沙县府前悬索桥主墩双壁钢围堰施工技术

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专业论文沙县府前悬桥主墩双壁钢围堰施工术沙县府前悬索桥主双壁钢围堰施技术内容提要：本通过福建省沙府前悬索桥拓改造工程江中主墩双壁钢围堰的工实践，阐述在闽江上游流无覆盖层裸岩河床上双壁钢围堰工技术的操作点和质量控制点，对整套施工技术进行了系统结。关键词：悬索主墩双壁钢围施工技术中图分类号：文献标识码：文章编号：1.工程概况沙县新建府前索桥工程为独双跨连续地锚悬索桥，跨径组合为2x112m桥梁全长264.18m，桥面宽13m，主缆用预制平行钢丝索股，加梁为空间钢桁结构。江中主索塔总高度为37.09m，为由塔柱横梁组成的格式钢筋砼桥塔索塔承台采用12.43×8.5×3m整体式矩形承台，承台顶面置分离式塔座索塔基础采用4根Φ2.0m钻孔嵌岩。2.水文地质新建府前悬索工程位于沙县区旧索桥下游跨越沙溪河道沙溪为闽江三大支之一，受每年急洪水冲刷作，沙溪河床多为无覆盖层的裸岩床。桥位处沙河水自SW向NE径流河面宽度约218米，水深1.5-5m，流日常流速约0.1m/s，量约60-100m³/s，河常水位高程约103.1m；受桥上游水电站发电影响，桥位处水落差约为1.0-1.5m；沙河道汛期一般每年的5～7月份，此期间沙溪水速度及水位变均较大。桥区地处丘陵山间河谷地带地形起伏较大场地内岩土层结构较简单、岩性单一，桥区范无断裂破碎带过。受水流冲刷影响，江中主墩河床无覆盖层为裸岩河床，墩处河床地质岩层自上而下依次：碎块状强风粉砂岩、中风粉砂岩。3.双壁钢围堰工技术最新【精品】范文参考献

专业论文江中深水主墩用双壁钢围堰工技术进行索桩基和承台的施工。双壁钢围堰封底混凝土、台施工的围水构，同时也是主墩基础钻孔桩施的工作平台。3.1双壁钢堰构造设计3.1.1设计则双壁钢围堰的计本着受力条好、稳定性强方便施工、节约材料的原则进行计。3.1.2结构式3.1.2.1整结构根据江中主墩台的形状和平尺寸，确定主钢围堰采用长15.74m、宽12m的形双壁钢围堰构。双壁钢围内外壁间距为0.75m，内壁与台外侧面设1m宽作面。主墩双壁钢围结构主要由刃段、双壁加强、堰内支撑及连接法兰等几部分成。双壁钢围设计总高6.5m共分为2个节段，第1节刃脚段3m，第2节双加强段高为3.5m，堰高出施工常水位2m刃脚底面宽0.2米刃脚角度为58.6°。主双壁钢围堰单节共分为10块段，内部共置8个分舱。虑吊装设备起重能力，块段设重量控制在4t以。双壁钢围堰节段、块段间均采用法兰连接连接螺栓采用10.9级M20强螺栓。3.1.2.2细构造双壁钢围堰为间桁架结构。平主桁架由[10槽、∠75×8角钢及∠63×6钢等型钢焊制成，其竖向分间距为0.45-0.9m；竖向桁架由10槽钢及∠63×6边角钢焊制而，横向分布间距为1.5m；外壁面板加劲采用[8槽钢，向分布间距为0.375m。双壁钢围堰块面板及隔舱板采用5mm厚钢。为增强封底混凝土与钢围堰壁的粘结力，在脚部分内壁钢外侧加焊剪力筋，剪力筋采用Φ16钢筋制作，单根度为0.2米，纵、横向分布间距均为0.3米双壁钢围堰节、块段连接法均采用∠100×10mm角钢，兰角钢与壁板满焊法兰连接螺栓距为0.2m。法按编号统一下最新【精品】范文参考献

专业论文料加工，连接法兰孔时，应保证对应螺栓孔位致。法兰与壁板焊接时，采取可的防焊接变形施，确保法兰整度满足连接强度及钢围堰密闭的需要。为使双壁钢围整体稳定性在水工况下满足工要求并保证堰内施工安全，在台顶面以上1m处用Φ325×10mm钢管置一道堰内支撑结构，撑钢管与围堰壁板间设置工钢枕梁，以分散壁板上局部压应。图1主墩壁钢围堰布置意图3.2双壁钢堰加工因工程位于沙城区中心地带施工场地极其限，无法在场地内设置钢结构加场，所以选择地专业钢结构进行双壁钢围堰各块段的加工。壁钢围堰按互件和对号入座办法制成块件并在厂内进行节段拼，经检验合后汽运至施工场，运输途中采取必要的装载、固措施，避免块段在运输过中出现变形。3.2.1材料择钢板选用优质Q235钢，角及槽钢采用A3钢3.2.2焊缝求壁板与主桁架间及壁板与加肋间采用双面断焊，焊缝最大间隔30cm。壁板焊缝总长小于缝隙总长的三之一，内壁板焊缝总长不小于缝总长的二分之。主桁架的主受力杆件接长焊缝要对齐饱满腹杆与主桁架采用双面焊，有腹杆两端采两侧角焊缝，焊脚尺不得小于焊件度，焊接杆件进行结构校正壁板拼接采用坡口接方式，并进渗油检验，合后再进行半成品组装。3.2.3块段点为满足双壁钢堰块段吊装与装需要，各块上均设置两个吊点。吊点设置在块段顶层水平架的腹杆上，应腹杆采用双拼[10槽钢进行强，并与水平架的弦杆焊接靠。3.3双壁钢堰施工3.3.1拼装序最新【精品】范文参考献

专业论文双壁钢围堰拼顺序为：先刃段后加强段；节段钢围堰块段拼装时，应先拼、北侧（长边向）块段，再上、下游（短边方向）块段。块拼装时，应做两侧对称、均拼装，严格控制悬挂支架两侧不衡荷载，确保段拼装阶段的工安全。3.3.2块段、段连接双壁钢围堰各段间采用竖向兰连接，各节间采用水平法兰连接，连接螺栓用10.9级M20高螺栓,法兰间铺设PN-300型止水条，止水条规为6×100mm。为保证法兰连的安全可靠性防止双壁钢围下沉后法兰处渗水，法兰连接螺均采用加力扳施拧至设计紧力，同时要求止水条在相邻块段的搭接长度不于0.3m。3.3.3刃脚拼装下沉双壁钢围堰刃段拼装采用支悬挂拼装法：先在墩位处采用钢管桩与工字钢搭设大型承重架，再利用倒将双壁钢围堰各块段悬挂在设计置，然后采用强螺栓进行块连接，在刃脚段各块段拼装成整后，通过倒链放至水中至首段为自浮状态3.3.3.1悬支架设计与施a.构造设计为满足双壁钢堰拼装下沉的要，在江中主处搭设双壁钢围堰悬挂拼装支架悬拼支架主要钢管立柱、横向承重梁、顺桥向承重梁、悬挂梁及提升倒链几个部分组成悬拼支架钢管柱采用Φ406×10mm管，钢管立柱采用[14剪刀撑拉结，以保钢管立柱的整稳定性；顺桥承重梁采用I32a工字钢梁横桥向承重梁用I25a工字钢，悬挂横梁采I25a工字钢梁图2双壁围堰刃脚段悬支架构造图b、搭设悬拼支架各构均采用停放在便桥上的50t带吊进行搭设支架钢管桩采用60t液压动锤在设计桩施打下沉就位钢管桩最新【精品】范文参考献

专业论文底部进入河床强风粉砂岩贯入度1m进行控制；钢桩顶部与纵向承重梁及各承重连接部分均应接牢靠，剪刀与钢管立柱间全部采用双面焊缝接，以使悬拼架的整体性满吊装作业受力要求，从而保证双钢围堰刃脚段装施工安全。3.3.3.2刃段下沉入水刃脚段共计采24个倒链悬挂拼下沉，每个块布置2个5t加长倒链；壁钢围堰块段成整体节段后，在围堰四个角部加设4个10t加长链作为安全保；吊装倒链两分别采用Φ21.6mm钢丝与支架悬挂横及双壁钢围堰块段接。在倒链悬挂机安全检查合格，采用倒链同、匀速下放整节钢围堰，直至刃段下沉入水至浮状态。刃脚钢围堰整体下放时，安排专人统指挥，应保证个倒链与支架重梁受力均匀确保吊装安全。3.3.3.3密性检查首节钢围堰下入水至自浮状后，采用分舱抽水的方法进行钢围堰各分舱密性试验。分舱水前，应适当动倒链，然后注水进行密闭性检；分舱注水时做到对称、均加水。若舱内出现较为严重的渗漏水现象，应干各分舱内的，采用倒链将首节钢围堰提升至面以上，查明因后进行相应渗漏处理，待确定各分舱焊缝及兰连接处均无水现象后，再行次节钢围堰的水中接高。3.3.4次节围堰水中接高首节刃脚段钢堰下沉至自浮态后，拆除悬支架顶部悬挂横梁及倒链，通过钢围堰内隔仓、抽水来调整节钢围堰的平衡至次节待拼状态然后采用50t带吊按序对称装次节双壁加强段各块段，各块采用竖向法兰行连接，并与脚段通过水平法兰进行连接牢固3.3.5限位沉双壁钢围堰下着床前，准确定其在水中的际平面位置，通过倒链水平牵引整其平面位置至符合要求，后在悬拼支架钢管立柱与钢围堰壁间设置工字导轨限位装置确保双壁钢套最新【精品】范文参考献

专业论文箱按设计位置下沉位。3.3.6着床堰内下沉限位置安装完成后采用8台4寸泵向钢围堰的各分舱同时灌水，围堰刃脚底面离河床0.5m左右暂停注水下沉,在钢围堰位复测合格后，动水泵向围堰各个分舱快速水,使双壁钢围堰快速着。双壁钢围堰着后，仔细观察分舱渗水情况若次节双壁加强段连接法兰处出较为严重的渗，应抽干各分内注水，使其上浮至施工水位线上以进行进行应防渗漏处理待确定次节双壁钢围堰各分舱密性符合要求后再重新注水使壁钢围堰下沉着床。3.3.7刃脚性支垫与注水重双壁钢围堰着后，调整其倾度至满足后续工要求后，采用短工字钢制成的板凳在刃脚底与河床岩面的隙中设置刚性支垫。为防止封底凝土灌注成型，双壁钢围堰置出现变动或上浮，在双壁钢围各分舱堰间注压重，注水标按超出施工常水位不小于1米控。3.3.8刃脚堵为保证封底混土的可靠性，用砂袋在双壁围堰刃脚外侧进行封堵。砂袋在定位置抛投下后，安排潜水下水进行堆码砂袋沿刃脚段外壁码高度应超出底混凝土顶面0.5m以上以防止堰内封底混凝土注时堰内外形的压力差挤倒堵砂袋。双壁钢围堰刃部分封堵完成，安排潜水员水逐段探摸检查，发现问题及时理，应确保刃封堵的可靠性3.3.9堰内基在堰内裸岩河低洼处，一般会存在薄砂层必须有效清除河床上的薄砂层。用10m3空压机及Φ152mm无缝钢管制成高压风管，对围堰内河床方格网坐标分域逐块吸除河岩面上存留的薄砂层。安排潜水下潜至堰内岩逐块、逐片检围堰内清基质量情况，检查重点位是围堰韧脚部及桩基钢护周围，应确保该部位河床细砂层杂物清理干净底，以防止桩钻孔中护筒底最新【精品】范文参考献

专业论文脚出现漏浆及保证底混凝土与河岩面粘结的可性。堰内清基工作为重要，直接系到钢围堰混土封底施工的质量。3.3.10水混凝土封底施对裸岩河床而，在双壁钢围刃脚底部进行效封堵，封底混凝土板底将不会生向上的水压，因此无需按覆盖层河床通过验算钢套箱在堰抽水工况的混土抗折强度及浮力来确定封底混凝土的强度与度。3.3.10.1下不分散混凝依据我单位在江流域多个水工程的施工实经验，双壁钢围堰良好的水下封混凝土工作性应满足以下要：⑴混凝土强度满足7天达到堰抽水的要求⑵水下混凝土抗分散性能要高；⑶混凝土应具自流平性能；⑷混凝土缓凝间应满足灌注成所需的时间本工程主墩双钢围堰封底混土采用C25水不分散混凝土在混凝土中掺加TW-NA合型水下不分散，有效提高了底混凝土的工作性能，保了混凝土封底工的可靠性。底混凝土灌注厚度取1m，高刃脚0.2m。3.3.10.2底混凝土灌注工桩基钢护筒安就位后，即可行堰内封底混土灌注施工。总体灌注顺序为：地形考虑，由处向高处；依面位置考虑，由外向内、从一端另一端推进的注方法。封底混凝土采单导管多点灌法施工。首个注点位置根据钢围堰的平面尺寸钻孔桩钢护筒挡情况及混凝水下流动半径（一般取R=4m等因素来布置后续灌注点应根据注过程中掌握的混凝土在水下实分布数据来布，确保水下砼流动到堰内每一个角落，从而保封底效果。水下封底混凝灌注方法同普水下混凝土的注工艺，采用内径Φ325mm导管2m3容量的储斗，混凝土料用机械泵泵送至储料斗内，料斗导管采用50t带吊进行提升导管吊放时应最新【精品】范文参考献

专业论文保持轴线顺直，导口至距岩面悬高度控制在20cm。混凝土灌注终时，尽量调平凝土表面平整，混凝土面的最终灌注高度，应设计标高高出小于15cm，待凝土强度达到设计要求强度后，抽水凿除表面弱层达到设计高。3.3.10.3工质量控制要为确保封底施质量，施工过中应注意一下点：⑴灌注点不宜围堰内壁过近以防止首盘封混凝土料产生的冲击力挤垮刃脚侧堆码的砂袋⑵每次更换灌点后，必须重进行导管封底工。导管首批混凝土量按下式计确定：V?πd2h/4＋(Hc/3)πD2/4式中：V－批混凝土所需量，m3；HW－导管底到面高度，为(H0－；d－导管内径取0.3m；D－首批封底凝土形成圆锥径，通常取56m；γW―水容，取10KN/m3γc―混凝容重,根据试验室验取得，一般24KN/m3；H0－水面到围底高度，m；Hc―灌注首批凝土所形成混土圆锥高度，般为0.8～1.0m；h－导管内凝土顶面至作混凝土顶的高，即h?HWγW/γc，m。⑶灌注过程中采用测锤每隔段时间测量下凝土表面标高将测量数据及时通现场值班技术，用以指导导提升及灌注点的更换，也避免因管埋置过浅