深水承臺(tái)鋼吊箱設(shè)計(jì)與施工初探

1、<p>　　深水承臺(tái)鋼吊箱設(shè)計(jì)與施工初探</p><p>　　摘要：隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的不斷完善。我國(guó)橋梁建設(shè)取得了驕人的成績(jī)，但是近年來(lái)各地在深水承臺(tái)鋼吊箱的施工過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)各式各樣的問(wèn)題。嚴(yán)重的影響到了整個(gè)橋梁的施工質(zhì)量安全，對(duì)于我國(guó)的發(fā)展構(gòu)成了一定的阻礙作用。本文就鋼吊箱的設(shè)計(jì)及施工進(jìn)行分析，并提出一些可供參考的意見(jiàn)和措施。 </p><p>

2、　　關(guān)鍵詞：深水承臺(tái)；鋼吊箱；設(shè)計(jì)；施工 </p><p>　　中圖分類號(hào)：TU2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： </p><p>　　深水承臺(tái)鋼吊箱的設(shè)計(jì) </p><p>　?。ㄒ唬╀摰跸涞脑O(shè)計(jì)構(gòu)思 </p><p>　　在施工當(dāng)中設(shè)計(jì)鋼吊箱的目的就是為了在承臺(tái)上實(shí)現(xiàn)無(wú)水施工，所以在鋼吊箱的設(shè)計(jì)上應(yīng)該做成一個(gè)箱式結(jié)構(gòu)，且四周都密封不透水。其

3、次鋼吊箱還要能夠依靠底板中支承混凝土來(lái)達(dá)到密封抗浮的良好效果。不僅如此，鋼吊箱的設(shè)計(jì)還應(yīng)該能夠懸吊并固定在鉆孔灌裝的鋼護(hù)筒之上。一般來(lái)說(shuō)，鋼吊箱的底板往往是封底混凝土的一個(gè)控制面板，同時(shí)也有起著以最大承壓面來(lái)承受承臺(tái)施工荷載的重要作用。而在側(cè)板的設(shè)計(jì)上也應(yīng)該要具有良好的擋水性能，側(cè)板同時(shí)也是承臺(tái)混凝土和逢低混凝土的側(cè)模板，從而在頂面設(shè)施支架后仍然可以當(dāng)作混凝土澆筑施工的操作面來(lái)使用。 </p><p>　　整體來(lái)

4、看，整個(gè)鋼吊箱應(yīng)該在設(shè)計(jì)中分塊進(jìn)行制作，然后在具體的施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行拼裝，拼裝完畢之后然后讓整個(gè)鋼吊箱下沉并使用錨塊來(lái)輔助鋼吊箱的定位工作。等到封底混凝土達(dá)到了施工的強(qiáng)度之后再進(jìn)行抽水施工、護(hù)筒的焊接、吊掛系統(tǒng)的拆除和鋼護(hù)筒多余部分的割除等施工，在最后并嚴(yán)格按照陸上干處施工的順序吧承臺(tái)和墩身的混凝土加以澆筑。 </p><p>　?。ǘ┳畈焕芰顟B(tài)及荷載組合 </p><p>　　由于在封

5、底混凝土的澆筑施工階段其底模板最不利于受力的狀態(tài)，而在抽水施工環(huán)節(jié)也是鋼吊箱側(cè)模板的最不利受力階段。因此在對(duì)深水承臺(tái)鋼吊箱進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中要對(duì)以下列出的荷載和荷載組合進(jìn)行嚴(yán)密的計(jì)算，從而確保施工過(guò)程當(dāng)中的質(zhì)量和安全。 </p><p>　　要科學(xué)嚴(yán)密的對(duì)鋼吊箱底板、側(cè)板等模板自重進(jìn)行測(cè)算。 </p><p>　　根據(jù)具體的施工條件考慮到逢低混凝土的自重。 </p><p

6、>　　鋼吊箱的設(shè)計(jì)需要結(jié)合承臺(tái)鋼筋混凝土的自身重力。 </p><p>　　在具體的施工過(guò)程當(dāng)中，一定要考慮施工材料行走、堆放和運(yùn)輸所出現(xiàn)的荷載力，施工人員自重也要得到測(cè)算。 </p><p>　　動(dòng)水壓力、靜水壓力和浮力的測(cè)算要科學(xué)。 </p><p>　　在對(duì)混凝土進(jìn)行振搗施工和傾倒混凝土的過(guò)程中所產(chǎn)生的荷載力也要得到計(jì)算。 </p><

7、;p>　　不能忽視新澆筑混凝土對(duì)鋼吊箱側(cè)模板所產(chǎn)生的壓力的計(jì)算，避免問(wèn)題出現(xiàn)。 </p><p>　　深水承臺(tái)鋼吊箱的施工 </p><p>　?。ㄒ唬┥钏信_(tái)鋼吊箱施工的操作流程 </p><p>　　在進(jìn)行深水承臺(tái)鋼吊箱的施工過(guò)程中一定要嚴(yán)格以下操作流程來(lái)進(jìn)行，從而有效提高施工質(zhì)量并避免事故問(wèn)題的出現(xiàn)： </p><p>　　做好施

8、工準(zhǔn)備然后合理的安裝井架并拼裝底模，然后再進(jìn)行側(cè)模的拼裝并細(xì)致的進(jìn)行防漏處理工作。其次在進(jìn)行鋼吊箱下沉的工作，并根據(jù)錨塊來(lái)加以調(diào)整糾偏，再次要及時(shí)的對(duì)封底混凝土進(jìn)行澆筑，并進(jìn)一步做好抽水施工和防滲處理，最后再進(jìn)行下一步的承臺(tái)和墩身施工等環(huán)節(jié)的工作。 </p><p>　　在深水承臺(tái)鋼吊箱的施工中，具體的操作規(guī)范和方法以下加以詳細(xì)介紹： </p><p>　?。ǘ┦┕で暗臏?zhǔn)備工作 <

9、/p><p>　　首先要對(duì)鉆孔平臺(tái)上的異物雜物仔細(xì)的進(jìn)行清除，確保平臺(tái)整潔。然后再對(duì)鋼護(hù)筒的傾斜度及平面位置進(jìn)行精密的測(cè)量工作，從而在后續(xù)的底模開(kāi)孔施工中提供依據(jù)。再次要對(duì)鋼護(hù)筒內(nèi)外側(cè)有無(wú)障礙物進(jìn)行細(xì)致的探測(cè)，在確保無(wú)異常情況后然后進(jìn)行加工底和側(cè)模板等具體的施工。另外需要得到注意的是，在準(zhǔn)備工作中還要做好氣象及水文資料的收集，并結(jié)合具體的施工條件進(jìn)行施工，保證施工工作的順利進(jìn)行。 </p><p&

10、gt;<b>　　（三）吊掛系統(tǒng) </b></p><p>　　眾所周知，吊掛系統(tǒng)主要是由吊帶、井架、承力梁及鏈條等構(gòu)件組成的，在施工當(dāng)中有著非常重要的作用，因此吊掛系統(tǒng)必須要得到合理的設(shè)置。就井架而言應(yīng)該采用萬(wàn)能桿件來(lái)進(jìn)行拼裝，并在井架下端利用工字鋼來(lái)固定在鋼護(hù)筒之上，然后再在井架上方加裝承力梁，從而有效的對(duì)鋼吊箱重量承重并能夠合理及時(shí)的調(diào)整鋼吊箱的位置、高程。通過(guò)在各個(gè)鋼護(hù)筒上設(shè)置吊掛系

11、統(tǒng)，并沿鋼護(hù)筒外圍加裝四根抗浮型鋼與鋼吊箱底焊接牢固的方式能夠在澆筑封底混凝土的施工工作當(dāng)中協(xié)助吊掛系統(tǒng)受力，從而有效防止在抽水的過(guò)程中鋼吊箱上浮的問(wèn)題。 </p><p>　?。ㄋ模┑?、側(cè)模板安裝 </p><p>　　經(jīng)過(guò)對(duì)鋼吊箱的受力分析發(fā)現(xiàn)，可以在底模承力結(jié)構(gòu)上使用網(wǎng)格式整體結(jié)構(gòu)來(lái)方便鋼吊箱的吊裝，并加快施工的進(jìn)度。網(wǎng)格式整體結(jié)構(gòu)也就是通過(guò)利用工字鋼及角鋼等材料焊接成往往，并用δ=

12、6mm鋼板作為底模的面板使用。因?yàn)榫W(wǎng)格梁自身重力不大，所以可以利用水上吊車來(lái)進(jìn)行整體的吊裝施工，讓后采用鋼護(hù)筒上面的吊掛系統(tǒng)把底模懸掛在水面上，把底模的水平位置固定好之后然后在結(jié)合具體的放樣電位來(lái)安裝側(cè)模板。通過(guò)這種方式既能夠保障側(cè)模具有良好的擋水性能，而且還能作為承臺(tái)混凝土模板來(lái)保證承臺(tái)混凝土的位置及尺寸。具體的施工過(guò)程中應(yīng)該將模板各邊長(zhǎng)加長(zhǎng)2公分并采用分塊結(jié)構(gòu)，另外每個(gè)整塊要用型鋼做肋，方便吊裝。 </p><p

13、>　?。ㄎ澹┑跸湔w下沉及定位 </p><p>　　鋼吊箱底板和側(cè)模板安裝完畢并檢查沒(méi)有問(wèn)題之后可以根據(jù)鋼護(hù)筒平面位置的相關(guān)測(cè)量資料來(lái)進(jìn)行下一步的施工。首先要沿著鋼護(hù)筒到側(cè)模板的垂直方向來(lái)安裝導(dǎo)向架。一般來(lái)說(shuō)應(yīng)該在鋼吊箱之內(nèi)設(shè)置8個(gè)左右的導(dǎo)向架來(lái)保證鋼護(hù)筒就位的準(zhǔn)確性。另外還可以在每個(gè)鋼護(hù)筒的吊掛系統(tǒng)中設(shè)置4個(gè)鏈條葫蘆，從而在鋼吊箱下沉的過(guò)程中，吊掛系統(tǒng)中的多個(gè)鏈條葫蘆能夠同時(shí)運(yùn)行保證鋼吊箱能夠以緩慢勻速

14、的方式入水。另外為了減小鋼吊箱下沉過(guò)程當(dāng)中水流對(duì)側(cè)模及鋼吊箱的壓力，可以在下沉前在鋼吊箱的上游預(yù)留混凝土錨，并在下沉過(guò)程中收緊纜繩，從而盡可能的抵消水壓力并防止鋼吊箱的偏移。當(dāng)鋼吊箱下沉并符合預(yù)定標(biāo)高之后應(yīng)立即焊接浮槽鋼并封堵鋼護(hù)筒與底模間空隙，鋼吊箱位置符合要求后便可以進(jìn)行封底混凝土的澆筑施工工作。 </p><p>　?。┓獾谆炷恋臐仓c鋼吊箱的拆除 </p><p>　　封底混

15、凝土的澆筑應(yīng)該采用導(dǎo)管法來(lái)進(jìn)行，需要注意到是，澆筑時(shí)要注意好混凝土坍落度的控制，以18到20公分為宜。在澆筑時(shí)首批混凝土應(yīng)該選擇使用較小值，封底混凝土厚度為1米。在封底混凝土的澆筑過(guò)程中應(yīng)該密集測(cè)量水下混凝土地面高程，并做好混凝土接茬工作。另外還可以通過(guò)在水泥混凝土中添加絮凝劑的方式來(lái)減小混凝土在水中的離析性，提高封底效果。 </p><p>　　當(dāng)墩身及承臺(tái)混凝土達(dá)到了可拆模的強(qiáng)度之后，便可以進(jìn)行鋼吊箱的拆除工

16、作。首先應(yīng)該讓潛水員下水先把鋼吊箱側(cè)模上的連結(jié)螺栓拆除下來(lái)，然后再配合水上吊車，對(duì)鋼吊箱的側(cè)模與各支撐加以回收?？紤]到鋼吊箱底模使用的是整體框架式結(jié)構(gòu)，其拆除工作也比較困難，所以在回收工作中予以放棄，這樣不僅可以保證施工人員的安全，而且能夠提高施工質(zhì)量與速度。 </p><p><b>　　總結(jié) </b></p><p>　　總而言之，深水承臺(tái)鋼吊箱的設(shè)計(jì)與施工一定要

17、科學(xué)、合理、嚴(yán)密的進(jìn)行。特別是在深水承臺(tái)鋼吊箱的設(shè)計(jì)階段，一定要綜合考慮各方面因素，避免在后來(lái)施工過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題。其次是在深水承臺(tái)鋼吊箱的具體施工工作當(dāng)中，應(yīng)該嚴(yán)格的按照相關(guān)操作流程和規(guī)范來(lái)進(jìn)行施工工作。尤其是在施工當(dāng)中，為了避免受到外界因素的影響，應(yīng)該在該區(qū)內(nèi)設(shè)置信號(hào)，防止過(guò)往船只造成的波浪對(duì)箱體產(chǎn)生沖擊力，提高鋼吊箱位置的準(zhǔn)確性及其結(jié)構(gòu)的安全?？傊挥胁粩嗵岣呤┕ひ?guī)范與技術(shù)，采用合理的方法才能保證深水承臺(tái)鋼吊箱施工的順利進(jìn)行，并取

18、得良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，為我國(guó)的交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和社會(huì)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1]陳偉，李明《橋梁施工臨時(shí)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》[J]北京：中國(guó)鐵道出版社2002 </p><p>　　[2]龐建軍，肖建平《高樁承臺(tái)鋼吊箱圍堰施工工藝》[J]鐵道建筑2006 </p><p