浙江浅滩区承台无底套箱有底施工技术

海域浅滩区承台无底套箱有底施工技术秦卫星中交一公局第二工程有限公司（乐清湾1号桥项目）【摘要】目前，大型跨海桥梁施工中经常遇到承台施工位于浅滩区，此区域土层基本为淤泥，其自稳性、地基承载力较差，且受潮汐影响，承台施工处于干湿交替状态，承台底位于海（河）床之下，开挖、围堰工作带来较大难度，本文根据乐清湾1号桥的实际施工经验，介绍了浅滩区承台无底套箱有底施工封底工艺技术要点及注意事项。【关键词】海域浅滩区无底套箱有底施工技术要点1前言面对目前国内桥梁海域承台施工大量已成功实施的放坡大开挖，钢围堰支护，钢板桩围堰、无底套箱施工、有底套箱施工等方案，项目从乐清湾1号桥自身特点出发，全面对比了大开挖+无底套箱、大开挖+有底套箱、不开挖+无底套箱、钢板桩围堰、不开挖+无底套箱+有底施工等施工方案，最终通过全面的对比分析，确定采用不开挖+无底套箱+有底施工的方法，不仅争取了工期，也取得了较好的经济效益。2工程简介2.1地形地貌乐清湾1号桥桥址区位于浙东南沿海跨越海域及岛屿区。桥两端陆域主要地貌类型为侵蚀剥蚀丘陵，海域主要地貌类型为潮滩及水下坡岸，靠近茅埏岛附近局部形成水下深泓。图2.1-1乐清湾1号桥承台位置示意图由上图可看出，承台施工位于顶部淤泥层，其岩性特征：灰黄、黄灰色，流塑，厚层状，切面光滑，有光泽粘性强，韧性高，干强度高，含粉砂、粉土团块及贝壳碎屑。其物理学性质差，强度底。淤泥物理学性质具体内容见下表：坏统计项目蠢天然含水率摇天然湿密度荷土粒燕尼比重逗天然夫论空隙比妙饱和度齐液性举堆指数哗液限闻塑限弱塑性迹剖指数银压缩逗锻系数钞地基承载力基罩本容许值垄%程g/cm³樱/拔/深%卖/介%碗%栏/拨/盏kpa威统计个数台52免52什54其52偏51放52藏54俘54骄54话52母50炉最小值浊50历1.54居2.73吵1.438爹89.2提1.01彼42.5劲24.5直17.6怨1勉最大值迟69.8叉1.72住2.75挤2.01堵100窃2.37封61.5志32.9坏30.7租2.14乡平均值泄60.2季1.61界2.74码1.721红95.8宅1.55猜49彼27.1鼻21.9魄1.461菠变异系数误0.081惑0.024袋0.003裳0.079景0.025坚0.228菊0.12蕉0.075作0.189朴0.178罢标准值绸61.3粒1.6纲2.74柱1.754瞒96.4附1.63蝴47.6考26.7导20.9障1.5232.2水文特征根据工程区域内各潮位站的观测资料，潮型判别数值均小于0.5，在0.23~0.31之间。因此，乐清湾潮汐属于正规半日潮。乐清湾是我国强潮海湾之一。依据工程区域内长期验潮站资料和桥址区短期实测潮位观测资料，得出桥址区潮汐特征值，具体内容见下表。敞项目援最大潮差勾（徒m狠）恭最高潮位字（艳m间）铃最低潮位框（核m瞒）绩平均潮差猜（贵m显）深平均高潮位伴（浇m收）虏平均低潮位铁（幅m解）旋平均涨潮历时销（居h弦：丽mi淘n少）毫平均落潮历时五（零h令：卵mi祸n厦）嘱桥址区芝8.09婶5.27捷-3.94色5.00刃2.87决-2.28厌6:27愤5:583承台施工方案确定沉3.乎1嘱施工方案确定饺原则酸以详勘地质资彼料、现场实际啦取样为依据，段制定符合施工抛现场的承台施嚷工方案；中海床顶标高高堡于封底底面标积高，使用无底辉套箱，海床顶欺标高救底留于封底底面标戴高使用有戒熔底套箱赏；忽施工项目（工翠序）之间客观访上存在的浇工艺潜顺序必须遵守友；叨采用的施工方冰法、工程机械交、现场设施洲必须与施工顺浑序协调一致绢；拴满足施工质量乐和施工安全的净基本要求；右施工壶方案力求简单鼠、经济、易行汇；汤利用首件工程牢、试验墩，其羊他成熟方案比垮选，最终确定费可行方案。愉3.2艳拴承台施工方案动的比选傲大开谢挖凑+归比无底套箱施工刑方案您本桥工柏程裹YE02胖#斩左幅理墩位处海床顶灵标高祝为锅-0.08盖m谦，承台底面标企高奥-0.7善m订，封底地面标印高绝-1.5翼m罚。挤钻孔平台拆除主完成后，预先律对海床高于封衬底底面寒区域童进行开挖。因促淤泥流动性较龙大，最终开挖奇标高预为隙-1.0揭m肿。肠开挖完成后，减拼装套箱，以旷悬吊系统下放施。在套箱内继辈续对淤泥进行宪挖除，达到封故底地面高程后秤在基底铺设毛档竹片、篷布，县浇筑封底砼。院具体情况如下或图所示：相图丸3倦.立2敌-1看简2吐#损设计的封底情金况扮施工中存在的环问题疲：凶圾经过前期开挖盆对局部淤泥的侮搅动，造成流淤泥流动性较星强，套箱内挖熔除淤泥过程中迈不断有外部淤糊泥涌入，封底粮底面高程控制功效果不佳；浇第筑封底砼时，际基底承载力不咏足，出现局部疼砼下陷、淤泥画隆起的情况，寄导致封底厚度糖不均干，进行重新封怠底开。到不开熊挖尚+皇德无底套箱施工暮YE03露#疮墩墩位处海床宿顶标高里为膛-0.68揭m抱，承台底面标划高嘴-0.7浑m厦，封底地面标经高咽-1.5单m锅。侍针旁对逮YE02令#衣墩左幅出现的奖问题，鼻在伍YE03滴#趟墩左幅套箱施胶工前，不再提巴前开挖，套箱红拼装完成后，帝利用悬吊系统我下放。套箱在讲自重作用下入压泥垦2帽m恒左右仍无法自掏稳，考虑套箱篇顶面阻水功能羞，人为将套箱毙底面标高设置傍在驾-2.1龟m丰。祸套箱下放就位地后，清除套箱稳内淤泥劳（利用高压水骡枪、泥浆泵、违抓斗）盆，然后在基底燃抛填砂带、铺慎设毛竹片和篷杆布，再浇筑封颠底砼。城具体情况如下华图所示：托图灯3骑.困2古-蕉2遍糟3藏#煤设计的封底情喇况弹施工中存在的书问题捐：编对套箱内淤泥荣进行清除时，挑达油到葵-1.5今m抚的设计高程巩后，在潮水涨损退潮后，由于锈内外压力差，财仍然存在外部论淤泥涌入的情洒况匹。此方案必须帖在修5-6棍小时的退潮时路间段进行端抛填砂疗袋牢、铺设纹茅竹片懒和篷布，浇筑航封底砼栽等一系列工作溪，否则淤泥涌忍入造成封底厚甜度不够，产生础安全质量隐患亏，且后续墩台窜区域海床标高斜逐渐降低，海员床外露时间减敢少，施工难度丛较大。难钢板桩围堰施映工缘直接采用钢板任桩代替套箱，暮更换施工工艺卷。踩难点：淤泥层隐较厚，钢板桩潜投入较大攻，工期延长建；支栈桥至承兄台外沿间距较夏小，施工较为由困难。背钢板桩围堰方始案因为使用（止或租用）钢板省桩费用较高，尺不经济，搬运声时易引起钢板示桩变形、锁口京损坏，插打钢班板桩费工费时暂，倾斜太大时吨难以合拢吧。响啊图傍3厘.炼2决-任1扛采用钢模板结伯合拉森桩作为追围堰傅图寒3午.援2挖-挎2应烦息采用钢模板结僵合拉森桩作为洞围堰有底套箱施工作膛苦考虑到海床面晋较高，采用有爸底套箱方案首麻先需要挖泥，锣因表部淤泥软膏土的流塑性质倘，较难开挖至吩封底底标高，惠牛腿较难安设队，需要大面积罩清倒淤洽，施工困难，晶且套箱底板难猪以拆除周转，会费用较高。酷不开全挖判+偶罪无底套夹箱初+项贝有底施工样套箱拼装完成牵后，利用悬吊揉系统下放。尾预制底板，下秧放至套箱内后那，观测标高。驼采用冲水的方汽式下沉至设计葡底标高，然后舰采用钢筋反拉边，浇筑封底。临3.3改窃比选结果僵茧承台施工方案吹综合比选结果北如瑞表尤3.3.亲1闹所列，根据乐亏清狱湾哈1司号桥自身情况聋，最终选择无返底套腹箱叮+晕霜有底施工作为栽浅滩区承台施验工方案。侮表范眨伤承台围堰综合趣比选懒围堰方案把费用支出祖施工周期技施工难度舞对设备要求读综合排序释开俯挖挎+旁无底套箱垫中少较长听较难惩较高题3缘不开棒挖洒+竹无底套箱番少偶短欢较难浆低触2偏钢板桩围堰步多炎长很中展较高第4棵有底套箱妹中贼较短收难斑低夕5扔无底套锤箱坛+置有底施工当中武较短浮中角较低刷1酬4锋电无底套箱有底动施工技术要点探及注意事项康4.1袋套箱拼装、下往放欺初承台模板采用饺无底宗钢涉套箱冻，模板利欢用幼70韵t盐履带吊倾进行薯安装。练潜承台筛位于字水中凯且承台底以自下为淤泥澡层论，妥在护筒顶设置养悬吊系统，承皆重梁逃采用短4己根盯I2星8市工字钢两两对拼拼放于店横桥向航钢护筒顶，利仍用可移动葫芦畏（愁20T)程先对称悬挂左不右两侧套箱，酱履带吊将剩余扑两片套箱与悬柔挂中套箱冰拼接烤，整体套箱利烂用扁担梁悬挂纷，名套箱拼装及下乏放过程中设置靠水平定位系统踪和导向系统，柱以确保在其平誉面位置符合设线计要求，定位谷、导向系统与最套箱内边线留汇有呀5c解m关的空隙。导向煮系统设置上、夜下两层，以工兰字钢分别焊接浩在位于承台倒印角区域的四个亭护筒上，其中养下层导向架兼丧作封底与护筒仔之间的锚固件析，浇筑封底砼周时不再割除。锹调整位置，整免体下放，插入他淤泥封底最底标高驶以下。愿图督4.1颤-历1酷沉套箱下放4.2封底俊4.2.贝1甩底板设计来底板采骡用笼20cm擦厚幅C2鞠0暖钢筋混凝土预兆制板允，预制板尺寸搜根据套箱内模千尺寸，钢护筒侧位置等因素确渐定。炼图誉4.恐2霜.1彼-1上谦谅承台尺寸榨嚷愧挖除淤泥起洞盆本桥设计封底威混凝土底标忍高领-1.5仔m迫，套箱下放到嫌位后，利用低赠潮时检查套箱在着床情况，因疯承载力不足，端悬吊系统不拆矩除，在实际施糠工时套箱在自灯重作用下入串泥勿2钢m岗左右仍无法自粪稳，考虑套箱肥顶面阻水功能所，人为将套箱宏底面标高设置筑在协-2.1保m奖，已满足浇注瓜封底混凝土要绸求的下放深度妖（糕参照图曲3贺.材2荒-制2蛇）祸。父吸用吊车租安装抓斗对套替箱内泥面部位携进行挖泥，抓锦斗抓不到区域矩可用高压水枪惊冲洗、泥浆泵嫁配合抽泥，保端证封底混凝土僻厚度，挖泥后振用吊锤检查验姓收封底高程。绑诸杀底板预制、下巷放充（栏1野）底板预制少底板预制分两风种方式，一种啊方式为根据内圣模尺寸，钢护翠筒尺寸预锅制羡4世块底板（拌底板类亏型蚊a全），另一种方姓式为预违制栋4蛮块方形底板（音底板类谜型叶b氧），侮底板奏均卖采孕用美20c授m卷厚储C2登0棕钢筋混凝土预虎制板猴，搂底板内预埋挂弦钩及连接锚固第筋，下放至封蒜底低标高处，苹用登20m颂m臭钢筋挂起底板清并与钢护筒焊厚接。叙坡图暖宪1有膛底板类婆型纠a唇少燃趁逢图局童2怖友底板类讯型巧b底板下放耀不同类型底板胆，下放方式、闸顺序不同。阀a物类型底板下放书：因外侧底板锅下放时受套箱律內围囹影响，节套箱下放前在首钢护筒涛适当标高位置处焊接牛腿，裂先将外侧甘2近块梯底板（宁1莲区签、夕2有区）挥拼装悬挂（挺图猴送3梦）雨，等待下放，丹待套箱下放，俘挖除淤泥后，驻将牛腿割除下郑放底板至封底穷标高处，再利贸用吊车将中间泡2添块底板毙（燥3敬区栏、叔4志区）下放至封贼底底标高处。帅图途还3朵a部底板类型下放比b施类型底板下放砖：套箱下放完龙成、挖除淤泥式后，利用履带乔吊下恢放揉4幻块底板至封底损低标高处，为极防止地板下沉办，辣用胜20m违m免钢筋挂起底板闭并与钢护筒焊才接，形成反拉拌，各块底板之冷间用工字钢呆及壤32m罗m暗钢筋锚固连接部成整体，钢护怜筒周边空隙人俯工用竹胶板、陷沙袋封堵下层茂淤泥，为防止证涨潮过程中内陪外压力差淤泥锡将底板顶起，残亦防止封底后坏砼下沉，眨用退25c未m挽长工字钢间糕距恋30c洪m牲围绕钢护筒并饿与底板接触焊浇接，加强锚固垄。猴软图编钩3桌b顿底板类型下放眨a问类型底板扇与万b素类型底板优缺窗点比较蹦类型蛇费用支出纱施工周期销技术难度迷封底成功率否a瓶类型底板苹少纸较长母较大葱高浴b础类型底板教较多（消耗人牲工、材料等）伯短夹较小揭较高邮病兆套箱封底母为防止套箱内悼外压力差过大裕，在讲潮水冲刷方向规套箱壁体上各功设一个连通孔问以平衡套箱内谈外水压力域。考虑封贞底缎砼顶面高程、沃海床顶高程，首结合套箱下放孤控制高程，将沫承台钢套箱的绳连通孔设置在蜂承台含底侵标高阅-0.7练m渴处，并在承台丢底面设置一根愧连通管掀。套箱拼装后递连通孔保持开艘启状态，以确遍保套箱内外压泽力一致；栽当封底砼强度初达到设计强度耐的匠9勇0杠％以上时，潮包水位低于封底兼底面标高、套河箱内海水由连库通孔流出后，膛以高压水枪对丧套箱侧板、封晴底顶面进行清京理，杂物由连膨通孔流出鸡，吧封闭套箱。慈套箱第一次封悦闭后，在涨潮淹过程中随时观躲察结构变形情先况并及时处理值。缎封底时间选择匹在低潮位海床锄外露时，利用梳无水条件进行毁。施工中由炸泵车勺或溜槽厘均梳匀布料，从北帜向南进行浇筑绘。砼浇注时，脾振捣棒插入深省度控制在基底栽顶监部陪10~20c拨m以，防止基底杂透物与砼混合而和影响封底质量宫，并由现场技练术员对标高进灶行严格控制。香茎担征偷2疑海水由连通孔寄进占入虚伴滥箱图批团1符封底后清淤浅图耀葛谈拔成功封底对整脸个承台及后续攻施工意义重大稳，浇筑前准备桂工作及浇筑后告直至连通孔关纺闭应谨慎作业火，考虑周全，踩封底失败会造容成严重后果（忍工期延误、增圆加补救成本、钟危险系数增大妨、甚至产生质寺量隐患）。侵4.3响赤承台施强工视冒轧皂5结束语仗应用该施工方系法成功地完成溜了乐清福湾畜1袖号桥的默前泊6乳个引桥承台，浓在实际的施工推体会中，特殊水的施工地质环狼境，如何保证酱封底厚度、地炎基承载力、施些工质量是保证仁成功封底的关曾键控制点。无不底套箱有底施牢工工艺施工方杂法简单、可利毒用已有套箱，超不用购买钢板游桩等新材料，歼节约成本，不权仅施工速度快饥、节省工期，为而且解决了特倘殊施工环境带米来的技术难题彻，保证了施工民质量、安全。命无底套箱有底控施工在浅滩承荡台施工的成功先应用为本桥后估续承台施工积春累了丰富的经援验，亦为今后剂类似工程提供导