钢围堰施工技术(双壁).ppt
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1、双壁钢围堰施工双壁钢围堰施工 自武汉长江大桥首次成功采用钢板桩围堰管柱基础修建深水基础成功后,钢板桩围堰在20世纪50、60年代在我国桥梁深水基础施工中得到了广泛的应用。但采用钢板桩围堰施工周期长,一般均需两个枯水期,有的甚至更长。为此我国在20世纪70年代九江长江大桥施工时首创了双壁钢围堰这一新的围堰形式,仅用一个枯水期就完成了3个深水基础施工,使桥梁深水基础施工达到了一个新的水平。双臂钢围堰是一个带有斜面双刃脚的圆筒形双臂水密钢结构。1、能承受较大水压,基本上能全年施工;2、双壁钢围堰结构刚性大,能承受较大的压力;3、双壁钢围堰结构简单,工序单一,施工简便,围堰在水中以灌水下沉,主要工作是
2、拼装;4、双壁钢围堰顶部的施工平台,能承受较大的施工荷载,可为后期施工提供较大的便捷;5、钢围堰上部能重复利用。双壁钢围堰主要优点:双壁钢围堰主要优点:双壁钢围堰主要结构形式:双壁钢围堰主要结构形式:矩形、圆形、异形钢围堰加工:钢围堰加工:根据施工计划、场地、运输条件等采用根据施工计划、场地、运输条件等采用在工厂或工地现场加工。对主要焊缝采用探在工厂或工地现场加工。对主要焊缝采用探伤检查并作煤油渗透试验。伤检查并作煤油渗透试验。适用条件?适用于大型河流水深流急的深水基础,能承受较大水压,保证基础全年施工安全。特别是覆盖层较薄的平坦岩石河床。既是围水挡土的临时构筑物,同时其顶部又是水中施工的平台
3、。具有良好的刚度和水密性能,因此在深水施工中得到了应用。一、施工准备一、施工准备(一)施工机械设备准备(一)施工机械设备准备拖轮拖轮浮吊浮吊平头铁驳平头铁驳救生艇救生艇桅杆吊机桅杆吊机电动空压机电动空压机柴油发电机柴油发电机高压水泵高压水泵混凝土搅拌机混凝土搅拌机电动卷扬机电动卷扬机交、直流电焊机交、直流电焊机(二)技术准备(二)技术准备1 1、根据河道水文地质和工程需要确定围堰大小和、根据河道水文地质和工程需要确定围堰大小和高度;高度;2 2、制定好围堰组装和吊装方案;、制定好围堰组装和吊装方案;一般大中型围堰,若墩位处水流条件允许,可在墩位处一般大中型围堰,若墩位处水流条件允许,可在墩位处
4、拼装船上组拼,每节高度不超过拼装船上组拼,每节高度不超过5m5m。特大型双壁钢围堰,必须合理确定分节高度,分节分块特大型双壁钢围堰,必须合理确定分节高度,分节分块组拼接高下沉。组拼接高下沉。3 3、组织施工设计和技术培训。、组织施工设计和技术培训。二、施工工艺及施工工序二、施工工艺及施工工序1 1、双臂钢围堰施工、双臂钢围堰施工双壁钢围堰应进行专门设计,围堰的尺寸、强度、双壁钢围堰应进行专门设计,围堰的尺寸、强度、刚度及结构稳定性应满足施工要求;刚度及结构稳定性应满足施工要求;双壁钢围堰宜分节、分块在工厂制造,块件大小双壁钢围堰宜分节、分块在工厂制造,块件大小可按制造设备、运输条件、工地安装起
5、吊及移动能可按制造设备、运输条件、工地安装起吊及移动能力决定;力决定;钢围堰顶面要满足施工平台设置需要。钢围堰顶面要满足施工平台设置需要。2 2、围堰制作和加工、围堰制作和加工双壁钢围堰的制作,宜在工厂中按对号入座的办法制成双壁钢围堰的制作,宜在工厂中按对号入座的办法制成块件,各节、块之间必须安设防水胶条。组装时尽量避免块件,各节、块之间必须安设防水胶条。组装时尽量避免立焊和仰焊,以保证焊接质量。立焊和仰焊,以保证焊接质量。围堰的内外壁应满缝施焊,无伤痕、无漏焊、无砂眼。围堰的内外壁应满缝施焊,无伤痕、无漏焊、无砂眼。确定好分块大小和分节高度后,为保证块件制作精度,确定好分块大小和分节高度后,
6、为保证块件制作精度,提高功效,应事先制成高精度定性模具,尤其是弧形模板。提高功效,应事先制成高精度定性模具,尤其是弧形模板。钢围堰底节拼装工作,在岸边拼装船上进行,将各基本钢围堰底节拼装工作,在岸边拼装船上进行,将各基本单元体拼装、焊成一个圆形薄壁钢结构浮体。单元体拼装、焊成一个圆形薄壁钢结构浮体。3 3、浮运就位和起吊下水、浮运就位和起吊下水 底节下水浮运应选择好气候和水位。底底节下水浮运应选择好气候和水位。底节就位后向围堰各隔舱对称均匀加水,使底节就位后向围堰各隔舱对称均匀加水,使底节平稳下沉,至下沉到一定高度随即拼装接节平稳下沉,至下沉到一定高度随即拼装接高,此后继续加水,边下沉边接高,
7、直至各高,此后继续加水,边下沉边接高,直至各节拼接完毕。节拼接完毕。3 3、浮运就位和起吊下水、浮运就位和起吊下水 利用导向船上起吊设备将底节钢围堰吊利用导向船上起吊设备将底节钢围堰吊起,使之离开拼装船船面上起,使之离开拼装船船面上0.10m0.10m左右,观察左右,观察10min10min,如无反常情况则继续提升直至其高度,如无反常情况则继续提升直至其高度能使拼装船退出,即停止提升。迅速将拼装能使拼装船退出,即停止提升。迅速将拼装船向下游方向退出。拼装船退出后,底节围船向下游方向退出。拼装船退出后,底节围堰徐徐平稳的落入水中,然后将围堰底部和堰徐徐平稳的落入水中,然后将围堰底部和顶部所有拉揽
8、收紧,使其保持垂直而不被水顶部所有拉揽收紧,使其保持垂直而不被水流冲斜。流冲斜。4 4、着床下沉、着床下沉 着床前围堰刃脚着床前围堰刃脚下河床如因水流冲刷下河床如因水流冲刷呈现高低不平时,可呈现高低不平时,可从围堰内偏上游一定从围堰内偏上游一定范围抛填一定数量大范围抛填一定数量大小均匀的碎石,以减小均匀的碎石,以减少局部冲刷,使河床少局部冲刷,使河床面较为平整,以利于面较为平整,以利于围堰顺利着床。围堰顺利着床。5 5、清基封底、清基封底5 5、清基封底、清基封底混凝土封底混凝土封底封底一般采用封底一般采用C25C25水下砼,水下砼,坍落度坍落度控制在控制在220mm220mm240mm240
9、mm,封底厚度通过计算确定,但一般,封底厚度通过计算确定,但一般不小于为不小于为1m1m。水下封底采用一次连续浇注完成,封底混凝土水下封底采用一次连续浇注完成,封底混凝土采用导管法。采用导管法。6 6、拆除围堰、拆除围堰将各隔舱内的水抽干使围堰浮起;将各隔舱内的水抽干使围堰浮起;用平台或机船上的吊车将围堰下游片吊起,用平台或机船上的吊车将围堰下游片吊起,使围堰处于倾斜状态,人进入下游侧交角的使围堰处于倾斜状态,人进入下游侧交角的隔舱内拆除螺栓;隔舱内拆除螺栓;打开下游片,用机船将围堰脱离墩位;打开下游片,用机船将围堰脱离墩位;合拢下游片恢复原状,拖至岩边整修后重合拢下游片恢复原状,拖至岩边整修
10、后重复使用。复使用。双壁钢围堰施工实例:双壁钢围堰施工实例:一、云万路汤溪河特大桥;一、云万路汤溪河特大桥;二、南充下中坝嘉陵江大桥;二、南充下中坝嘉陵江大桥;主墩基础设计为主墩基础设计为1616根根300cm300cm桩基础,深度达桩基础,深度达52m52m。根据墩位处施工水。根据墩位处施工水深大、河床陡峭的实际情况深大、河床陡峭的实际情况(水深高差达水深高差达12m)12m),因地制宜的对常规双壁钢围,因地制宜的对常规双壁钢围堰结构进行了改进、创新,采用矩形异型高低刃脚钢围堰进行施工,同时堰结构进行了改进、创新,采用矩形异型高低刃脚钢围堰进行施工,同时设置隔仓板,呈阶梯状浇筑封底砼;钢围堰
11、在现场加工,采用导向船安装。设置隔仓板,呈阶梯状浇筑封底砼;钢围堰在现场加工,采用导向船安装。汤溪河特大桥:(先围堰后桩基)施工实例:汤溪河特大桥施工实例:汤溪河特大桥现场加工钢围堰、钢护筒现场加工钢围堰、钢护筒施工实例:汤溪河特大桥施工实例:汤溪河特大桥现场加工钢围堰、钢护筒现场加工钢围堰、钢护筒施工实例:汤溪河特大桥施工实例:汤溪河特大桥采用导向船安装异形高低刃脚钢围堰采用导向船安装异形高低刃脚钢围堰施工实例:汤溪河特大桥施工实例:汤溪河特大桥采用导向船安装异形高低刃脚钢围堰采用导向船安装异形高低刃脚钢围堰施工实例:汤溪河特大桥施工实例:汤溪河特大桥采用导向船安装异形高低刃脚钢围堰采用导向
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