1、长湖申线特年夜桥主桥深水根底薄壁钢筋砼沉井施工承台技巧总结中铁十九局团体第三工程葛育松黄涛一、工程概略长湖申线特年夜桥为浙江申苏浙皖高速公路主线桥，全长1056.5米，跨径为2120m+36m+60m+36m+2520m，主桥上部构造为36m+60m+36m悬臂灌筑预应力砼变截面延续箱梁；下部构造为钻孔灌注桩、柱式墩、台，此中主桥方案为矩形墩，年夜要积承台。长湖申线航道为级航道，长湖申线特年夜桥主桥的主跨（60米）逾越该航道，方案请求净空7米，净宽55米；长湖申线航道是衔接长兴县、湖州市跟上海市之间水上交通的要紧航道，上海市近四分之一的修建资料都是经过这条航道运进的，因而长湖申线航道被称为“黄2、金水道。二、地质状况主桥处地表为亚粘土及亚砂土。亚粘土的力学性子如下：=120Kpa，=22Kpa，亚砂土的力学性子=135Kpa，=30Kpa三、施工方案（一）、方案拔取思绪1、因为长湖申线航道由原方案的级航道变卦为级航道以满意更年夜的通航请求，桥梁净空也响应的增年夜，承台底标高由原方案0.1m变卦为-3.5m，而该处空中标高为2.8阁下，水面标高汛期时到达1.2m,基坑深度达到6.3m阁下；如斯来，原方案的承台基坑由浅水施工变卦为全体水下施工。鉴于施工现场非常狭隘年夜型起重装备无奈运进、长湖申线航道船只流量过年夜打桩船无奈停靠的实践状况，我单元坚持了方案单元推举的钢套箱围堰跟钢板桩围堰方案3、采纳钢筋砼沉井围堰施工承台根底，并将沉井内壁作为承台外侧模板运用。承台多少何尺寸为9.758.43.5m，为防止沉井围堰10cm，沉井鄙人沉进程中的偏向而形成承台中线偏向，长、宽偏向各加年夜内多少何尺寸采纳9.958.66.3m，壁厚40cm，沉井分两节下沉，两节高度分不为h1=3.3m，h2=3.0m。本围堰的特色：1）、占航道面积较小，不阻碍船只畸形通行；2）、围堰全体刚度年夜；3）、防水功能好，可在粘性土层深水河床的承台中施工；4）、不需水下功课，平安功能高；5）、沉井内壁作为承台外侧模板运用也年夜年夜浪费了时间，省工省力；6）、现场预制并下沉，勿需年夜型起重装备，年夜年夜落低了本钱。（4、二）、钢筋砼沉井施工1、园地处置（1）平坦园地：当有淤泥或软硬不均土质时必需进展换土夯实；（2）丈量放样：精确放出沉井的十字中线及刃足地位外表线；（3）开挖地槽：为了使本沉井平均下沉不致歪歪，拟采纳开挖地槽的方法，即：沿着已放样的沉井外表线向下开挖1米深的地槽，并用2cm砂浆抹面；2、预制底节沉井应用已开挖的地槽作为一局部模板，在此中装置钢刃足，绑扎钢筋，最后之因而底节沉井的方案高度支破空中局部模板，内拉外撑支护好后，浇筑砼。3、摄生浇筑后约10h即可掩盖洒水摄生，底节沉井砼强度到达100%前方可下沉。4、挖土下沉为防止沉井下沉时发作歪歪，拟在其四角打设四根直径30cm的导向钢管；当底节沉井砼5、强度到达100%时即可采纳开掘机，抓土下沉井的方法施工。5、轮回施工当底节沉井下沉到位时，即开场第二节的施工，待其强度到达方可挖土下沉，如斯轮回，直至本围堰全体施工终了为止。（三）、沉井方案及盘算80%后本沉井需要算的最小入土深度、壁厚、封底砼厚度均按最倒霉要素思索进展验算。因为本沉井下沉进程及就位后均受自动土压力、主动土压力及水压力等外力感化，联合本围堰及该处地质状况：水深5.5米，土质为高液限亚粘土，内摩擦角取=20，盘算如下：1、最小入土深度h由公式K=（Q-B）/T+R=（Q-B）/LHF+R此中：K下沉平安系数，普通年夜于1.15，取1.20；Q沉井自重；B被井壁排挤的水重（KN）；6、采用排水下沉时B=0；T沉井与土间的摩擦力（KN）；L沉井周长；H沉井下沉高度，本方案中H=h+6.3，h为入土深度；F井壁与土的摩擦系数，取2.45KN/m2R刃足反力（KN），因采用将刃足底面及歪面土挖空的方法，那么R=0；由以上可知：K=（Q-B）/L（h+6.3）2.45+R即1.20=45.73822/(9.952+8.62)(h+6.3)2.45求得h=2.93m2、沉井壁厚d3内摩擦角=20，土容重r=2.3KN/m,H=6.3m2自动土压力：P=rHtg(45-/2)=7.1KN/m22a2主动土压力：P=rHtg(45+/2)=29.6KN/m22b2最洪流压力：P=Pc水水7、h=105.5=55KN/m2由此盘算得最倒霉荷载时，本围堰侧压力P=P+P-P=77.5KN/m2maxCba方案沉井砼标号为C30即强度到达100%时，=30Mpa=3010N/m26633010d77.510时方满意施工需要求出d26cm，思索到施工便利操纵及能够呈现的种种状况，围堰壁厚取40cm。3、封底砼厚度盘算h封(1)板底所受最年夜弯矩盘算M=apl1211M=apl2222假定封底厚度混凝土为1.0m，水深度=5.5m，静水压力构成的荷载P=55-124=31KNM0.0564319.1=144.785KNM22.1=M0.04323110.45=146.244KNM22.2=8、故M=146.244KNM2.max封h=1.1+0.4=1.5m1.0m封底混凝土厚度采纳1.5m。此中：a1、a-弯矩系数按l/l取值，本沉井a=0.05642121a2=0.04322KN/m）P-静水压力构成的荷载，地下水压力减去封底混凝土分量（2M-板的最年夜弯矩（KN/m）b-板宽普通取1000mmfct-混凝土抗张拉强度方案值，C30混凝土取1.1MpaK-平安系数，普通取2.65D-思索水下混凝土能够与沉井底土壤混杂添加厚度，普通取300-500mm。（四）、沉井的辅佐下沉方法因为本工程沉井的下沉分两局部：即一局部土层为筑岛填料宕渣，另一局部土层为原状土（亚砂土、亚粘土）；故当9、底节沉井下沉时，拟采纳的辅佐下沉方法为射水下沉法，当沉井下沉至原河床时那么采纳触变泥浆护壁下沉法。1、挖土下沉：挖土下沉即鄙人沉进程中，周围刃足处对称用人工挖土，使刃足脱空，借助沉井自重下沉。2、射水下沉法：用事后安设在沉井外壁的水枪，借助高压水冲洗土层，使沉井下沉。3、触变泥浆护壁下沉法；触变泥浆是以20%膨润土及5%（碳酸钠）加水调制而成，泥浆制备采纳泥浆池内调制，泥浆泵保送，采纳本方法可年夜年夜增加井壁的下沉摩阻力，同时还可起阻水感化，并可保护沉井核心地基的波动。（五）、水下砼封底：水下砼封底采纳导管灌注的方法，依照盘算的封底厚度盘算出砼的需用量，采纳可挪动或导管从一边顺次向另一边浇筑砼10、。在挪动进程中要坚持平均，不要挪动过快或过慢，以保障封底砼的厚度及密实度。（六）、沉井下沉的本卷须知：本卷须知：1、下沉时应一致批示，确保颠簸下沉，在施工时期亲密留意水位的变更，日夜不雅察，超越戒备水位时，要实时处置。2、沉井下沉地位的准确与否，其第一、二节要占70%，开场2-3m以内，要特不留意坚持破体地位与垂直度的准确，免得接着下沉时不易调剂。3、为增加下沉的摩阻力跟当前的清淤任务，最幸亏沉井的外壁随下沉随填砂的方法，以加重下沉艰苦。4、挖土应分层进展，防止刃足挖土太快突沉伤人，在挖土时，刃足处，禁绝有人操纵或穿行，免得刃足处切土过快伤人。5、在沉井开场下沉跟将沉至方案标高时，周边开挖深度11、应小于30cm或更薄一些防止发作倾歪，在离方案标高20cm阁下时应停顿取土，依自重下沉至方案标高。6、井下操纵职员应戴平安帽，穿胶鞋，穿防水衣裤；施工现场应有备用电源，潜水泵应配装泄电保护器。纠偏方法：沉井下沉进程中，应地质差异或其余方面缘故如操纵上能够会发生倾歪跟位移，如遇此种状况应采用以下方法：1、纠偏前应仔细剖析发生倾歪跟位移的缘故，而后采用响应的方法，如遇刃足处有阻碍物，应先去除阻碍物。2、改正倾歪时，要采用在倾歪侧挖土、压重，另一侧不动，以添加沉井竖向荷载，到达下沉目标。或在另一侧刃足加支垫，对边挖土下沉的方法改正。3、改正位移是也要先挖土，使沉井底面核心向方案墩位核心倾歪，而后在另12、一侧再挖土，使沉井规复竖直形态，如斯重复，直至移至方案中心线。4、改正轴扭时，在一对角线两角挖土，在别的两对角填土，借助于刃足下不相称的土压力构成的扭矩，到达改正轴扭的后果。（七）、主桥外侧围堰的施工因为主桥桥墩设在长湖申航道河堤的内侧，思索到根底施工周期较长，同时汛期又到来，为了保障根底畸形及汛期防洪的请求，咱们需要做两层围堰；内侧是施工承台的钢筋混凝土沉井围堰，外侧（靠主航道侧）采纳袋装土围堰，为防止汛期航道涨水及过往船只时水流对土围堰的冲刷，形成土围堰向外侧滑塌，我单元采纳袋土围堰外侧打设钢管桩（直径160mm、壁厚5mm、长度8m）的方法防护外侧土围堰，别的本钢管桩还可对钢筋混凝土沉井13、下沉时形成周围土体下沉进而形成外侧土围堰下沉、坍塌进展无效防护。四、咨询题及讨论（一）、周围土体塌陷沉井下沉进程中，形成周围2-3米范畴内土体坍塌，因为挖土下沉的进程中，沉井表里侧土压力差逐步增年夜，以致沉井周围土体沿沉井周围刃足处“涌向沉井内，随挖随“涌，从而形成周围2-3米土体塌陷，这一状况应在以后的施工中惹起高度注重，选择沉井方案的施工所在2-5米范畴内应不屋宇、根底等主要装备，否那么易形成屋宇坍塌、根底下陷。（二）、封底方法咱们在施工第一个沉井时采纳沉井下沉到位后将井内水全体抽出的排水封底法，详细是将沉井刃足周围用袋装土及水泥浆填塞密实，但依然不克不及保障沉井内仍有渗水，因而咱们采纳在14、井底挖4-6道小水沟，沟内填满年夜块碎石，其上再填小块碎石，从而制成沉井底的“渗水盲沟，将“盲沟内的水引至沉井地方用无底铁捅围成（铁桶周围刺出粗年夜孔洞，且铁桶超过封底砼顶面）的集水井中，设水泵抽水，保障封底在无水前提下完成，待砼终凝后，撤泵后用砼填满集水井，从而实现全部封底进程。此方法在22号墩右幅承台施工中采纳，因为间隔航道只要3-4米，且过往船只太多，形成井底水压力过年夜，封底实现后约6个小时，呈现“管涌，3分钟之内涌进基坑近千方泥沙，派潜水工寻出破绽并封堵后，抽水觉察井底砼板支离破碎，此方法掉败。因而只要从新采纳导管法进展水下混凝土封底，待砼强度满意请求时抽水，觉察井底砼板上仍有10余15、个粗年夜孔洞处涌沙，最后采纳棉絮加楔填塞，仍涌沙，后改为棉纱加楔填塞，发现仅仅流出净水而无泥沙，至此封底胜利。（三）、对沉井施工航道旁深水承台根底方案的从新看法跟想象：尽管本方案较钢板桩、钢双壁套箱方案经济、浪费本钱，但仔细总结起来，仍有缺乏。沉井下沉进程中必定会招致周围土体全体塌陷，而本承台间隔航道仅仅3-4米，因而在施工中周围袋装土围堰坍塌过屡次，虽打设钢管桩防护，但仍不断开裂，需开掘机共同人工不绝修补、填土，加上施工期间正值旱季，施工前提异样艰辛。想象：假设在进展钻孔灌注桩施工时，应用现场装备采纳沿承台四周严密钻孔灌注8-10米的短桩基构成“地下延续墙后，采纳明挖的方法进展本承台的施工，如斯一来既经济、平安又可年夜年夜浪费时间。终了语：笔者作为一名施工一线的技巧干部，亲身方案、构造了长湖申线特年夜桥主桥22号、23号墩两侧4个水下承台根底的施工，时期阅历屡次台风、暴雨，从2004年8月7日开场至2004年10月1日全体实现，历时近两个月，拙文谈不上阅历，只是笔者一点深刻的看法，拿出来与广阔技巧干部共勉，有不当之处请多提珍贵看法。