文档介绍：40t缆索吊机浮箱施工双壁钢围堰深水桩基工法
(TLEJGF-93-13)
铁道部第二工程局
一、前言
双壁钢围堰施工钻孔桩基础是一种新的深水桥基施工方法。采用缆索吊机吊运,浮箱定位、导向平台施工双壁钢围堰深水桩基,曾在南屁铁路南那段马村左江大桥2号墩桩基施工中应用。钢围堰在桥位按高度分节制造,用缆索吊机整节吊运就位,以浮箱平台定位、导向;钢围堰顶部作业平台整体吊装就位,钢围堰封底混凝土在岸上搅拌、缆索吊机吊运灌注;用CZ-30型冲击钻机实施钻孔灌注桩作业,为不用水上作业船只施工双壁钢围堰深水桩基提供了范例。
本工法获我局1992年科技进步优秀成果奖。
二、工法特点
:钢围堰结构中的水平桁架角钢为∠125×125×10,刃脚防水板δ=14,由工厂加工运到工地,其余部分均在桥位加工、组拼。
,钢围堰可整节吊装、拆除。
,。
,整体吊装就位,可用2台CZ-30型冲击钻机进行钻孔灌注桩作业。
、导向平台。
三、适用范围
本工法适用于无水上作业船只的深水桩基施工。
四、施工工艺
(一)施工程序
施工程序见图1。
(二)施工要点
-60型浮箱拼组钢围堰的定位、导向平台(平台组拼形状、使用浮箱个数,根据钢围堰直径和操作需要而定),见图2。
钢围堰定位、导向平台的组拼和锚碇按下述方法进行:
(1)在岸上设置组拼滑道,滑道下设置便于浮箱底面连接的“⊥”形槽,如图3。
平台按四大块在滑道上组拼滑入河中。
图1 施工工艺流程
图3 浮箱滑道
(2)由潜水员在水中将四大块组拼合拢形成平台,将卷扬机、锚缆收紧设备安装就位。
(3)用缆索吊机将平台拖至墩位临时锚碇。
(4)抛锚:将锚及锚缆(钢丝绳及锚链)用抛锚设备运到锚位,观察岸上设立的锚拉交会杆进行抛锚作业,然后将锚缆送到平台上,分别与各自的卷扬机(或索道吊钩)相连。按主锚、尾锚、斜锚的顺序依次收紧锚缆,校正平台位置,用测力计测定锚力,达到设计值时锁定。
(1)平台、钢围堰各锚锭的总作用力
R=R1+R2+R3
式中R——总的锚碇力;
R1——平台的水流作用力;
R2——钢围堰的不流作用力;
R3——平台、钢围堰水面以上部分所受的风力。
(2)锚碇的选择和计算
根据选用锚型,在锚区作锚力试验,确定锚力 Rc,按n=R/RC
计算主锚个数。
(3)锚绳计算
锚绳直径按下式计算:
式中Tmax——钢丝绳使用最大拉力(kN);
Tb——相应直径钢丝绳的破断拉力(kN)。
锚绳长度(长锚绳)按下式计算:
L=Sm+l0
式中Sm——网丝绳出马口至河床底的长度;
l0——锚链平躺在河床的长度。
双壁钢围堰是一个带有刃脚的圆形双壁水密钢结构井筒,底部以环形刃脚封闭,施工时有自浮能力。刃脚根据墩位岩面倾斜情况可做成高低刃脚形状。内外壁间以刚性支撑联结,并设有竖向隔舱板,把井筒平面等分成8个互不连通的隔舱,以保证围堰在下沉过程中、分舱灌注混凝土或灌水时保持稳定。
钢围堰的高度,。考虑到制造时的困难和下沉重量的需要,钢围堰的壁厚(内、外壁板间的距离),—,其结构见图4。
钢围堰分节制造高度,根据缆索吊机设计吊重能力确定。
图4 双壁钢围堰
钢围堰制作工艺流程为:按设计图下料→压制刃脚防水板和水平桁架角钢→按隔舱分榀制作水平桁架→按隔舱分块组拼骨架(隔舱板组焊于其上)→按节组拼骨架→检查、校正骨架→围焊内外壁板→水密试验检查焊缝质量并补焊→焊制吊耳、锚环、划高度标尺线→成品检查验收→吊运到墩位接高下沉。
制作钢围堰时应注意:
(1)水平桁架角钢(∠125×125×10)和刃脚外壁板(δ14)用50t油压机冷轧成型。
(2)每节钢围堰骨架分成八块制作。水平桁架、骨架应在地模和组拼台架上组拼,不符合精度要求者用起道机和顶杆校正。焊接时,先点焊,后从一端向另一端推进依次进行。为防止焊接变形需夹持施焊。
(3)钢围堰分节组拼在混凝土样台上(按1∶1放大样)进行。样台基础要牢固,表面平整度满足要求;组拼前抄平校对。用铁板支垫,防止上口内外倾斜,确保组装精度。组拼不符合要求的用顶杆撑和5t链条葫芦拉进行校正。
(4)第一节钢围堰(刃脚节)组拼时,由于刃脚尖,稳定性差,刃脚内外壁板组装施焊困难,采取刃脚朝天组拼。待