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《鋼吊箱圍堰施工專題》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、深水承臺單壁鋼吊箱圍堰設(shè)計(jì)1概況杭州至千島湖高速公路是浙江省公路水路交通建設(shè)規(guī)劃（2003~2020）公路網(wǎng)主骨架“兩縱兩橫十八連三繞三通道”之一連“杭新景高速公路”的組成部分，也是杭州市“交通西進(jìn)”公路建設(shè)規(guī)劃“一繞、三線、三連、四大接口”公路網(wǎng)主框架的“一線”。富春江特大橋是杭千高速公路杭州至桐廬段第四合同項(xiàng)目中的一座特大橋，位于富陽市東洲街道的張家村以南至靈橋鎮(zhèn)北側(cè)，全橋長1679.5m，全寬33.5m，分上下行兩幅。其中主橋長367m，為682×12068m預(yù)應(yīng)力混凝土剛構(gòu)-連續(xù)組合梁橋。主橋下部基礎(chǔ)為群樁基礎(chǔ)，高樁承臺
2、。主橋61#、62#、63#墩每個(gè)墩單幅樁基為9根Φ2.0m鉆孔灌注樁，橫橋向3排，每排3根，承臺頂面設(shè)計(jì)標(biāo)高為4.00m，底面設(shè)計(jì)標(biāo)高為0.00m，承臺平面尺寸為14.20×14.20m。主橋墩位于富春江深水區(qū)，最深高程在-10.0m至-12.5m之間。經(jīng)綜合比較分析，主橋墩61#、62#、63#承臺圍堰采用單壁鋼吊箱施工。2單壁鋼吊箱的設(shè)計(jì)圍堰是用于水下施工的臨時(shí)性擋水設(shè)施。鋼吊箱圍堰的作用是通過吊箱圍堰側(cè)板和底板上的封底混凝土圍水，為承臺施工提供無水的干處施工環(huán)境。根據(jù)鋼吊箱使用功能，將其分為底板、側(cè)板、內(nèi)支撐、吊掛系統(tǒng)四
3、大部分。其中，側(cè)板、底板是鋼吊箱圍堰的主要阻水結(jié)構(gòu)并兼作承臺模板。鋼吊箱圍堰是為承臺施工而設(shè)計(jì)的臨時(shí)阻水結(jié)構(gòu)，其作用是通過吊箱圍堰側(cè)板和底板上的封底混凝土圍水，為承臺施工提供無水的干處施工環(huán)境；封底混凝土作為承臺施工的底模板，吊箱側(cè)板作為承臺施工的側(cè)模板。2.1構(gòu)造形式的選擇國內(nèi)深水承臺施工，多采用沉井、鋼圍堰或鋼吊箱法。由于沉井和鋼圍堰施工工序繁鎖，工期長，材料用量大，而鋼吊箱工藝操作簡單，節(jié)約工期，材料用量合理并能回收再利用，技術(shù)上可行。所以我們確定采用鋼吊箱施工方案，并對吊箱側(cè)板的單壁、雙壁兩種方案進(jìn)行了比較（如表1所示）
4、，結(jié)合本工程工期、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及施工經(jīng)驗(yàn)等，本項(xiàng)目鋼吊箱側(cè)板采用單形式材料用量優(yōu)點(diǎn)缺雙壁結(jié)構(gòu)側(cè)板材料用量125.21噸，底板材料用量35.14噸，內(nèi)支撐材料用量25.00噸，合計(jì)185.35噸（1）吊箱拼裝及下沉充分利用水的浮力，下沉不用大型起吊設(shè)備；（2）側(cè)板剛度大，內(nèi)支撐材料用量少。（1）材料用量多，加工難度大；（2）在鉆孔平臺下拼裝側(cè)板，難度大，焊接工作量大；（3）下沉工藝復(fù)雜，工期長。單壁結(jié)構(gòu)側(cè)板材料用量83.71噸，底板材料用量30.35噸，內(nèi)支撐材料用量28.76噸，合計(jì)142.82噸。（1）節(jié)省材料，加工方便，加工質(zhì)量
5、易控制；（2）裝、拆方便，可兼做承臺施工模板；（3）承臺施工完畢，拆除側(cè)板又可作為施工模板；（4）下沉工藝簡單、節(jié)省時(shí)間；（5）在鉆孔平臺上拼裝側(cè)板，焊接工作量小，拼裝容易。（1）側(cè)板剛度小，內(nèi)支撐材料用量多；（2）下沉?xí)r需用大型起吊設(shè)備。2.2設(shè)計(jì)條件>2.2.1工況條件根據(jù)鋼吊箱圍堰施工工作時(shí)段及設(shè)計(jì)受力狀態(tài)，可按以下幾個(gè)工況進(jìn)行分析：①拼裝下沉階段；②封底混凝土施工階段；③抽水后承臺施工階段。2.2.2水位條件根據(jù)富陽市水利局提供的近年的水位資料,2002年的最高水位為7.411m，，根據(jù)杭州市氣象水文預(yù)報(bào)2004年仍為偏
6、旱年，與2002年的降雨量相當(dāng)，參照2002年的水位和我部3月、4月自己測量的水位情況，再結(jié)合吊箱施工進(jìn)度安排（6~7月），確定鋼吊箱的頂標(biāo)高為7.50m(當(dāng)施工水位接近或高于7.5m時(shí)，增設(shè)防浪板，保證正常的施工和安全),設(shè)計(jì)抽水水位為7.50m（可根據(jù)施工時(shí)的水位隨時(shí)調(diào)整）。水流速取為1.50m/s。2.2.3結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)條件綜合各工況條件、水位條件和施工時(shí)間，確定鋼吊箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)條件（61#~63#墩）：圍堰平面內(nèi)凈尺寸：14.20m×14.20m(與承臺平面尺寸相同,考慮吊箱圍堰側(cè)板兼做承臺模板)；側(cè)板頂面設(shè)計(jì)標(biāo)高：7.50m
7、（保證承臺施工在干燥無水的條件下進(jìn)行，根據(jù)施工時(shí)間安排，此時(shí)預(yù)計(jì)施工水位最低在4.00m左右，最高為7.50m）；底板頂面設(shè)計(jì)標(biāo)高：-2.50m（封底混凝土厚度為2.50m,承臺的底標(biāo)高為0.00m）；內(nèi)支承標(biāo)高：4.50m和7.00m（最不利工況處）；設(shè)計(jì)抽水水位：7.50m；根據(jù)自然水位變化及鋼吊箱施工作業(yè)時(shí)段，設(shè)計(jì)施工受力結(jié)構(gòu)主要按照最高水位時(shí)，吊箱內(nèi)抽干水后側(cè)板所受水壓力為設(shè)計(jì)依據(jù)，最低水位時(shí)，現(xiàn)澆承臺砼側(cè)壓力進(jìn)行校核，考慮最高水位時(shí)，鋼吊箱抗浮措施。2.3荷載取值依據(jù)由《鐵路橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ021-98）荷載組合
8、V考慮鋼吊箱圍堰設(shè)計(jì)荷載組合。水平荷載：∑Hj＝靜水壓力流水壓力風(fēng)力其他；豎直荷載：∑Gj＝吊箱自重封底混凝土重浮力其他；其中：單位面積上的靜水壓力按10kN/㎡計(jì)，水壓隨高度按線性分布；風(fēng)速很小，在此可忽略；封底混凝土容重;γ=24.0kN/m3；水的浮力:γ
