摘要：通过对某大桥10#墩基础施工实例的分析，总结了深水桥梁高桩承台钢吊箱围堰结构构造及施工技术经验，指出了深水桥梁高桩承台钢吊箱围堰施工中技术要点及一些注意事项，对类似项目的施工具有一定的参考价值。
关键词：深水桥梁；高桩承台；钢吊箱围堰；施工技术
一、工程概况
某大桥跨越水库，孔跨样式为9×32m+（135+260+135m）+4×32m梁桥，桥长970.1m。10号墩基础采用30根直径2.5m的钻孔灌注桩，桩长24～28m。承台底标高为+733.11m，承台顶标高为+738.11m，河床标高约+719.4～+713.4m，承台尺寸为25.7m（长）×31.1m（宽）×5m（高），因此10#墩承台属于高桩承台。根据高桩承台的特点，本工程采用钢吊箱围堰的施工方法进行承台施工。
二、围堰结构构造
吊箱底板由底模托梁和底模组成，底模托梁为井字梁结构，桩间设纵、横梁。纵梁为主梁，横梁为次梁，横梁与纵梁用螺栓连接，水封。吊杆设在纵梁上。底模为肋板式焊接结构。侧板采用双壁结构，侧板高度方向分为上、中、下三层。吊箱下层侧板与底板及上、中、下层侧板之间的水平缝和竖缝均采用坡口焊缝焊接，以防漏水。
内支撑由内圈梁，水平撑杆及竖向支架三部分组成。内圈梁设一层，设在吊箱侧板的内侧，水平撑杆为井字结构。杆端用螺栓与内圈梁连接成一体。竖向支架的底端焊接到底板上，上端与水平撑杆焊接。
吊挂系统由纵、横梁、吊杆及钢护筒组成，吊挂系统的作用是承担吊箱自重及封底混凝土的重量。起吊系统由吊点、吊带、千斤顶组成，吊点分上吊点、下吊点，上吊点设在钻孔平台顶面上。下吊点设在吊箱下层直边侧板外侧。钢吊箱下沉入水后受流水压力的作用，吊箱围堰会向下游漂移，为便于调整吊箱位置，确保顺利下沉，在吊箱侧板内壁与钢护筒之间设上下两层导向系统。
三、围堰施工技术分析
10号主墩控制全桥施工工期，不仅施工难度大，而且施工工期十分紧张。若采用在钻孔桩施工完毕后拆除平台，在平台上拼装下放钢吊箱的施工方法，需要大型起吊设备，且投入多，工期长，很有可能在一个枯水期内不能把基础施工出水面。因此，采取非常规的施工方法：在钻孔桩施工的同时交叉作业拼装下沉钢吊箱，不仅减少了施工投入，而且缩短了施工周期，取得了显著成效。
（一）吊箱拼装及下沉
吊箱拼装及下沉分三步。第一步，拼装底板及第一节围堰侧板。第二步，拼装中层侧板及竖向支架，围堰下沉。第三步，拼装上层侧板、竖向支架及内支撑。围堰下沉至设计标高，安装吊杆进行体系转换，围堰全部由吊杆吊挂，将吊带拆除。
每节侧板拼装合拢后，全面检查围堰平面尺寸、侧板垂直、水平度等，允许误差控制在规范要求范围内。焊缝的具体要求为：相邻块件内、外壁板应对准，相互错开不应超过2mm，接缝缝隙为0～2mm。焊缝尺寸应满足设计图纸要求，允许偏差应按TB10212-98规定进行检查验收。
钢围堰所有的大合拢焊缝在焊接结束后，在下水前统一进行煤油渗透试验，取石灰水涂刷壳体外部焊缝，待风干后，在内部对应焊缝处涂以煤油，15分钟后进行肉眼观察，若有渗漏，进行补焊（分段的板缝在分段制作完毕后就立即进行煤油渗透试验）。
（二）吊箱定位与堵漏
由于在围堰侧板设有导向定位装置，因此，吊箱下沉到位后其平面位置偏差均在施工规范允许误差范围以内。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆用钢楔将导向与护筒之间的间隙抄死，用角钢把围堰顶口与钢护筒焊牢，确保吊箱围堰在后续的水封施工中不得有平面位移。然后用两台千斤顶从上下游两端对称地逐一对吊杆进行调整，使其受力均匀，调整吊杆时油表读数达到10MPa即可。
全部吊杆调整完毕后，潜水员下水用蛇形袋堵塞钢护筒与底板之间的空隙。
（三）清淤
长时间的浸泡使围堰底板、围堰侧壁及钢护筒表面容易粘附泥沙，降低封底混凝土粘结力。故这些泥沙在封底前必须进行彻底清除，以保证封底砼与钢护筒的粘结力。泥沙的清除采用吸泥机辅以高压射水的方法进行，对整个围堰不得有任何遗漏；清理完毕后，由潜水员下水检查。潜水员下水检查时，除大面积的围堰底板外，需对各种角落特别注意，尤其是封底砼范围内的钢护筒表面，必须重点检查，钢护筒表面必须清理干净，不得粘附有浮锈及淤泥，必要时，应派潜水员下水用钢丝刷或高压射水清除干净。
（四）浇筑封底混凝土
封底混凝土的作用一是作平衡重的主体；二是防水渗漏；三是抵抗水浮力在吊箱底部形成的弯曲应力；四是作为承台的承重底模。封底混凝土灌注是吊箱围堰施工成败的一大关键，采用直升导管法浇注封底混凝土，标号C30。采用导管循环浇注，先周围后中间，速度尽量快，层与层之间间隔时间要短，浇注中特别注意导管内封水，保证混凝土质量。同时注意护筒周围的砼，防止因堵塞不严引起砼的流失。
（五）承台施工
封底完毕七天后，抽干吊箱内积水，没有漏水现象，说明水封很成功。拆除上挂梁、吊杆，割除钢护筒，清除高出承台面的封底混凝土，用超声波法和小应变法检测桩基质量，然后按传统的方法安设承台钢筋，灌注承台混凝土。
四、其他施工注意事项
钢材进场后，必须提供相应批号的质量证明文件。对进场钢材按照招标文件要求进行抽验，钢材性能复验应符合国家现行相关工程质量验收标准的规定。
钢围堰制作前，承包人应熟悉并校核全部图纸后，根据图纸要求编制工艺规程，由项目经理部进行审批。钢围堰制作场地由承包人按制作要求选择，其面积、环境条件和工作台的尺寸、平整度应满足制作要求。钢围堰单元为大型结构，为保证钢围堰单元尺寸的准确及控制焊接质量和变形，必须借助胎架施工。
吊箱作业应指派专人统一指挥，参加吊装的起重机工要掌握作业的安全要求，其他人员要明确分工。吊装作业前必须严格检查起重设备各部件及钢丝绳的可靠性和安全性，并进行试吊，各种起重机具不得超负荷使用。作业中遇有停电或其他特殊情况，应将重物落至底面，不得悬在空中。吊起重物时，应先将重物吊离底面10 cm 左右，停机检查制动器灵敏性和可靠性以及重物绑扎的牢固程度，确认情况正常后，方可继续工作。作业中不得悬吊重物行走，吊装的物体下严禁站人。
大体积混凝土施工中必须控制温度升降速度，防止出现过大温度应力，选择合理的浇筑工艺，内排外保，减少混凝土内外温差，防止混凝土开裂。
结束语
钢吊箱围堰技术在施工中的优点已在许多工程中得到了充分的体现，它工序简单，易操作，分节分块卸载方便，大大提高了生产效率，能很好的加快深水大型桥梁下部结构的施工进度。同时，钢吊箱围堰比将整个作业面围堰抽水的施工方式节约钢材，大大减少了封底混凝土用量，避开了大面积浇筑封底混凝土的施工难度，也能够取得一定的经济效益。
参考文献：
[1]梁春双.深水桥梁桩基础钢吊箱围堰施工技术分析[J].江西建材，2016（09）：181—181.
[2]张文静，吴威.深水桥梁桩基础钢吊箱围堰施工技术研究[J].公路交通科技（应用技术版）：2016（06）：67—68.
[3]胡敏润，罗赞荣，焦广华.大型高桩承台单壁钢吊箱施工技术[J].世界桥梁，2016（09）：63—64.
[4]黎建宁，鲜亮，谢海根，胡昆鹏，工晓亮.海域深水区混凝土底板钢吊箱围堰施工技术[J]..施工技术，2015（16）：69—70.
论文作者:袁贤志
论文发表刊物:《防护工程》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/18
标签：围堰论文; 封底论文; 混凝土论文; 吊杆论文; 深水论文; 作业论文; 底板论文; 《防护工程》2018年第20期论文;