钢套箱安装施工技术方案06-08-28 - 图文

舟山大陆连岛工程金塘大桥土建Ⅲ-A合同段 防撞钢套箱安装施工技术方案

第一章 编制依据

1.1、编制范围

本施工技术方案编制范围为金塘大桥Ⅲ-A合同段主通航孔桥索塔墩防撞钢套箱施工，包括D3#、D4#防撞钢套箱运输、起吊、下放、加固，封底混凝土浇注等内容。 1.2、编制依据

（一） 金塘大桥Ⅲ-A合同段招标文件与中标合同文件

（二） 《金塘大桥施工图设计第二卷第一册第一分册》（二〇〇六年四月版） （三） 《金塘大桥主通航孔桥主墩防撞钢套箱施工图设计》（二〇〇六年六月版） （四）《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000） （五）《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1-2004） （六）《公路工程施工安全技术规程》（JTJ076-95） （七）《钢质海船入级与建造规范》（2001）

（八）《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205—2001） （九）《公路工程国内招标文件范本（2003版）》

（十）《金塘大桥Ⅲ-A合同段总体施工组织设计》（2005年12月） （十一）二航局质量手册﹑质量﹑作业指导书

（十二）施工现场实际情况以及我局现有的技术装备、管理水平和类似工程的施工经验。

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第二章 工程概况

1、概述

舟山大陆连岛工程金塘大桥第Ⅲ-A合同段范围为五跨连续（77+218+620+218+77=1210m）钢箱梁斜拉桥的下部结构，主要施工内容包括：辅助墩（D2#、D5#）、过渡墩（D1#、D6#）和主塔（D3#、D4#）的基础、承台及其附属设施（包括主桥防撞设施）、辅助墩和过渡墩墩柱施工。

其中D3#、D4#索塔承台采用实体钢筋混凝土圆端形构造，采用钢套箱施工工艺。承台平面尺寸56.78×34.02m，厚6.5m，承台上设厚2.5m的塔座，封底混凝土厚2m。钢套箱除满足承台施工过程中的作业需要外，同时需满足主墩承台的使用过程中的防撞功能要求。为节省投资，设计时将钢套箱侧壁与防撞设施有机结合，融为一体。其结构型式见图1。

图1 D3#、D4主墩一般构造图

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单个防撞钢套箱重约1600T，其中吊装重量约1400T。吊装采用两台浮吊进行抬吊就位。 2、施工条件 2.1 气象条件

本工程东临东海，桥址区常风向为NW，出现频率11％，平均风速9.6m/s，最大风速27m/s；次常风向为ESE，出现频率10％，平均风速为4.9m/s。强风向为E和NW向，最大风速分别为34.3m/s和34m/s。桥址区风速风向季节变化较明显。防撞钢套箱制作拼装施工适逢夏秋季节，盛行SSE、ESE、NNW、NNE向风，风速较小，但该时段为台风和热带风暴活动较多时期，钢套箱安装施工时间为2006年10月份，台风的影响依然存在。

2.2、水文条件

桥址区主要受太平洋潮波影响，桥址区的潮汐类型为不正规半日潮。桥址区水域的波浪以风浪为主，强浪向为NW～NNW向，其中NNW向出现频率6.9％，年平均波高H1/10为1.14m，实测最大波高Hmax6.1m。大浪主要出现在每年的8～12月，对钢套箱安装施工有一定影响。桥址区潮流一般为不正规半日潮流为主，潮流运动形式大多为往复流。 2.3 地形条件

本区段处在金塘岛西北侧主航道之上，海底呈不对称V形深槽，D3墩处海底泥面高程约-22.00m，D4墩处海底泥面高程约-12.00m，水深条件较好，适合水上大型船舶作业。 3、工程特点

3.1 单件重量大，对浮吊要求性能高。防撞钢套箱单件重1600T，浮吊一次安装重量达1400T，在桥梁施工中实属罕见，对浮吊的要求较高。

3.2 安装质量要求高，技术难度大。防撞钢套箱兼顾防撞与承台施工围堰要求，工况条件较为复杂，防撞体按《钢质海船入级与建造规范》设计，单个钢套箱体积巨大，达60.78×38.02×9.858m，整体吊装，施工技术难度大。

3.3工况条件恶劣，施工组织难度大。主墩远离陆地，位于主航道处，水深流急，航运繁忙，施工又适逢夏秋季节，受到高温及台风和季风的影响，工程施工组织、交通、材料的运输、安全管理压力较大。

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第三章 防撞钢套箱结构设计情况

1、设计条件

1.1 防撞设计控制船舶 表1

船 型 5万吨级压载 2.5万吨级 排水量(T) 25342 31574 平均吃水(米) 5.34 9.5 1.2 主要设计标高及参数 表2

项目名称 承台顶标高/底标高（m） 钢套箱顶标高/底标高（m） 钢护筒顶标高/嵌固点标高（m） 封底混凝土顶标高/底标高（m） 泥面标高 封底混凝土强度等级 首层承台浇筑厚度(m) 2混凝土握裹力（kN/m） 数值 ＋6.0/－0.5 ＋6.9/－2.958 ＋4.50/－41.4m －0.5/-2.5 －28.0 m C30 2.5 2150kN/m 备注 已考虑5m冲刷 1.3 设计水位 表3

项目名称 设计高潮位 设计低潮位 设计最高通航水位 设计最低通航水位 数值（m） ＋3.32 m －2.21 +3.28 -1.59 备注 20年一遇 20年一遇 防撞工况考虑 防撞工况考虑 1.4 水流、波浪和风速 表4

项目名称 设计流速 设计波浪 设计风速 正常工作时 2.83m/s H=1.0m T=5.57s 13.8m/s 抗台时 2.83m/s H=3.82m T=6.57s 36.9m/s 2、设计说明 采用双壁防撞钢套箱结构，该结构既满足防撞功能的要求，又作为承台施工时的挡水和模板结构，满足施工期各工况受力要求。根据工程总体施工进度计划，钢套箱安装时值台风期，考虑现场墩位处分块拼装，工期长，不确定因素多，同时现场涂装工作量大，质量无法保证，为确保钢套箱安装安全、质量和耐久性，防撞钢套箱按陆上制作、拼装、整体运输至现场后大型起重船吊装就位的施工方案设计。

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