长江大桥大型双壁钢围堰下水技术课件

南京大胜关长江大桥6#墩钢围堰

大型双壁钢围堰下水技术第一节工程概况

中铁大桥局南京大胜关长江大桥——大型双壁钢围堰下水技术南京大胜关长江大桥6#钢围堰由双层壳体组成，其分为底节和顶节两个分段。底节高为14.5m，其外形如同腰形圆环，外环总长80.2m，总宽为38.2m，内外环间距为2m。其中底节重约1710吨(侧板重量988t；底隔舱重量160.2t；下层内支架重量561.2t)。

中铁大桥局南京大胜关长江大桥

——大型双壁钢围堰下水技术

中铁大桥局南京大胜关长江大桥——大型双壁钢围堰下水技术第二节QC小组简介及活动计划

中铁大桥局南京大胜关长江大桥

——大型双壁钢围堰下水技术小组名称中铁大桥局南京大胜关长江大桥6＃墩下河QC小组课题名称大型双壁钢围堰下河控制小组类型创新型组长潘军姓名组内职务性别文化程度职务（职称）组内分工TQC学时组长男本科项目总工方案制定96副组长男大专常务副经理下水总指挥96组员男本科工程部部长技术负责96组员男大专质量部部长质检负责96组员男大专现场经理具体落实方案96组员男大专助理工程师监控方案落实84组员男大专助理工程师方案实施96组员男大专工程师方案实施96第三节、选题理由

中铁大桥局南京大胜关长江大桥——大型双壁钢围堰下水技术1、南京大胜关长江大桥6＃墩围堰底节高度14.5米，重量近1800吨，面积达3000平方米。在目前条件下不可能在墩位处现场拼装。2、南京大胜关长江大桥是京沪高速铁路全线重点控制性工程，京沪高速筹备组要求围堰必须在3月底以前就位，从开始制作到就位不足2个月。在此情况下，滑移入水比整体吊装速度快。3、滑移下水单位----芜湖大江船厂有类似施工经验，完全可以胜任该工作。综上所述：6＃墩双壁围堰采用滑移下河技术安全、经济、快捷。中铁大桥局南京大胜关长江大桥——大型双壁钢围堰下水技术第四节、设定目标

中铁大桥局南京大胜关长江大桥——大型双壁钢围堰下水技术中铁大桥局南京大胜关长江大桥——大型双壁钢围堰下水技术

根据工期计划的总体要求，争取在3月底将围堰顺利下水。

认真记录和分析围堰下水的各种数据和影像资料，得出真实可靠的施工参数和施工方法，为以后类似工程施工提供经验。目标一目标一目标一目标二第五节、提出方案和选择最佳方案

中铁大桥局南京大胜关长江大桥——大型双壁钢围堰下水技术中铁大桥局南京大胜关长江大桥——大型双壁钢围堰下水技术提出方案为了构思出切实可行的措施，保证围堰能够在3月底顺利下水，小组成员运用头脑风暴法，充分发挥想象，提出了各种设想，规类汇总后，定出几个可选方案如下：

中铁大桥局南京大胜关长江大桥——大型双壁钢围堰下水技术方案方案简介下水耗时可行性研究花费（万元）比选结果方案一

在南京附近寻找有自动滑移下水的码头，然后将钢围堰单元块运到码头拼装成整体，然后滑移下河3天

此方案可行性不强，因为围堰无底，不宜在滑道上滑行放弃方案二

在单元块加工厂附近江边滩地上直接拼装成整体，然后用大型浮吊直接起吊下水。但是江边需大量清淤供浮吊就位1.5天

此方案可行，但是清淤费用很高

浮吊200万＋清淤100万＝300万放弃方案三

在单元块加工厂附近江边滩地上提前整理出一个坡道，在坡道上摆放浮箱，在浮箱上拼装围堰，然后在浮箱下放置气囊充气，然后滑移入水2天

此方案可行，但是需要在围堰拼装以前整理好滑道

平整场地5万＋下水费用40万＋浮箱及附属物160万=205万选用中铁大桥局南京大胜关长江大桥——大型双壁钢围堰下水技术选择最佳方案

根据提出的三种方案，第一种方案可行性不强，第二种方案较第三种方案费用贵且2000吨浮吊难以通过南京长江大桥，因此第三种方案为最佳方案。第六节、制定对策

中铁大桥局南京大胜关长江大桥——大型双壁钢围堰下水技术中铁大桥局南京大胜关长江大桥——大型双壁钢围堰下水技术

根据最终所确定的方案，小组针对要达到的目标，对可能出现的问题采取了相应的措施，对责任人、计划完成的日期等进行了细致的安排，真正做到目标明确、措施得力、责任到人。具体的对策表如下：序号问题对策方案目标责任人地点实施时间1

下水滑道基础处理

近水面处滑道基础清淤，抛填片石，上铺10cm厚6%水泥稳定层，并碾压夯实，从近水面处至上岸方向将土推成所需坡度后整平压实，必要时表层浇筑混凝土硬化地面，在下水处坡道铺设两道宽15m、长20m的钢板作为滑道路基垫板。

原地面进行修正后坡度修整为1：12.5，硬度能够达到承受围堰下水时承重要求，以便于围堰下水。邹景国韩小军王艳旭江边拼装场地2006-2-15～2006-3-1中铁大桥局南京大胜关长江大桥——大型双壁钢围堰下水技术2下水受力分析计算下水角度按1：12.5纵坡，约4.57°计算；计算后拟采用50个规格为φ1.2m×10m的气囊，安全系数1.942，未滑移时每只气囊约承受约52t的重量。经计算后确保下水时气囊不被破坏，围堰安全下水。潘

军赵成贵管定中项目部2006-2-1～2006-3-13下水前准备工作(1)浮箱的设计安装。(2)入水区域清理。(3)气囊准备。(4)地牛设置。(5)浮箱牵引点。(6)技术准备。充分考虑围堰下水所必须完成的各项准备工作，确保围堰安全顺利下水。戴贤荣邹景国许新民施工现场2006-2-1～围堰下水第七节、对策实施

中铁大桥局南京大胜关长江大桥——大型双壁钢围堰下水技术中铁大桥局南京大胜关长江大桥——大型双壁钢围堰下水技术实施一：

围堰组拼场地在浦口大桥船厂，原地基为土质地面上铺一层碎石，虽然在船厂自己造船过程中进行过压实，但此基础尚不能满足施工要求，且近水面处淤泥沉积，故围堰制造前必须经过处理，采取的地基处理措施为：近水面处滑道基础清淤，抛填片石，上铺10cm厚6%水泥稳定层，并碾压夯实，从近水面处至上岸方向将土推成所需坡度后整平压实，必要时表层浇筑混凝土硬化地面，在下水处坡道铺设两道宽15m、长20m的钢板作为滑道路基垫板。中铁大桥局南京大胜关长江大桥——大型双壁钢围堰下水技术效果检查：处理后的地基经150墩履带吊机试压，完全可以满足下水要求。

地基处理情况如下图所示：中铁大桥局南京大胜关长江大桥——大型双壁钢围堰下水技术实施二：（1）

φ1.2m气囊的单个承载技术参数

H（m）0.20.30.40.50.60.7φ1.2m×15m气囊承载力（t）16815113411810084φ1.2m×10m气囊承载力（t）11210190796756φ1.2m×8m气囊承载力（t）908172635445注：表中H（m）值为气囊的工作高度

亦为浮箱底板离地面的高度

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（2）关于气囊用量的计算拟采用的气囊规格为φ1.2m×10m，为防止刃脚割伤气囊，给气囊提供足够的受力面积，刃脚下需铺设浮箱。底节钢围堰总重G0=1800t，刃脚下浮箱总重G1=744t。考虑到围堰与浮箱间临时固定装置，气囊总负荷按G=2600t计。

φ1.2m×10m气囊的工作高度H一般为0.3m。取气囊个数n=50，则气囊的安全系数K为：

K＝101n／G＝101×50／2600＝1.942＞K0＝1.2~1.4（常规情况）中铁大桥局南京大胜关长江大桥——大型双壁钢围堰下水技术

由此可见，气囊有1.942倍的富裕量，未滑移时每只气囊约承受约52t的重量，主要是考虑围堰滑移下水的过程中气囊受力不均衡，防止局部受力过大导致气囊破坏，因此设置较多的气囊来分配负荷。由以上计算可知，选用上述个数气囊是安全可靠的。浮箱气囊浮箱气囊中铁大桥局南京大胜关长江大桥——大型双壁钢围堰下水技术

实施三：

(1)浮箱的设计安装。该浮箱因在下水工作中作为围堰的承载梁，并在下水后提供浮力。

(2)入水区域清理。在下水区的前沿开挖一个离水面高度为7m的围堰自浮区，以保证围堰依靠其自身的浮力浮于水中，从而有效地保证围堰安全拖运至桥墩处。

(3)气囊准备。采用φ1.2×10m以上的滑动气囊约50只，将其中36只左右对称均布于已建造完毕的围堰与浮箱的底部，以支撑围堰及浮箱，剩余放在围堰艉端作为预备倒用。

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（4）地牛设置。在滑道区后端左右对称各设置一只牵引地牛，通过滑轮组以控制围堰与浮箱的下滑速度，调整滚动气囊的位置，完成其下水过程。

(5)浮箱牵引点。在浮箱上设置牵引耳板，提供地牛牵引索的附着点，以使围堰及浮箱平稳入水。

(6)技术准备。对参与围堰滑移下水的人员进行技术交底并明确分工，职责明确。

中铁大桥局南京大胜关长江大桥——大型双壁钢围堰下水技术下水方法：

由于本底节钢围堰尺寸和重量都属较大规格，下河过程控制较难，因此决定采用拖轮导向、地牛控制下滑速度的方法，U形浮箱的两端及钢围堰的尾部必须有钢索牵引，滑放速度必须借助自然坡岸的斜度和调节气囊的高度，以最小惯性下滑，以防失控。

中铁大桥局南京大胜关长江大桥——大型双壁钢围堰下水技术牵引钢索牵引钢索地牛中铁大桥局南京大胜关长江大桥——大型双壁钢围堰下水技术围堰正在下河围堰顺利下河围堰正在下河围堰顺利下河中铁大桥局南京大胜关长江大桥——大型双壁钢围堰下水技术第八节、效果检查中铁大桥局南京大胜关长江大桥——大型双壁钢围堰下水技术

经过QC小组和围堰制造、安装、下水等单位的通力配合，6＃墩围堰于3月23日安全、顺利滑移下水，实现了既定工期目标，各项效益显著。经济效益社会效益技术效益其他效益

运用QC方法使南京大胜关长江大桥6＃墩围堰下水最大限度地节省了时间，降低了成本

铁道部原副部长、京沪高速铁路筹备组组长蔡庆华等领导、社会各界媒体密切关注围堰下水。围堰的顺利下水为公司树立了良好的企业形象和信誉

达到了安全、及时、可靠的的要求，围堰的顺利下水为广大工程技术人员提供了宝贵的实践经验，为后续围堰下水提供了经验借鉴

提高了小组成员的创新意识、开阔了眼界，丰富了桥梁施工新技术；也为各成员技术的发展奠定了更坚实的基础中铁大桥局南京大胜关长江大桥——大型双壁钢围堰下水技术第九节、标准化及巩固措施中铁大桥局南京大胜关长江大桥——大型双壁钢围堰下水技术标准化：

1.首先是下河前进行滑道地基处理，确保滑道能承受围堰和浮箱的重力。

2.其次是气囊的数量要经过计算，气囊的承载力能够满足围堰和浮箱的重力。

3.再次是如果围堰入水区域水深不能满足围堰自浮条件，要清淤至满足围堰自浮为止。

4.如果围堰入水区域为通航区域，则要对围堰的滑移速度进行控制，确保下水安全。中铁大桥局南京大胜关长江大桥——大型双壁钢围堰下水技术巩固措施：

气囊加浮箱做为围堰滑移基础方式的创新，为围堰在普通地基下河提供了坚实的基础。此种施工方案，我们将反复讨论和研究，并做好其他墩点围堰的下河工作。中铁大桥局南京大胜关长江大桥——大型双壁钢围堰下水技术第十节、总结与今后打算中铁大桥局南京大胜关长江大桥——大型双壁钢围堰下水技术1.拓展了新技术