深水基础施工

第二组：张招深水基础施工平台钢围堰施工技术钢板桩围堰吊箱钢围堰套箱钢围堰水上作业平台是施工桥梁基础的重要设施，它包括钻孔桩施工平台和栈桥，是钻孔桩钢护筒下沉的定位导向辅助平台，是基础钻孔、水下混凝土灌注的作业平台，是基础施工机具、材料临时堆放的场地，是钢围堰拼装、下沉的支撑平台。是深水桥梁施工的重要组成部分。水上施工需考虑河床地貌、底层、汛情、涨落潮、气象、航道等情况，桩基施工平台作为一种水上人工作业面，在功能上必须满足一下要求：1、满足钻机成孔工艺与设备布置的要求2、必须保证清孔、水下混凝土灌注等成桩工艺与设备布置的要求3、保证套箱、承台顺利施工4、保证作业人员良好的工作环境和活动场地5、平台不受一般汛情、涨落潮和气象的影响，以确保安全施工，不影响施工进度6、便于安装、拆卸与迁移，可重复利用围堰应根据实际情况合理选择。深水区钢桩承台采用钢吊箱；低桩承台采用钢套箱；高桩承台水深在6m以内时，采用单壁钢吊箱；低桩承台水深在6m以上且截面较大时，采用双壁钢套箱。当水深在6m左右且覆盖层为较厚的黏土层时采用钢板桩围堰。深水基础施工主要取决于当地地质条件，若无覆盖层或覆盖层很浅时，宜采用先堰后桩。若覆盖层较厚，且承载力较小时，宜采用先桩后堰。影响基础施工的另一个主要因素是水文条件，若枯水期与洪水期的流速和水位差别较大时，应尽量避开洪水期，根据工期合理安排施工时间。钢板桩围堰具有强度大、入土深、联结紧密、不易漏水、反复利用、操作方便等优点。是在水深4—6m的砂，黏土河床上进行基础施工常用的围堰形式，采用钢板桩围堰一般用钢管桩钻孔桩平台。钢板桩插打应该保持竖直不偏，插打刚板桩前，两钢板桩的锁口涂抹黄油。一是利于堵水，二是防止板间摩擦阻力过大，造成插打钢板桩时，后一个钢板桩将前一个钢板桩带下，降低顶面标高。钢板桩插打完后应做好内部支撑工作，做好支撑后再向外抽水。水深较深时应一边支撑一边抽水。抽水完成后进行清底工作。在保证钢板桩竖直沉入的前提下，每个板应一次性打入至设计深度插打钢板桩时，其吊点离桩顶距离不应小于1/3桩长开始沉入几根桩后，随即检查其平面位置是否正确，桩身是否垂直钢板桩堆放、搬运、起吊时，应防止由于自身重力而引起的变形及锁口损坏围堰形成后，要求防水严密。钢吊箱是临时阻水结构作用：通过吊箱侧板和底板上的封底混凝土围水，为高桩承台施工提供无水的施工环境优点：施工工期短、流水阻力小、利于通航、不需沉入河床、施工难度小、材料用量少，经济合理等。钢吊箱的结构构造由底板、侧板、内支撑、悬吊系统及定位系统组成。当钢吊箱下放到位后，需采用措施空隙封堵，防止在浇筑封底混凝土的过程中出现漏混凝土现象。底板封堵技术属于钢吊箱施工关键技术之一，是后继施工顺利进行的重要保证。1、在后场加工封堵板2、钢吊箱下放前，在底板上临时安放封底板3、钢吊箱下放到位后，与潜水员下水固定封堵板，并用混凝土堵漏施工要点：封底混凝土方量大，浇筑面积大。对混凝土的浇筑设备，原材料的供应及混凝土的成型均有较高的要求水位变化影响混凝土成型质量地板上有防撞桁架，拉压杆等结构，其位置严重的影响了导管的布置及封底混凝土的流动解决办法将混凝土进行分次浇筑采取有效措施对钢吊箱底板进行封堵，并在钢吊箱侧面安装连通管，减小水位变化对封底混凝土浇筑的影响选择较好的时间段进行施工，避开不利天气的影响研究采用自流平混凝土，增大混凝土流动性，使得封底混凝土表面平整均匀封底平台布置原则1、需保持封底混凝土施工的方便性和安全性2、充分利用内支撑和钢护筒作为支撑，保证结构可靠经济3、兼顾考虑导管的布设1、强度不小于设计强度2、坍落度在55—60cm3、初凝时间不小于30h4、7d强度不小于28d强度的90%作用：围水和阻水目的：是为了实现承台和下部墩身及横系墙的干施工，同时钢套箱顶面也兼做施工时的辅助操作平台。结构设计主要是以抵挡套箱内外水头差为目的水流不急，有大型水上吊机时，采用先桩后堰：1、搭建钢管桩施工平台2、插放钢护筒，钻孔桩施工3、下放钢套箱围堰，封底，抽水，承台施工。无大型水上吊机时，采用先堰后桩，此时围堰要浮运钢围堰分块加工制作，运至现场拼装拼装。拖至水深合适水域，用拖轮将其浮运至墩位处固定。初步定位围堰，然后注水下沉，接近河床时进行精确定位。调整桩的竖直度，继续灌水至设计要求，使围堰在涨落潮时始终处于稳定状态，待封底完成后解除锚定。设备：空压机、储气罐、空气吸泥机及高压水管、高压风管、高压射水用高压离心泵。原理：采用反循环原理，当空气压缩机产生的高压气体通过风管进入混合室后，高压气体与混合后的水形成一个气水混合层，气水混合层比重较小，在外界水头作用下迅速上升，形成水流，带动河底泥沙随水流一起上扬排出。一般采用先堰后桩法，先封底再钻桩钢套箱围堰下放就位，钢护筒定位，围堰封底利用套箱围堰做施工平台进行钻（挖）孔桩施工围堰抽水，承台施工1、深水钢套箱采用双壁结构2、结构受力需要3、具有自浮能力，实现围堰自码头附近顺利浮运至墩位并注水下沉就位。4、可以作为桥墩的永久防撞结构，以代替防撞排桩结构精确放出悬挂吊耳的位置，固定定位架。尽量减少吊耳数量起重设备必须满足要求了解钢护筒下的岩面标高，对岩面有高差相对应的护筒进行处理，以排除下放时困难调平时，首先调整平面位置，再进行平面高差调整适用于水流较缓的水下定位施工定位桁架尽量钢护筒顶部，下部用护筒间支撑杆连接固定首批混凝土浇筑顺序：依地形考虑，先低后高依平面考虑、由边向中