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陈村涌特大桥3#墩承台单壁钢吊箱围堰设计与施工


陈村涌特大桥 3#墩承台单壁钢吊箱围堰设计与施工 摘要:陈村涌特大桥 3#主桥墩为深水高桩大体积混凝土承台基础,位于碧江 主河槽,采用单壁钢吊箱围堰施工承台,速度快,质量优,效益好. 关键词:陈村涌特大桥主桥墩基础承台钢吊箱设计施工 1 工程概况广州至珠海(西线)高速公路广州南海至顺德碧江段项目,路线 全长 14.659 公里,路线起点接广州市南环高速公路,终点与碧桂一级公路起点 相接。全线有互通式立交桥 3 座,特大桥 6 座,包括珠江特大桥、石洲特大桥、 橹尾撬高架桥、冬瓜隆特大桥、勒竹高架桥、陈村涌特大桥,桥梁总长 8494.2m。 其中陈村涌特大桥全长 1033m,为深水桩基础。3#主桥墩基础采用 4 根 φ2.5m 的钻孔灌注桩,桩长 42.0m。承台为台阶式,下台阶厚 4.0m,上台阶厚 3.0m, 承台横截面为园端形,下台阶顺桥向宽 17.7m,横桥向总长 29.0m,上台阶顺桥 向宽 13.2m ,横桥向总长 22.23m ,下台阶承台顶面标高 +165.27m ,底面标高 +161.27m,上台阶承台顶面标高 +168.27m。3#墩位于陈村涌槽,墩位处河床标 高 142.63~148.38m,按施工水位+173.5m 计,墩位处水深达 30 多米,设计流速 V1/300=3.62m/s.为此,采用钢吊箱围堰的施工方法进行承台施工。 2 钢吊箱设计条件钢吊箱围堰是为承台施工而设计的临时阻水结构,其作用 是通过吊箱围堰侧板和底板上的封底混凝土围水, 为承台施工提供无水的干处施 工环境。 2.1 工况条件根据钢吊箱围堰施工工作时段及设计受力状态,可按以下几个 工况进行分析:①拼装下沉阶段;②封底混凝土施工阶段;③抽水后承台施工阶 段。 2.2 水位条件根据《陈村涌大桥水文资料分析成果报告》及吊箱施工时间安 排,确定钢吊箱设计抽水水位为+168.0m。 2.3 结构设计条件综合各工况条件、水位条件确定钢吊箱结构设计条件:围 堰平面内净尺寸:29.0m× 17.7m,圆端形,半径为 14.5m(与承台平面尺寸相同,考虑 吊箱围堰侧板兼做承台模板);侧板顶面设计标高:168.5m;底板顶面设计标高: 159.57m;内支承标高:165.72m;设计抽水水位:168.0m;钻孔平台下弦系统线 标高:172.0m。 2.4 工期要求:该桥为广州至珠海(西线)高速公路广州南海至顺德碧江段 重点控制工程之一,工期十分紧张,主墩必须在一个枯水期内施工出水面。只有 在 2003 年 3 月底将承台灌筑完毕,才能保证墩身在 4 月底施工到+186m 这一洪 水期水位之上。 3 设计依据: 3.1《陈村涌大桥设计图》 3.2《公路桥涵设计手册》 4 钢吊箱的构造简介: 4.1 构造形式选择根据钢吊箱使用功能,将其分为侧板、底板、内支撑、吊 挂系统四大部分。其中,侧板、底板是吊箱围堰的主要阻水结构,根据钢吊箱设 计条件,我们对吊箱侧板结构的单壁、双壁两种方案进行了比较,比较结果见表 1。 由表1可以看出,侧板单壁节省材料,加工方便,拼装简单,质量容易 控制,投入少,工期短,故侧板选用单壁结构。 4.2 结构构造简介 ①底板 吊箱底板由底模托梁和底模组成,底板平面尺寸为 18.4m× 29.7m,底板高 0.361m,重量为 66.6 吨。底模托梁为井字梁结构,桩间设置纵、横梁。纵梁(顺 桥向)为主梁,共设 10 道,每道由通长 2[28a 组成,横梁(顺水方向)为次梁,间 距为 0.77m~1.15m,由 I22b 组成,横梁与纵梁用螺栓连接,水封。

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