桥墩钢吊箱实施性施工组织设计

1、桥墩钢吊箱实施性施工组织设计一、编制依据及原则（一）、编制依据1、本工程的合同文件；2、本工程的施工设计图纸；3、国家及交通部现行的施工规范和技术标准；4、建设单位对本工程项目下发的技术规范；5、建设单位对本工程的工期、质量要求；(二）、遵守的规范、标准1、公路工程质量检验评定标准（第一册·土建工程）与施工规范对照手册2、工程测量规范GB500262001；3、钢结构工程施工质量验收规范GB502052001；4、建筑钢结构焊接技术规程JGJ8191；5、公路桥涵钢结构及木结构设计规范JTJ02586； 6、公路桥涵设计通用规范JTG D6020047、公路桥涵施工技术规范实施手册J

2、TJ04120008、公路斜拉桥设计规范（试行）JTJ02796(三)编制原则1、遵守合同文件要求，以合同工期为依据进行施工安排，配置相应的施工队伍，机械设备，确保施工工期；2、采用科学合理、技术先进、经济适用的施工方法，按照工程建设的质量、工期、环保及安全要求，结合工程实际情况，实事求是进行编制。二、工程概况：1. 设计概况（1）、钢吊箱吊箱为圆形双壁结构，外径36m，内径33m，双壁宽度1.5m。吊箱侧板自下向上分块为：7m+6m+6m+6m+6m+3.5m，高度34.5m,侧板总重1160t。吊箱底板系统为自行设计的钢框架结构；框架下弦杆即底板龙骨采用H型工字钢，上弦杆、立柱、斜撑等为双

3、并槽钢。底板横肋为普通12.6槽钢，底板面板为6mm钢板；底板总重265t；隔仓板骨架利用既有底板框架，隔仓板横肋、面板与原设计相同，重193t。内撑体系为框架式，由立柱、弦杆及斜杆构成，重576t。导向架焊接在吊箱侧板上，随吊箱下沉，共设置4层，重40t。底板喇叭口设计为喇叭口与抱箍结合的方式，重55t。吊箱底标高116.28m，封底厚度7m，封底混凝土设计为C25，方量5200 m3。钢吊箱夹仓内填充C20混凝土，高度14米，方量2275m3。（2）、承台11#承台为普通钢筋混凝土结构，直径33m，高6m，设计为C30混凝土，方量5132m3。承台顶面高程129.28m。主要工程数量材料分

4、项材料名称 单位桩基承台钢吊箱合计混凝土C30混凝土m3水下C30混凝土m3水下C25混凝土（封底）m3水下C20混凝土（夹仓）m3小计m3钢筋II级钢筋Kg钢材普通钢材t2、水位情况三、施工方案简介1、工序简介11墩钻孔桩全部施工结束后，将钢护筒在计算位置割掉，退出目前现有钻孔平台。将在岸边拼装好的底节钢吊箱（含底板系统）浮运至墩位处，接高已割除钢护筒。安装喇叭口、抱箍；安装导向架、牛腿、上横梁，吊杆。安装千斤顶。在底节吊箱拼装船内注水，使之下沉到与吊箱脱离，吊箱重量转移到钢护筒上，完成体系转换。利用千斤顶带动吊箱下沉，直至吊箱自浮，退出千斤顶。接高吊箱，在夹仓内注水使吊箱下沉至设计位置。在

5、夹仓内浇注水下混凝土，每次浇注3米，浇注2次，共6米高。封底分两次进行，首次浇筑高，主要用于封堵喇叭口，方量约，第二次封完剩余的5.5m。当首次高封底砼达到设计砼的强度后，在吊箱内抽水，使浮力平衡掉70的系统重量，浇注二次封底混凝土5.5m高，边浇注边在吊箱内抽水，使新浇封底混混凝土重量由水浮力平衡。2、采取目前封底方案的分析2、1吊杆设置分析墩钢吊箱设计封底厚度7m，C25水下砼设计方量：5216m3。设计封底混凝土采取一次性连续浇注完成的施工方案。吊杆系统承受重量由封底砼浮容重和吊箱系统重量组成。封底砼浮容重：7302.4t。浇注封底混凝土前，应保持系统重力大于水浮力，同时应预留水位上升的

6、浮力增加值，因此，施工中扣除浮力后的吊箱系统重量确定在：300t。合计重量：7602.4t。吊杆采用级JL785级ø32精轧螺纹钢，屈服应力785Mpa，考虑材料特性及施工复杂程度，每根吊杆取倍控制应力，即，每根吊杆允许拉力：。按每根吊杆都均匀受力计算，7602.4/41185.4根,则根据计算，施工需要布置吊杆186根，平均在吊箱范围每，就要布置1根吊杆，施工难度大，工序繁琐，安装耗时长，施工控制困难，安全保障低。2、2 浇注工艺分析根据设计要求，封底施工中，混凝土浇注速度不低于120m3/h，那么连续正常浇筑封底完成需要：43.3h。我部在进行封底混凝土配合比设计时，经反复实践，

7、封底砼的缓凝时间最长为2426小时。那么就产生问题，先浇筑的砼已经初凝，后浇注的砼使吊杆继续产生变形，造成先浇注砼粘结力损失，达不到封底的目的。2、3 安全分析一次封底7m，对底板系统、吊杆系统及施工控制的要求极高。施工中的水位变化、封底砼浇注的偏载等因素若引发一根吊杆或一道连接焊缝出现破坏，将导致连锁破坏，最终导致整个体系崩溃。鉴于上述原因，在与业主，设计、监理单位进行沟通，并咨询许多专家后，制定出目前的封底施工方案：1）、首先浇注1.5m高封底砼，主要用于封堵喇叭口，达到吊箱内密封的目的。此批混凝土方量1050m3。2）、在首次1.5m高封底砼达到设计C25砼的强度后，在吊箱内抽水，依靠水

8、的浮力平衡掉70的首批封底混凝土及吊箱系统重量，预留30的重量以抵抗后续封底混凝土浇注施工中的水位变化。3）、浇注第二批封底混凝土，浇注前对所有吊杆进行紧固处理。浇注过程中，每浇注1m高封底砼，就在吊箱内抽水1.4m,使浇注过程中的水浮力和新浇混凝土浮容重始终保持一种平衡状态。浇筑过程中加强江水水位观测，加强封底混凝土标高的量测，对抽水高度进行现场计算，可以保证实施成功。4）、同时为节约施工时间，使首次封底砼尽快达到设计强度，首次封底高砼采用C30标号。5、）该方案于2006年3月18日，在由业主单位组织的专家论证会上，获得了一致的通过。3、施工工艺流程图四、工期安排1、钻孔桩施工完毕2、机械

9、作业队割除钢护筒3、锚绳移至定位船(定位船在上游40米处) 4、钻孔浮式平台退出、改装5、钢吊箱底节推进到位6、浮吊配合吊装焊接钢护筒及上横梁7、安装吊杆、千斤顶8、钢吊箱底节3m处设下导向绳9、船体注水下沉、脱离吊箱后退出平台10、千斤顶配合底节钢吊箱下沉入水11、改装后的龙门平台到位、拉锚固定12、分节下沉钢吊箱直至设计标高13、围堰顶部铺设横梁及平台14、灌注夹仓混凝土15、灌注封底混凝土等强16、围堰内抽水清理桩头17、承台施工18、墩身施工五、劳动力及机械设备组织工序名称劳动力机械、设备钢护筒割除氧割：6人，普工：3人龙门吊1，浮吊1，拖轮1锚绳移除普工：8人浮吊1、拖轮1钻孔浮式平

10、台退出普工：6人拖轮：2艘钢吊箱底节到位普工：10人拖轮：2艘焊接钢护筒，上横梁焊工：14人，普工：8人浮吊：1，运输船1安装吊杆、千斤顶普工：12人浮吊1，运输船1吊箱下沉千斤顶司机48人，普工24人千斤顶：48台封底平台安装普工:14龙门：1，浮吊1夹仓混凝土浇注普工：12人浮吊1、龙门吊1，运输船1封底混凝土浇注30人拌和站2、龙门吊1，运输船1六、施工工艺1、护筒割除11墩钻孔桩施工完毕后，在钢护筒上测放切割线，标高根据水位变化预计及平台结构尺寸限制来确定，确保浮式平台能顺利退出及底节吊箱的顺利进入，同时保证在未对接全部钢护筒时，江水不淹没切割位置。钢护筒切割前，调整锚绳的松紧程度，解

11、除所有钢护筒与浮式钻孔平台的连接，使浮式平台完全由锚绳固定。切割前，在钢护筒上打上环形切割线，并对钢护筒割除段进行编号，并在钢护筒的切除段和水中段做好明确的对位标志，以便于后期准确对接；浮吊及龙门吊配合割除钢护筒，切割段放在钻孔平台上。在外围四角钢护筒（1、3、17、19）（未割除段）内安装对位销（用型钢加工），以满足吊箱浮运至墩位时的临时固定。钢护筒的切割时间在最后的一根桩封孔结束后进行，组织多支队伍进行突击切割，避免切割过早，水位变化范围过大，影响整个施工计划。2、锚绳解除及浮式平台退出钢护筒切割、调运完成后，用缆风将龙门吊固定在平台上，同时设置龙门限位装置。拖轮就位，在两侧夹持住浮式平台

12、。首先先松开尾锚锚绳，将尾锚锚绳系于4和12钢护筒上；接下来，对称接长侧锚锚绳，逐步收紧主锚锚绳，将浮式平台向上游拖动，距离墩位距离大于80米后，拴锚固定。锚绳解除是重要工序，涉及到安全因素，每根锚绳解除后，迅速用80t机动驳船牵引系于拴锚点。尾锚事先用钢丝绳接长，将接长绳系于钢护筒上，解除时，松开尾锚的锚固端即可。解除侧锚锚绳时，一定要注意两侧对称的原则，先将两两对称的侧锚缓慢松开，逐步解除全部4根侧锚。退出过程中2艘拖轮左右夹持，控制平台的方向。避免平台与钢护筒间的摩擦撞击。平台移位后进行改装，改装后再推进到墩位，以配合后序钢套箱施工工作。3、底节吊箱检测焊缝除满足设计图纸要求的焊缝形式和

13、焊缝尺寸外，根据GB1134589规范要求本工程的焊缝应满足级焊缝标准。焊接完成后，对焊缝进行油密、水压及无损探伤检验。油密用油使用煤油，在壁板外侧焊缝均匀涂刷石灰浆，在壁板内侧焊缝处涂刷煤油，如果有缝隙或焊接不严密处，煤油会渗透到外侧焊缝上，外侧相应位置石灰浆变黑，就对该处焊缝进行处理，直至油密试验通过。水压试验即在夹仓内注入一定高度江水，看焊缝在水压作用下，有无渗水现象。在拼装状态下，在夹仓内注水0.5m高进行检验。注水30分钟后，吊箱无渗水现象，用水泵将夹仓内水抽出，注水遵循对称原则，避免拼装船偏载。无损探伤检验即超声波探伤检验。根据检验规范要求，抽取相应数量焊缝，抽检的焊缝应包涵不同位

14、置、不同形式及不同焊接工艺，要有代表性。探伤选择具有相应检测资质的人员进行，待检焊缝由试验监理工程师确定。探伤用耦合剂为化学浆糊；扫查方法采用锯齿和平行的方式。探伤检验合格后，才能进行吊箱下沉。11墩底节钢吊箱共抽检了12道焊缝，经检测，全部符合要求。4、分船稳定性为满足底节吊箱拼装平台推入11墩，需要将2艘800t拼装驳船之间的净距分开至28米。驳船宽11米，自重200吨，型深2.55米，每艘驳船承受吊箱重量200吨，作用点距驳船宽度中心2.5米。此时整体荷载作用下，驳船宽度方向重心为：假设总荷载居中，吃水深为h当吊箱荷载处于图示位置时，总吃水深度不变，则：h1+h2=2h=2m重心与浮心相

15、对应，即：二式联立：解得，0.32m =2-0.32=1.68m干弦高度：2.551.68=0.87m0.30.5m因此在分船过程中,驳船的横向稳定是满足要求的。同时，为安全起见，用钢丝绳将内侧驳船系于吊箱内桁架上，同时在驳船外缘采取压载措施，保证施工及浮运过程中的整体稳定。5、底节吊箱推进到位分船完成后，将吊箱固定于船上防止发生偏移。用4艘拖轮将底节吊箱推进到墩位处。推进到位后，拴接锚绳进行微调，使平台稳定。推进前，将外围12根钢护筒用定位型钢连接成整体，预防推进中驳船碰撞独立钢护筒对已成桩基混凝土造成影响；定位型钢与钢护筒采取卡口连接，以方便装、拆。由岸边到墩位处的推进路线采取“Z”形，经

16、过两次前进、后退的方式，将拼装平台的位置与墩位对正后，再缓慢将拼装平台推进到墩位，快要进入到墩位时，自停靠在上游钻孔平台上的锚绳用机驳牵引到拼装平台上栓好，然后通过逐步收紧主锚及侧锚锚绳，将拼装平台缓慢、平稳的推进到墩位。6、钢护筒对接拼装平台定位完成后，开始钢护筒对接工作。根据切割前的钢护筒编号及对位标记，利用150吨浮吊对接钢护筒。钢护筒对接好后，先进行点焊，浮吊松钩后，进行下一个护筒对接。由于时间紧迫，钢护筒对接处为齐口对接，焊接质量无法保证。因此，在对接时，在对接处加垫6mm钢板，使对接处预留6mm缝隙，焊接时采取内外双面焊接，合计焊缝厚度为12mm，内外的环形焊缝焊好后，在内外焊接处

17、，各加焊10块缀板，以达到钢护筒对接处的强度满足计算要求。钢护筒对接施工，工作平台小，施工复杂。同时为防止水位变化，淹没对接口，因此采取8台电焊机，16人一班，进行三班倒的突击施工。对接班对接好一个护筒，将其点焊固定后，进行下一个护筒对接；焊接班迅速对临时固定好的钢护筒，进行等强度焊接，力争在2天的时间内完成19根钢护筒的对接工作。 7、吊点布置6、1 整体布置11墩钢吊箱根据计算及构造要求，布置吊点76处，根据每个吊点的受力情况，分别设置了单吊杆、双吊杆和三吊杆吊点，总计布置吊杆116根。（具体布置见附图）6、2下放吊点原施组中的4吊点下放方案经专家论证会的讨论后，认为实际操作中存在安全隐患

18、。专家会后，我部进行研究和计算，将下放吊点改为24个，利用48台100吨油顶进行吊箱下放工作。布置如右图：根据12墩积累的下放操作工艺和工人的熟练程度，该方案安全、稳妥。8、喇叭口安装喇叭口的安装位置根据实测钢护筒平面位置和倾斜度来确定，原则是钢吊箱在在下放过程中，不会发生喇叭口卡在钢护筒上的情况，及下放到位后喇叭口与钢护筒的周边缝隙保持均匀，利于潜水工进行水下堵漏。钢护筒的位置及倾斜度测量在11墩钻孔桩成孔过半时进行，将已成桩凿到设计桩顶位置，对钢护筒顶面及桩顶标高处的平面位置进行测量，就可以得到每根钢护筒的准确位置和倾斜度，作为喇叭口安装的依据。喇叭口底口每边与钢护筒预留23cm的缝隙，在

19、根据钢护筒的实际参数而进行准确的定位安装后，可以保证吊箱的顺利下放。喇叭口与桁架的下弦杆通过双支22槽钢扁担连接在一起，可以承受封底混凝土的重量，喇叭口的翼板与底板桁架下弦杆采取连续焊接，保证其水密性。9、导向架安装钢吊箱下放过程中的位置导向依靠导向架来实现。上游的导向架，还将承受水流冲击力，因此通过设置牛腿横梁将19个钢护筒连接成整体，共同抵抗由吊箱传递的水流冲击力。导向架共设置4层，除上层焊接在钢护筒上外，其余3层设置在吊箱侧板上。导向架的位置通过对应的钢护筒的实测平面位置及倾斜度来确定，确保吊箱下沉顺利。导向架在与吊箱内壁焊接时，在吊箱内壁焊接处先加设10mm厚焊板；导向架的高度根据吊箱

20、侧板上的水平环板间距确定，对应在夹仓内设置加强撑，确保吊箱内壁的刚度。设置在上游的3个导向架承受近179吨的水流冲击力，因此根据专家意见，将这3个导向架连接成整体桁架，提高整体刚度，满足下放需要。上层导向架设置在钢护筒上，位于吊点上横梁的下方，其前端的接触点坐标与设计吊箱内壁相应点坐标相符，距离吊箱壁板5厘米，这样，吊箱在下放过程中的平面位置就始终处于设计允许的误差范围；设置在钢护筒上的导向架，还起到内支撑的作用，对于矩形吊箱结构的受力是有益的。下层导向架的位置，根据吊箱下放到位后，导向架对应标高处的钢护筒的平面位置来确定。因此，首先要对每个钢护筒的平面偏差及垂直度做仔细测量，根据钢护筒的参数

21、来确定导向架安装指标，原则是，钢吊箱依靠导向架下放到设计标高时，吊箱下口平面位置符合设计误差要求。（导向架平面布置见相关附图）10、牛腿横梁安装10、1 牛腿焊接牛腿横梁的作用之一是作为吊杆横梁，承担由吊杆传来的重量；作用之二是将19根钢护筒相互连接成整体，提高钢护筒的整体抗弯刚度；牛腿横梁的平面布置见相关附图。牛腿横梁与钢护筒的连接除采取连续贴角焊缝外，还设置了加强焊板，确保焊缝受力满足要求。贴角焊缝高度大于8mm，经计算，牛腿与钢护筒的连接是满足要求的。10、2 钢护筒加固由于牛腿是焊接在钢护筒的外侧的，钢护筒承受着牛腿传来的拉力、压力的共同作用，受力情况复杂，为保持钢护筒的局部稳定，在钢

22、护筒内，对应牛腿位置，设置了拉杆和压杆来平衡牛腿传来的拉、压力，保证了钢护筒的局部稳定。（具体加固图纸见相关附图）11、吊杆安装11.1吊杆材质吊杆采用天津二轧生产的JL785级32精轧螺纹钢，进场后经公司试验室和试验监理工程师共同试验，检验项目：拉力试验和冷弯试验，试验方法按照GB228-76和GB23263的规定进行；单根吊杆屈服力为63.2t，满足施工设计吊杆控制拉力41t的要求；YGM型锚具及YGL型连接器的检验用千斤顶测试，均通过了60t的检验，符合规范要求。11.2锚具及连接器安装吊具细部安装如左图。吊杆露出锚具长度大于6倍吊杆螺距，施工时取10cm；11墩吊杆长度较长，连接次数多

23、，为防止在接长施工中，锚具及连接器松脱，在安装时，锚具、连接器与吊杆涂刷强力胶后，拧紧。吊杆下螺帽外还设置防滑销。在用连接器接长时，上下吊杆旋入连接器长度保持相等，在吊杆端头量取相应长度，用油漆打好标记。连接器除涂刷强力胶外，两端还用钢丝将吊杆缠紧，进行双保险，防止施工过程中吊杆松脱。施工中电焊及氧割工作应远离吊杆，避免对吊杆造成损伤。同时在吊杆外缠紧保护套；12、隔仓板及内支撑安装根据吊杆受力及砼供应状况，设置了隔仓板，高度3米，舱内密闭，提供浮力面积，是底节自浮深度减少，缩短油顶下沉施工的时间，提高施工安全度。原设计用于封导管口的小隔板，在2006年专家会上经专家讨论，认为不利于封底砼质量

24、，易造成封底砼“洗澡”现象，因此，予以取消；内支撑在于防止春汛水位突然上涨，吊箱抽水后内外水压差超出设计要求后的内撑作用。同时在吊箱下沉到位的锁定时，与钢护筒连接在一起，形成整体压杆，控制吊箱随水位变化的上浮。内撑随吊箱的接高而接高。13、驳船退出上述安装工作结束后，利用48台100t油顶顶将底节吊箱提住，同时在驳船内注水，使之均匀下沉。待驳船与吊箱分离后，退出驳船。14、吊箱的吊放下沉14.1准备工作准备工作包括：现场技术交底；施工安全交底；操作工艺细节交底；由主管技术人员向现场操作工人仔细讲解施工技术要求及控制方法；由安全员讲解施工安全注意事项及施工中可能发生的安全事故及避免的办法等；由现

25、场施工负责人讲解操作工艺，细化到每一个步骤，做到使每个操作人员都对即将进行的工作熟练掌握。14.2检查工作检查项目包括：河床标高、钢护筒倾斜度、平面位置偏差及偏差方向；吊杆，螺帽、连接器，牛腿，扁担梁，钢护筒等关键部位，做到下放前，排除所有隐患。14.3人员分工计划下沉的关键在于分工明确。分工表如下：总指挥：1人,<全面负责施工过程中指令>技术组：8人<下沉中的技术监控> 千斤顶司机：48人，（操作48台千斤顶，做到同步顶，落）配合：24人，（配合千斤顶司机，控制千斤顶行程）巡视员:6人（每人2个夹仓，检查夹仓内有无渗水状况）安全：4人 调度：2人（施工中联络人员）所有

26、分组将监控信息传达给总指挥，由总指挥统一下指令。技术组应密切监控吊箱和下沉中的平面位置，垂直度以及吊箱内支撑系统的情况。14.4 起顶、回落下放将吊杆上螺帽松开5cm，48台100吨液压油顶同步空顶顶升，顶升距离为5cm后停顶，锁紧上螺帽，顶升钢吊箱上升3cm，使原来受力的下螺帽松开，并将其向上旋出8厘米，此时根据总指挥吹哨，每吹一次，各点千斤顶回落1cm，由配合人员用短钢尺控制，该方法经过实践，效果很好。每次下落1cm,各点下落均匀，直至千斤顶回落完毕，下螺帽受力。千斤顶回落过程，带动吊箱均匀下沉5cm距离；千斤顶回落完成后，锁紧下螺帽，松开上螺帽，千斤顶空顶至要求的行程（小于最大行程8厘米

27、），锁紧上螺帽，继续顶升，直到下螺帽松开为止。然后按上节描述，千斤顶回落，带动吊箱下沉。此过程的48台千斤顶始终保持同步，吊箱下放均匀程度较高。重复上述步骤，直至吊箱达到自浮状态；14.5 吊箱自浮后的下沉方法及控制工艺初始自浮深度计算：吊箱底节系统自重：722t夹仓面积：162.5 底板隔仓面积：148 H722÷（162.5+144）2.36m，入水2.36m后吊箱处于自浮状态。吊箱进入自浮状态后，退掉千斤顶，将所有螺帽向上旋出距离扁担梁1m的位置上，此时利用向吊箱夹仓对称均匀注水，进行下沉吊箱。注水时严格控制每个夹仓的注水量，相邻夹仓注水高差按不超过30cm控制。同时严格控制夹

28、仓内外水头差小于6米。下放过程中，在底节钢吊箱顶部,平行和垂直桥轴线方向的四分圆点上设置4个控制观测点, 用全站仪进行瞬时同步的对向观测，以便及时调整吊箱倾斜度及平面位置。夹仓内及吊箱内壁板上标出刻度线，进行下沉深度控制。15、吊箱接高在底节吊箱顶口距离水面3m时，停止注水下沉，调整吊箱位置，并将其临时限定，开始接高第二节接高过程中，接高及安装内支撑体系。焊缝的检查验收与底节相同。接高完成后，再次注入使吊箱下沉。循环此步骤，直至吊箱下沉至设计标高。吊箱拼装允许偏差：内径不大于D/500；同一平面内并相互垂直的直径误差不大于±20mm；倾斜度不大于h/1000；各分块间的拼接缝均应无凸

29、凹面。16、锁定钢吊箱16、1 吊箱下口水平限位11墩墩位处水深流急，且长江主航道又靠近11墩，来往船舶带起的波浪会引起处于悬吊系统下的吊箱的摆动，那么喇叭口封堵和封底砼施工将无法进行。根据12墩钢吊箱的施工过程记录来看，12墩距离主航道约460米，主航道上的大船带起的波浪引起吊箱摆动幅度达3厘米，那么11墩将会更大；为确保下放过程顺利，导向架与钢护筒都有预留值，不可能顶紧，因此，导向架无法限制吊箱摆动；水平限位器设置在钢护筒顶部，距离吊箱底口距离达20米，也无法起到固定吊箱的作用。设置在吊箱底部的拉缆也不可能将吊箱底口牢牢限制住，依然会有小幅度摆动。经过反复研究后，我部采取在吊箱底部设置定位

30、撑竿的方法来解决，定位撑竿的工作原理是：吊箱入水前，在位于外侧距离吊箱较近的8根钢护筒的对应底板桁架的顶部，安装8根带有可转动铰座的定位撑竿，入水前，用铁丝将其吊起，不影响吊箱下沉，吊箱下沉到设计标高，下口位置位置通过拉缆调整到符合要求后，潜水工入水将铁丝剪断，撑竿前端圆弧板与钢护筒顶紧，达到了牢固固定吊箱下口的目的，简图如下：16、2 吊箱上口水平限位吊箱下口固定后，安装水平限位装置，顶紧钢吊箱上口，使钢吊箱上、下口均处于水平限位状态。16、3 吊箱竖向限位在浇注封底砼前，应保持吊箱重力大于浮力，并预留1米水位变化对吊箱的影响，才能进行喇叭口的缝隙封堵施工。解决的办法之一为在吊箱夹仓内注水，

31、使浮力小于重力，吊杆受力，吊箱竖向稳定，但是由于钢护筒与吊箱的位置关系，外围吊杆本身就承受比中部吊杆更大的力，为保证封底施工时，吊杆的受力控制，因此夹仓注水量是有限制的。解决方法之二是，通过内撑系统，设置压杆，压杆用32精轧螺纹钢，两端通过铰座分别连接在内撑系统横梁和钢护筒上，既解决了水位上涨对吊箱的影响，又不增加结构重量，压杆设置48根。吊箱锁定后，带紧所有吊杆，每根吊杆预拉3t力，使之受力均匀。下沉到位后吊箱垂直允许偏差度：h/100（包括因倾斜产生的位移）17、喇叭口缝隙封堵吊箱锁定后，潜水员下水，首先用钢刷将封底高度范围内护筒上的泥垢、青苔刷干净，再用高压射水对护筒表面、吊箱内壁及底板

32、进行冲洗。清洗完成后，带紧抱箍螺栓，使抱箍与护筒抱紧。用袋装混凝土将抱箍与吊箱底板的缝隙封好。由于护筒存在偏差，可能存在底板一边与钢护筒贴紧，而另一边却有较大缝隙的情况。对于缝隙较大的地方，先放置=10mm钢板盖住缝隙后，在放置袋装混凝土。局部的小缝隙，用棉纱塞实。封底砼浇注前，潜水员再入水对封堵情况做仔细检查。18、封底顺序及导管布置首次封底厚度1.5m，标号C35，方量：1033m3封底施工的顺序为：搭设封底平台安装导管布料机、中心集料斗及分料槽封底施工。导管选用300mm，壁厚6mm钢管制作，丝口连接前经过水密试验。导管长度24m，上口接1m3小料斗，导管用夹具挂于横梁上。导管下口距底板

33、1520cm。导管数量及设置原则（计算见下页）： 1、单根导管作用半径取5m，全部导管作用范围覆盖钢吊箱底面。 2、吊箱内壁与外层钢护筒间布置导管，确保该区域封底砼质量，以防渗水。 3、导管与钢护筒外侧保持一定距离，以利于混凝土均匀扩散。导管布置如右图，共布置18根导管，施工时根据实际位置进行调整，避开护筒及底板桁架、喇叭口位置。 首批混凝土方量计算：R：导管作用半径，5md：导管半径0.3m：首批砼灌注高度，0.8m：围堰内砼达到时，导管内砼与导管外水压平衡高度：水容重=10KN/m3：砼容重=24KN/m3：围堰内水面至吊箱底高度，137.48-119.68=17.8m得，=17.8/2.

34、4=7.4m所以，储料斗容积应保持在24m3以上。导管布置数量:每个导管作用面积：吊箱底面积：851m2需要导管：851/78.5=10.8根根据作用区绘图及布置原则，设置18根，每根按26m长计算，需导管：468m，测量锤20个，50m测绳20把，测重比重1.52.0t/m3，测绳使用前应校核其长度，在18m22m范围内每隔1m用铅丝作出明显、牢固标记。 同时备用导管一套。水下砼质量要求：1、 泌水率不小于1%；2、 初凝时间大于32小时；3、 初始坍落度1822cm，6小时后不小于15cm；4、 7天强度达到设计强度90%以上。小料斗搭设布置高度：=350Kpa，使导管内砼下落至导管底，并

35、将导管外砼向上顶升所需的超压力，取350Kpa。水深：14.2m，则小漏斗口高出水面20.6-14.2=6.4m，标高123.28+20.6=143.88m小漏斗底口标高定为144m。在平台上布置20个监测标高点，逐一在横梁上用油漆打上标高点，作为测量混凝土面标高的依据。首批灌注时，先由中心集料斗贮料，然后通过布料机让砼进入浇注小料斗，当小料斗内充满砼，拔塞，同时集料斗连续不断放料，直至完成导管封口。首批砼灌注（分两次浇注的抽水量控制详见计算单）1、浇注顺序 分期对称封口，浇注。2、封底前，用测绳自导管内测出导管下口与底板距离，用倒链调整导管下口距底板1520cm。3、一根导管封口完成进行相邻

36、导管封口工作时，先测量待封导管底口处砼顶标高，根据实测重新调整导管底口高度。为保证封口砼的顺利进行，在每根导管封口完成后，按不大于60分钟控制同一导管两次灌入混凝土的间隔时间。测点没15m2布置1个，浇注混凝土时，作好测深导管原始长度，测量基准点标高等原始纪录。同时每根导管封口结束后应及时测量其埋深及流动范围，并作好详细纪录。浇注过程中，方量大，时间长，为防止导管堵管，在浇注到一定方量时，应提升导管，每次提升高度控制在20cm内，且应缓慢、均匀提升。浇注过程中，注意控制每一浇注点补料一次后的标高及周围5m范围内的测点都要测一次，并纪录灌注、测量时间。封底砼顶面设计标高123.28m，根据现场测

37、点的实测砼面高程，确定该点是否终浇，终浇前上提导管，减小埋深，尽量排空导管内砼，使砼面平整。 砼浇注临近结束时，全面测出砼面标高，重点检测导管作用半径交会处，护筒周边，吊箱内壁周边等部位。根据结果对标高偏低点进行补浇，力求砼面平整。当所有测点标高满足要求后，结束封底施工。19、承台施工 施工方法：19、1 吊箱抽水与桩基检测封底混凝土达到设计强度后，抽掉吊箱内的水体，抽水宜缓慢进行，不宜抽水过快；拆除封孔平台及上横梁、牛腿及吊杆，割除多余的钢护筒。对封底混凝土顶面进行抄平，高出部分予以凿除。清理桩头表面，完成桩基检测工作。 19、2 承台钢筋施工：11墩承台钢筋由直径32、16毫米的II级钢筋

38、组成，承台上顶面在主筋外侧设计了D8钢筋焊网。承台钢筋总重583吨。 直径32mm的钢筋连接采用直螺纹套筒连接。直径16毫米的钢筋采用双面搭接焊接，焊缝长度大于5d。所用钢筋除进行规定的拉伸和冷弯外，在现场应对每批钢筋的外观进行检查，主要包括；钢筋表面不得有裂纹，结疤和折叠；钢筋在加工前应调直，表面的油污，漆污，水泥浆和用锤敲击能剥落的浮皮，铁锈等均应清除干净，钢筋应平直，无局部折曲。配置在“同一截面”内受力钢筋接头的截面面积，占受力钢筋总截面积的百分率，不得超过50%。19、3冷却管布置：冷却管采用直径50mm钢管，冷却管共布置5层，竖向层与层间距为1米。水平间距为1.4米。冷却管固定采用相

39、同直径的钢管，弯头处采取弯头钢管连接；（详见冷却管布置图施组附图倒数第二页）。19、4 分2次浇注承台承台混凝土分2次浇注，每次3米高，分层高度根据施工水位及封底砼的粘结力计算确定。施工缝采取预埋锚筋处理，浇注第二次承台混凝土前将第一次混凝土进行凿毛、清洗。19、5预埋筋及预埋件墩身预埋钢筋的固定采取利用浇注在第一次承台混凝土内的型钢骨架进行准确、牢固定位。塔吊预埋件采取型钢加钢板预埋于承台中。19、6 混凝土供应方式承台混凝土供应采取拌合站集中拌制，泵送混凝土入模，插入式振动器振捣。要求混凝土具有较好的和易性，缓凝时间不小于6小时。19、7 浇注工艺浇筑方法采用分层连续浇筑，混凝土的分层厚度

40、小于30厘米。分层连续浇筑，必须在前层混凝土初凝之前，将其次层混凝土浇筑完毕。层间最长的时间间隔不大于混凝土的初凝时间。分层连续浇筑法是目前大体积混凝土施工中普遍采用的方法，分层连续浇筑一是便于振捣，易保证混凝土的浇筑质量；二是可利用混凝土层面散热，对降低大体积混凝土浇筑块的温升有利。施工采取分层浇筑混凝土时，水平施工缝的处理符合下列规定：清除浇筑表面的浮浆、软弱混凝土层及松动的石子，并均匀的露出粗骨料；在上层混凝土浇筑前，应用压力水冲洗混凝土表面的污物，充分湿润，但不得有积水； 19、7 承台砼振倒混凝土的振捣由有振捣经验的工人操作。振动器快插慢拔，振动器距离钢筋及吊箱内壁边缘距离不小于15

41、厘米，且不能与钢筋及吊箱内壁板接触。振捣时应快插慢拔，应垂直插入，并插入到下层尚未凝固的混凝土中50100。振动棒各插点间距应均匀，每个插点的振捣时间一般为2030秒，当混凝土不再下沉、表面无气泡排出并平坦泛浆时，表明已振捣密实。19、8 承台混凝土温度控制措施：1981 混凝土温度的基本规律大体积混凝土内部的最高温度是由浇筑温度、混凝土凝结过程中水泥水化热引起的温升和混凝土的散热温度三部分组成的。由水泥水化热引起的温升，虽然要延续到较长的时间，但内部温度峰值一般发生在龄期3-5天内。1982温度控制技术（一）混凝土原材料的选用1、水泥对于大体积混凝土，本工程选用重庆地维矿渣硅酸盐水泥。2、骨

42、料粗骨料选择531.5mm连续级配卵石；砂选择洞庭湖中砂。骨料遵循下列要求：（1） 骨料要求是清洁而不含杂质的；（2） 含泥量砂子不超过3%，石子不超过1%。3、水采用深层长江水。（二）混凝土配合比的确定1、水泥品种与用量选用水化热较低的矿渣水泥。在满足强度要求的前提下，减少水泥用量2、石子级配石子采用连续的石子级配。3、和易性要求满足泵送混凝土的和易性要求。4、外加剂的品种和用量在混凝土中掺入少量外加剂，可节约水泥用量。在此使用FJW4型减水剂。适用与大体积泵送混凝土的施工。其最佳掺量为0.5%-1%，本工程承台配合比设计的掺量为0.8%。可减少水泥15%。保持坍落度和水泥用量不变时，1-3

43、天强度可提高20%-50%，28天强度提高20%-30%，减水率可达10%-16%。为了保证工程质量，掺用外加剂时应注意以下几个问题：（1） 必须事先试配；（2） 掺量准确。外加剂掺量的误差，一般应控制在总掺量的±5%以内；（3） 搅拌均匀；（4） 注意掺加顺序。目前多数工程采用同掺法，即将外加剂和水稀释后，与其他材料同时掺入，并混合搅拌均匀。如采用其他掺加顺序，必须预先进行试验，通过试验确定是否可行及确定具体操作方式。5、粉煤灰外掺料用量在混凝土的配合比中，以部分粉煤灰代替水泥，不仅可以改善混凝土的和易性，有利于施工操作，而且对降低混凝土的水化热有良好的作用，同时还有明显的经济价值

44、。在混凝土工程中，掺入粉煤灰时应满足以下要求：（1） 应选用细度合适、质地优良、符合有关规定的粉煤灰。例如，对于桥梁大体积承台的混凝土，可采用级粉煤灰。（2） 粉煤灰的掺量一般以15%-25%为宜。（3） 在混凝土中掺入粉煤灰也有一定的缺点，如早期强度低，在低温下强度增长慢，泌水性大，所以在使用时应适当掺加塑化剂。（三）混凝土内部的降温降温方法在混凝土内部预埋水管，通入冷却水，降低混凝土内部温度，即为大体积混凝土内部的降温。这种方法由于它的适用性和灵活性，以及能够控制整个结构物内部的温度，所以在在桥梁工程中被采用。冷却水管采用直径为50mm的钢管，在平面上按照中心距1. 4m交错排列，水管上下

45、间距一般亦为1. 0m，并通过立管相连接。水管间连接弯头采用铝管。水管中的通水流量一般为14-20L/min。冷却水开始通入的时间，一般在混凝土浇筑中就开始通水。通水时间一般在14天左右，且应连续不断地进行。冷却水与混凝土之间的温差值应限制在22°C以内。为了保证水流通畅，安装两台水泵（其中一台为备用）。水泵规格视供水量的大小由计算确定。（四）混凝土表面的蓄水隔热混凝土浇筑完成，并在混凝土终凝后，在砼的表面蓄水30cm。由于水的导热系数为0.58W/m.K，因而有一定的隔热保温效果，可以推迟混凝土内部水化热的迅速失散，这样可在指定的日期内，控制混凝土表面温度与内部中心温度之间的差值，

46、使混凝土具有较高的抵抗温度变形的能力，从而达到温控目的。（五）混凝土的分层浇筑采用分层的方式浇筑。这样可自然地降低混凝土内部的水化热温升及内表温差，同时在实施其他温控方案时也可使温控的效果更明显、更好。在桥梁承台大体积混凝土的浇筑中，一般通过分层，使承台一次浇筑的厚度不超过3m。（六）温度控制的其他措施在混凝土材料选用、配比选择等决定混凝土性质的混凝土试配工作中，除考虑降低水化热效应这一因素外，还需考虑混凝土的抗裂能力。如在混凝土试配中，石子选用碎石比选用卵石混凝土有更好的抗裂性，在混凝土中掺加适量的木钙等外加剂也可提高混凝土的抗裂性等，都是提高混凝土抗裂能力的例子。此外，合理布置混凝土结构的

47、分布钢筋，可以起到减轻混凝土的收缩程度，限制混凝土裂缝开展的作用，本工程在承台上、下及侧面均布置了D5钢筋焊网。加强施工管理，保证混凝土各环节施工的高质量，能使温度控制达到更好的效果。对混凝土的振捣，通过管理，使振达到好的效果，可避免在这方面原因下常出现的离析现象，保证混凝土的质量均匀，则混凝土内的温度的均匀程度也会是好的，从而防止了因水泥集中而造成的局部高水化热这一不利现象的产生。底模对混凝土伸缩的约束，是混凝土结构产生裂缝的重要原因。为此，可通过改善混凝土结构的约束条件，达到改善温度控制效果的目的，可在混凝土底面设置砂垫层、沥青材料垫层，混凝土伸缩时可在其上滑动，使底面对混凝土结构的外约束

48、力接近于零，从而使外约束对混凝土结构产生的应力在很大程度上得到减小。19、8、3混凝土温度和温度应力的监测温控的对象是混凝土的温度和温度应力，通过对温度和温度应力的监测，掌握温控过程中温度和温度应力的实际情况，为温控分析和施工操作提供依据。混凝土内温度和温度应力监测的主要工作是：布置测点、确定测量时间、次数等工作。温度、温度应力测点应有代表性，在竖面上，上、中、下、底、表均应有测点，在平面上，中、边、侧也均应有测点。测温的时间，自浇注后24小时开始，测温时间28天，与试块强度一起作为温度应力分析时的参考资料。在混凝土施工过程中，宜每隔4小时测量一次原材料温度、拌和温度、冷却水温度及环境气温。浇

49、筑温度每天测温的间隔时间，宜控制在1-2h内。温度测控采用JMT-36C温度探头，电缆长度根据需要定做为3-6m，分辨率025.1；采用万用表测量电阻，并转换为温度；测温点布置，承台竖向范围分别将温度传感器分三层埋设在承台中，并将电缆线引出线头用于温度量测，温度传感器具体布置详见测温点布置图。七、应急预案1成立潜水队，当钢吊箱在下沉的过程中，遇到导向架或喇叭口卡在钢护筒上，下放困难，影响施工时，由潜水员下水对实际情况进行勘查，对卡点处的导向架或喇叭口进行水下切割。2设置减压舱，保证潜水员的生命安全。3若钢吊箱在入水后，有渗水现象，抽取夹仓内的水，使吊箱上升，然后对渗水处进行内外补焊。满足要求后

50、，再下沉。4钢吊箱偏位超标时，在夹仓内抽水使吊箱上浮后，通过水平限位装置和液压油顶进行纠位。5增加备用泵车、导管数量，发生泵车故障或导管堵塞时，备用设备启动。6封底混凝土浇注前，潜水员下水对喇叭口的封堵进行复查。若封底过程中发生砼外泄时，潜水员下水，利用袋装混凝土进行封堵。7随时和当地水文部门进行联系，加强水位监控工作，预知到水位会增加过高时，及时增加钢吊箱的高度，增加夹仓内水头，以保证施工的安全。8成立水上救护队，救护队由有丰富经验的救生人员和医护人员组成，配备救生艇2艘，救生衣10件，救生圈10个，灭火器4个。救护队在吊箱施工全过程值班，当水上施工时发生意外时，快速对受伤人员进行抢救。9吊

51、箱下放过程中，吊箱内外设置快速通道，一旦有意外发生，使施工人员及时撤离，确保施工人员生命安全。10承台施工中，发生冷却管漏水时，停水，用空压机排出冷却管内水后，用大一号的半片钢管焊接在漏水处，确定不漏水后，继续承台混凝土浇注。11 吊箱周围设置防撞船，防止船撞事故发生；吊箱外壁周围焊接防撞桩，避免施工船舶停靠时，损坏吊箱；12 若有船舶意外撞坏吊箱，立即安排拖轮将失事船舶脱离施工区，抢险队员将吊箱受损处堵漏，并针对受损情况制定补焊措施。八、施工质量保证措施：严格按照施工工艺和工程规范组织施工，认真贯彻ISO9002标准，质量管理与国际标准化接轨。钢吊箱施工所需的钢材、钢筋、水泥、砂、石料等原材

52、料必须有相应合格证书并经过总监办中心试验室的检定后，方可使用。钢吊箱体系经过油密、水密、水压及探伤试验后，方可投入施工。施工用的吊杆使用前逐根进行拉力试验，满足设计拉力的方可使用。千斤顶及油泵在使用前进行检查和标定。施工用混凝土配合比设计应经过仔细计算，并经过总监办中心试验室的批准后，方可使用。施工中严格按照配合比进行施工。关键工序的施组及施工工艺邀请专家、业主、设计院、监理等人员共同研讨，力求施工质量得到保证。施工过程中，严格按照制定的施工工艺进行施工，杜绝野蛮施工。九、施工安全要求：1、水上施工安全吊箱下放属于水上施工，施工人员应穿好救生衣，带好安全帽，穿好防滑鞋。吊箱拼装人员还应该系好安

53、全带。吊装作业所用的钢丝绳、卡环应经过计算确定。起吊设备的钢丝绳在吊装作业前应进行仔细检查，满足要求后，方可使用。风力大于六级时应停止吊装作业。起吊设备应听从指挥，小心作业。指挥人员要指令清晰，信号明确；施工船舶在规定区域内行驶，并由获得船员证件的人驾驶。任何作业人员不得酒后进入操作区域。施工用电由电工专门负责，电工持上岗证；2、张拉安全要求张拉用的IV级预应力高强钢筋、锚具、连接器在使用前按照规定进行试验。千斤顶、油泵、油表在使用前应经过标定。液压油的质量及油管的质量应有质量保证书；IV级钢筋应避免弯折及打火，使用中应避开电焊；张拉应由持有上岗证的人员负责，张拉人员事先应经过培训，熟悉操作步

54、骤及工艺细则；张拉过程中，千斤顶附近严禁站人。张拉严格按要求的工艺参数进行，严禁私自操作，造成事故；3、封底施工封底施工的泵管，导管应连接牢固。固定导管所用的夹具、倒链应经过检查确认后，方可使用。封底用的集料斗应该支撑牢固。封底过程中，注意江水水位变化，根据水位情况，及时调整吊箱内外及夹仓内的水头差。封底过程中，严禁船舶碰靠钢吊箱。加强封底混凝土顶面标高的测量工作，及时计算出吊箱内的抽水量，确保封底施工安全，顺利。提拔导管或集料斗应缓慢操作，严格按指挥者的口令进行，避免过快、过猛。拌和站维修人员及机械、安全等部门24小时值班，对拌和站，泵车，泵管及其他施工机械进行检查，发现问题，及时解决，保证

55、封底连续快速进行。十、计算单（一）、不同水位下的封底砼厚度验算根据2003年6月-2006年3月的水位统计数据分析，结合封底施工在4月中旬的情况，对各可能水位情况下出现的问题及采取的措施进行计算分析。水位统计中：2004年4月：上旬：135.6，中旬：137.2，下旬：135.69；2005年4月：上旬：136.8，中旬：137.25，下旬：136.8；2006年3月：上旬：137.4，中旬：137.6，下旬：136.7可以看出，水位基本维持在135.6 - 137.6。月份水位：上、下旬较低，中旬较高。月份水位变化在：40cm - 90cm范围内；天水位变化约1015cm。因此，计算选取最低值和最高值进行计算分析：1. 135.6 2. 140.28 封底厚度的计算分为吊箱内抽水和首次承台混凝土浇注两种控制工况。厚度计算受两种工况下的施工水位的控制。偏于安全考虑，吊箱抽水时，取高水位，承台施工取底水位。两种工况下的施工水位取值如下：吊 箱 内 抽 水：140.28 浇注首次承台砼：13