11#主墩水中承臺施工方案
一、工程概況
沙坡頭黃河特大橋位於寧夏回族自治區中衛縣常樂鎮小灣村西側，向西穿越騰格里沙漠東南流動沙丘與孟家灣段路線相接，系上海至武威公路中寧至孟家灣段跨越黃河的一座特大橋梁。橋址區屬黃河上、中游，黃河自蒙特內哥羅峽進入該區域，向北急轉東流，經下河沿進入沖積平原，屬於v級航道。主河道寬250公尺，施工常水位h=1241.
20m，實測水位h=1241.00m，水深6.0m～7.
0m，水位漲落高度1.0m，水流平均速度3m/s。
沙坡頭黃河特大橋中心里程k59+020，水中11#墩中黃河中間，墩身高度55.4m，墩身底單柱截面尺寸為8.0×2.
0m，採用雙柱薄壁空心墩結構形式，墩身中間採用兩系梁連線，承臺尺寸28.8×13.2×4m（長×寬×高），承檯底設計高程h＝1235.
00m，土質為卵石土，河床地質卵石層8m~10m深，其承載力σ=1000~1200kpa，18根ф2.0m鑽孔灌注樁基礎，樁長 64m。根據現場測量得的資料可知：
目前河床標高為1234.10m，比設計承檯底低0.90m，但由於鋼套箱封底厚度為100cm，加之主橋11#墩樁基估計在12月底才能施工完畢，屆時河床標高將會有所公升高，所以我施工單位選擇鋼套箱施工進行施工符合實際，它將優越於其它施工方案。
套箱主要由三部分組成，即側板、分隔倉和懸吊支承系統。樁基施工完畢，拆除阻礙套箱側板下沉的部分鑽孔工作平台，在鋼護筒上設定套箱懸吊支承系統，然後分塊安裝或整體吊裝套箱側板，完成套箱側板後下沉就位並對套箱進行整體加固。套箱加固完畢後，進行套箱封底砼和承臺施工。
具體步驟見工藝流程圖：
圖1-1 11#號墩水中承臺施工工藝流程圖
（一）(二)、鋼套箱設計
1、套箱頂標高的確定
套箱頂面標高設計考慮施工常水位h=1241.20m，現實測水位h=1241.00m，設計冬季流冰水位h=1241.
55m，水深6.0m～7.0m，水位漲落高度1.
0m，水流平均速度3m/s，浪高小於0.5m。
由於本套箱需在冬季施工，所以本套箱頂標高可取h=1242.00m，比流冰水位高出0.45m。
2、設計引數及計算結果
①荷載種類
a、套箱自重（包括套箱分隔倉、側板、支撐定位系統）；
b、新澆封底砼自重（封底砼取1.0m厚）；
c、新澆結構砼自重（包括結構砼澆築時的施工荷載）；
d、按c=3.0m/s的流速所產生的動水壓力；
e、設計水深的靜水壓力。
②計算工況、荷載組合及計算結果
階段一工況：整體套箱吊裝，
荷載組合： a，
計算內容：套箱側板、吊裝支撐系統受力計算；
階段二工況：套箱封底抽水前，
荷載組合： a+d，
計算內容：套箱側板、定位系統及加固措施的受力計算；
階段三工況：套箱封底抽水後，
荷載組合： a+b+c+d+e，
計算內容：套箱整體穩定性驗算；封底砼厚度、套箱支撐體系分析。
（三）、鋼套箱施工工藝
1、鋼套箱結構形式
套箱由側板、吊裝支撐系統、導向定位系統及分隔倉組成。
套箱側板：面板用δ=6mm鋼板，貼面加肋採用槽鋼［10作為水平向加強肋，間距為40cm，採用槽鋼［10作為豎向加強肋，間距為40cm；外面再採用工字鋼i16作豎向加強肋，間距為80cm。採用大塊拼裝而成，用螺栓連線。
側板與側板的連線均用∠100×100×10角鋼，側板設水平與豎向拼接逢。鋼套箱周邊尺寸比承臺設計尺寸每邊加寬10cm，鋼套箱底邊比承臺底低1.5m，頂邊高出施工水位1.
0m，按設計水深計算，鋼套箱的高度為8.5m，因此鋼套箱內部尺寸為：長：
29.0m，寬：13.
4m，高：8.5m，鋼套箱作為承臺模板。
鋼套箱加工成3節：最下節設計高度為河床面以上1m，高度為2.5m，相鄰節高度為3m，最上節為河床面至施工水位線上1.
0m高度，其高度為3.0m。橋梁下部結構施工完成後，拆除上1節鋼套箱，其下2節不再拆除。
吊裝支撐系統：由於鋼套箱尺寸大、水又深，為防止水的側壓力對鋼套箱產生較大變形，故鋼套箱內設水平支撐二層，支撐骨架橫橋向為φ500×10mm鋼管，順橋向為φ300×10mm鋼管每層支撐橫橋向2道，順橋向5道，支撐相交處採用焊接，並用σ=10mm的鋼板進行加固。吊裝支架安設在鋼護筒上，採用高為3.
0m懸臂長度為1.6m的支架，支架主撐用φ220mm，附著斜撐用φ100mm，主撐頂端安設導向定滑輪。
鋼套箱及支撐系統示意圖詳見圖1-2及鋼套箱懸吊系統示意圖詳見圖1-4
導向定位系統：在每節鋼套箱的內側以中心為對稱，焊接長度為2.5m的定位鋼支撐，鋼支撐用φ220mm、i20a、及∠75×75×10組合焊接而成。
施工過程中，應千萬注意支撐外側角鋼的垂直性和水平位置的精確性。為防止鋼套箱在下沉過程中因流水過急受到阻礙，可配備2個20t的手拉葫蘆進行鋼套箱牽引。
鋼套箱定位系統示意圖詳見圖1-3
套箱分隔倉：由於鋼套箱尺寸較大，當澆築封底混凝土，避免導管下部的混凝土形成錐體狀，擴散不均勻，封底不嚴密，所以在套箱底部設混凝土分隔倉，分隔倉為內部平面布設標準尺寸為2.5×2.
5m，高1m。邊緣空隙大於2.5m時應增設分隔倉，內部設此尺寸一則滿足施工需要，二則避免與樁基礎發生衝突。
分隔倉採用δ=10mm鋼板焊製而成。
鋼套箱分隔倉示意圖詳見圖1-5
2、鋼套箱施工
(1)、平台的拆除、恢復與測量準備工作
平台鑽孔灌注樁施工完畢，拆除原承臺外圍的阻礙鋼套箱側模下沉的鋼管樁及平台平聯部分，保留平台鋼套箱中間的部分，再用長臂挖掘機找平承臺外圍的河床部位，防止在鋼套箱下沉到位時，有較大的石頭或起伏過大的河床對頂住鋼套箱區域性而發生傾斜。部分平台的拆除與測量等準備工作穿插進行。鋼套箱外側的平台第一跨(最外側兩排鋼管樁)應予以保留和補充；同時，剩餘平台在樁基鋼護筒上口按支架吊點系統要求進行縱橫向工字鋼連線，將承台點全部轉移到鋼護筒上。
(2)、鋼套箱加工與試拼裝
鋼套箱在黃河西岸專用加工場地由專業人員進行加工，加工完成後，首先在加工場地內試拼裝，檢驗產品加工質量，如剛度、平整度、接縫錯台、接縫嚴密性、螺栓孔等是否滿足要求，如果不滿足，必須修整再次試拼裝，直到達要求後，方可拆除，分塊通過翻斗車運輸至水中作業台上。
(3)、鋼套箱下設的主要工序
由於受工期限制，主橋水中承臺需進行冬季施工，為了減少鋼套箱的下沉時間，現將以前鋼套箱下沉方案順序修改為：拼裝側模的第一節——在側模內側焊接導向定位系統——在平台上安設吊點支架——拆除原承臺外圍的鋼管樁及阻礙鋼套箱側模的下沉的平台部分——用長臂挖掘機找平承臺外圍的河床部位——下沉第一節鋼套箱——拼裝及下沉第二節側模——拼裝及下沉第三節側模——拆除平台及拔除平台內的鋼護筒——用長臂挖掘機找平承臺範圍內的河床部位——拼裝及下沉分隔倉——水下混凝土封底——邊抽水邊焊接內圈樑及鋼管內支撐——承臺施工。
(4)、套箱的安裝、定位及加固
由於鋼套箱整體重量約145t，考慮到施工方便易控，我施工單位經研究決定，在鋼套箱每節距上端50cm處共布設14個主起吊點。吊裝支撐架沿承臺四周14個樁基全部布置，14個主起吊點均設在吊裝支撐架上，吊裝支撐架與加勁鋼管斜支撐均採用活動鉸鏈接，鉸只考慮承受豎向拉力，吊裝時吊索所產生的水平力由吊裝支撐架平衡，並且每個支撐桿頂部安裝定滑輪。
(5)、鋼套箱拼裝與下沉
作業平台二次加固與補強完畢，將鋼套箱板分塊運輸至作業平台上，按編號組裝，分塊分節在平台上拼裝。拼裝時採用汽車吊吊模，人工配合組裝。
第一，依據設計圖，首先安裝底節套箱模板，分塊用螺栓鏈結緊密，底節形成封閉的環，上下左右節與節之間的接縫採用橡膠墊連線，保證密封不滲水。之後焊接混凝土分隔倉，分隔倉可事先加工，在現場組合焊接成整體。在拼接過程中，可利用鋼護筒的牛腿作為臨時支撐平台。
第二，鋼套箱下沉前，在每節鋼套箱的內側以中心為對稱，焊接長度為2.5m的定位鋼支撐，鋼護筒最外側按與鋼套箱內側間距設定導向工字鋼，防止鋼套箱整體下沉時偏位。然後採用14個手拉葫蘆通過定滑輪導向吊裝系統將鋼套箱吊起，使之離開鑽孔平台，拆除防礙其下沉的搭設平台用的木板、工字鋼等，然後用手拉葫蘆逐漸下沉鋼套箱。
在整個下沉過程中，採用14個10t手拉葫蘆同步作業，下沉第一節時應對鋼套箱四腳點進行精確抄平和定位，從而保證鋼套箱垂直下沉。
第三，依據底節的拼裝方法，拼接第二節，之後安裝第一層內圈樑，內圈樑採用2根i20b型工字鋼直接焊接在鋼套箱內側壁上，其作用是將內鋼支撐與套箱側壁聯結在一起，避免單根鋼管頂在面板上產生應力集中，該工字鋼在水平上形成封閉的環狀。依第一節的方法，下沉鋼套箱。
第四，依照第二節的方法，拼接第三節鋼套箱與第二層內圈樑，下沉鋼套箱。
鋼套箱著床後，緩慢下放，使之切入覆蓋層中，穩定於河床上。若鋼套箱有偏移傾向，在鋼套箱頂上加配重使之平衡下沉。
鋼套箱穩定後，再在四周鋼護筒的外側壁準確加以固定，拆除鋼套內側所有平台(鋼護筒吊點支架系統不拆除)和採用汽車吊吊振動錘振動拔除鑽孔平台鋼管樁，再用長臂挖掘機將河床內的大卵石清除，當下沉至離設計底面標高還有50cm時，用長挖機進行四周進行清底，待鋼套箱緩慢下沉到設計標高後，對鋼套箱切入土層的情況進行檢查，保證切入土層充分，必要時，需要派潛水員下水檢查。經檢查合格然後，即可進行水下混凝土封底。
3、分隔倉與鋼管內支撐的安裝
由於在鋼套箱外側模下沉過程中，考慮到二次搭設平台週期時間長，而主橋承臺施工可能要在12月底至元月份，屬於冬季施工。為縮短工期，加快施工進度，所以分隔倉與鋼管內支撐均在鋼套箱整體側模下沉到位後將中間施工平台及鋼管樁全部拆除後再進行安裝。具體做法是在鋼套箱整體側模下沉到位後，將河床初步平整，可在鋼套箱內外側拋填小片石或卵石進行填平，然後再搭設臨時輕型分隔倉拼裝平台。
由於整體分隔倉較輕，重量不到2t，所以將吊點轉移至的套箱側模上，通過扁擔梁整體吊起，拆除臨時平台再進行下沉分隔倉。分隔倉下沉到位後，再進行混凝土的封底。當封底砼強度達到設計強度後，邊抽水邊在已焊接好的內圈樑上焊鋼管內支撐。
封底混凝土擬採用100cm厚。
1、施工方法
方法一：採用分隔倉法。
導管的平面布置：導管數量及在平面上，以每個分隔倉為單位布設，能使各導管有效半徑互相銜接。
承臺鋼套箱施工方案
揚州市邗江區吉安路南延伸段 專案一標儀揚河大橋承臺 鋼套箱施 工方案江蘇省邗江交通建設工程 吉安路南延伸段一標工程專案經理部 二0一一年七月 吉安路南延伸段儀揚河大橋主橋 一 編制說明 1 兩階段施工圖設計 2 吉安路南延伸段工程專案招標檔案 施工圖設計檔案 圖紙。3 公路橋涵施工技術規範 jtj0...
承臺鋼套箱施工方案
木蘭溪特大橋 1 工程概況 木蘭溪特大橋是福廈鐵路控制工程之一，全長6.83km，具有施工難度大，施工工藝複雜，技術要求高，工期要求緊等特點。木蘭溪特大橋水中墩111 112 113 114 墩承臺底面標高分別為 2.977m 3.477m 3.477m 3.477m。111 112 113 114...
19主橋承臺墩身施工方案
大橋工程 專項方案 編制 審批 批准 大橋工程專案經理部 2009.12 目錄一 編制依據 1 二 工程概況 1 1 施工準備 2 2 放坡明挖基坑施工 2 3 鋼板樁施工 2 4 承臺施工 5 5 墩身施工 6 四 機械裝置及人員配備 9 五 質量 安全 環保和職業健康保證措施 9 六 施工平面布...