关于单壁钢套箱围堰在深水基础中的设计与应用
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单壁钢围堰在深水承台中的应用1. 引言1.1 单壁钢围堰在深水承台中的应用的重要性单壁钢围堰在深水承台中的应用具有重要的意义,可以保障深水承台的施工顺利进行,提高施工效率,减少施工成本,保障施工安全及施工质量。
在深水承台的工程中,合理有效地应用单壁钢围堰是至关重要的。
1.2 单壁钢围堰的特点单壁钢围堰是一种常用于水利工程和海洋工程中的临时围堰结构,具有以下特点:1. 结构简单:单壁钢围堰由钢板和连接件组成,安装和拆除都相对容易,可以根据需要灵活调整形状和尺寸。
2. 耐久性强:钢材具有良好的抗腐蚀性和耐久性,单壁钢围堰可以长时间在潮湿环境中使用而不易受到损坏。
3. 承载能力高:由于采用钢板作为结构材料,单壁钢围堰具有较高的承载能力,可以承受一定规模的水压和外部荷载。
4. 施工速度快:单壁钢围堰的安装和拆除相对便捷,施工速度快,可以缩短工程周期,提高施工效率。
5. 可重复使用:单壁钢围堰可以根据需要拆除后重新组装使用,具有较强的可再生利用性,有利于资源节约和环境保护。
单壁钢围堰具有结构简单、耐久性强、承载能力高、施工速度快和可重复使用等特点,使其在深水承台施工中具有广泛的应用前景。
1.3 深水承台的定义深水承台是指在水深较深的地区建设的承载大型建筑设施的基础结构,通常用于海洋工程、港口码头等场所。
深水承台需要具备较强的抗浪、抗风、抗浮力等能力,以确保建筑设施的稳定性和安全性。
深水承台的设计和施工需要考虑水深、海流、波浪、气候等多种因素,因此对工程施工具有较高的技术要求。
在深水承台的设计中,要考虑到结构的承载能力、耐久性和抗震性等方面,以确保承台能够承受各种外部环境的影响。
同时,在深水承台的施工过程中,需要采用合适的材料和技术,以确保结构的稳定性和安全性。
深水承台的建设对于海洋工程和港口建设具有重要意义,能够提高建筑设施的稳定性和使用寿命,促进相关产业的发展。
2. 正文2.1 单壁钢围堰在深水承台施工中的作用单壁钢围堰在深水承台施工中的作用十分重要。
大型深水基础单壁钢套箱围堰施工工法大型深水基础单壁钢套箱围堰施工工法一、前言大型深水基础单壁钢套箱围堰施工工法是一种常用于基础工程中的施工技术,它通过使用单壁钢套箱来围堰施工,以确保施工过程的安全和减少施工周期。
本文将对该工法的特点、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进行详细介绍。
二、工法特点大型深水基础单壁钢套箱围堰施工工法具有以下几个特点:1. 采用单壁钢套箱作为围堰结构,具有良好的刚性和抗倾覆能力;2. 施工过程中,单壁钢套箱可以自由下沉并与地基形成良好的密实,提高基础的稳定性;3. 通过控制围堰水位和应用各种辅助措施,可有效防止土层暂时塌陷;4. 可根据基础设计要求,灵活选择单壁钢套箱的尺寸和形状;5. 可在不同类型的基础工程中广泛应用,适用于各种土质、垂直和水平基础;6. 施工过程中的操作简单、快捷,能够大幅度缩短施工周期。
三、适应范围大型深水基础单壁钢套箱围堰施工工法适用于以下范围:1. 高层建筑、桥梁、码头、港口等大型工程基础的施工;2. 深水区域,如河流、湖泊、海洋等地质条件复杂的基础施工;3. 软土地区和高含水位地区,能够有效应对土质湿度和地下水压力的变化;4. 不适宜使用传统围堰工法的特殊地质环境,如岩石、冰川、沼泽等。
四、工艺原理大型深水基础单壁钢套箱围堰施工工法的工艺原理主要包括施工工法与实际工程之间的联系和采取的技术措施。
首先,根据基础设计要求,选择合适的单壁钢套箱尺寸和形状。
然后,在施工现场,使用适当的机具设备将单壁钢套箱沉放到地基中。
施工过程中,通过各种辅助措施,如加固支撑结构、控制围堰水平、减小土体沉降等,确保围堰的稳定性并防止土层暂时塌陷。
最后,施工完成后,将围堰水位逐渐降低,等待地基完成固结。
五、施工工艺大型深水基础单壁钢套箱围堰施工工法的施工工艺主要包括以下几个阶段:1. 环境准备:清理施工现场,确保施工区域的平整和安全;2. 单壁钢套箱制造:根据设计要求,制造适合的单壁钢套箱;3. 单壁钢套箱沉放:使用起重机将单壁钢套箱沉放到设计位置,并通过浮力调整沉放深度;4. 辅助措施应用:加固支撑结构,控制围堰水平,采取其他辅助措施,确保围堰的稳定性;5. 围堰施工:控制围堰水位,并将混凝土注入单壁钢套箱内,实现围堰施工;6. 围堰拆除:施工完成后,将围堰水位逐渐降低,并拆除单壁钢套箱。
桥梁深水承台单壁钢吊箱围堰设计及施工技术彭武苹(江西省路桥工程集团有限公司,江西南昌330038)摘要:本文主要研究如何解决大跨桥梁桥墩在深水中的施工问题,以赣江特大桥为例,介绍深水中承台施工的挡水支护设计与施工,计算水头较高为10.5m,采用单壁钢套箱对该主墩承台进行施工遥采用ANSYS有限元对该单壁钢吊箱进行建模分析计算。
该工程所采用的模拟计算方法可行,施工工艺可靠,值得进一步推广。
关键词:深水承台;单壁钢吊箱;设计与施工0工程概况赣江特大桥位于泰和县万合镇附近,东起万合镇南垄村下游约300m处,西至泰和垦殖场附近,为跨越赣江而设置一座特大桥。
主桥采用(63+110+ 110+63)m预应力砼变截面连续箱梁遥最大桥高30m。
主桥12#~14#主墩采用薄壁式实体桥墩,墩身宽7.5m,厚3.5m;主墩基础采用双排群桩基础,每排两根直径2.8m桩基,桩距7m;主墩承台高4m,长12m,宽12m。
11#和15#过渡桥墩亦采用薄壁式实体桥墩,墩身宽7.5m,厚3m;过渡墩采用双排群桩基础,每排两根直径2.2m桩基,桩距横桥向6m,顺桥向5.5m;过渡墩承台高3.5m,长10.2m,宽9.5m。
根据调绘和钻探分析,桥区地表水丰富,路线横跨赣江。
下游2km处为石虎塘航电枢纽,常水位高程一般在56.3m左右,水深10m~12m,暴雨季节受上游万安电站及下游石虎塘航电枢纽泄洪影响,水位暴涨暴落,8h内水位变幅可达1.5m~2.5m,最大流速2.0m/s。
本文对主桥12#~14#墩承台单壁钢吊箱设计及施工进行研究。
1钢吊箱结构形式1.1总体结构布置泰和北赣江特大桥12#〜14#墩左右幅承台均为独立承台4m厚承台1次浇筑完成。
在承台底部设置1.5m厚的封底混凝土,吊箱尺寸在承台外轮廓尺寸基础上各边外扩5cm,内尺寸为12.1mx12.1m,吊箱体高10m。
吊箱内部设两道钢管撑,底板与壁体通过对接钢筋相连,底板在钢护筒位置处预留孔洞,开孔尺寸比钢护筒半径大150mm。
浅谈钢吊箱围堰在深水施工中的应用摘要:随着我国社会主义建设的蓬勃发展,桥梁建设施工越来越受到人们的关注。
作为深水承台施工中重要的围堰方法,钢吊箱围堰在桥梁建设中应用广泛。
这种围堰方式经过大量实践,充分展示了钢吊箱围堰对水下承台与墩身施工起到的重要作用。
为此,就深水施工中应用钢吊箱围堰做出探究,阐述钢吊箱的设计原理和钢吊箱制作方式,对应用的钢吊箱围堰做出解析。
关键词:深水承台;钢吊箱;施工应用前言桥梁基础施工是桥梁建设的根本所在,而在桥梁基础施工中,围堰主要起到为水基础承台与墩身创造干施工作业环境的作用。
围堰方式分为很多种,包括钢板桩围堰、异型钢围堰、锁扣钢管桩围堰与钢吊箱围堰等。
本文对钢吊箱围堰在深水施工中的应用技术进行浅析,具体内容如下。
1应用实例本文主要是以某桥梁工程在施工过程中采取钢吊箱围堰的方式为例。
对钢吊箱围堰在深水承台施工中的应用,以及所存在的优势等做简要分析。
1.1工程概述某桥梁长度在540m左右,引桥宽在16.0m左右,其主桥宽在23.5m左右。
此外,主桥上部的预应力混凝土悬浇连续钢构箱梁的长宽高为大约在45加上80加上45m左右。
高桩承台跟群桩基础都是作为主桥下部基础的存在。
主桥墩的形成,主要是由8跟钻孔灌注桩形组成,其灌注桩的直径为Φ2000mm。
在设计承台顶面时所规定的标高为+123.765m;在设计承台的底面时所规定的标高为120.765m。
由于此桥的主桥墩位置是在深水区内,其最深水区位置可达到-11.4m,使得施工的正常水位位置可达到+126.00米左右。
1.2钢吊箱的设计原理在对钢吊箱进行设计时,其设计原理可大致分为以下几点:(1)孔桩周边跟封底混凝土的粘结力和吊箱自重等,在没有浇灌承台混凝土前以及抽干箱内水后,其水浮力则会小于二者之和。
与此同时,在水浮力的作用下,C20混凝土弯拉应力要大于吊箱底板内板中负弯矩应力。
(2)若是抽干箱内的水后,在承台的混凝土浇灌中,吊箱可以承受的吊箱封底混凝土和水浮力,与孔柱钢护筒(孔桩周边)之间的粘结力总和要比吊箱和承台的自重之和大很多。
深水基础单臂钢围堰施工深水基础单臂钢围堰施工在建筑领域,钢围堰是一种常见的用于地下基础施工的围堰形式。
在一些施工场地中,由于施工区域较小,或者场地的地形有限,施工人员常常会面临一些困难。
在建造深水基础时,围堰更是成为了一项必要而且具有挑战性的工程。
本文将介绍深水基础单臂钢围堰施工的技术细节和注意事项。
1.钢围堰基本概念钢围堰,又称挡土墙,是一种以不同材料(通常为钢板)制成的,用于切断施工区域内的水流、泥沙等杂质,并将基坑暴露于空气中的结构。
钢围堰的结构主要由钢板、U型钢、连接板等构成。
2.单臂钢围堰单臂钢围堰的施工方式,源自于欧美国家,是一种用于限定地下基础工程施工区域的技术。
在基础施工中,单臂钢围堰多用于建筑物或地下挡墙等施工工程中的基坑施工,是一种非常常见的施工方式。
这种方式的最大优势在于施工过程中,所需的场地面积非常小,即使是狭窄的街道和人口密集的城市区域,也可以进行大规模的基础施工。
并且,大大降低了施工的安全隐患,并且通过有效的围堰,使施工区域真空清洁,减少环境污染。
3.单臂钢围堰施工前的准备工作在单臂钢围堰施工之前,首先要做好相应的设计和施工方案。
这个方案应该明确每个节点的施工步骤和参考时间,特别是在施工的阶段中,保证稳定与安全。
在实际施工过程中,对于围堰的尺寸和设备选择也需要细心的考虑。
通常,钢围堰的尺寸和尺寸具体要根据设计和施工要求进行定制匹配,并且应符合规范要求。
此外,施工人员在进行施工准备时,应该充分检查机件设备并对施工场地进行针对性的优化修改,以确保施工的精确完成。
4.施工技术单臂钢围堰的建造是一种比较复杂的工程,需要具备一定的技术合理性和科学性。
这种构造具有一般难度,因此需要掌握大量的施工技术和注意事项。
主要技术包括孔的钻孔、U型钢处理、吊钩装置和锁定装置等。
这里需要特别注意的是,钢板的厚度和间距,应该根据设计方案确定,以免出现施工质量问题。
5.施工中的安全措施单臂钢围堰施工过程中最重要的一点就是施工安全问题。
单壁锁口围堰在曹娥江特大桥深水基础的应用摘要:深水基础施工是桥梁施工的成败的关键,如何根据其基础及工程地质等特点,选择最佳的实施方案必然会起到不同的效果,单壁锁口围堰是一种适合基础埋深较浅,地质条件相对较差的深水基础施工,具有快速、整体性好、止水效果等好的优点,具有良好的经济效益。
关键词:深水基础;单壁锁口围堰;设计;施工;应用abstract: deep foundation construction is the key to the success or failure of bridge construction, according to the foundation and engineering geology characteristics, select the best implementation plan will play a different effect, single wall lock export cofferdam is a suitable basis for shallow, deep water foundation construction geological conditions are relatively poor, has the advantages of rapid, good integrity, good sealing effect, and has good economic benefit.key words: deep foundation; single wall lock export cofferdam; design; construction; application中图分类号:tu473.5文献标识码:a文章编码:0前言新建铁路杭州至宁波客运专线,简称杭甬客运,是国家高速铁路客运网和规划建设中的长三角高速铁路网的重要组成部分,设计时速350km/h;杭甬客专的开通对于促进地区协调发展具有深远意义;曹娥江特大桥为杭甬客专的重点、难点、亮点工程,深水基础能否在汛期前完成决定大跨度连续梁的工期。
0工程概况G236芜湖至汕尾公路鄱阳县城至余干乌泥段改建工程起讫点桩号为K0+000-K32+533.5,路线全长约34.597km(含长链2.064km)。
项目线路起于鄱阳县鄱阳湖区,经余干县信丰垦殖场、石口镇、乌泥镇,终于鹭鸶港乡北面鄱余公路与余干连接线交叉路口(省道S208桩号K126+030)。
道路等级:主公路等级为四车道一级公路,设计时速为80km/h,路基宽度24.5m。
我单位负责施工K11+800~K32+533.5段,全长20.734Km。
主要工作包含1座特大桥,长7.345km;4座中桥,每座长284m(沈家湖中桥、梅堂中桥、南源分离立交、古竹分离立交);以及路基、路面、交安、绿化以及临时工程等部分。
鄱余特大桥长约2.4km,位于鄱阳湖水中(鄱阳湖无流动,基本处于静水状态),水位受长江水位顶推,季节性变化较大。
高水位季节一般为5~9月份,其中枯水位:9.5m,常水位14.34m,洪水位22.83m,大堤顶标高23.1m。
控制桥在低水位季节完成水中基础及下部构造施工,确保水下施工安全,是项目控制的难点。
本文对其主墩承台施工进行研究,主墩承台尺寸为11.4m×7.5m ×3.5m,枯水位时水头较高,为9.5m,不宜采用钢板桩围堰进行施工,考虑到现场有现成的材料可以利用,从节约成本及方案的可靠性方面考虑,最终确定采用单壁钢套箱对该主墩承台进行施工。
1单壁钢套箱结构形式考虑到现场实际,施工时避开汛期高水位,钢套箱施工在枯水期进行施工,故建模枯水期水位高度进行建模,即对9.5m 高钢套型进行建模计算(本工程设计水位标高为9.500,封底混凝土顶面标高1.600,河床标高为0.000)。
主墩12.9×9.2m 钢围堰由两块侧板A、两块侧板D、10块侧板B 组成,其具体结构如下图所示:①面板采用8mm 厚钢板;②竖肋采用40b 工字钢(竖肋间距为1m);③环向横肋采用10#槽钢(环向肋间距为300mm);④围囹采用3拼H 型钢(350×175×7×11);⑤内支撑采用φ529×8钢管(内支撑标高为8.300);⑥封底混凝土为C25,高度1.6m。
单壁钢围堰在深水承台中的应用一、单壁钢围堰的概念和特点单壁钢围堰是一种用于深水施工的临时性挡水结构,它由特殊材料制成,在水下形成一个封闭的工作空间,保证施工现场的干燥状态。
单壁钢围堰通常由钢板和支撑框架组成,钢板之间采用特殊的密封材料连接,以确保围堰的密闭性。
在使用的过程中,可以通过泵或其他设备将围堰内的水抽出,使施工现场保持干燥状态。
单壁钢围堰具有以下特点:1. 结构简单:单壁钢围堰的组装和拆卸相对简单,便于现场操作,节约施工时间和成本。
2. 耐用性强:选用优质的钢板材料制作,具有良好的耐腐蚀性和耐用性,适应不同水下环境的施工需要。
3. 灵活性高:单壁钢围堰可以根据具体的施工需求进行组合和调整,适应各种不同形状和大小的工程施工。
4. 安全性好:围堰的密闭性能能够保证施工场地的安全,有效预防水下工程事故的发生。
二、单壁钢围堰在深水承台中的应用深水承台是桥梁、海岸工程和码头建设中的重要组成部分,特别是在海洋深水区域。
深水承台的建设需要在水下进行大量混凝土浇筑、钢筋架设等工序,这就需要采用单壁钢围堰来创造一个干燥的施工环境。
单壁钢围堰在深水承台中的应用主要包括以下几个方面:1. 深基坑开挖:在深水承台建设过程中,需要进行深基坑的开挖,以便为承台的混凝土浇筑提供空间。
单壁钢围堰可以用于创造一个干燥的工作环境,保证基坑开挖和支护的施工质量和安全。
2. 混凝土浇筑:深水承台的建设离不开大量的混凝土浇筑工作,而且深水承台的结构较大、复杂,混凝土浇筑的工序较多,这就需要采用单壁钢围堰来创造一个干燥的施工环境,保证混凝土浇筑的质量和进度。
3. 钢筋架设:深水承台的建设还需要进行大量的钢筋安装和预应力加固工作,而这些工作大多需要在水下进行。
单壁钢围堰可以为钢筋的架设提供干燥的工作环境,保证钢筋连接的质量和施工进度。
4. 辅助设施建设:在深水承台的建设过程中,还需要建设一些辅助设施和配套设施,如泵站、支撑架等。
单壁钢围堰可以帮助施工人员在水下进行这些设施的建设和安装工作。
钢吊箱围堰在桥梁深水基础施工中的应用发布时间:2021-05-13T04:56:03.200Z 来源:《防护工程》2021年2期作者:侯磊[导读] 俗称有底钢套箱,被广泛应用于深水桥梁高桩承台的施工,本文以黄冈巴河特大桥深水承台施工为例,介绍了钢吊箱施工要点。
中铁十四局集团第二工程有限公司山东省泰安市 271000摘要:在桥梁基础施工中,围堰的主要作用是在有水基础中为承台和墩柱的施工创造干作业环境钢吊箱是钢套箱的一种特殊形式,俗称有底钢套箱,被广泛应用于深水桥梁高桩承台的施工,本文以黄冈巴河特大桥深水承台施工为例,介绍了钢吊箱施工要点。
关键字:钢吊箱承台深水基础围堰1.概况1.1工程简介347国道黄冈市巴河特大桥中心桩号K6+829,起止桩号为K6+079-K7+579,全长1500m,桥面宽度34.5m,交叉角度90°。
全桥共36排墩台,其中7#~25#墩共19排墩位于巴河河道中; 21#、22#为主墩,20#、23#为边墩,7#~19#、24#、25#为普通墩。
普通墩(12#~19#墩为承台结构)、边墩(20#、23#墩为承台结构)采用钢吊箱施工,钢吊箱为矩形平面,普通墩围堰单个尺寸32.356m*7.7m,高13.48m;边墩围堰单个尺寸30.956m*8.7m,高13.48m,采用Q235B钢板加工成型。
围堰设置圈梁3道,内侧设置内支撑3道。
钢吊箱围堰由内支撑、侧板、底板、底板吊挂及下放导向设施、导向结构五部分组成。
1.2河道基本情况流域概况拟建桥梁位于巴河下游孙镇河段,全长约 5km。
该河段由于多年采砂活动河面较宽,中水平均河面宽度约 810m,最大河面宽度约1400m。
同时由于对采砂活动缺少规范管理,乱采乱挖现象较为严重,河道内碍航土堆较多。
枯水期,上游来流量较小且经常出现断流情况,桥位河段主要依托长江回水保持通航水深;洪水期,桥位河段水文特性与长江回水顶托和上游来水量有关。
浅述单壁钢套箱在深水承台施工中的应用摘要:我就江西省抚州至吉安高速公路全线控制性工程吉水赣江特大桥主桥深水承台设计施工过程,详细阐述单壁钢套箱的选型、建模验算、效果评价等,为类似工程施工提供借鉴作用。
关键词:单壁钢套箱;深水承台;施工;应用前言随着国家社会经济大发展,基础设施建设投入规模日趋增大,但同时对其社会价值要求也越来越高,要求性价比高的产品。
1工程概述1.1桥位、地形地貌吉水赣江特大桥东侧桥台位于吉安市吉水县肖家村,西侧桥台位于吉安市吉州区文石村南侧100m处,位于吉安市下游15Km处。
是主跨赣江及105国道而拟建的一座特大桥,中心桩号为K169+121m,全长2019m。
桥跨布置为:主桥采用(65+2*100+65)m预应力砼变截面连续梁,引桥采用三个(4×40)m和六个(5×40)m一联的先简支后连续预应力砼T梁,跨越赣江与105国道。
桥区位于赣江冲洪积平原区,地形起伏较大,地层结构及岩性复杂,基岩面起伏大,桥区揭露到红层软弱夹层及石炭系煤层(东侧桥台),且桥区发育有赣江大断裂,对该桥下伏地层影响大,东侧桥台处边坡坡度较大,相对高差24.0m左右,自然边坡稳定,局部为人工挖掘承陡坡状,基岩裸露,零星见人工采煤点,第四系覆盖层厚度随地形变化,植被较发育,附近有滑塌现象。
桥台位于人工挖掘陡坎处,表面主要揭露为石炭系砂岩,岩体破碎,施工时受人工扰动易引起坍塌,从而导致诱发性边坡失稳。
故桥位区的工程地质条件属复杂类型。
地面高程51.0~78.0m,江心洲植被发育,地面高程48.5m,东水面为207m。
西水面650m。
1.2技术标准桥面宽度29.5m,其横断面组成:0.25m(栏杆)+1.5m(人行道)+0.5m(防撞墙)+11.65m(行车道)+0.5m(防撞墙)+0.7m(中央分隔带)+0.5m(防撞墙)+11.65m(行车道)+0.5m(防撞墙)+1.5m(人行道)+0.25m(栏杆)。
深水基础单壁钢围堰设计摘要:以准池铁路前窑子水库大桥为工程实例,运用有限元软件ANSYS,对深水基础施工中采用的单臂钢围堰建立有限元模型,进行受力分析,供类似工程参考。
关键字:深水基础单臂钢围堰有限元设计一、工程概况新建准池铁路前窑子水库大桥全长483.46m,孔跨布置为:2-32m简支T梁+(58+3×96m+58m)连续梁,桥墩均为圆端形实体墩,最大墩高23m。
其中3~6号墩均位于前窑子水库中,施工水位为1210.5m。
5号墩处水库底标高为1199.9m,承台底标高为1200.9m,承台尺寸为14.8m×16.3m×4.0m,承台横桥向两端为半径10.8m的圆端形,桩基础为14-φ2.0m柱桩,梅花形布置,桩长24.0m。
桥址处区地层主要为粗角砾土和片麻岩。
根据5号墩基础形式及现场施工环境,水深超过10m,桩基的布置形式不利于设置内支撑,拟采用单臂钢围堰进行基础施工,钢围堰封底混凝土厚度为2.0m。
钢围堰施工顺序为:首先在拼装平台上焊接拼装,然后下放钢围堰,钢围堰下放就位后吸泥清底并浇筑封底混凝土,抽取围堰内水,最后施工承台。
图1 钢围堰平面构造图(单位:mm) 图2 钢围堰有限元模型二、单臂钢围堰设计钢围堰是桥梁基础水下施工的临时性挡水设施,一般由四大部分组成,分别为侧板、纵横骨架、内支撑和封底混凝土,通过侧板和封底混凝土形成一个封闭的施工空间,为承台施工提供一个无水的施工环境。
(一)围堰构造本桥5号墩基础施工采用的单壁钢围堰结构形式为圆形,内径为9.3m,总高12.0m,主要由侧板和封底混凝土组成,详见图1所示。
其中,钢围堰壁板采用8mm钢板,环向主梁采用HN450X200型钢,环向次梁采用[16槽型钢,竖向主梁采用I32b型钢,均为Q235钢材。
围堰在高度方向上一次焊接成形,在环向上分16块,在围堰拼装平台上进行分块焊接。
(二)设计参数1、Q235钢:[σw]=145MPa, [σv]=80MPa2、钢弹性模量:Es=2.1×105MPa;3、C20封底混凝土比重:23.0kN/m3;4、钢围堰总重:100t。
钢套箱围堰设计及在深水高桩承台中的应用韩涛【摘要】沪昆铁路园泄泾特大桥位于上海市松江区境内的园泄泾河段,大桥长2 813 m,主跨采用2-64m钢桁梁,主墩位于航道中心,采用高桩承台,基础采用钢管桩.园泄泾河为Ⅲ级航道通航,水深11m且过往船只多,如何解决好深水基础施工是本桥的重点和难点.文章通过方案比选,确定采用钢套箱围堰,对钢套箱围堰及其吊挂系统进行设计、检算,对施工方案进行优化,指导施工.简要介绍半封闭式有底钢套箱围堰的设计方案、施工工艺流程、操作要点及所需材料设备等.该围堰拼装及安装简便,定位控制精确,无需大量水上施工设备及钢板桩,作业时不影响通航,加快了深水高桩承台水中基础的施工速度.【期刊名称】《高速铁路技术》【年(卷),期】2013(004)004【总页数】5页(P86-90)【关键词】深水基础;钢套箱围堰;施工工艺【作者】韩涛【作者单位】中铁二十四局集团有限公司, 上海200071【正文语种】中文【中图分类】U445.55+61 工程概况桥梁深水基础主要以围堰配合施工,由于桥址所在地区的水文、地质、气象、航道及施工要求等条件的不同,采用的围堰结构形式和施工方法也不同。
目前,桥梁深水基础施工中通常采用的防水围堰大致有异型钢围堰、钢沉箱围堰、钢套箱围堰、锁扣式钢管桩围堰等几种。
沪昆铁路园泄泾特大桥位于上海市松江区境内的园泄泾河段,大桥长2 813 m,主跨采用2-64 m钢桁梁,下部结构由34号主墩和33号、35号墩2个边墩组成,34号主墩位于航道中央,水深约11 m。
园泄泾河河面宽度约130 m,常年流水,属于杭申线航道,为Ⅲ级航道。
航道设计最高通航水位+4.0 m,历史最低潮位+2.0 m,流速最大1.25 m/s。
主墩采用高桩承台,承台底标高+0.029 m,厚度4 m(其中封底混凝土厚1 m),宽5.2 m,长19 m,为圆端形,采用C30混凝土浇筑;基础采用15根φ1.2 m钢管桩,壁厚20 mm,其中斜桩14根,直桩1根,钢管桩伸入承台1.2 m。
深水基坑单壁钢板桩围堰设计与施工作者:董祺君来源:《城市建设理论研究》2013年第23期摘要:本文分别就了钢板桩围堰的理论计算、钢板桩围堰的施工以及封底混凝土强度验算进行了探讨。
关键词:深水基坑;钢板桩围堰中图分类号:TV551.4文献标识码: A 文章编号:一、钢板桩围堰的理论计算围堰理论计算的关键在于参数的合理取值、土压力理论的选择和土压力的确定、以及围护结构内力及强度的计算。
由于深坑支护、围堰计算理论尚在不断研究、发展和完善中,虽然已有数种理论和计算模型可供选择,如图解法、等值梁法、分层开挖支撑力不变法、弹性地基梁法、有限元法等,但在工程运用中还很不成熟,另外,与水文地质条件、支护结构刚度和施工方法等有很大关系,要精确的计算是很困难的,也是不必要的。
因此仅作些接近于工程实际的近似的假设,然后对结果做出一定程度的修正。
1、水土压力公式选择、参数确定及部门假定目前,应用较普遍的土压力公式主要有库仑土压力公式和朗金土压力公式。
库仑理论假设粘聚力c=0,考虑了围护墙体与土体之间的摩擦作用,并考虑了墙面的倾斜,但对于粘性土必须采用等代摩擦角,层状土需简化成匀质土才能计算;朗金土压力理论不论对砂性土、粘性土,匀质土或层状土均可适用,也适用于有地下水及渗流效应的情况。
但缺点是没有考虑墙与土体之间的摩擦力,使得主动土压力偏大,被动土压力偏小,结果偏于安全保守。
因此,选用朗金土压力公式计算,在采用等值梁法计算围护结构时,须将被动土压力加以提高修正。
朗金土压力公式表达式一般为:根据实际情况及地质勘查报告,作如下假定:1.1 按图纸提供的强度指标,以层状土实际土层厚度采用朗金理论计算主、被动土压力,粘性土计入粘聚力影响。
但图纸提供的c值最大达63kpa,考虑到实际的粘聚力一般较小,只有5-20kpa,故c值仅取其1/3-2/3计算;1.2仅第七层、第九层(粘土)按不透水层采用水土压力合算,其余土层采用水土压力分算法,并都不考虑渗流效应;1.3 考虑墙前桩土摩擦力的存在,被动土压力系数Kp予以提高,根据Φ值不同,修正系数k如下表:1.4 板桩及支撑强度采用等值梁法计算,按分层开挖支撑力不变法结合连续梁法确定强度和入土深度。
组合单壁钢套箱围堰在水中桥梁施工中的应用摘要: 根据抚河大桥实际情况,提出组合单壁钢套箱围堰方法,从构造、制作、安装等多方面介绍其施工技术,总结了组合单壁钢套箱围堰的诸多优点,以供类似工程应用。
关键词:组合套箱围堰、套箱制作、安装1工程简介抚河大桥全长2653.6米,桥位处河面宽度约500米。
主桥为55m+80m +80m +45m(左幅桥)、45m+80m+80m+55m(右幅桥)变截面悬浇连续箱桥,场地水文地质条件较简单,地表水系发育,沿线有抚河水系,沟塘及水渠分布,主要受赣江、抚河水下渗和侧向补给,稳定水位埋深1.5~11.3米,水位高程8.22~17.65m。
抚河大桥所在河段年最高水位主要受鄱阳湖洪水的顶托影响,每年4月~8月为主汛期,抚河最低通航水位13.8米,最高通航水位19.96米,最大流速V=0.28m/s。
经综合比较分析,主桥墩57#、58#、59#承台围堰采用组合单壁钢套箱施工。
2组合钢套箱的结构组成单壁钢套箱的设计围堰是用于水下施工的临时性挡水设施。
钢套箱围堰的作用是通过套箱围堰侧板和封底混凝土围水,为承台施工提供无水的干处施工环境。
根据钢套箱使用功能,将其分为侧板、内支撑两大部分。
其中,侧板是钢套箱围堰的主要阻水结构并兼作承台模板。
封底混凝土作为承台施工的底模板,套箱侧板作为承台施工的侧模板。
3组合钢套箱设计与施工3.1设计条件结构设计条件综合各工况条件、水位条件和施工时间,确定钢吊箱结构设计条件(57#、58、59#墩):围堰平面内净尺寸:12.5m×7.5m (与承台平面尺寸相同,套箱围堰侧板兼做承台模板);设承台底标高为0.00m。
最高水位为5.5m,此时预计施工水位在3m左右。
套箱侧板设计高度7.5m。
套箱内清底后河床标高-1m,封底混凝土厚度为1m;内支承位置:根据现场水位情况,在水平面上0.5m 处设置一道,固定在桩基施工的护筒上,兼做套箱下放的导向架。
关于单壁钢套箱围堰在深水基础中的设计与
应用
单壁钢套箱围堰是一种常用的构筑结构,广泛应用于各类工程中,特别是在深水基础中的建造中具有独特的优势。
本文将深入
探讨单壁钢套箱围堰在深水基础中的设计与应用。
一、单壁钢套箱围堰的结构特点
单壁钢套箱围堰是以钢材为主要材料,采用气囊工艺制造而成的,其主要构成部分包括箱体、链接、固定装置等。
其特点是具
有优异的密封性和强度,可以有效避免土壤流失和水流渗透,保
证施工过程中的安全性和可靠性。
二、单壁钢套箱围堰在深水基础中的设计要点
1.初步设计
在设计单壁钢套箱围堰时,首先需要确定施工区域的地理位置、土壤及石材性质等相关信息,以便初步确定单壁钢套箱围堰的尺
寸和材质。
同时还需要确定施工过程中可能产生的安全风险,采
取相应的应对措施,确保施工安全。
2.建模分析
在将初始设计导入建模软件后,需要进行力学分析,确定最大
的水下深度、挥发力、压力突变等的影响因素。
进而,通过软件
模拟分析其在建造过程中可能跌落的措施。
3.模具制造
经过建模分析后,需要制造出相应的钢套箱模具,以确保其尺
寸精度和制造质量。
同时还需要在模具制造过程中精心把握气囊
的密度和厚度,以保证其墙体的坚固程度和耐久性。
三、单壁钢套箱围堰在深水基础中的应用案例
单壁钢套箱围堰的优异性能在深水基础的建设中得到了广泛的
应用,不仅在工程施工过程中具有明显的效果,而且在施工成本
和时间控制方面也具有较大的优势。
以下是一些国内外应用案例。
1.西北太平洋深海管道建设
西北太平洋深海管道建设施工难度极大,施工过程中需要遏制
海洋环境的艰苦并处理节目影响等许多困难。
通过采用单壁钢套
箱围堰作为建造管道的护壁,可以有效保护施工区域,防止渗漏
及其他危险发生。
经过这种方法的应用,项目在预计时间内完成,并且施工的过程中没有任何安全事故发生。
2.国内某海底大桥建设
国内某海底大桥建设施工在水下的跨海段建设工地采用单壁钢
套箱围堰作为护墙,确保水下施工的质量和安全。
单壁钢套箱围
堰的应用,为这一大型工程的建设提供了保障,保持其建设进度
和质量。
综上所述,单壁钢套箱围堰在深水基础中的设计与应用面临诸
多挑战,需要有系统的设计和应用经验,同时采取严格的安全措施,以保障施工过程的安全性和可靠性,建立足够的专业机构以
便获得合理的应用目标。