱或者鋼吊箱的影響較??；當(dāng)河水流速較大時(shí)（大于5m/s），動(dòng)水壓力對(duì)鋼套箱或者鋼吊箱的影響比較顯著。所以本規(guī)范在對(duì)鋼套箱及鋼吊箱圍堰安全等級(jí)劃分時(shí)，綜合考慮了水流速度的影響效果。（2）設(shè)計(jì)原則第6.2.1～6.2.3條：鋼套箱及鋼吊箱圍堰的承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)，按照可能出現(xiàn)的作用，將其分為基本組合和偶然組合，作用的基本組合是指永久作用設(shè)計(jì)值與可變作用設(shè)計(jì)值的組合，這種組合用于結(jié)構(gòu)的常規(guī)設(shè)計(jì)，是所有圍堰結(jié)構(gòu)都應(yīng)該考慮的。各行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的極限承載能力計(jì)算存在差異，在實(shí)際計(jì)算中應(yīng)按各行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。對(duì)于結(jié)構(gòu)的重要系數(shù)，本規(guī)范主要考慮鋼套箱及鋼吊箱圍堰工程主要為臨時(shí)工程，其使用年限不長(zhǎng)所以其一、二級(jí)鋼套箱及鋼吊箱圍堰結(jié)構(gòu)重要系數(shù)取值為1，對(duì)于安全等級(jí)為三級(jí)的鋼套箱及鋼吊箱圍堰，其結(jié)構(gòu)的重要系數(shù)取值為0.9。（3）設(shè)計(jì)選型第6.3.1～6.3.3條：鋼套箱圍堰按形狀可分為圓形或矩形，其中每種圍堰又有單壁、雙壁以及單雙壁組合式。圓形鋼套箱抵抗水流能力強(qiáng)，適用于流速較大的深水河流的低樁承臺(tái)的施工。鋼吊箱圍堰適用于承臺(tái)底面距河床面較高，或承臺(tái)以下為較厚的軟弱土層且水深流急的環(huán)境條件。（4）荷載第6.4.1～6.4.2條：結(jié)構(gòu)通常要同時(shí)承受多種作用。在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，無(wú)論是承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)還是正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)。均應(yīng)考慮可能同時(shí)出現(xiàn)的多種作用的組合，求其總的作用效應(yīng)，同時(shí)考慮到作用出現(xiàn)的變化性質(zhì)，包括作用出現(xiàn)與否及作用出現(xiàn)的方向。在構(gòu)件進(jìn)行承載力及穩(wěn)定計(jì)算時(shí)，作用（或荷載）對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗力均應(yīng)采用已考慮了分項(xiàng)系數(shù)的設(shè)計(jì)值；在多種作用（或荷載）情況下，應(yīng)將各設(shè)計(jì)值效應(yīng)進(jìn)行最不利組合，并根據(jù)參與組合的作用（或荷載）情況，取用不同的效應(yīng)組合系數(shù)。第6.4.5條：本條按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009第3.2.5條的規(guī)定及《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》GB50666第4.3.11條規(guī)定，明確了荷載分項(xiàng)系數(shù)的取值。（5）結(jié)構(gòu)計(jì)算第6.5.1～6.5.2條：本條規(guī)定按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50017第5.3.1～5.3.2條一階彈性分析與設(shè)計(jì)進(jìn)行編寫(xiě)。第6.5.3～6.5.4條：鋼套箱及鋼吊箱圍堰結(jié)構(gòu)分析計(jì)算中采用的基本假定、模型和邊界條件、參數(shù)的選擇，應(yīng)能反映結(jié)構(gòu)施工過(guò)程和使用中的實(shí)際受力狀態(tài)，其精度應(yīng)能滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求；必要時(shí)，應(yīng)采用三維空間結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行分析計(jì)算。這里強(qiáng)調(diào)采用三維空間結(jié)構(gòu)模型計(jì)算，主要考慮到鋼套箱及鋼吊箱圍堰結(jié)構(gòu)本身受力較為復(fù)雜，而且結(jié)構(gòu)受施工步驟影響受力變化情況較多。因此，采用傳統(tǒng)手工計(jì)算，不僅工作量大，計(jì)算精度無(wú)法保證。而如今，隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展，采用計(jì)算機(jī)輔助建模計(jì)算，效率及準(zhǔn)確性更能保證，更為適合鋼套箱及鋼吊箱的結(jié)構(gòu)計(jì)算。第6.5.5～6.5.8條：本條對(duì)鋼套箱及鋼吊箱圍堰在進(jìn)行三維空間結(jié)構(gòu)模型計(jì)算時(shí)單元?jiǎng)澐?、約束條件、梁板、梁肋結(jié)構(gòu)形式等進(jìn)行了相關(guān)規(guī)定。第6.5.9條：本條規(guī)定鋼套箱及鋼吊箱圍堰除滿足按三維空間結(jié)構(gòu)模型分析計(jì)算外，還應(yīng)滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50017對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的相關(guān)要求。第6.5.10條：鋼套箱及鋼吊箱圍堰的有些構(gòu)件，如內(nèi)支撐是隨支護(hù)結(jié)構(gòu)開(kāi)挖過(guò)程逐步設(shè)置的，基坑需按支撐的位置逐層開(kāi)挖。支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工況，是指設(shè)計(jì)時(shí)擬定的支撐與支護(hù)結(jié)構(gòu)開(kāi)挖的關(guān)系，設(shè)計(jì)好開(kāi)挖與支撐設(shè)置的步驟，對(duì)每一開(kāi)挖過(guò)程支護(hù)結(jié)構(gòu)的受力進(jìn)行分析。因此，支護(hù)結(jié)構(gòu)施工和開(kāi)挖時(shí)，只有遵循設(shè)計(jì)的開(kāi)挖步驟才能滿足設(shè)計(jì)受力狀況的要求。第6.5.12條：鋼套箱圍堰在進(jìn)入河床深度較淺時(shí)，可能在橫向外荷載的作用下發(fā)生整體傾覆，此時(shí)需進(jìn)行鋼套箱整體抗傾覆驗(yàn)算。鋼套箱圍堰抗傾覆驗(yàn)算中可考慮鋼套箱圍堰與土之間的摩擦力，以圍堰腳趾為轉(zhuǎn)動(dòng)點(diǎn)計(jì)算時(shí)，摩擦力合力偏安全假定與重力共線。第6.5.13～6.5.14條：封底混凝土抗浮、抗沉及強(qiáng)度驗(yàn)算應(yīng)分階段考慮，并應(yīng)注意各工況水位的不利情況。承臺(tái)澆筑階段與封底階段相比，除應(yīng)考慮圍堰、封底混凝土自重等作用外尚應(yīng)考慮承臺(tái)澆筑的自重對(duì)封底混凝土的影響。當(dāng)向下的荷載大于水浮力時(shí)，應(yīng)注意摩阻力的反向，并考慮抗沉的安全儲(chǔ)備。第6.5.15條：鋼套箱及鋼吊箱圍堰圍檁設(shè)計(jì)采用直接分析法進(jìn)行設(shè)計(jì)，本條按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50017第5.5.7條編寫(xiě)，其分析所求得構(gòu)件內(nèi)力可以直接作為校核構(gòu)件的依據(jù)。（6）鋼套箱圍堰設(shè)計(jì)及構(gòu)造要求第6.6.1條：鋼套箱圍堰適用于承臺(tái)底面低于河床的承臺(tái)施工。側(cè)板和封底混凝土是鋼套箱圍堰的主要阻水結(jié)構(gòu)，可兼作承臺(tái)側(cè)模和底模。鋼套箱圍堰一般有單壁套箱圍堰和雙壁套箱圍堰兩種，其結(jié)構(gòu)的選定根據(jù)水壓差及支撐情況等經(jīng)計(jì)算比較后確定。當(dāng)水壓差大于10m以上時(shí)，一般選用雙壁鋼套箱圍堰。第6.6.6～6.6.7條：設(shè)置水平桁架或橫隔板的目的是使內(nèi)、外壁板組成整體共同受力。水平桁架腹桿一般采用型鋼，并與橫向隔板焊接，橫隔板采用鋼板加工制作，水平桁架間距不宜大于1.5m。圍堰尺寸較大或圍堰壁艙內(nèi)需要澆筑混凝土?xí)r，圍堰的雙壁側(cè)板內(nèi)應(yīng)設(shè)置豎向隔艙板，以對(duì)圍堰壁艙進(jìn)行分倉(cāng)，并增加側(cè)板的剛度。（7）鋼吊箱圍堰設(shè)計(jì)及構(gòu)造要求第6.7.1條：鋼吊箱圍堰適用于承臺(tái)底面高于河床的承臺(tái)施工。側(cè)板、底板和封底混凝土是鋼吊箱圍堰的主要阻水結(jié)構(gòu)，可兼做承臺(tái)施工模板。鋼吊箱圍堰一般有單壁鋼吊箱圍堰和雙壁鋼吊箱圍堰兩種，其結(jié)構(gòu)的選定根據(jù)水壓差及支撐情況等經(jīng)計(jì)算比較后確定。當(dāng)水壓差大于10m以上時(shí)，一般選用雙壁鋼吊箱圍堰。單壁鋼吊箱圍堰或非圓形雙壁鋼吊箱圍堰均需根據(jù)計(jì)算設(shè)置一層或多層內(nèi)環(huán)梁和內(nèi)支撐體系；當(dāng)圓形雙壁鋼吊箱圍堰頂需要設(shè)置鉆孔施工平臺(tái)時(shí)，應(yīng)根據(jù)鉆孔施工需要設(shè)置內(nèi)環(huán)梁和內(nèi)支撐體系。7、施工（1）一般規(guī)定第7.1.3條：鋼套箱及鋼吊箱圍堰施工前應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)查勘并收集下列資料：a、工程所在地有關(guān)工程建設(shè)、環(huán)保、土地使用、城管以及道路使用等方面的規(guī)定；b、施工水域過(guò)往船舶類型、數(shù)量、頻率，以及對(duì)施工干擾程度；c、當(dāng)?shù)貦C(jī)械設(shè)備、勞動(dòng)力使用條件和價(jià)格標(biāo)準(zhǔn)；d、同類工程及其鋼套箱及鋼吊箱圍堰施工的相關(guān)資料。（2）鋼套箱圍堰施工第7.2.2條：當(dāng)鋼套箱圍堰范圍內(nèi)河床為光板巖面且?guī)r面高程高于圍堰刃腳底口設(shè)計(jì)高程時(shí)，可采用水下爆破方法或沖擊鉆機(jī)、水下挖槽機(jī)等設(shè)備清理整平圍堰刃腳投影范圍內(nèi)的巖層，形成局部溝槽，以便圍堰下沉著床；當(dāng)圍堰范圍內(nèi)河床面為軟弱覆蓋層時(shí)，可采用高壓射水沖洗方法或挖泥機(jī)、吸泥機(jī)等設(shè)備將圍堰刃腳投影范圍內(nèi)的覆蓋層泥沙清除，以便圍堰順利下沉就位。第7.2.8條：鋼套箱圍堰下放設(shè)施包括主吊點(diǎn)、吊桿及錨梁、液壓控制系統(tǒng)、升降梁等吊掛系統(tǒng)，液壓泵及液壓千斤頂?shù)葢?yīng)滿足施工要求，液壓控制系統(tǒng)應(yīng)滿足多點(diǎn)同步要求。第7.2.9條：鋼套箱圍堰異位拼裝時(shí)，剛套箱圍堰異位分塊分段拼裝場(chǎng)地應(yīng)選擇能夠滿足圍堰整體出運(yùn)方式的場(chǎng)地，鋼套箱圍堰整體拼裝宜采用鋼支墩組成拼裝平臺(tái)進(jìn)行分塊組拼，鋼支墩的高度及擺放位置應(yīng)嚴(yán)格按鋼圍堰施工組織設(shè)計(jì)要求進(jìn)行設(shè)置，鋼套箱圍堰應(yīng)分區(qū)分塊對(duì)稱拼裝，并選擇合理的合攏口進(jìn)行合攏，確保圍堰拼裝尺寸滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。（3）鋼吊箱圍堰施工第7.3.14條：由于水下操作不方便，極易造成鋼吊箱底板與鋼護(hù)筒之間空隙封堵不嚴(yán)、不實(shí)，因此在封底混凝土灌注前，潛水員水下檢查，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理。為保證封底混凝土與鋼護(hù)筒握裹良好，要求對(duì)與封底混凝土接觸的鋼護(hù)筒外壁和鋼吊箱底板進(jìn)行清理。清理工作由潛水員進(jìn)行，鋼護(hù)筒外壁、鋼吊箱底板水下清理采用鋼刷完成。第7.3.15條：封底混凝土的作用：一是增加圍堰結(jié)構(gòu)自重抵抗封底后高水位時(shí)的浮力和低水位時(shí)的粘結(jié)力，二是防水滲漏，三是增加鋼吊箱圍堰鋼地板的剛度。第7.3.17條：鋼吊箱圍堰的體系轉(zhuǎn)換是指當(dāng)封底混凝土達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度后，拆除鋼吊箱圍堰底板吊桿，將由吊桿承受的圍堰底板荷載通過(guò)封底混凝土與鋼護(hù)筒外壁間的粘結(jié)力轉(zhuǎn)換至鋼護(hù)筒上。體系轉(zhuǎn)換時(shí)，注意樁頂標(biāo)高以下鋼護(hù)筒和拉壓桿的加固焊接。8、安全技術(shù)要求（1）一般規(guī)定第8.1.1～8.1.2條：施工前應(yīng)根據(jù)合同文件、設(shè)計(jì)文件、現(xiàn)場(chǎng)條件及鋼圍堰工程重點(diǎn)、難點(diǎn)和工藝特點(diǎn)，選擇合理可行的施工方法，應(yīng)合理配備適用的船機(jī)、設(shè)備、機(jī)具和勞動(dòng)力等資源，布置施工場(chǎng)地總平面，并編制施工專項(xiàng)方案。（2）河流沖刷第8.2.1～8.2.2條：對(duì)于氣象、水文、航運(yùn)等建設(shè)條件復(fù)雜的鋼套箱及鋼吊箱圍堰工程，由于存在風(fēng)暴潮、臺(tái)風(fēng)、大霧、雷暴等惡劣天氣，氣象和水文條件非常復(fù)雜，目前還缺乏系統(tǒng)的理論分析和經(jīng)驗(yàn)總結(jié)。為保證復(fù)雜條件下鋼套箱及鋼吊箱圍堰工程的安全性和可靠性，特制定本條文。（3）腐蝕環(huán)境第8.3.1～8.3.4條：鋼結(jié)構(gòu)防腐是一個(gè)電化學(xué)過(guò)程，腐蝕速度與環(huán)境腐蝕條件、鋼材質(zhì)量、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)造等有關(guān)，其所處的環(huán)境中水氣含量和電解質(zhì)含量越高，腐蝕速度越快。一般鋼結(jié)構(gòu)防腐設(shè)計(jì)年限不低于5年；重要結(jié)構(gòu)不低于15年，由于鋼套箱及鋼吊箱圍堰結(jié)構(gòu)防腐設(shè)計(jì)年限通常低于建筑物設(shè)計(jì)年限，因此選擇防腐方案的時(shí)候，應(yīng)考慮維修條件，維修困難的鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)加強(qiáng)防腐蝕方案。此外防腐蝕方案的實(shí)施與施工條件有關(guān)，因此選擇防腐蝕方案的時(shí)候應(yīng)考慮施工條件，避免選擇可能會(huì)造成施工困難的防腐蝕方案。（4）河道通航第8.4.1～8.4.3條：鋼套箱及鋼吊箱圍堰平面形狀及抽水水位應(yīng)結(jié)合水深、水流速度、圍堰內(nèi)外水壓差、入土深度及支撐情況等因素綜合確定，同時(shí)還需要考慮施工進(jìn)度安排、結(jié)構(gòu)的安全性及經(jīng)濟(jì)性等因素。一般鋼套箱及鋼吊箱圍堰頂部高程應(yīng)比施工期內(nèi)可能出現(xiàn)的最高水位高0.5～0.7m，水域施工中當(dāng)波浪較大時(shí)，應(yīng)考慮波浪的影響。9、質(zhì)量檢驗(yàn)（1）一般規(guī)定（2）鋼套箱圍堰拼裝質(zhì)量檢驗(yàn)第9.2.1條：鋼套箱及鋼吊箱圍堰構(gòu)件連接采用焊接連接。本條從角焊縫、對(duì)焊縫、環(huán)焊縫三個(gè)方面規(guī)定了鋼套箱及鋼吊箱圍堰拼裝質(zhì)量的檢驗(yàn)。表9給出了鋼套箱圍堰拼裝允許偏差和檢驗(yàn)方法。（3）鋼套箱圍堰下沉就位及封底后質(zhì)量驗(yàn)收（4）鋼吊箱圍堰拼裝質(zhì)量檢驗(yàn)（5）鋼吊箱圍堰下沉就位及封底后質(zhì)量驗(yàn)收10、監(jiān)測(cè)（1）一般規(guī)定第10.1.1條：施工監(jiān)控的目的，一方面是檢驗(yàn)施工工藝的效果和設(shè)計(jì)的合理性，為今后改進(jìn)同類工程設(shè)計(jì)和施工方法提供依據(jù)；另一方面是及時(shí)掌握鋼套箱及鋼吊箱圍堰的受力和變形情況，通過(guò)監(jiān)測(cè)可及時(shí)發(fā)現(xiàn)圍堰和圍檁、支撐可能出現(xiàn)的異常情況，以便及時(shí)采取應(yīng)急措施。（2）監(jiān)測(cè)內(nèi)容與方法第10.2.8條：應(yīng)力監(jiān)測(cè)可按壁板拼裝、封底混凝土施工、鋼吊箱抽水、基礎(chǔ)施工四個(gè)階段進(jìn)行監(jiān)測(cè)。對(duì)既有橋梁水中高樁承臺(tái)加固時(shí)，臨時(shí)棧橋或既有承臺(tái)或墩柱需要進(jìn)行沉降監(jiān)測(cè)。（3）數(shù)據(jù)處理與應(yīng)用（4）監(jiān)測(cè)管理五、主要的調(diào)研分析報(bào)告、預(yù)期的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益分析、推廣應(yīng)用前景分析1、調(diào)研分析報(bào)告（1）抗浮穩(wěn)定性計(jì)算及其取值編寫(xiě)工作組調(diào)研了《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007-2011）、《給水排水工程管道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50332-2002）、《水電站廠房設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL266-2014）、《泵站設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50265-2010）、《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（DBJ50-047-2016）、《城鎮(zhèn)給水預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管管道工程技術(shù)規(guī)程》（CJJ244-2014）、《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50157-2013）、《城鎮(zhèn)軌道交通直線電機(jī)牽引系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》（CJJ167-2012）、《巖土錨桿與噴射混凝土支護(hù)工程技術(shù)規(guī)范》（GB50086-2015）、《生物濾池法污水處理工程技術(shù)規(guī)范》《HJ2014-2012》、《生物接觸氧化法污水處理工程技術(shù)規(guī)范》（HJ2009-2011）、《完全混合式厭氧反應(yīng)池廢水處理工程技術(shù)規(guī)范》（HJ2024-2012）等規(guī)范，對(duì)抗浮穩(wěn)定性的評(píng)價(jià)做了相應(yīng)歸納?！督ㄖ鼗A(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007-2011）5.4.3條規(guī)定建筑物基礎(chǔ)存在浮力作用時(shí)應(yīng)進(jìn)行抗浮穩(wěn)定性驗(yàn)算，并應(yīng)符合下列規(guī)定：1、對(duì)于簡(jiǎn)單的浮力作用情況，基礎(chǔ)抗浮穩(wěn)定性應(yīng)符合下列要求：式中：——建筑物自重及壓重之和（KN）；——浮力作用值（KN）；——抗浮穩(wěn)定安全系數(shù)，一般情況下可取1.05。2、抗浮穩(wěn)定性不滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)，可采用增加壓重或設(shè)置抗浮構(gòu)件等措施。在整體滿足抗浮穩(wěn)定性要求而局部不滿足時(shí)，也可采用增加結(jié)構(gòu)剛度的措施。《給水排水工程管道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50332-2002）4.2.10條規(guī)定對(duì)埋設(shè)在地表水或地下水以下的管道，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)條件計(jì)算管道結(jié)構(gòu)的抗浮穩(wěn)定。計(jì)算時(shí)各項(xiàng)作用均應(yīng)取標(biāo)準(zhǔn)值，并應(yīng)滿足抗浮穩(wěn)定性抗力系數(shù)不低于1.10。對(duì)管道的上浮穩(wěn)定，關(guān)于整個(gè)管道破壞，原規(guī)范僅要求安全系數(shù)1.05，實(shí)踐中普遍認(rèn)為偏低，因?yàn)闊o(wú)論是地表水或地下水的水位，變異性大，設(shè)計(jì)中很難精確計(jì)算，因此條文給予了適當(dāng)提高，穩(wěn)定安全系數(shù)應(yīng)控制在不低于1.10?！端娬緩S房設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL266-2014）5.3.5條規(guī)定：1、任何情況下，抗浮穩(wěn)定安全系數(shù)不應(yīng)小于1.1。（強(qiáng)條）2、抗浮穩(wěn)定安全系數(shù)按下式計(jì)算：式中：——抗浮穩(wěn)定安全系數(shù)；——機(jī)組段（或安裝間段）的全部重量（力），KN；——作用于機(jī)組段（或安裝間段）的揚(yáng)壓力總和，KN。巖基上廠房地基面上最小垂直正應(yīng)力滿足了本規(guī)范的規(guī)定后，一般無(wú)需進(jìn)行抗浮穩(wěn)定驗(yàn)算。但對(duì)于高尾水位的廠房，當(dāng)?shù)鼗嫔侠瓚?yīng)力區(qū)面積較大時(shí)，應(yīng)進(jìn)行抗浮穩(wěn)定性驗(yàn)算?！侗谜驹O(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50265-2010）6.3.6條規(guī)定：泵站抗浮穩(wěn)定安全系數(shù)應(yīng)按下式計(jì)算：式中：——抗浮穩(wěn)定安全系數(shù)；——作用于泵房基礎(chǔ)底面以上的全部重力（KN）；——作用于泵房基礎(chǔ)底面上的揚(yáng)壓力（KN）。6.3.7條規(guī)定：泵房抗浮穩(wěn)定安全系數(shù)的允許值，不分泵站級(jí)別和地基類別，基本荷載組合下為1.10，特殊荷載組合下為1.05?！督ㄖ鼗A(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（DBJ50-047-2016）4.4.2條規(guī)定：建筑物基礎(chǔ)存在浮力作用時(shí)，應(yīng)進(jìn)行抗浮穩(wěn)定性驗(yàn)算?？垢》€(wěn)定性驗(yàn)算應(yīng)符合下列規(guī)定：1、對(duì)重力抗浮情況，基礎(chǔ)抗浮穩(wěn)定性按下式計(jì)算：式中：——基礎(chǔ)底面以上建筑物自重與上覆土層壓重在基礎(chǔ)底面處引起的總壓力（KN）；基礎(chǔ)上覆土層位于地下水位面以下時(shí)，其自重按飽和重度計(jì)算；——基礎(chǔ)底面處浮力作用值（KN）；——基礎(chǔ)抗浮穩(wěn)定安全系數(shù)。2、基礎(chǔ)抗浮穩(wěn)定安全系數(shù)可取1.05。3、基礎(chǔ)底面處浮力作用值按下式計(jì)算：式中：——水的重度，取10Kn/m3；——基礎(chǔ)底面處壓力水頭（m）；取抗浮水位面到基底的垂直距離；——基礎(chǔ)底面計(jì)算面積（m2）。4.4.3條規(guī)定：基礎(chǔ)抗浮穩(wěn)定性不滿足式子要求時(shí)，可采取增加壓重或設(shè)置抗浮構(gòu)件等措施。當(dāng)整體抗浮穩(wěn)定性滿足要求而局部不滿足要求時(shí)，也可采用增加結(jié)構(gòu)剛度的措施?！冻擎?zhèn)給水預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管管道工程技術(shù)規(guī)程》（CJJ244-2014）5.3.5條規(guī)定：對(duì)埋設(shè)在地下水位以下的管道，應(yīng)驗(yàn)算抗浮穩(wěn)定性。驗(yàn)算時(shí)，各種作用應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)值，抗浮穩(wěn)定性驗(yàn)算應(yīng)符合下式要求：式中：——管自重標(biāo)準(zhǔn)值（KN/m）；——管頂豎向土壓力標(biāo)準(zhǔn)值（KN/m），按本規(guī)程附錄A計(jì)算，計(jì)算時(shí)地下水位以下取浮重度；——管道單位長(zhǎng)度上浮托力標(biāo)準(zhǔn)值（KN/m）；——抗浮穩(wěn)定性抗力系數(shù)，不應(yīng)小于1.1?！兜罔F設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50157-2013）11.6.1條規(guī)定：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)按最不利情況進(jìn)行抗浮穩(wěn)定性驗(yàn)算?？垢“踩禂?shù)當(dāng)不計(jì)地層側(cè)摩擦阻力時(shí)不應(yīng)小于1.05；當(dāng)計(jì)及地層側(cè)摩阻力時(shí)，根據(jù)不同地區(qū)的地質(zhì)和水文地質(zhì)條件，可采用1.10~1.15的抗浮安全系數(shù)?！冻鞘熊壍澜煌ㄖ本€電機(jī)牽引系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》（CJJ167-2012）11.1.9條規(guī)定：地下結(jié)構(gòu)應(yīng)進(jìn)行抗浮穩(wěn)定計(jì)算，并應(yīng)按最不利情況進(jìn)行驗(yàn)算。當(dāng)不計(jì)算側(cè)壁摩阻力時(shí)，其抗浮安全系數(shù)不得小于1.05，當(dāng)計(jì)及側(cè)壁摩阻力時(shí)，其抗浮安全系數(shù)不得小于1.15.《巖土錨桿與噴射混凝土支護(hù)工程技術(shù)規(guī)范》（GB50086-2015）11.2.4條規(guī)定：抗浮錨桿應(yīng)進(jìn)行整體抗浮穩(wěn)定驗(yàn)算，抗浮穩(wěn)定安全系數(shù)可按下式計(jì)算式中：——基礎(chǔ)下抗浮錨桿范圍內(nèi)總的土體重量，計(jì)算時(shí)采用浮重度（KN）；——結(jié)構(gòu)自重及其他永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值之和（KN）；——地下水浮力標(biāo)準(zhǔn)值（KN）；——抗浮穩(wěn)定安全系數(shù)，應(yīng)滿足國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定?！渡餅V池法污水處理工程技術(shù)規(guī)范》《HJ2014-2012》13.2.2規(guī)定：在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮池體的抗浮，施工過(guò)程中應(yīng)計(jì)算池體的抗浮穩(wěn)定性及各施工階段的池體自重與水的浮力之比，檢查池體能否滿足抗浮要求?！渡锝佑|氧化法污水處理工程技術(shù)規(guī)范》（HJ2009-2011）10.2.1.2規(guī)定：在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮池體的抗浮穩(wěn)定及局部抗浮的要求，施工過(guò)程中應(yīng)計(jì)算池體的抗浮穩(wěn)定性及各施工階段的池體自重與水的浮力之比，檢查池體能否滿足抗浮要求?！锻耆旌鲜絽捬醴磻?yīng)池廢水處理工程技術(shù)規(guī)范》（HJ2024-2012）9.2.1.2條規(guī)定：在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮池體的抗浮，施工過(guò)程中應(yīng)計(jì)算池體的抗浮穩(wěn)定性及各施工階段的池體自重與水的浮力之比，檢查池體能否滿足抗浮要求。本規(guī)范參照以上各規(guī)范總結(jié)得：1、不計(jì)地層摩阻力，抗浮穩(wěn)定系數(shù)不應(yīng)小于1.10；2、應(yīng)強(qiáng)調(diào)施工階段抗浮穩(wěn)定性驗(yàn)算，若不能滿足，則應(yīng)強(qiáng)調(diào)施工措施；3、當(dāng)巖石地基存在抗浮問(wèn)題時(shí)，要根據(jù)滲透系數(shù)來(lái)合理確定抗浮設(shè)計(jì)水位，必要時(shí)需進(jìn)行專家論證。（2）結(jié)構(gòu)分析方法及分析模型結(jié)構(gòu)分析方法及分析模型參考《油船結(jié)構(gòu)強(qiáng)度直接計(jì)算指南》與《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》?！队痛Y(jié)構(gòu)強(qiáng)度直接計(jì)算指南》5.2.3條規(guī)定：船體結(jié)構(gòu)有限元網(wǎng)格沿船殼橫向按縱骨間距或類似的間距劃分，縱向按肋骨間距或類似的間距大小劃分，網(wǎng)格形狀盡量接近正方形。5.2.4條規(guī)定：一般來(lái)講，船體的外板結(jié)構(gòu)，強(qiáng)框架、縱桁、平面艙壁的桁材、肋骨等的高腹板以及槽型艙壁和壁凳采用4節(jié)點(diǎn)板殼單元模擬，在高應(yīng)力區(qū)和高應(yīng)力變化區(qū)盡可能避免使用三角形單元，如：減輕孔、人孔，艙壁與凳連接處，鄰近肘板或結(jié)構(gòu)不連續(xù)處，盡量少用三角形單元。5.2.5條規(guī)定：對(duì)于承受壓力和貨物壓力的各類板上的扶墻才用梁?jiǎn)卧M，并考慮偏心的影響?？v桁、肋板上加強(qiáng)筋、肋骨和肘板等主要構(gòu)件的面板和加強(qiáng)筋可用桿單元模擬。若考慮到網(wǎng)格的布置和大小劃分的困難，部分區(qū)域一個(gè)線單元可以用來(lái)模擬一根或多跟梁/桿單元。5.2.6條規(guī)定：船底縱桁和肋板在垂直方向布置應(yīng)不少于3個(gè)板單元。艙壁最底部的單元一般情況下應(yīng)盡量劃分為正方形單元。5.2.7條規(guī)定：槽型艙壁和壁凳：每一個(gè)翼板和腹板至少應(yīng)劃分為一個(gè)板單元；在槽型艙壁下端接近底凳處的板單元和凳板的鄰近單元，其長(zhǎng)寬比系數(shù)接近1。5.2.8條規(guī)定：主要構(gòu)件的減輕孔、人孔、特別是雙層底鄰近艙壁處桁材和鄰近底凳肘板肋板的開(kāi)孔，可以采用等效板厚的板單元來(lái)替代這些開(kāi)孔的影響?！朵摻Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》5.5.3條文說(shuō)明：二階彈塑性分析作為一種設(shè)計(jì)工具，雖然在學(xué)術(shù)界和工程界仍有爭(zhēng)議，但世界各主流規(guī)范均將其納入規(guī)范，以便適應(yīng)各種需要考慮材料彈塑性發(fā)展的情況。工程界常采用一維梁柱單元來(lái)進(jìn)行彈塑性分析，二維的板殼元和三維的實(shí)體元因涉及大量計(jì)算一般僅在學(xué)術(shù)界中采用，塑性鉸法和塑性區(qū)法是基于梁柱單元的兩種常用的考慮材料非線性的方法。本條規(guī)定針對(duì)給定的設(shè)計(jì)目標(biāo)，二階彈塑性分析可生成多個(gè)塑性鉸，直至達(dá)到設(shè)計(jì)荷載水平為止。對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行二階彈塑性分析，由材料和截面確定的彎矩-曲率關(guān)系、節(jié)點(diǎn)的半剛性直接影響計(jì)算結(jié)果，同時(shí)分析結(jié)果的可靠性有時(shí)依賴于結(jié)構(gòu)的破壞模式，不同破壞模式適用的非線性分析增量-迭代策略可能不一樣。另外，由于可靠度不同，正常荷載工況下的設(shè)計(jì)和非正常荷載工況下的設(shè)計(jì)（如抗倒塌分析或罕遇地震作用下的設(shè)計(jì)等）對(duì)構(gòu)件極限狀態(tài)的要求不同。一般來(lái)說(shuō)，進(jìn)行二階彈塑性分析應(yīng)符合下列規(guī)定：1、除非有充分依據(jù)證明一根構(gòu)件能可靠地由一個(gè)單元所模擬（如只受拉支撐），一般構(gòu)件劃分單元數(shù)不宜小于4。構(gòu)件的幾何缺陷和殘余應(yīng)力應(yīng)能在所劃分的單元里考慮到。2、鋼材的應(yīng)力-應(yīng)變曲線為理想彈塑性，混凝土的應(yīng)力-應(yīng)變曲線可按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010的要求采用。條文5.5.8條：對(duì)采用塑性鉸法進(jìn)行直接分析設(shè)計(jì)做了補(bǔ)充要求。因塑性鉸法一般只將塑性集中在構(gòu)件兩端，而假定構(gòu)件的中段保持彈性，當(dāng)軸力較大時(shí)通常高估其剛度，為考慮該效應(yīng)，故需折減其剛度。2、預(yù)期經(jīng)濟(jì)效益分析本項(xiàng)目屬于集成創(chuàng)新，本技術(shù)規(guī)程將填補(bǔ)我區(qū)在鋼套箱及鋼吊箱圍堰地方標(biāo)準(zhǔn)的空白，是對(duì)現(xiàn)有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行的細(xì)化和補(bǔ)充，更加符合廣西的實(shí)際情況，具有更高的可行性。本規(guī)范主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)為：（1）規(guī)范綜合考慮了