1、雙壁鋼圍堰施工技術方案雙壁鋼圍堰施工技術方案1工程概況工程概況 本標段全部為橋梁工程，由南、北岸引橋和主橋組成，主橋采用246m+125m的獨塔雙索面斜拉橋，塔墩固結體系，主跨為分離式鋼箱梁，副跨為分離式混凝土箱梁，基礎采用圓形承臺+群樁基礎；引橋分別為兩聯(32.5+60+32.5)m跨北岸大堤及規劃大堤變截面連續箱梁及36m43mPC現澆箱梁。下部采用RC實體花瓶墩。北引橋橋墩基礎采用4根直徑1.5米的鉆孔灌注樁；南引橋橋墩基礎采用2根直徑2.0米的鉆孔灌注樁。主橋19#過渡墩承臺位于淮河主河道中，水下承臺、墩柱采用方形方形雙壁鋼圍堰施工方案。承臺平面尺寸為（30.225m9.1m）啞鈴型
2、，承臺高4.0m，圍堰尺寸采用（32.12512.6）m長方形。河床頂面標高+5.426m，承臺底標高為+1.040m。設計水位為16.5m，水深11.1米。鋼圍堰頂標高控制為17.540m。主橋20#主墩承臺也位于淮河主河道中，水下承臺、墩柱采用圓形圓形雙壁鋼圍堰施工方案。承臺平面尺寸為直徑26.0m圓形，承臺高6.0m，圍堰尺寸采用直徑30.0m圓形。河床頂面標高為+10.518m，承臺底標高+3.443m。設計水位為16.5m，水深6米。鋼板樁頂標高控制為17.0m。2水位，地質狀況介紹水位，地質狀況介紹2.1、水文條件、水文條件 淮河6-8月份為豐水期，11月至翌年2月為枯水期。汛期淮
3、河水位升幅較大，常淹沒兩岸的低洼地區。淮河設計防洪水位為+16.50m，警戒水位為+19.0m，保證水位為+19.60m；最高通航水位+19.16m，最低通航水位+10.82m，枯水期水位在+12.5m左右，方案設計時，施工水位按+16.5m考慮。2.2、地質條件、地質條件 五河定淮淮河大橋橫跨淮河。橋位區附近地貌單元分別為淮河沖積平原的河漫灘、一級階地及江淮波狀平原的二級階地，地勢平坦，河水平靜，水面開闊，河寬約344m，主河槽最大水深13m，流速4.0m/s。承臺處涉及地層主要為：軟土、粉砂、粉土、細砂、粘質黃土、砂質黃土、礫石土、卵石土、全風化巖泥巖、強風化泥巖、弱風化泥巖等。根據設計單
4、位提供的淮河特大橋工程地質報告顯示，鋼圍堰埋深范圍內地質情況為：層 軟土，深灰色，流塑，主要由淤泥質粉質粘土和粉土組成。高程為6.7m 4.0m。層 細沙，灰色，飽和，松散，稍密，局部夾粉質粘土和粉土薄層。高程為4.0m -7.9m。3雙壁鋼圍堰結構設計雙壁鋼圍堰結構設計 五河淮河水流平穩，風浪較小，鋼圍堰圍堰是為承臺施工而設計的臨時阻水結構，通過圍堰側板和封底混凝土封水，為承臺施工提供無水干躁的施工環境，同時側板作為澆筑封底混凝土和承臺混凝土的側模。3.1、主橋雙壁鋼圍堰結構說明、主橋雙壁鋼圍堰結構說明3.1.1）19#過渡墩圍堰過渡墩圍堰 3.1、主橋雙壁鋼圍堰結構說明、主橋雙壁鋼圍堰結構
5、說明3.1.2）20#主墩圍堰主墩圍堰 20#主墩承臺圍堰采用圓形雙壁鋼圍堰的結構形式，圍堰設計頂標高+17.048m，設計底標高1.548m，圍堰總高度15.5m，入土深度7.0m（河床標高10.548m，考慮2m的沖刷）。主橋承臺尺寸為直徑26.06m，圍堰壁板內輪廓較承臺外邊緣各邊外擴50cm，內徑為27.0m，圍堰壁厚1.5m，外徑為30.0m，在高度方向分為2節，分節高度為7.7m+7.8m=15.5m，圍堰每節段分8個塊體，塊間用5mm厚鋼板設置隔倉板，單塊鋼圍堰吊裝重量最大22.5t。塊與塊之間、節與節之間相連均采用焊接。鋼圍堰分為內外面板,水平桁架,內外面板背楞等幾部分組成。圍
6、堰壁板內一定范圍內灌注混凝土加強其整體剛度。壁板底端高2.0m的刃腳范圍內局部加強，在鋼圍堰壁板上設置4個直徑為60cm的連通管。封底混凝土厚2.0m，采用C20水下混凝土。圍堰內外壁鋼板厚8mm，面板豎向主龍骨縱肋采用75506角鋼，間距35cm；橫向主龍骨壁板桁架采用758角鋼，橫向主龍骨間的水平環板采用8mm鋼板加強；桁架焊接在水平環板上，桁架層距0.5m1.2m，壁間斜撐采用636角鋼。3.1、主橋雙壁鋼圍堰結構說明、主橋雙壁鋼圍堰結構說明 20#主墩雙壁鋼圍堰布置圖 3.1.2）20#主墩圍堰主墩圍堰3.2、雙壁鋼圍堰結構布置、雙壁鋼圍堰結構布置 雙壁鋼圍堰為全焊水密結構，其主要結構
7、如下：(1)井壁與內桁架圍堰周圍由內外兩層鋼壁組成，內外壁鋼板厚度均為8mm。鋼圍堰沿周圍布置2道共512根豎向75506角鋼作為豎向主龍骨，主龍骨的間距為35cm。四座鋼圍堰橫向主龍骨均采用758角鋼，高度方向每隔50cm一道，中間采用8mm扁鋼作環向肋加固。壁內斜撐采用636角鋼，主龍骨與斜撐組成水平環行桁架，使內外壁形成整體。(2)隔倉為保證圍堰在水中懸浮階段于井壁內灌水下沉時的穩定，以及沉落至河床時能分倉灌水或灌混凝土，以適應河床面的高差和調整圍堰的傾斜度，在單個圍堰環向分為8塊，兩端頭設置隔倉板，在平面上分成8個互不相通的倉。隔倉板壁厚5mm。(3)刃腳圍堰底部200cm設置刃腳，底
8、部用160 x100 x12角鋼包角。(4)其他配置吊點：在每塊圍堰上部設置加強吊點，用它整體起吊入水，底節鋼圍堰整體起吊時共設置4個主吊點。兜纜錨耳：在鋼圍堰外壁上焊接錨耳，用它攏住前后兜纜，防止兜纜松弛時被刃腳壓住或互相纏繞，錨耳高度以水面上2m為宜。內外連通管：為保持圍堰在接高、下沉、定位施工作業時內外水位的平衡，在最低水位附近圍堰下游方向，穿透內外井壁設置兩個250mm的鋼管，鋼管與井壁間密焊。鋼管伸入圍堰端設有法蘭并配有鋼板堵頭，可根據需要由潛水員開閉堵頭板。(5)填壁混凝土為保證雙壁鋼圍堰有足夠的鋼度和下沉重量，并考慮施工完畢后的拆除方便。雙壁鋼圍堰內壁填充C15混凝土，并在河床以
9、上部分每3m設一道砂夾層。1）過渡墩承臺雙壁鋼圍堰總體布置圖）過渡墩承臺雙壁鋼圍堰總體布置圖2）主塔承臺雙壁鋼圍堰總體布置圖）主塔承臺雙壁鋼圍堰總體布置圖4施工計劃施工計劃 本合同段主橋19#、20#水下承臺雙壁鋼圍堰施工，總體計劃1個半月完工，開工日期計劃為2011年4月25日，6月10日左右結束。4.2、機械設備安排、機械設備安排 4.1、施工工期、施工工期4.3、人員安排、人員安排5施工工藝施工工藝 5.1、總體施工順序、總體施工順序（1）按照設計圖紙要求在岸邊加工場地上加工各分塊鋼圍堰；（2）拆除鉆孔平臺，并接高承臺外圈鋼護筒；（3）利用70t履帶吊搭設圍堰拼裝平臺；（4）將已加工完成
10、的底節鋼圍堰用平板車拖運到臨時拼裝位置，并錨固；（5）利用70t履帶吊組拼雙壁鋼圍堰第一節，組拼過程中必須注意焊縫質量；（6）第一節鋼圍堰組拼完成后，安裝圍堰懸吊系統及第一層導向系統；（7）將第二節未拼裝的雙壁鋼圍堰拖運到墩位，定位、錨固、組拼第二節鋼圍堰；（8）利用70t履帶吊接高第二節鋼圍堰；（9）在墩位四周拋設定位錨，打設定位樁；（10）提升鋼圍堰30cm，拆除鋼圍堰拼裝平臺；（11）下沉鋼圍堰至自浮狀態；（12）采用長臂挖機開挖鋼圍堰水下基坑；（13）在圍堰壁內注水，利用自重使鋼圍堰下沉著床，并實時安裝第二層導向系統；（14）水下灌注鋼圍堰壁內混凝土，并通過在鋼圍堰壁板內灌砂土以及利用
11、空氣吸泥機吸泥的下沉措施，使鋼圍堰下沉到設計位置，精確定位，錨固；（15）采用吸泥機清理圍堰內基底殘積淤泥和砂；（16）拋填塊石，澆筑水下封底混凝土（C20）；5.2、鋼圍堰加工制作工藝、鋼圍堰加工制作工藝 5.2.1胎模制作胎模制作 為滿足工廠化施工要求，提高鋼圍堰加工精度，形成規模化流水線生產在鋼結構加工場地內布置四個胎膜。胎模底座設計成水平，在場地硬化時預埋地腳螺栓，頂部以鋼圍堰外直徑加工成弧度，縱橫向間用758角鋼焊接成整體。5.2.2鋼圍堰單元模塊加工鋼圍堰單元模塊加工 鋼圍堰加工精度、焊接強度應滿足要求。整體拼裝前應對鋼圍堰塊件進行驗收，按設計圖紙要求對結構焊縫進行檢查，內、外壁板
12、對焊接縫通過煤油滲透試驗，否則滲漏處必須補焊。施焊成型并經逐層檢查焊接質量并做水密性試驗后方可下水。5.3鋼圍堰的拼裝鋼圍堰的拼裝5.3.1拼裝標準拼裝標準 各模塊在設計時就應該有足夠的強度、剛度、在組裝成整體后要確保其穩定性。結構表面外露的模板，撓度為模板構件跨度的1/400，結構表面隱蔽的模板，撓度為模板構件跨度的1/250，鋼模板的面板變形最大不超過1.5mm，鋼模板的風棱、柱箍變形允許為3.0mm。5.3.2 拼裝工藝拼裝工藝 樁基施工完成后，拆除鉆孔平臺及中間妨礙鋼圍堰安裝及下沉的鋼管樁及其之間的平聯斜撐。測量放樣好承臺底面，圍堰底面，承臺頂面，圍堰頂面等標高及中線。鋼圍堰在施工平臺上采用人工配合履帶吊進行拼裝。將各基本單元體拼裝，焊成一個圓形薄壁鋼結構浮體。準確放出各單元體輪廓位置，然后沿周邊逐件拼裝，操作時要隨拼裝，隨調整，待全部點焊成型后，方可全面焊接。拼裝完畢后，用2臺70T履帶吊同時起吊，將鋼圍堰整體吊裝下水，經測量定位后下錨固定。5.3鋼圍堰的拼裝鋼圍堰的拼裝詳細閱讀
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