大连长山大桥主桥承台钢吊箱围堰施工技术

1.承台施工方案水中23#～26#墩承台施工采用钢套（吊）箱围堰，钢套（吊）箱周边尺寸比承台设计尺寸每边大5cm，钢套（吊）箱底边伸入承台底以下1.0m（承台底面标高为9.77m），顶边高出常水位0.5m（常水位为13.77m）。

钢套（吊）箱在钻孔平台上拼装成整体，拆除防碍其下沉的搭设平台用的木板、工字钢等，在钻孔桩上重新搭设小施工平台，用倒链下沉钢套（吊）箱。

钢套（吊）箱内壁清理干净作为承台施工时的模板。

1.1.钢套（吊）箱施工1.1.1.套（吊）箱钢结构制造钢吊箱底板采用I16工字钢作竖肋，纵横向肋间距为1.0m，δ=8mm钢板作面板；钢套（吊）箱侧板用I16工字钢作竖肋，竖肋间距为1.0m，δ=8mm钢板作面板，侧板与侧板的连接、侧板与底板的连接均用L160×160×12角钢，侧板设水平与竖向拼接逢，钢套（吊）箱内部设二道支撑（Φ500×10），边梁为2-I32b。

套（吊）箱高度高于水面0.5m，作为防浪围堰，考虑封底混凝土1.0m，24#、25#墩承台高度2.5m，套（吊）箱总高度为7m；23#、26#墩承台高度1.5m，套箱总高度为6m。

套箱结构图见图1-5。

套（吊）箱钢结构制造需在坚实的工作平台上进行，要求：结构尺寸准确，底板、侧板平面尺寸误差±5mm；栓孔位置偏差≤±0.5mm；底板、侧板无翘曲、变形；焊缝饱满、牢靠；底板喇叭口位置按实测桩位偏差开孔，并相应调整底板加劲肋位置。

侧板在工厂分块制造，进行试拼，并经检验合格后运至现场，用汽车吊配合组装钢套（吊）箱。

并注意边拼边校核、边加固，以达到设计要求。

1.1.2.钻孔平台拆除当桥梁一幅钻孔桩施工完毕，即可进行一侧套（吊）箱围堰施工。

施工前，先拆除其上的钻孔平台桁架，桩孔护筒支承环，泥浆循环槽道等。

（定位桩桩顶分配梁暂不拆除，可用做拼装套（吊）箱平台用）。

1.1.3.焊接拼装套（吊）箱用的支腿套（吊）箱在墩位处拼装时，需在桩孔钢护筒上焊接拼装用的临时支腿，套（吊）箱围堰喇叭口底部支承于临时支腿上，支腿顶面标高+14.07m，支腿采用[20槽钢，长350mm，每个护筒上焊2个，布置如图所示：套（吊）箱支腿焊接示意图1.1.4.吊箱底板安装吊箱底板安装时采用，底板上栓挂点至少为4个，注意栓挂点位置一定要合理布置，并与底板连接牢固。

钢吊箱围堰施工的技术与应用一，钢吊箱围堰技术1、结构设计钢吊箱围堰是为承台施工而设计的临时阻水结构，其作用是通过吊箱围堰侧板和底板上的封底混凝土围水，为承台施工提供无水的干燥施工环境。

钢吊箱的结构构造由底板、侧板、内支撑、悬吊及定位系统组成。

底板是竖向主要受力构件。

钢吊箱底板的结构形式主要有型钢网格分配梁底板以及空间桁架式底板。

其中，型钢网格分配梁底板施工加工量小，底板安装快捷、方便、工期短，缺点是分配梁底板刚度较小，如设计不当容易导致底板变形较大，从而导致浇筑的封底混凝土受拉开裂，质量不易保证。

侧板是钢吊箱水平向承受静水压力、水流力和波浪力的受力构件。

侧板构造形式分为单壁围堰和双壁围堰。

单壁围堰的优点是只有一侧壁板，结构简单，加工方便；缺点是必须现场拼装，下沉较为困难，下沉中如发生问题较难控制。

双壁围堰的优点在于下沉过程中可以充分利用水的浮力，通过调节隔舱内的水来调节吊箱的位置，这就使得双壁围堰施工有明显的主动性；缺点是结构复杂，施工难度大。

内支撑由内团梁、水平撑杆及竖向支架三部分组成。

内团梁设在吊箱侧板的内侧，安装在侧板内壁牛腿上。

内团梁的作用主要是承受侧板传递的荷载，并将其传给水平撑杆。

水平撑杆的作用是通过对吊箱侧板的支撑减小侧板位移，竖向支架的作用主要是支撑水平撑杆，同时减小水平撑杆的自由长度。

竖向支架的底端焊接到底板上，上端与水平撑杆焊接。

悬吊系统以钻孔桩钢护筒为依托，由纵、横梁，吊杆及钢护筒组成。

横梁支点设置在护筒内侧牛腿上，横梁的作用是将悬吊荷载通过钢护筒传递给桩基。

纵梁的作用是支撑吊杆，并将吊杆传来的荷载传给横梁。

吊杆上端固定于支架的纵梁上，下端固定于底板的吊杆梁之上。

吊杆的作用是将吊箱自重以及封底板的重量传给纵梁。

由于钢吊箱下沉人水后受流水压力的作用，吊箱围堰会向下游漂移，为便于调整吊箱位置，确保顺利下沉需设置定位系统。

定位系统有多种方式，在水流较小的情况下，可以采用导链牵引、抽注水方式定位，在水流较急的情况下，也可以采用定位船克服水流力来纠偏。

大连长山大桥主桥合拢段施工方案-土木工程论文大连长山大桥主桥合拢段施工方案潘宇 PAN Yu（中铁大桥局集团第二工程有限公司,南京 210000）摘要：长山大桥工程主桥为双塔双索面三跨预应力混凝土矮塔斜拉桥,主跨260m,为国内同类型桥梁最大跨径.主梁采以预应力混凝土单箱三室流线型扁平箱梁.文章就主梁合拢段施工作简要介绍.关键词：边跨合拢；中跨合拢；施工中图分类号：U445.55 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2015）17-0163-03作者简介：潘宇（1989-）,男,江苏宜兴人,毕业於湖南科技大学土木工程系,研究方向为道路与桥梁工程.0 引言再大型地斜拉桥施工当中,主梁合拢段施工是比较关键地标志性工序.再合拢施工中,如果桥体合龙段施工设计否合理,边跨合拢与中跨合拢施工顺序错位,就會导致合拢后地桥体结构严重偏离设计要求,最终影响倒整座大桥地成型质量.本文再合拢施工常规流程地基础上,结合长山大桥合拢施工设计要求,再主桥箱梁节段施工采以贝雷梁平弦式挂篮,合拢段吊架采以悬浇段挂篮改制,否仅优化了施工设计,而且能保证合拢顺序符合设计要求,节省人力物力,大幅缩短施工周期.并且,施工完毕后拆卸挂篮,多数材料均能回收并改作她以,大大提高了材料地周转利以率,节约了施工成本,创造了经济效益.1 工程简况长山大桥工程起点位於大长山岛饮牛湾南峙莲线,终点位於小长山岛南屯北蛎荞线.路线全长为 3.380km,桥梁全长 1.790km.主桥跨径布置为（140+260+140）=540m.主桥箱梁中心线处梁高4.5m,主墩根部梁高9m；主墩根部57m范围内梁高采以二次抛物线变化.梁宽23m,梁地两外侧各设置1.5m布索区.主梁标准节段长度4m,0#块18m,1#～4#块3m.边跨直线段8.4m,边跨合拢段2m,中跨合拢段2m.（图1）2 合拢段施工方案连续梁合拢段共计3個,其中边跨合拢段2個,中跨合拢段1個.边跨合拢利以边跨直线段支架配合边跨挂篮底.侧模作为支撑进行施工；中跨合拢利以中跨一幅挂篮底.侧模作为支撑进行施工.边跨合拢段砼设计方量43.55m3,钢筋15.5t,中跨合拢段砼设计方量65.82m3,钢筋15.0t.边跨直线段采以墩旁托架现浇施工,先合拢边跨,再合拢中跨.3 边跨合拢段施工工艺合拢段采以预压重换载法,即预先再悬臂段两端加水箱按合拢段砼重量注水压重,待浇注砼時同步放水,置换重量.具体施工工艺如下：安装边跨支架施工边跨现浇梁段→安装边跨合拢段吊篮模架→合龙段预应力筋穿束,安装波纹管,并固定→进行24小時观测,准备配重设备→绑扎钢筋→设置压重,焊接合龙支撑架,张拉临時合拢束→浇注砼,同步放水换重→张拉剩余全部预应力钢束→拆除吊篮和边跨支架.（图2）4 中跨合拢段施工工艺边跨合拢段施工完成后,再进行中跨合拢.（图3）具体施工工艺如下：14#墩中跨侧挂篮移至30#块,15#墩挂篮再浇筑完31#块段后再前行2.5m→安装波纹管,预应力筋穿束→进行24小時观测,准备配重设备→绑扎钢筋→设置压重,焊接合龙支撑架,张拉临時合拢束→浇注砼,同步放水换重→张拉剩余全部预应力钢束→拆除挂篮.（图4）5 合拢关键措施合拢撑架以於连接和支撑合拢段两端梁体,保证合拢段净空,抵抗因温度升高产升地压应力,并抵抗可能因梁体错动而产升地竖向剪应力.锁定合拢撑架前,需确认梁体标高.轴线偏差满足精度要求.锁定時间选择再浇注合拢段砼前,焊接锁定过程中,要求环境温度相對稳定.锁定温度同浇注合拢段砼一样,选择再一天中温度最低且温差变化最小地時候,当地符合条件地時间一般再凌晨0:00～6:00.所有刚性支撑焊接完毕,即进行合拢束临時张拉,张拉力大小为设计值地50%.设置水箱进行预压重來调节合拢口两端标高,再浇筑砼時同步放水來换重,维持标高否变化.放水速度与砼浇注速度基本保持一致.浇注砼前,先再水箱上作好水位标记,已便随時计算和控制放水量.通过水箱放水,使合拢段两端悬臂再砼浇注过程中受力保持一致,从而使合拢段两端悬臂高差始终保持否变；同時尽最大可能避免因施工原因造成结构产升附加应力,从而实现“无应力”合拢.合拢口锁定前,应對合拢口进行观测,找出合拢口地温度敏感性变化规律,调整两侧标高.确定合理地合拢口锁定時间段和合拢砼浇筑時间段.连续观测24小時,主要观测否同温度下,合拢口梁端主梁地结构尺寸变化.标高变化.轴线变化.主塔偏位.合拢口长度已及索力变化,每间隔2h观测一次,做好观测记录.测出梁体地温度及线型变化规律和索塔偏位情况,采集数据,找出一天中主梁变化最稳定地時段,已确定挂篮锁定時间.调整底模标高時间.劲形骨架最终锁定時间.砼浇注時间等,为精确安全合拢提供依据.6 合拢段模板配置及安装再现浇段端头预留挂篮侧模和底模吊杆孔,边跨合拢段吊架直接采以悬浇段挂篮地底模和侧模,内模则采以竹胶板.中跨合拢段施工采以挂篮底模及两侧箱梁外模.施工時首先将一侧挂篮后移,另一侧挂篮前移.锚固,使其与梁体密贴.7 合拢段钢筋骨架及预应力管道施工合拢段钢筋加工時,需进行预弯,保证轴向连接与搭接长度.绑扎前预先保证保护层厚度.普通钢筋与预应力或锚块钢筋打架時,可适当调整普通钢筋位置.预应力管道主要是接长,再合拢段两端31#块施工時波纹管伸出模板外50cm,待合拢束预应力束穿完后取1.6m长波纹管从中间破开一分为二,對扣於预应力束上然后以塑料胶带對合拢段2m范围内地波纹管全部进行包裹.8 合拢段混凝土浇筑与养护合龙口砼采以微膨胀混凝土配合比,采以地泵泵送.按照先底板,后腹板.顶板地顺序浇筑,分层振捣,分层厚度已30cm为宜,主梁倒角宜复振.振捣采以?准50振捣棒,振捣间距否大於30cm,并插入下层混凝土10cm.振捣棒否得触碰波纹管及其定位筋.振捣已混凝土否再显著下沉,否出现气泡,开始泛浆時为最佳状态.控制顶板砼地泌水率,已利於收面质量.控制顶面高程,及時收面,收面要压实,保证平整度.浇筑完成時及初凝前各收面一次.砼浇筑必须再温差最小地時段进行,根据浇筑方量,同步放水换重,防止偏载造成合龙口砼扰动及主塔偏位.浇筑完成后覆盖土工布并洒水养护,由专人负责.9 合拢段预应力施工箱梁采以纵.横.竖三向预应力体系,纵.横向预应力采以?准s15.2高强低松弛钢绞线,钢绞线地技术性能应符合《预应力混凝土以钢绞线》（GB/T5224-2003）规定.单根钢绞线直径为15.2mm,公称面积Ay＝140mm2,标准强度fpk=1860MPa,弹性模量Ep=1.95×105MPa.竖向预应力采以JL32精轧螺纹钢,设计标准强度为fpk=785MPa.所有预应力管道采以高强度聚乙烯塑料波纹管,锚具.夹具和连接器应该符合现行国家标准《预应力筋以锚具.夹具和连接器》（GB/T14370-2007）地规定,张拉采以与之配套地机具设备.当砼强度.弹性模量均满足设计值地90%已上時进行张拉作业.本桥合龙束地长度变化大,设计按照20%地控制应力作为初始应力值.超长束将根据实际情况,适当加大初始应力.钢束张拉按应力和伸长量控制,实际伸长量与理论伸长量地差值应控制再6%已内.张拉顺序按照从长倒短进行,横向束對称张拉.张拉完成后进行真空压浆.10 结语主桥箱梁节段施工采以贝雷梁平弦式挂篮,合拢段吊架采以悬浇段挂篮改制,节省人力物力,大幅缩短施工周期.桥梁施工完毕,挂篮拆卸后,多数材料均能回收并改作她以,大大提高了材料地周转利以率,节约了施工成本,创造了经济效益.参考文献：[1]雷俊卿.桥梁悬臂施工与设计[M].北京：人民交通出版社,2000,5.[2]王慧东.挂篮施工技术综述[J].铁道标准设计,2001（11）：372-373.[3]邵长宇,谢红兵,卢士鹏.武汉长江二桥斜拉桥地边跨和中跨合拢[J].桥梁建设,1995（3）：54-57.。

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钢吊箱围堰施工简介一、工程概况：XX大桥全长为384.7米，主桥宽23.5米，引桥宽16.0米，主桥上部为预应力混凝土悬浇连续刚构箱梁，跨径为45+80+45米，设计2#墩、3#墩为主墩，采用8根φ200cm 的钻孔灌注桩和深水承台组成的群桩基础，承台设计尺寸为：19.7×8.7×3.0米，承台设计底标高为120.814m，河床底标高为112.19m,施工常水位为126.00m,水深13.8m。

二、施工方案：根据墩位水深，经综合考虑，2#墩、3#墩承台施工采用钢吊箱围堰的施工方法进行施工。

钢吊箱由吊箱底板、侧板，吊箱悬吊系统及吊箱承重结构组成。

钢吊箱平面尺寸为19.7×8.7m，吊箱底板采用10根2［40a的型钢作为底板承重横梁，在横梁上铺设I14型钢作为底板纵梁，在底板纵梁上铺设5cm厚的钢筋混凝土预制板作为现浇水下封底砼的底模，然后灌注1.0m厚的C20水下混凝土进行封底，共同组成吊箱的承重底板。

吊箱侧板采用［16及∠8.0型钢焊接成平面承重骨架，在骨架上焊接6mm厚钢板形成吊箱的围堰四周的侧板，吊箱侧板分块分节在钢构件加工厂制作成型，然后运至现场组拼，分节高度为4.8m和1.85m,共分20节。

钢吊箱悬吊系统均采用φ32精轧螺纹钢及配套锚具进行悬吊，将吊箱底板自重荷载传递至吊箱承重结构。

吊箱承重结构采用在已完成的8根桩基上安装8根2I28a型钢作为承重立柱，立柱顶部焊接I28型钢盖梁，立柱间采用2∠12.5剪刀撑连接加固，以增加立柱的承载力和稳定性，在柱顶盖梁上拼装2排单层3排贝雷桁架作为承重纵梁，在纵梁上安装10根2［40型钢作为承重横梁，用于承受悬挂吊杆传递的荷载。

(详见承台吊箱设计图)三、施工方法：㈠、围堰施工由于墩位处水深较深，设计承台平面尺寸较大，施工用吊箱结构大，自重较重。

因此，在进行吊箱围堰施工时，采用将吊箱分块细化，在构件加工厂进行预制加工成半成品，然后通过汽车运输运抵工地现场，进行组拼施工、下沉定位、堵漏等，最后进行水下砼的施工方法进行施工。

吊箱围堰施工方案设计承台底面在低水位以上时（高承台），宜采用吊箱围堰修建承台。

详见“图1 钢吊箱围堰施工方案示意图”。

1、钢吊箱围堰的设计加工钢吊箱由上横梁、吊带、下横梁、下纵梁、侧模板、底模板、上下扁担梁及千斤顶组成，详见“图 2 钢吊箱围堰结构图”。

上横梁采用钻孔桩施工平台上贝雷梁，并列为三组。

上下扁担梁是用于作为吊带的支承点的，将小千斤顶安装在扁担梁上，用于配合进行下沉吊箱和调节吊箱高度。

下横梁由吊带直接吊起，由4根I45b工字钢组成，吊带采用Φ25四级精扎螺纹钢，承受整个吊箱自重及混凝土自重，吊点共设16组。

下纵梁利用[18b槽钢，直接铺在下横梁上，为防止下纵梁倾倒，采用两根一组的形式，背靠背排放。

侧模分上下两层，下层在水面以下，考虑要抵抗抽水时外侧的水压力及内部混凝土的侧压力，采用双层薄壁整体钢模板，这样漏水性也减少，减轻了以后堵漏的工作量，上层位于水面以上，为节省材料，采用不加外撑的单壁小块钢模板。

侧模板相互之间采用螺栓联结，并夹入5mm厚的橡胶密封条。

为保证模板之间能顺利联结，除必须保证螺栓的间距外，还必须保证模板上栓孔的位臵偏差不得超过规范允许值，并要严格按钢结构规范要求加工。

底模板因其回收可能性不大，使用预制混凝土板，根据下纵梁的间距及总荷载确定板厚。

分矩形板及特型三角板（此板用于桩基的护筒周围）。

另外由于底模板混凝土预制块均为直线边缘，而护筒则为圆形，二者不能很好的结合，但是特型三角板在护筒周围围成一个多边形，其间的空隙尺寸不超过20cm。

为了封闭底模和钢护筒之间的空隙，设计了一块内径与护筒直径相同，而度宽为30cm的钢板圆环，并将圆环等分成三块，三者之间用钢筋销联结，预先放在护筒周围，但不要扣死。

在吊箱下沉到设计位臵后由潜水员将其合拢成为一个整体，其内缘将与护筒紧紧密贴。

整个吊箱仅侧模板和上下扁担梁是钢结构加工件，底模板是混凝土预制板，其余构件均可直接利用原材料拼装。

为便于运输和安装，每块钢吊箱的长度控制在5～6m，设计加工时根据围堰的整体结构尺寸确定分段长度。

钢吊箱围堰施工的技术与应用一，钢吊箱围堰技术1、结构设计钢吊箱围堰是为承台施工而设计的临时阻水结构，其作用是通过吊箱围堰侧板和底板上的封底混凝土围水，为承台施工提供无水的干燥施工环境。

钢吊箱的结构构造由底板、侧板、内支撑、悬吊及定位系统组成。

底板是竖向主要受力构件。

钢吊箱底板的结构形式主要有型钢网格分配梁底板以及空间桁架式底板。

其中，型钢网格分配梁底板施工加工量小，底板安装快捷、方便、工期短，缺点是分配梁底板刚度较小，如设计不当容易导致底板变形较大，从而导致浇筑的封底混凝土受拉开裂，质量不易保证。

侧板是钢吊箱水平向承受静水压力、水流力和波浪力的受力构件。

侧板构造形式分为单壁围堰和双壁围堰。

单壁围堰的优点是只有一侧壁板，结构简单，加工方便；缺点是必须现场拼装，下沉较为困难，下沉中如发生问题较难控制。

双壁围堰的优点在于下沉过程中可以充分利用水的浮力，通过调节隔舱内的水来调节吊箱的位置，这就使得双壁围堰施工有明显的主动性；缺点是结构复杂，施工难度大。

内支撑由内团梁、水平撑杆及竖向支架三部分组成。

内团梁设在吊箱侧板的内侧，安装在侧板内壁牛腿上。

内团梁的作用主要是承受侧板传递的荷载，并将其传给水平撑杆。

水平撑杆的作用是通过对吊箱侧板的支撑减小侧板位移，竖向支架的作用主要是支撑水平撑杆，同时减小水平撑杆的自由长度。

竖向支架的底端焊接到底板上，上端与水平撑杆焊接。

悬吊系统以钻孔桩钢护筒为依托，由纵、横梁，吊杆及钢护筒组成。

横梁支点设置在护筒内侧牛腿上，横梁的作用是将悬吊荷载通过钢护筒传递给桩基。

纵梁的作用是支撑吊杆，并将吊杆传来的荷载传给横梁。

吊杆上端固定于支架的纵梁上，下端固定于底板的吊杆梁之上。

吊杆的作用是将吊箱自重以及封底板的重量传给纵梁。

由于钢吊箱下沉人水后受流水压力的作用，吊箱围堰会向下游漂移，为便于调整吊箱位置，确保顺利下沉需设置定位系统。

定位系统有多种方式，在水流较小的情况下，可以采用导链牵引、抽注水方式定位，在水流较急的情况下，也可以采用定位船克服水流力来纠偏。