高速铁路特大桥主桥深水基础:钢板桩围堰施工技术
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滨海新区西外环高速公路第十一标段海河特大桥深水承台专项施工方案中铁十五局集团有限公司滨海新区西外环高速公路第十一标段项目经理部目录附件:1、海河特大桥主桥水中墩围堰深基坑支护施工图2、海河特大桥主桥水中墩围堰深基坑支护设计计算书滨海新区西外环高速公路第十一标段海河特大桥深水承台专项施工方案一、编制依据、原则及范围编制依据1、《公路桥涵施工技术规范》[JTJ041—2011];2、《公路工程质量检验评定标准》[JTG F80/1—2004];3、《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007);4、路桥施工计算手册;5、《道路桥梁工程施工手册》;6、《钢结构设计规范》[GB50017—2003];7、《混凝土结构设计规范》[GB50010—2002];8、《建筑基坑支护技术规程》[JGJ 120—99];9、设计文件及现有图纸,标段实施性施工组织设计;10、现场实地调查情况;11、以往类似施工技术力量、设备状况、管理水平、施工经验等。
编制原则1、满足业主期望的质量、工期、安全、环保目标和技术经济指标;2、按照“精干机构、精兵强将、精良装备”和“安全、优质、快速、高效”的原则进行施工组织安排;编制范围我标段承建的海河特大桥主桥1#、2#墩承台施工。
二、工程概况工程简介本工程为滨海新区西外环高速公路(津汉高速—海景大道)工程第11标段,起讫桩号K24+339,终点桩号K25+979,标段全长1640m,为跨海河特大桥的主桥及南侧高架桥部分施工,桥梁面积68060m2。
第11标段北起海河北岸,南至津沽公路,跨越海河后沿马厂减河东岸布置,桥址主要位于塘沽区新城村内,唐津高速公路滨海大桥东侧。
桥梁结构钢桁架主跨3跨〈95m+140m+95m〉,先简支后连续预制梁43跨(39跨30m梁段,4跨35m梁段),本标段施工内容为除预应力小箱梁预制外的全部主体及附属施工。
海河特大桥设计采用〈95m+140m+95m〉钢桁架连续梁跨海河主河槽,1#、2#墩为海河特大桥跨海河主河槽中墩,中墩为桩接承台接墩柱的形式,墩柱及承台均分为左右两幅。
深水基础钢板桩围堰内支撑水下安装施工工法一、前言深水基础钢板桩围堰内支撑水下安装施工工法是一种用于深水基础的施工工法。
它具有施工效率高、受气候条件影响小等优点,十分适合于海上基础施工。
本文将从工法特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例等方面,详细介绍深水基础钢板桩围堰内支撑水下安装施工工法。
二、工法特点深水基础钢板桩围堰内支撑水下安装施工工法的工艺特点是:首先,在钢板桩内支撑的情况下,钢板桩降入围堰,并支撑住围堰;接着,水面的钢砼框架结构与围堰外部的围护土之间填充砂、碎石等材料作为堆料。
之后,就可以对深水基础进行承载试验和承载试验,以获取承载能力数据。
它的主要特点是:施工效率高;受气候条件影响小。
三、适应范围深水基础钢板桩围堰内支撑水下安装施工工法主要适用于海上基础的施工。
其适用范围主要包括:用于石油平台的单桩基础、石油天然气储罐的基础以及海上桥梁、码头等工程。
四、工艺原理该工法的实际工程应用,需要针对实际工程进行技术措施的采取和分析,对施工工法与实际工程之间的联系进行详细的阐述和说明。
1. 前期准备选好合适的施工场地,根据工程设计要求进行场地准备并组织好劳动力、材料、机械设备的到位。
水下施工需要很高的专业水平,因此施工前要给予技术人员充分的培训和压力测试,并做好施工质量的监督和管理。
2. 钢板桩的制造和安装根据工程设计要求,选用合格的钢材进行制造,并根据实际施工情况选择铆接或螺栓连接的方式。
把制造好的钢板桩运到施工现场,按照施工要求进行水下安装。
施工过程中要注意施工现场的安全,防止发生安全事故和质量问题。
3. 围堰预制和安装选用合格的混凝土进行预制,然后运送到施工现场进行安装。
按照施工要求,把预制好的围堰运到工作现场,并进行水下安装。
在安装围堰时,需要根据实际工程情况进行角度和高度的调整,以便让围堰到达最佳的工程位置。
4. 承载试验和荷载试验在完成围堰的安装之后,需要进行承载试验和荷载试验。
2013年第ll期 (总第237期) 黑龙江交通科技 HEILONGJIANG JIAOTONG KEJ No.11,2013 (Sum No.237)
大桥深水位基础钢板桩围堰施工技术 陈 钊 (岳阳市公路桥梁基建总公司)
摘要:兴建桥梁可以缓解地面交通运行的压力,充分利用空间领域解决地面运输问题。分析了大桥深水位 基础钢板桩围堰施工作业的难点,提出钢板桩围堰技术的应用特点,在此基础上研究了大桥深水位基础钢板 桩围堰施工的技术方案,最后实现了大桥基础结构深度加固的成效。 关键词:桥梁工程;深水位基础;钢板桩围堰技术;施工 中图分类号:U445 文献标识码:C 文章编号:1008—3383(2013)11—0105-02
桥梁工程是交通事业中的主要项目,兴建桥梁可以缓解 地面交通运行的压力,充分利用空间领域解决地面运输问 题。与地面高架桥施工相比,水域桥梁在施工工艺、作业条 件、操作质量等方面均有严格的要求,水域条件控制不当贝【l 有可能破坏桥梁结构的完整性。钢板桩围堰技术是比较实 用的处理方式,用其对桥梁基础结构进行挡护,可保障大桥 性能的持久性。本次分析了大桥深水位基础钢板桩围堰施 工技术的相关问题。 1桥基础结构的施工难点 伴随着桥梁施工技术水平的全面提升,国内开始采用一 些先进技术辅助桥梁施工,以保证作业期间的工程进度。根 据工程作业经验判断,大桥深水位基础构造主要面临着横 向、纵向荷载的冲击,这些都会增加桥基础部分的操作难度。 (I)横向荷载。水域流动时易产生横向力作用,对桥基 础结构造成挤压受力形式,横向荷载越大,桥梁承受的病害 风险更高。深水位桥梁接触的水域面积大,整个桥基础都承 受着来自四周的水流动力,水运动造成的横向荷载约1 000 —10 000 MPa不等。另一方面,横向荷载会随着水运动速度 的变化而变化,深水位水流越快,横向荷载值越高。大桥深 水位水流速度难预测,其产生的横向荷载大小也不确定,从 而个桥基础施工带来了许多不便。 (2)纵向荷载。相对于横向荷载,纵向荷载是与其相垂 直方向的动力学形态。通常桥梁基础工程的纵向荷载比较 固定,此种荷载主要来源于水运动、桥自重等方面。具体恼f 况:水运动产生的大部分荷载为横向性,也有约20%一30% 的荷载为纵向性,这是桥基础受力分析不可忽略的,水运动、. 水自重产生的力作用,均属于纵向荷载的构成;桥自重主要 是桥梁结构本身重量向下形成的荷载,自重过大易增加桥基 础的承载力。 2钢板桩围堰技术的应用特点 无论是从大桥深水位基础的受力情况,或者根据桥结构 所处的空间位置,深水位施工都面临着不同的阻碍,控制不 当则会影响到整个桥梁性能的正常发挥。近年来国家积极 投资桥梁工程,希望通过架设于水域之上的桥梁设施,形成 地面、桥梁等组合式的交通线路,钢板桩围堰技术的特点如 图1。 (1)耐久性。钢板桩围堰选用了高强度的钢板为基础, 收稿日期:2013—05—12 作者简介:陈钊(1986一),男,湖南岳阳人,研究方向:公路与桥梁。 对深水位基础区设置了支护体系,在周围形成了相对稳定的 施工区域。与过去使用的土围堰相比,钢板桩围堰的耐久性 更好。首先,钢板桩能够顺利地打入桥梁基础的土层中,桩 身与图层的牢固性较好;其次,钢板桩围挡起来的工作区相 对稳定,不会受到外力、环境等因素的干扰;总体上可以使用 较长的时间。
水下基础钢板桩围堰施工技术摘要:钢板桩围堰是桥梁深水基础施工方法之一,由于其施工速度快,成本低,安全性较高等优点,近年来在各大桥梁施工中得到广泛应用。
本文结合工程实际,针对钢板桩围堰施工要点及施工技术进行了分析和探讨。
关键词:钢板桩;围堰;基础1工程概况某公路大桥孔数-孔径为:25-40m,设计角度90°。
上部结构为装配式后张预应力混凝土T梁,先简支后结构连续,下部为柱式墩,桩基础,肋板台,桩基础。
根据水文、地质及工地现场的实际情况、工期要求,经多次方案讨论后,决定采用钢板桩围堰施工方案。
主桥墩水下系梁、墩柱(身)采用钢板桩围堰施工方案。
钢板桩围堰尺寸定为:单排主墩为26.4m×4.8m,钢板桩选用OT22型,主墩均采用长度为12m的钢板桩。
2钢板桩围堰施工流程测量放线→插打定位钢板桩→插打钢板桩→围堰合拢→基坑吸沙→设置第一层内支撑→基坑吸沙→设置第二层内支撑→吸沙到设计标高→混凝土封底→等混凝土封底强度合格→抽水堵漏→破桩头→检桩→系梁和立柱施工→拆除内支撑→回填沙土→拔除钢板桩。
3施工技术要点3.1插打钢板桩前的准备(1)每个墩的钻孔桩完成后,移走钻机,清理钻孔平台,钻孔平台留作钢板桩围堰的工作平台。
(2)钢板桩变形检查:钢板桩在插打前有必须对其进行外形检查。
对变形严重的钢板桩进行校正并做锁口通过检查。
锁口检查方法:用一块长约2米的同类型、同规格的钢板桩作标准,采用卷扬机拉动标准钢板桩平车,从桩头至桩尾作锁口通过检查,对于检查通过的投入使用,不合格的再进行校正或淘汰不用。
(3)振动锤检查:振动锤是打拔钢板桩的关键设备,在打拔前一定要进行检查,确保线路畅通,功能正常,振动锤的端电压要达到380-420V,夹板牙齿不能有太多磨损。
3.2钢板桩围堰的插打钢板桩插打利用50t吊车作为起吊设备,配合90型振动锤的施工方法逐片插打。
(1)导桩打设。
采用90型振动锤施工,打入四个引导桩作为导向桩以控制钢板桩的平面尺寸和垂直度。
深水基础筑岛加钢板桩围堰施工工法深水基础筑岛加钢板桩围堰施工工法一、前言深水基础筑岛加钢板桩围堰是一种常见的施工工法,用于在深水区域建设基础设施,如码头、桥梁等。
本文将对该工法的工艺原理、施工工艺以及相关的劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施和经济技术分析进行详细介绍。
二、工法特点深水基础筑岛加钢板桩围堰施工工法的特点如下:1. 适用范围广:适用于深水区域的基础建设,能够解决深水区域建设的困难。
2. 施工周期短:该工法施工周期相对较短,能够在有限时间内完成基础设施的建设。
3. 施工成本低:相比于其他建设工法,该工法的施工成本相对较低,能够节约资金。
4. 施工质量稳定:采用的技术措施能够保证施工质量的稳定和可靠性。
三、适应范围深水基础筑岛加钢板桩围堰适用于以下场景:1. 深水区域的码头建设:能够快速建设出基础设施,提供船只靠岸和货物装卸的便利。
2. 深水区域的海洋工程:可用于建设海洋平台、海底管道等深水工程项目。
3. 深水区域的桥梁建设:适用于深水区域建设桥梁的承台和桩基。
四、工艺原理深水基础筑岛加钢板桩围堰的施工工法与实际工程之间具有以下联系和技术措施:1. 基础设计:在实际工程中,根据需要建设的基础设施的类型和要求,制定相应的设计方案,包括基础形式、钢板桩类型等。
2. 洪泛水位考虑:由于深水区域容易受洪水影响,需要在设计中充分考虑洪泛水位,以确保基础设施的稳定性。
3. 钢板桩施工:施工过程中需要采用合适的钢板桩,通过振动或者冲击等方式将钢板桩扎入水下地基,形成稳定的桩排结构。
4. 围堰施工:在钢板桩的基础上,建设围堰,通过混凝土灌注或预制混凝土板进行围桩固结,以形成一个封闭的施工区域。
五、施工工艺深水基础筑岛加钢板桩围堰的施工过程主要包括以下几个阶段:1. 前期准备:组织施工人员、调配机具设备、准备施工材料等。
2. 钢板桩的施工:将钢板桩按照设计要求进行振动或冲击安装,保证桩排的稳定性和垂直度。
浅谈桥梁工程中的深水位基础钢板桩围堰施工技术发表时间:2017-12-12T13:55:25.817Z 来源:《建筑学研究前沿》2017年第19期作者:方精思[导读] 本文结合顺德水道特大桥中的深水位基础钢板桩围堰施工技术进行分析。
佛山市中策广明高速公路有限公司 528000 摘要:钢板桩围堰因施工快捷、成本较低,能重复利用,是桥梁深水基础施工围堰中一种常用的围堰形式。
但由于其组拼式结构,整体刚度较小,在承台较深时,需设置较强的内支撑,其适用范围也有一定限制,本文结合顺德水道特大桥中的深水位基础钢板桩围堰施工技术进行分析。
关键词:桥梁工程;深水位基础;钢板桩围堰;施工技术 1.前言钢板桩围堰是一种比较传统的深水基础施工方法,钢板桩主要采用进口拉森式钢板桩,因其可重复利用、施工速度快、成本低,目前较广泛应用。
但由于是拼接结构,一般采用单壁形式,整体刚度小,内部需根据水位情况设置支撑;为防止底部沙、水渗进围堰内,一般需设置封底混凝土,因此,钢板桩围堰需经过详细设计计算,满足功能需求方可使用,本文结合顺德水道特大桥中的深水位基础钢板桩围堰施工,对钢板桩围堰施工工艺技术进行分析。
2.钢板桩围堰设计要点钢板桩围堰设计时应进行土压力、流水压力、波浪力等受力分析计算,根据不同工况进行,分加验算钢板桩及内支撑承杆件受的正应力、剪应力以及其刚度是否满足要求。
3.实例探析深水位基础钢板桩围堰施工技术 3.1工程概况顺德水道特大桥为一座主跨为200m的连续刚构特大型桥梁,其中28#、29#为主墩,每个主墩共计18根?2.5米桩基,承台结构尺寸为37×15.5×5m,承台底面标高-9.0m,其中28#墩河床面标高为-9~-10m,29#主墩处河床面标高为-4.0~-6m,桥位处施工水位+4.5m。
根据水文地质资料,顺德水道桥址处20年一遇水位为7.785m,300年一遇水位为8.748m,流量为12128m3/s,8.748标高河床断面面积12277m2,全断面计算平均流速ν=0.988m/s,主航道洪水最大流速按2m/s计算,多年平均水位为1.59m。
深水基础封底混凝土单壁钢板桩围堰施工工艺本文结合工程实际,主要阐述单壁钢板桩围堰的施工工艺和方法。
2 工艺原理单壁钢板桩围堰为承台及水下墩部分施工的防水围堰,是由单根钢板桩拼式而成,打入土中形成承载及挡水结构。
由于其整体刚度较少,受力时变结构形较大,而且钢板桩缝之间漏水和水流绕过桩尖渗入堰内,可能会引起承台施工的抗浮和围堰内部土体的渗透变形等问题。
针对不同的岩、土层类别、钢板桩类型号、内支撑体系及钢板桩渗水自愈机理、受力机理研究,得到了钢板桩的受力过程、强度及支撑体系安全系数的合理取值;通过设置封底混凝土,利用钢板桩打入地层以内,令其作为灌注封底混凝土的模板和封底混凝土共同起防水作用,使水上作业变为无水作业,由此解决了深水基础封底混凝土单壁钢板桩围堰设计、施工中关键技术问题。
3 工艺特点3.1 “单壁钢板桩+钢支撑”的结构体系,采用标准和质量轻的钢构件组成,无需大型的水上起重及插打设备,便于安装及施工控制,降低了施工难度;钢支撑采用“角撑+对撑”结合,为承台施工预留了很大的空间,方便了施工。
3.2 通过设置封底混凝土有效地解决了围堰抗渗、抗浮托等技术难题,环保效益显著。
3.3 从上至下分层加支撑—分层抽水的“逆作法”施工工序,工序简明,便于施工管理。
3.4 钢板桩100%的回收率,提高了材料周转率;减少了用钢量及封底混凝土数量,节约了成本;便于施工,缩短工期。
3.5 围堰施工的一般要求1、堰顶高度:宜高出施工期间可能出现的最高水位(包括浪高)50cm~70cm,用于防御地下水的围堰宜高出水位或地面20cm~40cm;2、围堰外形:应考虑围堰期间客流断面被压缩后,流速增大引起水流对围堰、河床的集中冲刷及对航道、倒流、农用排灌等的影响;3、围堰面积:应能满足基础施工的需要;4、围堰断面:应能满足堰身强度和稳定(防止滑动、倾覆)的要求。
4 适用范围在水深不超过15m、具有一定厚度弱水层的条件下的水深基础施工都可以采用单壁钢板桩围堰且由于此种围堰的支护结构为柔性体系,更适合在朝汐性河流或地下水位变化的地基条件下的基础施工,并通过计算分析采取封底的形式,可进一步提高钢板桩围堰的稳定性、安全性。