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钢围堰及钢吊箱施工方案 (20160622)


中铁五局衡阳滨江新区湘江大桥

钢吊箱及钢围堰施工方案

编制: 审核: 审批: 中铁五局衡阳滨江新区项目经理部 二○一六年八月

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一、编制依据、编制说明及工程概况 ........................................................................... 5 1.1 编制依据 .................................................................................................................... 5 1.2 编制说明 .................................................................................................................... 5 1.2.1 主要作用和功能 .................................................................................................... 5 1.2.2 设计遵循原则 ........................................................................................................ 5 1.3 工程概况 .................................................................................................................... 5 二、钢吊箱及钢围堰布置形式 ....................................................................................... 7 2.1 钢吊箱 ........................................................................................................................ 7 2.1.1 钢吊箱底模 ............................................................................................................ 7 2.1.2 钢吊箱侧壁 ............................................................................................................ 8 2.3 双壁钢围堰 ................................................................................................................ 9 三、钢吊箱及钢围堰受力计算 ..................................................................................... 10 四、施工工艺流程: ..................................................................................................... 10 五、钢吊箱施工(7#墩) ............................................................................................. 12 5.1 施工前期准备 .......................................................................................................... 12 5.2 钢吊箱施工 .............................................................................................................. 13 5.2.1 钢吊箱施工简要说明: ...................................................................................... 13 5.2.2 底板制作、拼装 .................................................................................................. 13 5.2.3 底板制作工艺要求 .............................................................................................. 15 5.2.3.1 底板 I28b 工字钢加劲背肋主梁加工 ............................................................ 15 5.2.3.2 底板面板加工 .................................................................................................. 15 5.2.3.3 底板拼装 .......................................................................................................... 15 5.3、吊挂系统 ............................................................................................................... 15 5.4 钢吊箱壁板的加工与拼装 ...................................................................................... 17 5.4.1 壁板加工 .............................................................................................................. 17 5.4.2 壁板试拼 .............................................................................................................. 19 5.5、钢吊箱拼装及支撑系统 ....................................................................................... 20
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5.6、钢吊箱的下沉及位置校正 ................................................................................... 20 5.6.1 钢吊箱下沉 .......................................................................................................... 20 5.6.2 偏位校正方法 ...................................................................................................... 21 5.6.3 保证各吊点同步下放的措施 .............................................................................. 21 5.6.4 吊箱的固定 .......................................................................................................... 22 六、单壁钢围堰施工(11#墩) ................................................................................... 24 6.1 施工前期准备 .......................................................................................................... 24 6.1.1 钢平台拆除 .......................................................................................................... 24 6.1.2 单壁钢围堰加工场地布置 ................................................................................. 24 6.2 钢围堰施工 .............................................................................................................. 24 6.2.1 钢围堰施工说明 .................................................................................................. 24 6.2.2 钢围堰的加工与拼装 .......................................................................................... 25 6.2.2.1 壁板加工 .......................................................................................................... 25 6.2.2.2 壁板试拼 .......................................................................................................... 25 6.3、钢围堰支撑系统 ................................................................................................... 27 6.4、吊挂系统 ............................................................................................................... 28 6.5、钢围堰的下沉及位置校正 ................................................................................... 29 6.5.1 钢围堰下沉 .......................................................................................................... 29 6.5.2 偏位校正方法 ...................................................................................................... 30 6.5.3 保证各吊点同步下放的措施 .............................................................................. 30 6.5.4 钢围堰的固定 ...................................................................................................... 31 七、 双壁钢围堰(8-10#墩) ..................................................................................... 31 7.1 施工前期准备 .......................................................................................................... 31 7.1.1 钢平台拆除 .......................................................................................................... 31 7.1.2 双壁钢围堰加工场地布置 ................................................................................. 31 7.2 钢围堰施工 .............................................................................................................. 31 7.2.1 钢围堰施工说明 .................................................................................................. 31 7.2.2 钢围堰的加工与拼装 .......................................................................................... 32
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7.2.2.1 壁板加工 .......................................................................................................... 32 7.2.2.2 壁板试拼 .......................................................................................................... 33 7.3、吊挂系统 ............................................................................................................... 34 7.4、钢围堰的下沉及位置校正 ................................................................................... 35 7.4.1 钢围堰下沉 .......................................................................................................... 35 7.4.3 钢围堰定位着床方法 .......................................................................................... 36 八、 浇注封底混凝土 ................................................................................................... 37 8.1 封底混凝土的浇注工艺 .......................................................................................... 37 8.2 水下混凝土质量要求 .............................................................................................. 41 8.3 水下砼灌注过程中注意事项 .................................................................................. 41 九、钢吊箱及钢围堰抽水及封底混凝土调平层浇注 ................................................. 43 十、承台施工和钢吊箱及钢围堰拆除 ......................................................................... 44 十一、劳动力组织 ......................................................................................................... 45 十二、材料与设备 ......................................................................................................... 46 十三、质量控制 ............................................................................................................. 47 十四、安全措施 ............................................................................................................. 48 14、1 组织机构 .............................................................................................................. 48 14、2 安全目标 .............................................................................................................. 48 14、3 安全保证措施 ...................................................................................................... 48 14、4 教育与培训 .......................................................................................................... 49 14、5 现场管理 .............................................................................................................. 50 14、6 安全用电 .............................................................................................................. 50 14、7 防火、防爆 .......................................................................................................... 50 14、8 高空作业 .............................................................................................................. 50 14、9 吊装作业 .............................................................................................................. 51 十五、水保、环保措施 ................................................................................................. 51 15.1 施工水土保持措施 ................................................................................................ 51 15.2 水环境保护 ............................................................................................................ 51
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15.3 临时工程水土保持措施 ........................................................................................ 52 十六、应急预案 ............................................................................................................. 52

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北三环湘江大桥钢吊箱及钢围堰施工方案
一、编制依据、编制说明及工程概况 1.1 编制依据 (1) (2) 衡阳市北三环湘江大桥施工图(一、二); 湘江大桥施工调查报告;

(3)《公路桥梁施工技术规范》JTG/T F50-20011; (4)《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2015; (5)《钢结构设计规范》GB50017-2003; (6)《混凝土结构设计规范》GB 50010-2010; (7)《建筑结构设计规范》GB 50009-2012; (8)《现行市政工程规范大全》 1.2 编制说明 1.2.1 主要作用和功能 钢吊箱是承台施工的挡水结构物。 适用于深水高桩承台 (承台入水较浅的情况) 。 其底板是封底混凝土的控制面,吊箱内壁为浇注封底混凝土及承台混凝土侧模板。 钢围堰亦是承台施工的挡水结构,钢围堰区别于钢吊箱为无底板结构,单壁钢 围堰适用于浅水高桩承台(承台入水较浅且承台埋置于河床中);双壁钢围堰适用 于深水高桩承台(承台入水较深且承台埋置于河床中)。钢围堰侧壁作为浇筑封底 混凝土及承台混凝土侧模板。 1.2.2 设计遵循原则 主要遵循的是“安全”和“经济”的原则。 本工程涉及的钢吊箱及钢围堰工程量较大,本方案力求能有效的指导钢吊箱及 钢围堰的施工,同时满足质量和进度要求,保障施工安全有序的进行。 1.3 工程概况
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北三环湘江大桥 7#-11#主墩位于湘江主河道内,主桥采用左右幅分幅设置,每 墩设 2.0m 直径桩基 7 根采用按圆心六等分布置,承台设计为圆形,半径 6.62m,高 4.2m,主墩采用变截面空心墩。湘江百年一遇流速 1.94m/s,设计最高警戒水位 60.23m,最高通航水位 58.23m,施工期间常水位约为 50.4m,根据现场实际施工条 件结合施工工艺要求,7 号墩承台拟采用单壁钢吊箱围堰进行施工,8-10 号墩承台 拟采用双壁钢围堰,11 号墩拟采用单壁钢围堰方式进行施工。钢吊箱及钢围堰设防 水位均为 52.0m。 项目 钢吊箱或围堰顶 标高 钢吊箱或围堰底 标高 承台顶标高 承台底标高 封底混凝土厚度 设计最高水位 设计常水位 水位变动幅度 护筒直径及壁厚 7#墩 52.708m 43.708m 49.408m 45.208m 1.5 8#墩 52.539m 36.039m 43.739m 39.539m 3.5 9#墩 52.794m 37.794m 45.494m 41.294m 3.5 60.23m 50.5m 9.73m 直径 2.3m 壁厚 12mm 10#墩 53.449m 39.949m 47.649m 43.449m 3.5 11#墩 52.804m 42.304m 49.004m 44.804m 2.5

考虑钢吊箱加工及安装误差等因素, 内侧面两端各加大 20cm 作为富余量, 则钢 吊箱内净空尺寸 R=6.82m; 考虑 1.5m 厚 C20 封底混凝土 (含 20cm 厚调平层混凝土) , 钢吊箱总高 9m(标准节 9m)。则钢吊箱内净空尺寸φ 13.64m?9m(承台尺寸φ 13.24*4.2m)。单壁钢围堰设计同钢吊箱仅取消底板,考虑 2.5m 厚 C20 封底混凝土 (含 20cm 厚调平层混凝土),单壁钢围堰总高 10.5m(含标准节 9m+设防节 1.5m)。 则单壁钢围堰内净空尺寸φ 13.64m?10.5m(承台尺寸φ 13.24*4.2m)。双壁钢围堰 设计围堰内净空尺寸 R=6.62m; 考虑 3.5m 厚 C20 封底混凝土, 8#墩钢围堰总高 16.5m (含刃脚 3.5m+2*5m 标准节+1*3m 加高节) , 9#墩钢围堰总高 15m (含刃脚 3.5m+2*5m 标准节+1*1.5m 加高节),10#墩钢围堰总高 13.5m(含刃脚 3.5m+2*5m 标准节)。 则 8#墩钢围堰内净空尺寸φ 13.24m?16.5m,9#墩钢围堰内净空尺寸φ 13.24m? 15m,10#墩钢围堰内净空尺寸φ 13.24m?13.5m(承台尺寸φ 13.24*4.2m)。 我部对现有河床标高实地测量后发现,11 号墩处河床标高高于承台底标高。无
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法进行承台施工, 如先进行钢平台及桩基施工后再进行河床开挖, 由于桩间距较小, 大型船舶,设备等无法进场进行清理。施工难度大且周期长,施工成本高且不易保 证清理质量。且 11 号墩位处为下伏原状基岩,需进行水下爆破(详见湘江大桥水下 爆破开挖专项方案)。爆破将对已完成桩基质量产生影响。同时将对平台使用产生 影响。 故需对 11 号墩处河床进行提前处理。 为保证钢平台运行安全。 需在钢平台施工 前对河床范围砂砾层及原状基岩层进行水下爆破后进行挖除处理。清理完成后采用 单壁钢围堰施工 11 号墩承台。 另 7 号墩水深为 10-12 米,可满足钢吊箱施工需要,8-10#墩水位约为 14-15 米。满足双壁钢围堰施工需要,故 8-10 号墩采用双壁钢围堰施工。

二、钢吊箱及钢围堰布置形式 2.1 钢吊箱 2.1.1 钢吊箱底模 底板采用分块设计,沿圆周方向均分 12 块。
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底板面板采用 8mm 钢板, 横、 纵向加劲肋梁采用 I28b 工字钢, 主梁之间采用[5# 槽钢做面板背肋,横纵向加劲肋梁及面板背肋与面板钢板连接处均采用满焊连接, 焊缝厚度不小于 8mm。 封底混凝土采用 C20 高性能水下混凝土。 抗拉压柱采用双 20B 槽钢拼装焊接成型,底部焊接与底板主肋上,焊接采用双面满焊。

2.1.2 钢吊箱侧壁 侧板采用分块分节设计,自上至下分一节,为标准节,高度为 9m;沿圆周水平 均分为 12 块。 加工吊箱壁板的材料为:壁板采用 6mm 钢板,侧板骨架横向从下往上采用双拼 10cm 工字钢+10cm 宽扁钢+双拼 10cm 工字钢+7*10cm 扁钢+双拼 10cm 工字钢+2*10cm 扁钢+10cm 工字钢,钢吊箱沿圆周方向总共分为 12 块模板,每块模板竖向骨架从边 到边布置为 10cm 扁钢+双拼 10cm 槽钢+10cm 扁钢+双拼 10cm 槽钢+10cm 扁钢。采用 M20 高强螺栓将分块的壁板连接成整体。横纵向加劲肋梁及面板背肋与面板钢板连 接处均采用满焊连接,焊缝厚度不小于 8mm。 2.2 单壁钢围堰 单壁钢围堰侧壁板采用分块分节设计,自上至下分两节,分别为设防节和标准 节,高度分别为 1.5m 和 9m;沿圆周水平均分为 12 块。设置同钢吊箱侧壁板设置相
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同。

2.3 双壁钢围堰 双壁钢围堰侧板采用分块分节设计, 8#墩钢围堰自下至上分四节, 分别为刃脚、 标准节*2 和加高节*1,高度分别为 3.5m,2*5m 和 1*3m,9#墩钢围堰自下至上分四 节,分别为刃脚、标准节*2 和加高节*1,高度分别为 3.5m,2*5m 和 1*1.5m,10# 墩钢围堰自下至上分三节,分别为刃脚和标准节*2,高度分别为 3.5m 和 2*5m;沿 圆周水平均分为 12 块。 加工钢围堰壁板的材料为:外侧壁板采用 8mm 钢板,内侧壁板采用 6mm 钢板,

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内外壁间距 1.2m;横肋上往下采用 12*120 扁钢,间距 1m 一道,竖肋均采用[12 槽 钢,布置形式沿圆周 72 等分,内外壁板采用 L7.5*5 角钢作为横向加强肋;钢围堰 沿圆周方向总共分为 12 块模板。 块节之间采用 8mm 加强板补强焊接, 将块节的壁板 连接成整体。横纵向面板肋和加劲肋与面板钢板连接处均采用满焊连接,焊缝厚度 不小于 8mm。 双壁钢围堰标准节平面图

三、钢吊箱及钢围堰受力计算 钢吊箱及钢围堰受力计算:见附件 1 四、施工工艺流程:

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钢吊箱施工工艺流程图
主桥承台钢吊箱施工方案设计

完成主墩全部桩基施 工,并经检验合格

钢吊箱设计审核及施工方案报批

钢吊箱底板及壁板岸上加工 逐个安装护筒上的吊挂系统 采用 10t 链葫芦吊挂住底板 拆除桩基施工平台, 并对钢栈桥进行加固 钢吊箱验收及试拼

平面位置及水平控制

钢吊箱底板拼装及固定

底板分块运至现场

平面位置及垂直度检查

钢吊箱壁板拼装及固定

壁板分块运至现场

钢吊箱壁内支撑系统安装

在护筒上焊接牛腿,搭建工人作业平台

割除钢吊箱各种临时支撑、加固结构 平衡控制、校正位置 钢吊箱沉放至设计标高 焊接固定抗拉压柱 潜水员下水封补底板 及护筒周边缝隙 浇注封底混凝土

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钢围堰施工工艺流程图
施工准备(包括爆破) 钢材进场 合格 钢材试验 合格 成品加工 分片 制作 钢围堰运输 分片 制作 钢围堰下放、就位、锚锭 钢围堰底堵缝、灌注封底混凝土 抽水、施工承台 灌注墩身混凝土 拆除钢围堰(部分) 钢围堰现场拼装 钢围堰加工 钢围堰设计 钢围堰制作

五、钢吊箱施工(7#墩) 5.1 施工前期准备 5.1.1 钢平台拆除 施工钢吊箱前, 按照平台设计说明拆除部分钻孔作业平台, 应由外侧往钢栈桥 方向逐根拆除,不能一次全部割完剪刀撑。 5.1.2 钢吊箱及单壁钢围堰加工场地布置

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钢吊箱的加工尺寸较大, 需要较大平整的场地进行加工, 因此在加工前还必须 根据吊箱加工的需要,对加工场地进行平整和硬化,场地内做好排水措施。本项目 拟在湘江大桥东岸钢结构加工场内进行集中加工制作并运输至施工现场拼装成型。 5.2 钢吊箱施工 5.2.1 钢吊箱施工简要说明: 吊箱壁板和底板在岸上进行整体加工,然后根据吊装能力分割成块,经试拼合 格后分块运输到墩位处拼装成整体。底板拼装过程中采用链葫芦悬挂在桩基钢护筒 挂架上,各块底板通过葫芦调整标高后再焊接成整体。底板拼装完成后,再分块拼 装壁板,壁板在拼装过程中采用型钢与护筒焊接进行临时固定。侧板拼装完成后, 施工吊箱内、外支撑系统。内、外支撑系统施工完毕后,在下放吊箱前,在护筒适 当标高位置安装链葫芦操作的作业平台。然后割除临时支撑或固定结构,将吊箱下 放到设计标高(下放过程中保持吊箱壁内水位与外部联通)。通过链葫芦调整钢吊 箱标高及平面位置,满足要求后。将抗拉压柱与钢护筒焊接固定,潜水员下水将钢 护筒周边缝隙采用沙袋封闭好。浇筑封底混凝土。浇筑封底混凝土过程中应保持吊 箱内水位与河道水位联通。 5.2.2 底板制作、拼装 钢吊箱底板在岸上的加工场按照底板的总体尺寸进行整体加工,然后再按照分 块尺寸进行切割,以减少结构在加工过程中的翘曲变形和保证拼装质量。单块底板 示意图如下图所示:

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钢吊箱底板拼装完成整体图

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5.2.3 底板制作工艺要求 5.2.3.1 底板 I28b 工字钢加劲背肋主梁加工 底板加工时, 第一步先按图纸尺寸对 I28b 工字钢主梁肋下料, 第二步在平整的 台座上画线定出各主梁的平面位置,然后将各构件按画线摆放并准确定位后进行点 焊固定,最后再将各接头焊接牢固。焊接时,从总体上要遵循对称焊接的原则,从 细部构件接头上要采用对称花焊施焊,然后再连成连续焊。I28b 主梁梁肋及[16A 槽钢围边,要求所有接头都必须顶紧相邻型钢腹板不留空隙,采用双面满焊,且焊 缝饱满不留空隙。对于下料长度不足的构件,要用两块δ 10 钢板双面夹焊加长后, 顶紧相近工钢腹板焊接。钢护筒外轮廓线以外的主梁为悬挑受力,加工时要特别注 意加强焊接质量。 5.2.3.2 底板面板加工 底板面板与主梁、槽钢焊接采用满焊连接,焊缝厚度不小于 8mm。 5.2.3.3 底板拼装 底板加工好后,运输至相应墩位处,采用 50t 汽车吊将底板吊起套进钢护筒, 下放到各设计标高处后,在钢护筒顶面焊接牛腿安装吊挂系统,然后用 4 个 10t 的 链葫芦将每块底板吊住,通过倒链葫芦调整好标高和平面位置后,采用[10 槽钢与 钢护筒焊接固定, 防止底板摇晃。 底板拼装完成后, 焊接抗拉压柱及在底板四周[20b 槽钢上安装侧板固定器。侧板固定器安装间距为 50cm。 5.3、吊挂系统 吊挂系统是整个吊箱最重要的受力结构。这个吊箱的重量通过吊挂系统传给钢 护筒,因此在安装吊箱前先要将水面以上每节钢护筒的接缝要进行满焊补强处理。 吊挂”十字”架的支撑牛腿要与钢护筒焊接牢固,与钢护筒连接的钢板要双面满焊, 在吊架”十字”交叉处要将四根工字钢横梁焊接在一起。抗拉压柱与底板通过δ 16 钢板进行连接,连接钢板与拉压柱及钢护筒的连接均要采用双面满焊焊接。下放钢 吊箱的链葫芦必须是正规大厂同型号产品,使用前要进行现场试拉以确定葫芦是实 际吊挂能力。 钢吊箱吊挂系统固定图:
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钢吊箱吊挂系统固定器和牛腿大样图:

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5.4 钢吊箱壁板的加工与拼装 5.4.1 壁板加工 采用平面模板和加劲背肋主梁分开加工的方式进行。先根据设计图纸将δ 6mm 钢板与双拼 [10 槽钢和 12?100 钢板背肋, 按照平面模板加工的办法进行分块加工。 面板与槽钢及钢板背肋采用满焊连接,焊缝厚度不小于 8mm。因面板在吊箱抽水工 况下,面板通过焊缝将水压力传给背肋,面板与背肋之间是受拉状态,因此特别要 求面板必须与背肋焊接牢固,否则在水压力作用下就会脱焊、变形。两块面板的接 缝应焊接严密,焊接完成后要采用煤油进行抗渗检验。壁板主梁整体加工完成后, 再根据壁板分块尺寸进行分割,并在端头焊接δ 12 的连接钢板。连接钢板应焊接垂 直, 为了保证两块侧板拼接严密, 主梁的端面应比面板侧边开孔角钢连接面缩进 2~ 3mm,且整板加工完成后,需对端面进行打磨,磨掉突出的焊缝、端头,以免对面板 接缝产生支顶,造成面板接缝不严,漏水。面板及加劲背肋分块加工完成后,再焊 接连成整体。壁板(标准节和加高节)如图所示:

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吊箱壁板构造图 5.4.1.1、底板及壁板制作质量标准 模板制作质量标准 项 目 长和宽 外形尺寸 肋高 面板端偏斜 孔中心与面板的间距 连接配件(螺栓等)的 孔眼位置 板端中心与板端的间 距 沿板长、宽度方向的孔 板面局部不平 板面和板侧挠度 ±0.6 1 ±1 ±5 0.5 ±0.3 +0,-0.5 允许偏差(mm) +0,-1

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5.4.2 壁板试拼 壁板分块加工好之后,要先在加工厂进行试拼,详细检查接缝的严密性。检查 合格后,再运至墩位处进行分块安装。 5.4.3 壁板拼装 在已经安装好的吊箱底板上精确放样出钢吊箱壁的位置,并焊接好限位钢板。 用吊车将钢吊箱壁逐块吊装就位,并在接缝内侧安放遇水膨胀止水带,然后用 M20 高强螺栓将相邻壁板连接起来形成整体。吊装过程中要对每块壁板进行精确定位, 控制垂直度,每块壁板调整到位后要先采用[20a 槽钢壁板与钢护筒进行焊接固定, [20a 槽钢上下各两根与壁板组成三角稳定结构。对壁板进行初步固定后,再将固定 器的 M20 高强螺栓限位螺杆顶紧壁板根部。拼装过程中,相邻面板间的螺栓先不拧 紧,待所有壁板调节好之后,再统一上紧。螺栓拧紧的顺序为先面板后加劲肋板。 同时进行抗拉压柱的底部与底板的焊接工作,抗拉压柱顶部暂不跟孔桩钢护筒 焊接,等到钢吊箱下放定位后再进行焊接。 钢吊箱壁板与壁板拼装示意图:

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5.5、钢吊箱拼装及支撑系统 底板与壁板的连接必须牢固。在吊箱抽干水及浇注承台混凝土过程中,壁板都 受到较大的侧压力作用,底板的固定器必须焊接安装牢固,固定器的限位螺杆要准 确支顶在壁板根部双拼[10 槽钢的腹板或竖向工字钢腹板上。 为保证侧板整体稳定性,采用支撑系统进行结构加固,支撑结构形式如下: 本钢吊箱在吊箱封底砼顶部向上 0.5 米的位置设置第一道支撑架, 然后向上 2.4 米的位置设置第二道支撑架。支撑架采用双拼 20BG 工字钢。 内撑系统详细构造如下:

5.6、钢吊箱的下沉及位置校正 5.6.1 钢吊箱下沉 7#主墩钢吊箱共的 2 个,每个单重为 96.5t,主墩采用 28 个 10t 的链葫芦、
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采用双拼 I45b 工字钢”十字”挑梁吊架悬挂,可满足下沉钢吊箱要求。吊箱内、外 撑系统设置完成后,割除吊箱的各种临时加固结构,然后通过链葫芦均匀下放钢吊 箱,下放过程中,在钢吊箱壁顶上设置监控点,随时监控标高及位置情况。

5.6.2 偏位校正方法 偏位校正通过调节部分链葫芦来进行。当某边标高高于或低于其它边时,下放 或提升该边的链葫芦,使吊箱向下或向上调整,达到校正的目的。调整完成后再同 步继续下。下放到设计标高后,如果平面位置有偏差,潜水员下水,在吊箱底部将 5t 葫芦挂在护筒上,通过拖拉底板来校正平面位置。位置调整好之后,采用小三角 钢板楔子打入钢护筒周边的间隙来固定底板。 5.6.3 保证各吊点同步下放的措施

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首先必须采用同厂家同一型号和规格的链葫芦, 链葫芦购买回来后要在作业链 条上每间隔 40cm 用油漆做好标志, 将操作工人拉放链条时每手的长度进行量化。 下 放过程中,设总指挥 1 人,负责统一发出操作指令,指令应清晰明确,如下放指令 应说“下放 10 手”,而不能采用笼统的口令,如“放”或“放 10cm”等作业工人 无法准确执行的指令。各项指令要在下沉吊箱前编写出来,并对所有操作葫芦的工 人进行交底和培训。 吊箱每下放 20cm 就要采用水准仪对各吊点的标高进行一次准确 测量,并根据偏差情况进行一次调整,同步各个吊点的下放高度才能继续下放。为 了便于监控每个葫芦的下放高度, 在葫芦吊点附近靠近护筒侧采用 6 米φ 16 钢筋设 置高度指针,在最近的护筒壁上用石笔画出刻度,通过记录前后两次指针的读数, 可以较准确的计算出各个吊点的下放高度。 5.6.4 吊箱的固定 吊箱下放并调整完成后, 在吊箱围檁与钢护筒的切点位置采用[20 槽钢连接钢 护筒,对吊箱进行支顶限位,以免吊箱在浇注封底混凝土、或在水流的冲击下发生 偏位。然后将抗拉压柱采用δ 20 钢板双面满焊焊接在护筒上。 第一次抗拉压柱体系转化时, 因钢吊箱内水未进行抽出, 钢吊箱内外侧水位一 致。抗拉压柱焊接到钢护筒时需高出常水位,全部焊接完成后进行封底砼施工。待 封底砼强度达到设计要求后,进行钢吊箱内水进行抽除,抽除后进行第二次体系转 化。 第二次抗拉压柱体系转换时, 因设计承台顶标高以上桩基钢护筒影响到承台施 工,需进行割除。所以需将抗拉压柱与桩基钢护筒焊接位置向下进行转换,重新将 抗拉压柱采用δ 20 钢板双面满焊焊接在护筒上。

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六、单壁钢围堰施工(11#墩) 6.1 施工前期准备 6.1.1 钢平台拆除 施工钢围堰前,按照平台设计说明拆除部分钻孔作业平台,应由外侧往钢栈桥 方向逐根拆除,不能一次全部割完剪刀撑。 6.1.2 单壁钢围堰加工场地布置 单壁钢围堰的加工尺寸较大,需要较大平整的场地进行加工,因此在加工前还 必须根据钢围堰加工的需要,对加工场地进行平整和硬化,场地内做好排水措施。 钢围堰尺寸采用与钢吊箱侧板相同的设计图纸加工, 在钢结构厂统一加工完成。 6.2 钢围堰施工 6.2.1 钢围堰施工说明 钢围堰在岸上加工厂分块加工,加工完成并经试拼检验合格后,分块装车经栈

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桥运至施工平台,利用钢围堰作为湘江大桥 11#墩承台施工开挖的围水结构,根据 履带吊的起重能力,将围堰高分成两节(标准节和设防节),每节平面按圆周平面 等分成 12 块,吊装时最大重量控制在 15t 以内。 钢围堰拼装过程中通过在桩基钢护筒及附近平台钢管桩上焊接牛腿并搭设双拼 I25b 工字钢,作为钢围堰拼装的临时作业平台,各块侧板通过吊车调整标高后再安 装成整体。 壁板在拼装过程中采用双拼 I25b 型钢与护筒焊接加工, 形成临时拼装平 台。侧板拼装完成后,安装单壁钢围堰内、外支撑系统。内、外支撑系统施工完毕 后,在下放钢护筒前,利用原有桩基钢护筒及在钢平台相应位置增加钢护筒,在每 组钢护筒上横担双拼 I45b 工字钢作为吊挂架,在横梁相应位置安装 20t 手拉葫芦。 然后割除临时支撑或固定结构, 同时拆除临时作业平台, 将钢围堰下放到设计标高。 潜水员下水将钢围堰内侧缝隙封好,保证钢围堰整体结构稳定,将钢围堰外侧周边 缝隙封好,防止浇注封底混凝土时,混凝土从缝隙漏掉。 6.2.2 钢围堰的加工与拼装 6.2.2.1 壁板加工 采用平面模板和加劲背肋主梁分开加工的方式进行。先根据设计图纸将δ 6mm 钢板与双拼 [10 槽钢和 12?100 钢板背肋, 按照平面模板加工的办法进行分块加工。 面板与槽钢及钢板背肋采用双面对称焊接,焊点间距为不超过 10cm,每处焊缝长度 不小于 4cm。因面板在吊箱抽水工况下,面板通过焊缝将水压力传给背肋,面板与 背肋之间是受拉状态,因此特别要求面板必须与背肋焊接牢固,否则在水压力作用 下就会脱焊、变形。两块面板的接缝应焊接严密,焊接完成后要采用煤油进行抗渗 检验。壁板主梁整体加工完成后,再根据壁板分块尺寸进行分割,并在端头焊接δ 12 的连接钢板。连接钢板应焊接垂直,为了保证两块侧板拼接严密,主梁的端面应 比面板侧边开孔角钢连接面缩进 2~3mm,且整板加工完成后,需对端面进行打磨, 磨掉突出的焊缝、端头,以免对面板接缝产生支顶,造成面板接缝不严,漏水。面 板及加劲背肋分块加工完成后,再焊接连成整体。壁板(标准节和加高节)如图 1-2 所示: 6.2.2.2 壁板试拼

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壁板分块加工好之后,要先在加工厂进行试拼,详细检查接缝的严密性。检查 合格后,再运至墩位处进行分块安装。 6.2.2.3 壁板拼装 在已经安装好临时安装平台上精确放样出钢吊箱壁的位置, 并焊接好限位钢板。 用吊车将钢吊箱壁逐块吊装就位,并在接缝内侧安放遇水膨胀止水带,然后用 M20 高强螺栓将相邻壁板连接起来形成整体。吊装过程中要对每块壁板进行精确定位, 控制垂直度,每块壁板调整到位后要先采用[20a 槽钢壁板与钢护筒进行焊接固定, [20a 槽钢上下各两根与壁板组成三角稳定结构。对壁板进行初步固定后,再将固定 器的 M20 高强螺栓限位螺杆顶紧壁板根部。拼装过程中,相邻面板间的螺栓先不拧 紧,待所有壁板调节好之后,再统一上紧。螺栓拧紧的顺序为先面板后加劲肋板。 单壁钢围堰拼装示意图:

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6.2.2.4、壁板制作质量标准 围堰壁板的制作应符合如下质量标准: 模板制作质量标准 项 目 长和宽 外形尺寸 肋高 面板端偏斜 孔中心与面板的间距 连接配件(螺栓等)的 孔眼位置 板端中心与板端的间 距 沿板长、宽度方向的孔 板面局部不平 板面和板侧挠度 6.3、钢围堰支撑系统 在围堰抽干水及浇注承台混凝土过程中,壁板都受到较大的侧压力作用,内撑 系统必须焊接安装牢固。 因 11#墩采用钢围堰施工,为保证侧板整体稳定性,采用内撑系统进行结构加 固,内撑结构形式如下: 本钢围堰在封底砼顶部向上 0.5 米的位置设置第一道支撑架,然后向上 2.4 米 的位置设置第二道支撑架。支撑架采用双拼 20BG 工字钢。 ±0.6 1 ±1 ±5 0.5 ±0.3 +0,-0.5 允许偏差(mm) +0,-1

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内撑系统详细构造图如下:

6.4、吊挂系统 吊挂系统是整个钢围堰最重要的受力结构。这个围堰的重量通过吊挂系统传给 钢护筒,因此在安装钢围堰前先要将水面以上每节钢护筒的接缝要进行满焊补强处 理。吊挂架的支撑牛腿要与钢护筒焊接牢固,与钢护筒连接的钢板要双面满焊。下 放钢围堰的链葫芦必须是正规大厂同型号产品,使用前要进行现场试拉以确定葫芦 是实际吊挂能力。 湘江河道常水位为 50.4m,钢平台高度为 56m,因钢围堰标准节为 9m,钢围堰 拼装临时平台标高为 51m。为保证吊挂系统正常施工,需满足吊挂系统下净空大于 9m 的需求,所以对原有作为吊挂系统立柱的桩基钢护筒进行加高,统一加高 4.5m。 吊挂系统示意图如下:

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6.5、钢围堰的下沉及位置校正 6.5.1 钢围堰下沉 11#主墩单壁钢围堰的设计单个重量为 101.78t, 主墩采用 6 个 20t 的链葫芦、 采用双拼 I45b 工字钢挑梁吊架悬挂, 可满足下沉钢围堰要求。 钢围堰内撑系统设置 完成后,割除钢围堰的各种临时加固结构,然后徐徐下放钢围堰,下放过程中,在 钢围堰壁顶上设置监控点,随时监控标高及位置情况。 钢围堰下放工况图:

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6.5.2 偏位校正方法 偏位校正通过调节部分链葫芦来进行。当某边标高高于或低于其它边时,下放 或提升该边的链葫芦,使吊箱向下或向上调整,达到校正的目的。调整完成后再同 步继续下放。下放到设计标高后,如果平面位置有偏差,潜水员下水,在钢围堰底 部将 5t 葫芦挂在护筒上,通过拖拉侧板底部来校正平面位置。 6.5.3 保证各吊点同步下放的措施 首先必须采用同厂家同一型号和规格的链葫芦, 链葫芦购买回来后要在作业链 条上每间隔 40cm 用油漆做好标志, 将操作工人拉放链条时每手的长度进行量化。 下 放过程中,设总指挥 1 人,负责统一发出操作指令,指令应清晰明确,如下放指令 应说“下放 10 手”,而不能采用笼统的口令,如“放”或“放 10cm”等作业工人
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无法准确执行的指令。各项指令要在下沉钢围堰前编写出来,并对所有操作葫芦的 工人进行交底和培训。 钢围堰每下放 20cm 就要采用水准仪对各吊点的标高进行一次 准确测量, 并根据偏差情况进行一次调整, 同步各个吊点的下放高度才能继续下放。 为了便于监控每个葫芦的下放高度, 在葫芦吊点附近靠近护筒侧采用 6 米φ 16 钢筋 设置高度指针, 在最近的护筒壁上用石笔画出刻度, 通过记录前后两次指针的读数, 可以较准确的计算出各个吊点的下放高度。 6.5.4 钢围堰的固定 钢围堰下放并调整完成后, 在钢围堰围檁与钢护筒的切点位置采用[20 槽钢连 接钢护筒,对钢围堰进行支顶限位,以免钢围堰在浇注封底混凝土、或在水流的冲 击下发生偏位。 七、双壁钢围堰(8-10#墩) 7.1 施工前期准备 7.1.1 钢平台拆除 施工双壁钢围堰前,按照平台设计说明拆除部分钻孔作业平台,应由外侧往钢 栈桥方向逐根拆除,不能一次全部割完剪刀撑。 7.1.2 双壁钢围堰加工场地布置 双壁钢围堰的加工尺寸较大,需要较大平整的场地进行加工,因此在加工前还 必须根据钢围堰加工的需要,对加工场地进行平整和硬化,场地内做好排水措施。 双壁钢围堰设计围堰内净空尺寸 R=6.62m;考虑 3.5m 厚 C20 封底混凝土,8#墩 钢围堰总高 16.5m(含刃脚 3.5m+2*5m 标准节+1*3m 加高节),9#墩钢围堰总高 15m (含刃脚 3.5m+2*5m 标准节+1*1.5m 加高节),10#墩钢围堰总高 13.5m(含刃脚 3.5m+2*5m 标准节)。则 8#墩钢围堰内净空尺寸φ 13.24m?16.5m,9#墩钢围堰内净 空尺寸φ 13.24m?15m,10#墩钢围堰内净空尺寸φ 13.24m?12.5m(承台尺寸φ 13.24*4.2m)。 7.2 钢围堰施工 7.2.1 钢围堰施工说明

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钢围堰在岸上加工厂分块加工,加工完成并经试拼检验合格后,分块装车经栈 桥运至施工平台,利用钢围堰作为湘江大桥 8-10#墩承台施工开挖的围水结构,根 据履带吊的起重能力, 将 8-9#墩钢围堰高分成四节 (标准节*2、 加高节*1 和刃脚) , 10#墩钢围堰高分成三节(标准节*2 和刃脚),每节平面按圆周平面等分成 12 块, 每节块最大重量 5.147t, 现场采用两块焊接后整体吊装, 吊装时最大重量控制在 15t 以内。 钢围堰拼装过程中通过在桩基钢护筒及附近平台钢管桩上焊接牛腿并搭设双拼 I25b 工字钢,作为钢围堰拼装的临时作业平台,各块侧板通过吊车调整标高后再安 装成整体。 壁板在拼装过程中采用双拼 I25b 型钢与护筒焊接加工, 形成临时拼装平 台。利用原有桩基钢护筒及在钢平台相应位置增加钢护筒,在每组钢护筒上横担双 拼 I45b 工字钢作为吊挂架, 在横梁相应位置安装 20t 手拉葫芦。 然后割除临时支撑 或固定结构,同时拆除临时作业平台,将钢围堰下放到设计标高。潜水员下水将钢 围堰内侧缝隙封好,保证钢围堰整体结构稳定,将钢围堰外侧周边缝隙封好,防止 浇注封底混凝土时,混凝土从缝隙漏掉。 7.2.2 钢围堰的加工与拼装 7.2.2.1 壁板加工 在围堰钢块件加工场组装工作平台,杆件集中下料,在平台上放大样后焊接块 件骨架,安装隔舱板、焊接内外壁板检查节间、块间接缝及舱板是否渗水、漏水并 及时处理渗水部位,确保钢围堰的严密性。 组拼工序为:外壁板竖向加劲型钢及槽钢、水平加劲型钢及槽钢、水平支撑、 隔舱板、内壁加劲型钢及槽钢、内壁板、脱胎模翻身、焊接成件。 拼装时要求:上下隔舱板对齐,各相邻水平横肋对齐,上、下竖向加劲型钢及 槽钢允许不对准,但必须和水平横肋焊牢。内外壁钢板拼缝不能对接焊时,允许采 用搭接焊或贴板焊接,但必须满焊,并保证全焊水密结构的可靠性。 采用平面模板和加劲背肋主梁分开加工的方式进行。先根据设计图纸将钢板与 [12 槽钢和 12?120 钢板背肋,按照平面模板加工的办法进行分块加工。面板与槽 钢及钢板背肋采用双面对称焊接,焊点间距为不超过 10cm,每处焊缝长度不小于 4cm。
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7.2.2.2 壁板试拼 壁板分块加工好之后,要先在加工厂进行试拼,详细检查接缝的严密性。检查 合格后,再运至墩位处进行分块安装。 7.2.2.3 壁板拼装 双壁钢围堰在钻孔平台上组拼, 在钻孔平台上画出双壁钢围堰底层的安装位置, 做好组拼前的准备工作。 平台顶面利用现有桩基钢护筒加高后, 设置临时桁吊体系, 利用精扎螺纹钢及小型起吊设备,起吊及调整双壁钢围堰底层围堰,并在平台设置 临时支撑等确保底层在焊接时稳定。 待底层全部焊接完成后, 进行密水实验合格后, 利用临时桁吊设备整体起吊围堰底层(刃脚+第一节标准节)。拆除作业平台,下放 底层围堰至水面。利用围堰自身浮力自浮,并通过与周边钢管桩进来临时连接。确 保围堰定位准确。随后进行围堰第二层焊接。要求围堰接高必须对称加载,避免因 不均匀加载导致围堰发生偏移或倾覆等危险。后续围堰加高依法进行。在加高至适 当位置时对围堰内进行灌注混凝土或水的方法确保围堰顶面高度控制在设计标高。 保证吊装作业空间。 双壁钢围堰拼装示意图:

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7.2.2.4、壁板制作质量标准 钢围堰壁板的制作应符合如下质量标准: 模板制作质量标准 项 目 长和宽 外形尺寸 肋高 面板端偏斜 板面局部不平 板面和板侧挠度 ±5 0.5 1 ±1 允许偏差(mm) +0,-1

7.3、吊挂系统 吊挂系统是整个吊箱最重要的受力结构。这个吊箱的重量通过吊挂系统传给钢 护筒, 因此在安装钢围堰前先要将水面以上每节钢护筒的接缝要进行满焊补强处理。 吊挂架的支撑牛腿要与钢护筒焊接牢固,与钢护筒连接的钢板要双面满焊。下放钢 吊箱的链葫芦必须是正规大厂同型号产品,使用前要进行现场试拉以确定葫芦是实 际吊挂能力。 湘江河道常水位为 50.5m,钢平台高度为 56m,因钢围堰刃脚加标准节为 6.5m, 钢围堰拼装临时平台标高为 51m。为保证吊挂系统正常施工,需满足吊挂系统下净 空大于 9m 的需求, 所以对原有作为吊挂系统立柱的桩基钢护筒进行加高, 统一加高 4.5m。 吊挂系统示意图如下:

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7.4、钢围堰的下沉及位置校正 7.4.1 钢围堰下沉 8-10#主墩双壁钢围堰的设计单个重量为 163.77t,下放部分(刃脚+一节标准 节)的重量为 84.49t,主墩采用 12 个 20t 的链葫芦、采用双拼 I45b 工字钢挑梁吊 架悬挂,可满足下沉钢围堰要求。钢围堰内撑系统设置完成后,割除钢围堰的各种 临时加固结构,然后徐徐下放钢围堰,下放过程中,在钢围堰壁顶上设置监控点, 随时监控标高及位置情况。 双壁钢围堰在水中是以隔舱内灌水下沉。 为防止刃脚和第一节标准节在混凝土 浇筑过程中有变形时可在隔舱内提前灌注 6.5mC20 砼,本桥双壁围堰有些部位抓泥 斗不能到位,则使用空气吸泥机高压射水龙头清除。 钢围堰下放工况图:

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7.4.2 钢围堰的接高 在首节钢围堰锁定后, 向其隔仓内灌注混凝土和向夹壁内加抽水等措施以调平 围堰,并预留一定的干舷高度,使其处于待拼次节围堰的状态。以后每一节段通过 栈桥运到围堰旁, 由履带吊起吊与首节或上一节进行焊接, 每接高一节既均匀下沉, 并预留相应的干舷高度,以便接高下一节时施焊作业。 7.4.3 钢围堰定位着床方法 在围堰的内壁面上对应承台的四只角钢护筒的位置, 上下各安放用型钢制作钢 套箱下沉时竖向定位系统。即横纵向的水平限位系统竖向起着导向作用。如果围堰 偏时用 50t 手动油压千斤顶进行调控。 围堰的适当位置安设两处补水孔, 直径 30cm 的钢管长 1.4m 水平穿过围堰壁并

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周围焊牢,钢管端头焊有法兰盘,对应有一块套钻孔眼的堵头钢板,不用时加上橡 胶垫圈用螺栓拧上,或用潜水人员进行水下操作。 钢围堰着床是钢围堰施工中的一道重要关键工序, 钢围堰着床后的位置和倾斜 率对钢围堰以后的下沉,乃至钢围堰落到设计高程时的质量都有重要影响。本桥选 择基本没有多大流速的条件下着床。通过在钢围堰的隔舱内灌水以调平围堰这样可 以反复几次。 当围堰接高下沉至刃尖距河床 0.5 米左右即停灌水下沉, 通过反复纠偏以实现 围堰的精确定位。然后均匀灌水,快速实现围堰刃脚的着床,继之以均匀吸泥下沉 使围堰下沉到位。 若围堰着床后发现偏位较大, 可排除隔仓内的水使围堰上浮再进行第二次准确 着床,直到精度符合设计要求。 7.4.3 保证各吊点同步下放的措施 首先必须采用同厂家同一型号和规格的链葫芦, 链葫芦购买回来后要在作业链 条上每间隔 40cm 用油漆做好标志, 将操作工人拉放链条时每手的长度进行量化。 下 放过程中,设总指挥 1 人,负责统一发出操作指令,指令应清晰明确,如下放指令 应说“下放 10 手”,而不能采用笼统的口令,如“放”或“放 10cm”等作业工人 无法准确执行的指令。各项指令要在下沉钢围堰前编写出来,并对所有操作葫芦的 工人进行交底和培训。 钢围堰每下放 20cm 就要采用水准仪对各吊点的标高进行一次 准确测量, 并根据偏差情况进行一次调整, 同步各个吊点的下放高度才能继续下放。 为了便于监控每个葫芦的下放高度, 在葫芦吊点附近靠近护筒侧采用 6 米φ 16 钢筋 设置高度指针, 在最近的护筒壁上用石笔画出刻度, 通过记录前后两次指针的读数, 可以较准确的计算出各个吊点的下放高度。 7.4.4 钢围堰的清基 钢围堰下沉确认合格后,既可进行清基工作。清基到位后,则可进行水下混凝 土封底。 八、浇注封底混凝土 8.1 封底混凝土的浇注工艺 钢吊箱和钢围堰下沉到位, 单壁钢围堰和双壁钢围堰均采用 4 根φ 630 钢管桩进
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行固定, 钢管桩下部采用嵌岩锚固桩, 桩径 0.63m, 嵌岩深度 10m (则 8#墩桩长 26.5m, 9#墩桩长 25m,10#墩桩长 22.5m,11#墩桩长 20.5m。),在完成固定桩加固工作后 后,在吊箱顶部和钢护筒之间采用[20b 槽钢设置宽 1.5m 的作业平台。钢吊箱浇注 封底砼前,安排潜水员下水将底板和钢护筒周边的缝隙用沙袋封堵;钢围堰浇注封 底砼前,安排潜水员下水将围堰和河床周边的缝隙用沙袋封堵,然后开始浇注封底 砼。 封底砼浇注采用灌注水下砼的方法进行, 要求和易性和流动性较好。 在钢吊箱 及钢围堰顶上及桩基钢护筒之间设置卡架卡住灌注导管。采用 25t 吊车,通过料斗 将混凝土吊运到漏斗浇注,浇注过程中经常测量封底砼面的标高,达到预期要求后 移动漏斗到下一位置。混凝土浇注时,在吊箱及围堰壁上水面位置割两个 20cm? 20cm 的孔,以保持吊箱及围堰内外水位一致,避免水压扰动封底砼。浇注顺序为从 上游到下游、由外到内对称交错依次灌注。浇筑混凝土过程中,要做好机械设备的 组织管理工作,保证封底混凝土连续灌注,避免任何两个交接面出现初凝现象。 钢围堰浇筑封底混凝土。采用泵送多点用导管浇筑封底混凝土,因封底混凝土 数量大,为提高混凝土流动性和延长混凝土的初凝时间,混凝土中掺加适量的缓凝 型减水剂(30 小时缓凝时间)和粉煤灰。①钢围堰就位后,布置清基设备,作最后 一次吸泥清基,确保混凝土能很好地与河床岩面粘结在一起。根据以往桥梁建设经 验,按每根导管混凝土扩散半径 3.0 米计算,共布置 6 根导管灌注点,灌注时,导 管固定料斗采用移动式方法浇注封底混凝土。围堰封底导管布置见下图。其中,绿 色圆圈为导管,红色圆圈为理论辐射半径(3 米)。

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双壁钢围堰封底混凝土浇筑平面示意图如下:

单壁钢围堰封底混凝土浇筑平面示意图如下:

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首批混凝土方量计算

图 5.3-6 首批混凝土方量计算图式 ①首批混凝土方量按以下公式计算: V=h1π d2/4+Hc?π R2/3 D:导管作用直径; d:导管直径; Hc:首批混凝土灌注高度,按 0.8m 考虑(0.6m 导管埋深); h1: 吊箱内混凝土高度达到 Hc 时导管内混凝土柱与管外水压平衡的高度 (m) : h1=Hw?γ w/rc rw:吊箱内水的容重,为 10KN/m3 rc:混凝土拌和物容重,按 24KN/m3 取值 Hw:导箱内水面至首批混凝土锥体重心的高度 Hw=Ho-Hc/3 Ho:导箱内水面至吊箱底板高度。 计算:Hw=7-0.8/3=6.73m
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h1=6.73?10/24=2.8m V=2.8?3.14?0.32/4+0.8?3.14?4 2/3=13.6m3 8.2 水下混凝土质量要求 混凝土配合比的合理设计,是封底成功的重要因素之一,除采用双掺技术提高 混凝土的和易性、流动性及稳定性外,还对封底混凝土其它性能指标进行了规定。 在封底混凝土浇筑过程中,可根据具体情况,对混凝土配合比进行必要的调整,使 得混凝土的各项指标均满足封底混凝土的质量要求。 Ⅰ、混凝土强度不能小于设计强度; Ⅱ、混凝土初始坍落度 20±2cm; Ⅲ、5 小时后,混凝土坍落度>15cm; Ⅳ、混凝土初凝时间>15 小时(最大混凝土浇注量按 5000m3 考虑,实际混凝土 浇注能力按 220m3/h); Ⅴ、混凝土满足泵送要求; Ⅵ、混凝土七天强度达到设计强度的百分九十以上。 8.3 水下砼灌注过程中注意事项 1、砼浇筑过程中用测深锤每隔一段时间,测出砼表面标高,将原始资料记录下 来,随时告诉现场值班技术员,用以指导各导管提升及下料,要求砼均匀上升,以 免造成砼面高低偏差过大,同时,也避免导管埋置过浅而使导管悬空,砼浇注终结 时,尽量调平砼表面平整度。 2、钢围堰在因没有钢吊箱结构中的底板部分,整体性、稳定性和抗渗漏性略差 于钢吊箱。所以在浇筑前和浇筑过程中需加强对侧板底部的稳定性和渗漏情况进行 检查,检查项目主要为钢围堰的临时固定和内撑系统的牢固性和稳定性,出现松动 及时进行固定和补焊;底板与河床位置的缝隙如有空洞和松动现象,及时安排潜水 人员下河使用沙袋修补,保证砼浇筑时不漏浆。发现问题需及时解决,做到砼浇筑 前、中、后三个时段的全时段监控。 钢吊箱浇筑封底砼工况图:

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单壁钢围堰浇筑封底砼工况图:

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九、钢吊箱及钢围堰抽水及封底混凝土调平层浇注 钢吊箱及钢围堰封底混凝土必须达到 7 天以上强度后才能进行吊箱抽水,抽水 过程中要严格监控吊箱壁的变形情况,发现异常立即停止,并重新往吊箱内注水, 恢复内外水压平衡。钢吊箱及钢围堰抽干水后对高出承台底标高的混凝土进行人工 凿除,然后再浇注约 20cm 厚的调平层,将封底混凝土调平(钢吊箱和单壁钢围堰封 底砼和调平层厚度合计 1.5m;双壁钢围堰封底砼和调平层厚度合计 3.5m)。钢吊箱 在浇注调平层前要先焊接抗拉压杆的与钢护筒的连接钢板。 钢吊箱完成抽水后抗拉压柱体系转换:

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十、承台施工和钢吊箱及钢围堰拆除 承台钢筋及承台砼施工见承台施工方案,此方案不做重复描述。 承台施工完成后进行墩身的施工,墩身施工完成后需进行塔吊基础施工,塔吊 的搭设(塔吊施工见专项施工方案),及后续现浇梁 0#块支架的搭设(现浇梁施工 见专项方案),待上述所有准备工作工作完成后,可进行钢吊箱及钢围堰的拆除工 作。 钢吊箱底板和侧板采用螺栓卡扣连接,所以可派潜水员进行水下作业,将螺栓 卡扣松动,然后采用吊车逐块对侧板进行拆除,并同时配合板车进行侧板转运。因 钢吊箱底板背肋被封底混凝土包裹,无法进行拆除。 单壁钢围堰侧板标准节和加高节采用螺栓连接,可采用吊车对侧板加高节进行 拆除,对承台以上部分采用气焊切割,并用吊车对切割部分进行拆除。
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双壁钢围堰对承台以上部分采用气焊切割,并用吊车对切割部分进行拆除。 承台施工完成(采用钢吊箱):

十一、劳动力组织 序号 1 员 2 资料员 1人 汇总及管理工作。 岗位 技术、质量 2人 方的隐蔽工程验收,行使施工质量的认可和否决权 负责工程技术资料、外来文件的收集、登记、整理、 数量 主要职责 实施工序间的施工质量监督和专职检查,负责与建立

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负责施工生产调度,协调各工种间的施工配合。实施 3 施工员 1人 施工现场管理和文明生产管理 实施施工现场专职安全教育、培训、检查,贯彻安全 4 专职安全员 1人 措施,纠正违章作业、违章指挥,协助排除不安全的 隐患,行使安全达标的认可和否决权。 5 工班长 1人 负责现场施工组织 在吊箱及围堰封底前对底模空隙进行堵塞和进行水 6 潜水员 1人 下模板拆卸 7 7 8 9 电焊工 钢筋工 电工 吊车司机 6人 6人 1人 2人 负责在吊箱及围堰安装时对需要焊接部位进行焊接 承台钢筋的制作、吊装 对工地的电路进行日常检查、操作、保养维修 在栈桥上对机器、模板等进行吊装

十二、材料与设备 数 序号 设备名称 量 1 空压机 4台 凿除桩头使用 焊接吊箱支撑 2 3 4 5 6 电焊机 导管 料斗 潜水服 履带吊或吊车 6台 及围堰或其它 1套 2个 1套 1台 堰模板
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型号

用途

封底使用 灌注 需要潜水时用 吊装吊箱及围

7 8 9 10 11 十三、质量控制

吊箱模板 单壁钢围堰 双壁钢围堰 发电机 砼输送泵

2套 2套 6套 1台 1台

用做 7#墩 用做 11#墩 用做 8-10#墩 停电时备用 浇筑砼

(1)钢吊箱和钢围堰底面平均高程符合设计要求; (2)钢吊箱和钢围堰的焊缝,应进行渗透试验; (3)钢吊箱和钢围堰就位允许偏差和检验方法应符合下表的规定。 (4)钢吊箱和钢围堰拼装允许偏差和检验方法见下表。 (5) 钢围堰支撑体系应满足吊装整体钢围堰和浇筑封底、 承台混凝土整体受力 要求;钢围堰的接缝,应有可靠的防漏水措施。 钢吊箱和钢围堰就位允许偏差和检验方法 序号 1 2 3 项目 倾斜度 顶、底面中心位置 平面扭角 允许偏差 1/50 h/50+250mm 2° 测量检查 检验方法

注:h 为围堰高度,单位为 mm。 钢吊箱和钢围堰拼装允许偏差和检验方法 序号 项目 长、宽 1 内侧平面尺寸 对角线
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允许偏差 长、 宽的 1/700

检查方法 尺量检查每边 不少于 2 处

对角线的

尺量上、下口

1/500 2 3 4 十四、安全措施 14、1 组织机构 为全面实现本合同工程的工期、质量、安全、环保等要求,本着“组织机构精 干高效、施工队伍专业精炼、机械设备装备精良、现场布置管理有序、生产资源优 化配置”的原则组织施工。为此,组建了一个专业化施工队伍,专门进行水中桥墩 钢围堰的施工。 14、2 安全目标 1、杜绝因工死亡事故,避免重伤事故,轻伤率控制在 5‰以内。 2、无机械行车和道路交通责任事故,无爆炸物品丢失事故,无爆破事故,无等 级火灾事故。 3、抓安全管理工作,做到管防结合,创造条件,努力达到安全目标的要求。 14、3 安全保证措施 1 施工人员应认真贯彻执行安全生产规程中的各项规定,加强现场安全教育工 作。增强职工的安全意识,建立安全生产交底制度,要针对施工内容进行交底,并 作书面记录。 2 工程施工中,当班的项目管理人员,各工序责任人,应定期和不定期对施工 的机械设备、测量计量仪器具的维护、磨损、连接和状态偏离等状况进行检查和技 术复核。及时对机械设备进行保养、维修。 3 起重吊装设备使用前,均应按程序进行检查和试运转验收,确认合格后再投 入使用。 4 施工员起重工要对投入的起重吊装设备新旧程度、起重能力及司机的熟练程 围堰中线扭角 围堰倾斜度 围堰做承台外模时,轴线偏位 1° 箱体高的 1/50 15mm 测量检查

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度有所了解,严格遵守“十不吊” 规定。 5 孔口用钢筋网片或木板铺盖,防止人和物掉入其中。 6 应制定施工现场用电安全措施,安装、维修或拆除临时用电设施必须有证专 业电工进行。 7 施工现场所有电器设施都应做好接地保护。施工现场所有电线电览均应与平 台做好绝缘保护。 8 电器安装全部完成后应试运转,包括对双电源的切换试验成功后才能正式使 用。 9 施工用安全设施、设备,包括安全帽、安全带等劳动防护用品须经检查,验 收通过准予使用。 10 在平台上施工时,平台周围要设置防护栏杆,栏杆要预备若干救生圈(带 30 米左右绳),施工人员要佩带安全帽、救生衣,要穿平底防滑软底鞋。实行每个班 次至少清点一次 11 对于吊箱施工应有气象和河流环境图, 配备施工作业区和避风区范围之内的 水文资料,每日收听气象预报并作好记录。 12 在钢吊箱施工前加强与海事局、公安和航道局等部门的对接,对相应 7-11# 墩位置的施工水域做好警示工作, 在河道的上下游 50m 位置设置防撞墩, 上下游 100m 位置设置安全警示浮标,并配有快艇,定期巡逻。警戒上下游过往船只,并提前发 出警戒警告 14、4 教育与培训 1、凡从事电器、起重等特殊技术工种的工人,必须接受特种作业安全培训,通 过考试取得“特种作业安全操作证”者才能上岗操作。 2、 从事一般工种作业的人员, 必须认真学习本工种的安全技术操作规程和岗位 安全责任制。 3、各级行政、技术、管理干部必须经常学习国家的劳动保护方针、政策、法规 和单位的安全规章制度,并经常开展安全教育。,保证过往船只安全。
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14、5 现场管理 1、施工现场要整洁有序,各种机械物应整齐放置在规定区域。 2、施工现场道路畅通,路面平坦,保证司机视野开阔,满足消防要求。 3、 施工人员劳保用品穿戴整齐, 戴好安全帽, 禁止穿拖鞋或光脚进入施工现场。 4、施工现场树立安全生产标示牌,书写施工安全须知,标语等。 14、6 安全用电 1、执行安全用电制度,加强用电管理,配电箱必须完好,线路绝缘可靠,临时 线上安装漏电保护装置,下班时要切断电源,确保用电安全。 2、施工所用电器线路和用电设施,应采取防触电措施。 3、作业点距低压线、高压线应分别大于 2.5 米、3.0 米。 4、焊机的电源开关应设在监护人附近,便于及时切断电源。 5、用电设备的外壳应有可靠的接地零安全措施,焊接地线接连到工件上。 6、过江电缆应采取可靠措施,防止电缆飘浮、被过往船只拖带等现象发生。 14、7 防火、防爆 1、对施工人员进行消防培训,使其清楚发生火灾时所采取的程序和步骤,掌握 正确的灭火方法。 2、确保现场配备的灭火器材在有效期内,注意日常维护,使其处于完好状态。 14、8 高空作业 1、在 2 米以上高度作业时,应采取安全防护措施。 2、脚手架材料不得有严重锈蚀或变形,保证搭设基础牢固,应设置宽度不小于 60 厘米的平台、护栏和步行踏板。 3、安全爬梯使用前要进行安全检查,保证结构可靠,状况良好。使用时要按 1: 4 的斜度放置,并固定上下端。 4、 高空作业人员必须配备和正确使用安全带和安全绳。 安全带和安全绳应无磨 损、断股、变质,钩挂有效。 5、遇大雨天气或六级以上大风天气,应停止高空作业。 6、传递物件不得抛掷,有可能坠落的物料应拆除或固定,防止跌落。

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14、9 吊装作业 1、钢吊箱和钢围堰块件的吊装作业时,应详细编制吊装技术交底,吊装前,要 对吊车进行检查验收。保证吊车处于完好状态。 2、钢吊箱和钢围堰块件吊装作业时,技术人员和安全员在现场进行监督,现场 人员严禁酒后作业。 3、起吊人员和现场指挥人员必须经过劳动部门的培训,持证上岗。 4、吊装要施加保护,不同阶段的吊装要分别制备专用吊具,避免吊装变形并保 护构件表面不受损伤。 5、吊装点严格按设计要求进行,吊装时轻吊轻放,避免变形和碰撞。 6、吊装作业须鸣警示铃,严禁钩下站人。 7、汽车吊使用前吊臂要经过试吊检验,四支腿垫实方可作业。 十五、水保、环保措施 15.1 施工水土保持措施 15.1.1 此桥水中施工时应认真学习贯彻国家、地方政府、业主、监理工程师及 合同条款有关水保法规及规定,明确本工程的水保要求,健全水土保持体系,把水 保工作作为一项重要施工管理内容。 15.1.2 制定和落实水土保持措施,避免地面排水、水土流失造成水资源破坏及 污染; 15.1.3 采取措施保证因施工生产的地面排水、 水土流失及污染等不超过发包人 要求规定的数值,也不超过适用法律规定的数值; 15.1.4 保证原有交通的正常通行和维持沿线村镇的居民饮水、 农田灌溉等的正 常使用; 15.1.5 在施工中做好施工弃渣的处理严格按批准的弃碴规划有序地堆放和利 用弃碴,防止任意堆放弃碴降低河道的行洪能力和影响其他承包人的施工和危及下 游居民的安全。 15.2 水环境保护

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15.2.1 根据地形、工程分布及施工部署,在施工中制定防水资源破坏、污染规 划及实施方案。 15.2.2 施工前作好施工驻地、 施工场地的布置和临时排水设施, 保证生活污水、 生产废水不污染水源、不堵塞既有排水设施。 15.2.3 布置大型临时设施时,不压缩河道,不破坏既有水利设施,保证排水畅 通。 15.2.4 施工中产生的废泥浆,在排放前先沉淀过滤,废泥浆和淤泥使用专门的 泥浆船运弃,防止遗洒,污染江面,防止污染工地区域水源。 15.2.5 施工中对弃碴场地按设计进行防护,随弃碴随防护,防止水土流失,保 护水资源。 15.3 临时工程水土保持措施 15.3.1 拌和站及职工驻地产生的废水,采用多级沉淀池过滤沉淀,处理达标后 排入河道。污水处理的工艺流程为:污水→收集系统→多级沉淀池→沉淀净化处理 →排出。 15.3.2 冲洗拌和站及沉淀中的废碴处理方案为:集中弃往设计指定的弃碴场, 完工后统一对弃碴场进行复耕。 十六、应急预案 (一)、组织机构及职责 项目部成立预案小组, 负责组织指挥全项目部预案工作。 结合本工程实际情况, 根据分级分部门负责的原则成立中铁五局衡阳滨江新区湘江大桥主桥深水墩钢吊箱 和钢围堰垮塌或倾覆应急指挥部,项目部预案领导小组为: 组长: 黄平 副组长:龙永斌、杨森林、李荣 成员: 王东海、沈杰、戴华胜、赵军亮、郑宇、付新龙 、何驰 (二)、钢吊箱和钢围堰坍塌或倾覆事故预防监控措施
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1、对运到现场的所用块节应详细检查,不得使用腐朽、劈裂、铸蚀、扭曲严重 的钢板、槽钢和扁铁等材料。同时检查所有焊缝是否符合规范要求,并对块节的几 何尺寸进行复核,符合设计要求。 2、块节应按照方案进行拼装,对临时支撑和内撑系统进行检查,整体拼装完成 后钢吊箱和钢围堰应符合设计标准和施工方案,否则应采取加固措施,使其达到设计 要求。 3、根据衡阳雨季施工要求,钢围堰和钢吊箱应采取防冲刷等安全措施。可采用 增设临时支撑的方式进行,已满足整体稳定性要求。 4、钢吊箱和钢围堰方案要进行验算,经航道部门、水力部门、海事部门等技术 部门审批。 5、钢围堰和钢吊箱安装时,应设专职安全员统一指挥。 6、钢吊箱和钢围堰的设计形式参照承台尺寸布置,提高钢平台的利用率。钢平 台用钢护栏设置作业区,并派专人指挥过往车辆行驶。夜间在钢平台上安装红色警 示装置。 7、做好钢吊箱或钢围堰拼装、下放、封底砼浇筑等工序的安全技术交底和施工 现场的检查、监督工作。 8、现场施工人员(特种工种)必须经过专业培训,持证上岗。 9、从事高处作业的员工必须定期进行体检,患有高血压、低血压、严重心脏贫 血病、癫痫病等疾病的人员不得从事高处作业。 10、起重设备必须经过国家有关行政部门检测手续。 (三)、现场应急救援处理 1、全体人员应按照应急疏散路线有序地撤离。 2、撤到安全地点后,各部门清点人数,发现有没有撤出的人员,及时挖掘、打 捞受伤人员,组织人员尽快解除重物压迫,减少伤员挤压综合症的发生,并转移至 安全地带。

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3、将伤者转移到安全的地方后对伤者进行检查、清除伤员口鼻泥块、血块、呕 吐物等急救,直到救护车到来。如心跳、呼吸停止,马上进行心肺复苏术等措施。 4、对伤员进行必要的包扎、止血、固定措施如判断为骨伤,应将伤者轻轻地放 在平板上,不可在搬运时将病人身体弯曲或剧烈震动。 5、尽快与 120 急救中心联系,说明事故地点、严重程度、联系电话,并派人到 路口接应。

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