1、特大桥跨河主桥40#、41#墩深水基础施工方案编 制： 审 核： 批 准： 版 本 号: ESZAQDGF001 编制单位： 编 制: 审 核： 批 准： 二XX年X月 目 录一、工程概况1二、桥位水文、地质情况1三、施工方案综述2四、施工便道（栈桥）施工3五、40#、41#墩桩基施工4、40#、41#墩施工平台的筑岛施工4、40#、41#墩桩基施工5六、40#墩沉井围堰施工6、沉井围堰施工工艺流程6、施工坑开挖7、沉井制作7、沉井下沉9、沉井清基、堵水：12七、41#墩沉井围堰施工13、 施工工艺流程13、双壁钢沉井制造14、 双壁钢沉井下沉15、沉井清基17八、承台大体积混凝土施工17、合2、理选择原材料，优化混凝土配合比。17、控制混凝土骨料温度18、合理选择混凝土的浇筑时间18、制定合理的混凝土浇筑工艺施工方法18、模板的外部降温19、浇筑完毕后的降温19九、沉井围堰的拆除20十、主要施工机械设备配置20十一、 施工进度安排及工期保证措施21、施工进度安排21、工期保证措施22十二、质量保证措施23、质量保证体系23、组织保证23、强化现场的技术、质量、检测力量24、抽调和整合施工专业队伍25、意识和能力的保证25、材料保证25、质量管理保证26十三、安全保证措施27十四、环保措施28xx特大桥40#、41#主桥墩深水基础施工方案一、工程概况xx特大桥跨越xx河主桥为（70+13、25+70）m预应力混凝土连续梁，一联全长266.5m（含两侧梁端至边支座中心0.75m），桥面板宽13.4m。梁体结构按三向预应力体系设计，箱梁截面为单箱单室直腹板型式。主桥40#、41#和42#墩处于xx河两侧河堤间，按施工水位21.5m考虑（该标高为现场实测的2006年秋冬季xx河的水位），41#墩处于深水区（平均水深4.2m），40#墩处于浅水区（平均水深2.5m），其余各墩均在枯水期均露出水面。二、桥位水文、地质情况桥址处xx河水流流向为左至右，线路法线与水流夹角为12，H1%=35.71m。xx河为通航河道，航道为级（3）等航道，通航净高为8.0m，侧高为5.5m，净宽为80m，上4、底宽72m，桥址处最高通航水位H10%=31.25m。根据设计提供的地质资料，40、41墩表层为粗圆砾土，下层依次为全风化、强风化、弱风化泥质粉砂岩。地质情况表墩 号岩层40 #墩41 #墩粗砾土20.916.2317.216.52全风化泥质砂岩16.2316.0116.5215.97强风化泥质砂岩16.0114.9315.9714.97弱风化泥质砂岩16.01以下14.97以下河床标高20.720.917.218.0承台底标高15.72216.042基坑挖深5.1781.958粗砾土=300Kpa 全风化泥质砂岩=300Kpa 强风化泥质砂岩=350Kpa弱风化泥质砂岩=450Kpa三、施工5、方案综述xx特大桥40#、41#主桥墩基础采用先施工桩基后下沉井施工承台的方法进行施工。施工时首先采用挖砂船利用河道中的砂砾进行施工便道水中部分的填筑，施工便道在水中用砂砾填筑标高为22米，顶宽宽5米，便道施工对应线路里程为1321+065至1321+175，然后在填筑好的便道上填筑一层50cm厚的粘土，最后在便道上铺填30cm厚的碎石碾压形成泥结碎石路面，完成水中便道的施工。第二步，利用已修好的水中施工便道，在40#、41#墩位用粘土进行施工平台的筑岛填筑，40#墩施工平台筑岛尺寸为顺桥向24.2米、横桥向26.7米的矩形，41#墩施工平台筑岛尺寸为半径20米的圆形，施工平台填筑标高为23.6、5米。第三步，钻孔桩机进入40#、41#墩施工平台，进行40#、41#墩桩基施工。第四步，桩基施工完毕后，在施工平台上进行沉井的施工，沉井下沉完成后，进行承台基础开挖，完成承台施工。第五步，在已填筑好的水中施工便道靠近桥墩的内侧，采用砂袋围堰围出栈桥基础，然后在围堰内采用吸泥机械将围堰内泥土、砂砾挖除，一直开挖至河床底面，然后采用水下混凝土施工技术施工栈桥的混凝土基础，并在基础上预埋栈桥桥墩钢管柱，采用工字钢做主梁，完成栈桥施工。四、施工便道（栈桥）施工根据施工需要，在xx特大桥39#41#墩间修建一施工便道（栈桥），施工便道（栈桥）位于桥梁上游侧，长度110m。计划分两步进行，首先在枯水季节7、，采用挖砂船利用河道中的砂砾进行施工便道水中部分的填筑，施工便道在水中用砂砾填筑标高为22米，顶宽宽5米，便道施工对应线路里程为1321+065至1321+175，在便道上游迎水侧，采用袋装中粗砂码砌一层，对便道进行防护；然后在填筑好的便道上填筑一层50cm厚的粘土，最后在便道上铺填30cm厚的碎石碾压形成泥结碎石路面，完成水中便道的施工。第二步，完成40#、41#墩的桩基、承台施工后，计划在2007年3月在已填筑好的水中施工便道靠近桥墩的内侧，采用砂袋围堰围出栈桥基础，然后在围堰内采用吸泥机械将围堰内泥土、砂砾挖除，一直开挖至河床底面，然后采用水下混凝土施工技术施工栈桥的混凝土基础，并在基础8、上预埋栈桥桥墩钢管柱，采用工字钢做主梁，完成栈桥施工。栈桥施工具体方案计划修建的栈桥长度为72米，栈桥起点里程为DK1321+096终点里程为DK1321+168。栈桥位于桥梁上游侧，在线路左侧距桥梁中线14m处，栈桥桥面标高为26.5m（根据现场走访河边渔民得知的平常年份xx河最高水位线处标高为25m左右），栈桥宽度5m，跨度为9米，共8跨。供41#墩墩身及上部结构施工材料、设备、混凝土等的水平运输。在40#、41#墩承台基础施工完毕后，暂计划在2007年3月1日开始进行栈桥施工。、栈桥基础施工在已填筑好的水中施工便道靠近桥墩的内侧，采用砂袋围堰法施工栈桥基础，栈桥基础尺寸为横桥向长5米顺桥9、向宽2米高1.5 米。先在栈桥的桥墩（台）位置，根据栈桥基础尺寸在基础四周用砂袋进行围填，然后在围堰内采用吸泥机械将围堰内泥土、砂砾挖除，一直开挖至河床底面，然后采用水下混凝土施工技术施工栈桥的混凝土基础，并在基础上预埋栈桥桥墩钢管柱。、栈桥桥墩施工栈桥的桥墩采用630mm的钢管柱，下端预埋在栈桥混凝土基础内1米深，每个桥墩采用2根钢管柱桥墩，钢管柱采用槽钢焊接剪刀撑进行连接加固，在钢管柱顶采用两根36的槽钢做横梁。、栈桥上部结构施工在施工好的栈桥钢管柱桥墩上，采用45a工字钢做主梁，每跨设5道。在主梁上铺设20cm20cm的方木（或标准枕木）做桥面，再在栈桥两侧用50mm的钢管焊接成护栏完成10、栈桥施工。五、40#、41#墩桩基施工、40#、41#墩施工平台的筑岛施工利用已填筑好的施工便道，用重型汽车运粘土进行筑岛填筑，填筑方法水下部分采用倾填法进行填筑，填方露出水面后，用压路机进行碾压压实，并大致整平；然后对露出水面部分的平台进行填筑，采用分层填筑，层厚不大于50cm，要碾压密实。在填筑好的施工平台四周采用袋装中粗砂码砌2层，防止河水对筑岛平台的冲刷。40#墩筑岛施工平台尺寸为顺桥向24.2米、横桥向26.7米的矩形，平台顶面标高为23米（水面标高为21.5米）；41#墩筑岛施工平台尺寸为直径40m的圆形，平台顶面标高为23米（水面标高为21.5米）。、40#、41#墩桩基施工4011、#墩桩基设计为6根直径2m、长28m的钻孔灌注桩， 41#墩桩基设计为14根直径2m、长35m的钻孔灌注桩。为保证在冬季枯水季节把这20根直径2m的桩基施工完成，计划在40#墩上3台钻机、41#墩上5台钻机，分别两个和三个循环完成40#、41#墩20根桩基施工。钻孔桩施工工艺及方法如下：筑岛土层内的钻孔施工：桩位放样：在填筑好的施工平台上，根据施工图进行桩基放样，要求桩中心的纵横向偏差满足验标要求，并在桩的前后左右距中心2m处分别设置护桩，以供随时检测桩中心和高程。护筒埋设：护筒用15mm厚钢板制成，内径比桩径大20cm。护筒顶高出地面20cm，护筒长度为2m。钻进施工：考虑施工平台是在水中填12、粘土形成的作业平台，平台的水下部分回填粘土的密实度不大，桩基钻孔施工时，在一开钻时，即向钻孔内抛填片石和粘土，采用2-4m冲程进行冲击，使抛填的片石和粘土向四周孔壁挤压密实，如此反复多次，直至孔底平整进入河床基岩面下。河床下钻进施工：钻机钻进成孔、清孔、钢筋笼制作及安装、灌注水下混凝土等施工工艺及方法与普通钻孔桩基础施工工艺和方法相同。六、40#墩沉井围堰施工 在40#墩桩基施工完毕后进行40#承台基础开挖施工，40#墩承台开挖采用混凝土沉井围堰施工，先进行混凝土沉井预制和下沉施工，将沉井下沉到河床底基岩面标高16.0m处为止，然后进行承台基础钢筋绑扎和混凝土浇筑施工。根据40#墩承台尺寸，413、0#墩沉井尺寸见下图，沉井壁厚1.0米、沉井高度为7.5米，沉井高出筑岛平台面0.5米，沉井分两节预制，沉井混凝土标号为C25，底节高4米。、沉井围堰施工工艺流程沉井根据设计井壁形式，分2次制作、1次下沉，施工顺序为:挖基坑铺设砂垫层安装垫架制作底节、第二节沉井拆除垫架和模板、挖土下沉到设计深度沉井清基、堵水施工施工承台基础。、施工坑开挖沉井采取在基坑中制作，以减少下沉深度，降低施工作业面。开挖深度为1.5米，考虑到拆除垫架和支模操作的需要，基坑比沉井宽2米，四周挖排水沟，集水井，使地下水位降至比基坑底面低0.5m，挖土采用1台小松220-3 1.0m3反铲挖掘机进行。配合人工修坡和平整坑底，14、挖出的土方用自卸车运至弃土场堆放。、沉井制作刃脚支设沉井制作时，为解决地基承载力的不足，采用垫层法施工。即在刃脚下设垫木垫层，垫木下再设砂垫层，逐层扩大，类似扩大基础。沉井刃脚铺设标准枕木(160mm220mm2500mm)作支承垫架的垫木，然后在其上支设刃脚及井壁模板，浇筑砼。地基上铺设砂垫层，可减少垫架数量，将沉井的重量扩散到更大的面积上，避免制作中发生不均匀沉降，同时易于找平，便于铺设垫木和抽除。计算枕木用量n=G/Ffn 每米内垫木根数(根);G沉井的单位长度的重力(kN/m);F每根垫木与地基(或砂垫层)的接触面积(m2);f砂垫层(或地基土)的承载力设计值(kN/m2)，取250k15、N/m2n(7.511)24/（0.222.5250）1.31枕木间距为1/1.31=0.76m，需用枕木（18.22+11.22）0.7678根。砂垫层厚度计算Lb=(b+htan)L+bhtan+ 4/3(htan)2FF=F/K2以上两式中，L枕木的长度(m);b枕木的宽度(m);由荷载引起的基础底面的平均压应力(kN/m2);=(7.511)24(2.50.22)=327.3 (kN/m2)h砂垫层厚度(m);砂石的扩散角，取45; F黏土平台地基的容许承载力;取F=80(kN/m2);F沉井的单位长度的重力与砂垫层自重应力之和;K2地基承载力粘土的调整系数，参考建筑施工脚手架实用手册16、取K2=0.5。代入原始数据得以下方程组:2.50.22327.3=(0.22+ htan45)2.5+0.22htan45+4/3(htan45)2F200=F/0.5化简得方程式:4/3h2+2.72h-3.95=0解方程得:h=0.981(m)施工中取h=1.0m选用中砂用平板振动器振捣并洒水，控制干密度1.56t/m3，地基整平后，铺设垫木，使顶面保持在同一水平面上，用水平仪控制其标高差在10mm以内，并在其孔隙中垫砂夯实，垫木埋深为其厚度一半。模板支设的技术措施井壁模板采用钢模板组装而成。沉井内外模板均采取竖向分节支设,每节高1.52.0m,模板循环倒置使用。先支井体内模,一次支到比17、施工缝略高100mm,竖缝处用90mm90mm方木支撑在内部脚手架或竖井架上。外模分两次支设,内外模均支到施工缝略高100mm 处,竖缝用木方及12mm拉紧螺栓紧固,间距500mm,在螺栓中间设100mm100mm3mm 钢板止水片1道,止水片与螺栓接触的1圈满焊。每隔1.8m设1道20mm钢丝绳和拉紧器箍紧,以防外胀,再设斜支撑支顶于基坑壁及外部脚手架上。混凝土浇灌技术措施(1)将沉井分成若干段对称均匀分层浇灌,每层厚300mm,均衡下料,以免造成地基不均匀下沉,使沉井倾斜。(2)混凝土应振捣密实,在每段交接处,振捣范围应延伸至另段500mm处。(3)每节混凝土应一次连续浇灌完成,第一节混凝18、土强度达到70%方可浇灌第二节。(4)上下节井壁的接缝应设置止水带,接缝处凿毛并冲洗处理后,再继续浇灌下一节,并在浇灌前先浇一层贫石子混凝土。(5)在井壁浇筑混凝土时,应停止挖土下沉,以保证安全,同时前一节下沉应为后一节混凝土浇灌工作预留0.51.6m高度,以便操作。、沉井下沉沉井下沉是关键工序，下沉质量的好坏将直接影响到工程质量和进度。沉井下沉系数计算一般采用沉井下沉系数K1.151.25作为下沉的控制指标。判断沉井排水下沉后期是否需要压重。验算公式:K=(QB)/(T+R)=(QB)/c(h3.5)f+R1.15式中:Q沉井自重及附加荷重;B被井壁排出的水重(kN)，采取排水下沉时B0;T19、沉井与土间的摩阻力(kN);c沉井周长(m);h沉井下沉高度(m);R刃脚反力(kN)，刃脚挖土时取R=0;f井壁与土的单位摩擦力，取20kN/m2;K=(18.22+11.22)7.524-0/(18.22+11.22)6.820)=1.321.15下沉系数满足规范要求。沉井抗浮计算若地下水对沉井的浮力大于井壁及封底砼重量与井壁与土的摩擦力之和，可以采取在井壁上加载的方法抗浮，沉井底高为15.722m，地下水对沉井的浮力很小，根据施工进度安排取施工时河面水面的水位22m为水面标高，则地下水对沉井的浮力为:Fghs1其中水的密度，取1t/m3;h水面至井底高度，22m-15.722m=6.2720、8m;s1井底面积，（18.213.2）=240.24m2;F水对沉井的浮力, F1106.278240.24 =15082.3kN井壁与土层的摩擦力:fs2其中s2井壁表面积，(18.22+13.22)6.8=427.04m2;单位摩擦力，取20 kN/m2;f=427.0420=8540.8kN井壁砼自重:p=v=247.5(18.22+13.22)=11304kNF=15082.3p+f=11304+8540.8=19844.8kN因此，沉井在地下水浮力的作用下，是能够保持稳定的。沉井下沉的技术措施沉井下沉: 下沉施工前将各项准备工作就绪, 待混凝土强度达到100%后开始挖土下沉。刃脚承21、垫架的拆除。沉井内土方由中间向四周均匀扩挖到刃脚附近时,先分段对称地掏土至刃脚处,深井在重力作用下第一次开始下沉,第二次再由中间向四周均匀挖至刃脚附近时,先掏剩余部分(承垫下面) 的土至刃脚下,抽除承垫架,再掏其余部分的土,沉井便开始第二次下沉。每次开挖的厚度不要过大, 开挖厚度控制在200mm左右。加强沉降观测与外观观察。第一次下沉前,做好对沉井的初始标高、轴线位移等校核,并做好记录,以此作为对以后各项观测的参照。沉井下沉中的纠偏措施沉井下沉过程中，有时会出现倾斜、位移及扭转等情况，应加强观测,及时发现并采取措施纠正。(1)可能产生倾斜的原因有:刃脚下土质软硬不均;拆刃脚垫架时，抽出承垫木未22、对称同步进行，或未及时回填;挖土不均，使井内土面高低悬殊;刃脚下掏空过多，使沉井不均匀突然下沉;排水下沉，井内一侧出现流砂现象;刃脚局部被大石块或埋设物搁住;井外弃土或施工荷载对沉井一侧产生偏压。(2)纠偏措施有:加强沉井过程观测和资料分析,发现倾斜及时纠正。 如沉井已经倾斜，可采取在刃脚较高一侧加强挖土并可在较低的一侧适当回填砂石，必要时配以局部偏心压载，都可使偏斜得到纠正。待其正位后，再均匀分层取土下沉。从倾斜高起的一端,也就是从土质硬的一端挖土,同时向土质软的一端递减挖土深度逐渐开挖,使沉井两端基本保持在同一水平面上,这样沉井就由倾斜逐渐摆平。位移纠正措施一般是有意使沉井向位移相反方向倾23、斜，再沿倾斜方向下沉，至刃脚中心与设计中心位置吻合时, 再纠正倾斜，因纠正倾斜重力作用产生的位移，可有意向位移的一方倾斜后，使其向位移相反方向产生位移纠正。、沉井清基、堵水：当沉井下沉至设计标高的河床岩面上时，采用风镐人工将沉井刃脚初的岩面凿平，使沉井刃脚与岩面间接触密贴，局部空隙不大（20cm以内），即可采用灌注水下混凝土的方法，在沉井刃脚处用混凝土将刃脚段浇筑封闭起来。待浇筑的混凝土强度达到一定强度后，用抽水机抽水排干沉井围堰内的积水，就可进行承台基础施工。七、41#墩沉井围堰施工 41#墩承台开挖采用双钢壁沉井围堰施工，首先将双钢壁沉井下沉到河床底承台底面标高16.0m，然后先封堵沉井围24、堰四周的渗水，再进行承台基础的钢筋绑扎和混凝土浇筑施工。根据41#墩承台尺寸，41#墩沉井尺寸见下图，沉井外径25.1m、内径23.1m，沉井壁厚1米、沉井高度为7米，沉井高出筑岛平台面0.5米，沉井分两节预制，底节高3.5米。、 施工工艺流程双壁钢沉井施工工艺流程图双壁钢沉井分节分块制造制造双壁钢沉井底节在施工平台上拼装水密性检查双壁钢沉井底节下沉双壁钢沉井接高上节双壁钢沉井上节双壁内填卵石双壁钢沉井内清基堵水承台施工双壁钢沉井底节双壁内浇筑砼双壁钢沉井下沉到河床基岩面、双壁钢沉井制造双壁钢沉井构造41#墩钢沉井根据桥墩承台的尺寸采用受力性能较好的圆形结构，内径23.1m（较承台直径大2m）25、壁厚1m、高7m的双壁圆形无底焊接结构，为了便于加工制作，将其分为2节，每节高度3.5m，底节根部设有刃脚，双壁钢沉井由内、外壁板、角钢焊接骨架、隔舱板组成，壁板采用8mm钢板，刃脚用12mm钢板加厚，骨架角钢采用L758角钢，部分位置用L10010角钢加劲。沉井结构要求水密，以适应在施工各种工况的需要。双钢壁沉井制造双壁钢沉井计划在现场制作，根据吊机起吊能力双壁钢沉井分节、分块进行加工,整个沉井分两节、每节又分成8块制作，块与块之间的连接为等强连接，加劲环与肋采用交错对接，保证受力可靠。、 双壁钢沉井下沉、沉井围堰施工工艺流程沉井根据设计井壁形式，分2次拼装、1次下沉，施工顺序为:挖基坑铺26、设砂垫层安装垫架拼装底节、第二节双壁钢沉井向钢沉井双壁内填充C15混凝土挖土下沉到设计深度沉井清基、堵水施工施工承台基础。、施工坑开挖钢沉井采取在基坑中拼装成型，以减少下沉深度，降低施工作业面。开挖深度为1.5米，考虑到拆除垫架和支模操作的需要，基坑比沉井宽2米，四周挖排水沟，集水井，使地下水位降至比基坑底面低0.5m，挖土采用1台小松220-3 1.0m3反铲挖掘机进行。配合人工修坡和平整坑底，挖出的土方用自卸车运至弃土场堆放。、刃脚支设沉井拼装制作时，为解决地基承载力的不足，采用了垫层法。即在刃脚下设垫木垫层，垫木下再设砂垫层，逐层扩大，类似扩大基础。沉井刃脚铺设标准枕木(160mm22027、mm2500mm)作支承垫架的垫木，然后在其上支设刃脚及井壁模板，浇筑砼。地基上铺设砂垫层，可减少垫架数量，将沉井的重量扩散到更大的面积上，避免制作中发生不均匀沉降，同时易于找平，便于铺设垫木和抽除。计算方法同40#墩，计算的结果是：枕木用量枕木间距为0.80m，需用枕木（3.141592624.1）0.895根。砂垫层厚度计算得:h=1.08(m)施工中取h=1.2m选用中砂用平板振动器振捣并洒水，控制干密度1.56t/m3，地基整平后，铺设垫木，使顶面保持在同一水平面上，用水平仪控制其标高差在10mm以内，并在其孔隙中垫砂夯实，垫木埋深为其厚度一半。、双壁钢沉井底节现场拼装将加工好的分块钢28、沉井，按照预先设计好的顺序，在施工平台上采用25吨汽车吊进行拼装就位。、双壁钢沉井底节下沉双壁钢沉井底节拼装完成后，向双壁钢沉井双壁内按照分层、分段均匀的原则浇筑C15混凝土，浇筑高度为3.5m。然后接高拼装第二节沉井，同样是将预先加工好的双壁钢沉井节块采用25吨汽车吊进行拼装就位；然后在双壁钢沉井双壁内填充1.5米混凝土，剩余部分填充满卵石，然后开始沉井围堰下沉沉井施工，下沉步骤和方法同前40#墩。、沉井清基当沉井下沉至河床底设计标高岩面上时，采用风镐人工将沉井刃脚初的岩面凿平，使沉井刃脚与岩面间接触密贴，局部空隙不大（20cm以内），即可采用灌注水下混凝土的方法，在沉井刃脚处用混凝土将刃脚29、段浇筑封闭起来。待浇筑的混凝土强度达到一定强度后，用抽水机抽水排干沉井围堰内的积水，就可进行承台基础施工。八、承台大体积混凝土施工40#、41#墩沉井下沉到位后进行封水施工后，然后展开承台基础的施工，首先凿除高于桩顶设计标高以上的桩头混凝土，清除沉井围堰内浮渣，大体整平承台地面。然后绑扎承台钢筋，立模板，浇注混凝土，混凝土采用多台输送泵水平分层一次浇注成型。40#墩承台混凝土尺寸为14.2m9.2m4m(长宽高),体积为522.56m3，、41#承台混凝土尺寸为直径21.1m4.5m(圆型承台 ),体积为1573.5m3，均为大体积混凝土。控制混凝土内部最高温度、混凝土内外温差及混凝土表面与承30、台周围环境温差，防止温度裂缝产生是承台施工控制的重点。为此将采取以下施工方法和措施进行控承台混凝土质量，防止混凝土出现裂纹。、合理选择原材料，优化混凝土配合比。严格控制水泥用量。在保证设计强度、防水要求和施工工艺要求的前提下，减小单位混凝土的水泥用量，降低水化热，避免或减轻混凝土的收缩和开裂。在混凝土中采用双掺技术（即掺粉煤灰和减水剂）是降低水化热和防渗防裂的有效措施，粉煤灰粒度较细，表面光滑，质地致密，与水拌合均匀后可以有效分隔水泥颗粒使之易于水化，提高水化速度，减小水化的需水量，降低孔隙率，提高混凝土的密实性。、控制混凝土骨料温度采取必要措施对材料遮荫。在每种骨料场地和搅拌机料仓上建造雨棚31、，阻止太阳暴晒骨料。、合理选择混凝土的浇筑时间为避免混凝土入模过高，混凝土浇筑时间安排在傍晚浇筑，避开白天的太阳暴晒施工承台，也不安排在早上浇筑以免气温升到最高时加剧混凝土内部温升。、制定合理的混凝土浇筑工艺施工方法大体积承台混凝土采用分层浇筑法进行施工。通过分层，增加散热面积，降低水化热温度。其分层厚度（指捣实后厚度）根据投入的混凝土搅拌站的机械搅拌混凝土的能力、运输条件、浇筑速度、振捣能力和结构要求等条件确定，混凝土最大摊铺厚度为400mm600 mm。在新浇筑完成的下层混凝土上再浇筑新混凝土时，应在下层混凝土初凝或能重塑前浇筑完成上层混凝土。上下层同时浇筑时，上层与下层前后浇筑距离应保持32、1.5m以上。、模板的外部降温对与混凝土接触的模板、钢筋及其它表面在混凝土浇筑前覆盖湿麻布和喷雾状水冷却；混凝土入模时的温度控制30以内。、浇筑完毕后的降温承台施工完毕后，就马上进行承台混凝土的降温作业。尽量减少表面混凝土的暴露时间，及时对混凝土暴露面进行紧密覆盖（可采用蓬布、塑料布等进行覆盖），防止表面水分蒸发混凝土带模养护期间，应采取带模包裹、浇水、喷淋承台内冷却管内循环出来的热水等措施进行保湿、潮湿养护，保证模板接缝处不至失水干燥。为了保证顺利拆模，可在混凝土浇筑2448h后略微松开模板，并继续浇水养护至拆模后。混凝土去除表面覆盖物或拆模后，应对混凝土采用覆盖洒水进行潮湿养护，并在混凝土33、表面处于潮湿状态时，迅速采用麻布、草帘等材料将暴露面混凝土覆盖或包裹，再用塑料布或帆布等将麻布、草帘等保湿材料包覆（裹）。包覆（裹）期间，包覆（裹）物应完好无损，彼此搭接完整，内表面应具有凝结水珠。在养护时，先用温度计测量大气温度、养护水温度、混凝表面温度和砼内部温度，保证淋注于混凝土表面的养护水温度低于混凝土表面温度时，二者间温差不得大于15和砼表面温度与内部温度的温差不宜大于20。控制混凝土内部最高温度及内外温差的方案主要是采用内部设置冷却水管散热、承台外部保温的措施；具体施工时在承台内根据承台结构尺寸特点，合理布置冷却循环管，同时在混凝土内部设置温度监测元件,管内采用循环水排热，安装冷却34、管时应进行密水检查,保证不漏浆、不漏水。在承台混凝土浇筑完毕12h后,在承台四周外侧先盖塑料薄膜一层后盖草包或麻袋两层,再盖塑料薄膜一层进行隔热保温养护。通过水温表和预埋元件进行温度监控，根据监控结果来调整冷却循环管内进水温度和水流速度，从而达到控制温差不超过允许值、防止裂缝的目的。九、沉井围堰的拆除40#墩在桥墩施工完成一节（高度4米）、41#墩在施工完成第二层承台基础后，即可进行沉井围堰拆除。具体拆除方案如下：40#墩混凝土沉井拆除；考虑40#墩位于靠近河岸的浅水区，根据河道现场的情况，将沉井在承台面以上部分进行拆除，拆除的方法是采用松动爆破的方法进行爆破拆除，承台面以下部分沉井保留。4135、#墩双壁钢沉井的拆除：41#墩双壁钢沉井采用氧焊切割的方法进行，拆除范围为承台顶面以上部分。十、主要施工机械设备配置xx特大桥40#、41#主墩基础施工机械设备配置表序 号名称规格单位数量用 途1冲击钻机200台8台桩基施工2发电机200KW台2证保用电3变压器630KW台1证保用电4汽车吊25T台2起重设备5门架个2焊接、拼装6卷扬机5t台4调平7空压机3L-10/8台28挖掘机台2挖土下沉井9重型运输车奔驰台610混凝土输送泵台211混凝土泵车台112电焊机台1013潜水泵台20十一、 施工进度安排及工期保证措施、施工进度安排由于施工图纸还没到位，暂时按保证在2007年xx河洪水来临之前，36、40#、41#水中墩施工出水面来计划工期。40#、41#水中墩基础施工工期安排是：11月10日以前完成41#墩施工平台水中筑岛的施工，11月中旬完成40#墩施工平台水中筑岛施工，然后立即开始桩基础施工，41#桥墩上5台钻机，用三个循环的时间（三个月）完成14根钻孔桩施工任务，40#墩上3台钻机，用两个循环的时间（2个月）完成6根钻孔桩施工任务，再分别用两个月时间完成承台和部分墩身施工任务，为上部结构悬灌现浇梁施工创造有利条件。具体安排如下： 41#墩施工进度安排桩基施工：2006年11月10日至2007年2月10日，共90天；双钢壁沉井围堰预制施工：2006年11月20日至2007年1月30日37、，共70天；双钢壁沉井围堰下沉施工： 2007年2月15日至2007年3月15日，共30天；41#墩第一层承台基础施工：2007年3月16日至2007年4月15日，共30天；41#墩第二层承台基础施工：2007年4月16日至2007年4月30日，共15天。40#墩施工进度安排桩基施工：2006年11月25日至2007年1月25日，共60天；混凝土沉井围堰预制施工：2007年1月25日至2007年2月15日，共20天；混凝土沉井围堰下沉施工： 2007年2月15日至2007年3月15日，共30天；40#墩承台基础施工：2007年3月16日至2007年4月5日，共20天；栈桥施工计划安排栈桥基础施38、工：2007年3月1日至2007年3月15日，共15天；栈桥墩柱及桥面系施工：2007年3月16日至2007年3月30日，共15天。、工期保证措施、充分发挥从事施工任务所积累的较为丰富的施工经验及拥有较强的机械设备能力和现代化科学管理的优势，全面负责的组织本桥实施。、加强管理，在建设方的指导下，施工中做好到统筹规划，周密安排，有序施工，强化计划管理、网络管理、目标管理和成本管理，抓住关键工序，控制每个循环作业时间，减少工序搭接时间。、配备性能优良、数量满足施工要求的各种机械设备和运输车辆，做到机械设备齐全，配置合理，性能先进，能保证施工进度和施工质量的要求。提高设备完好率和利用率，保证机械化生39、产顺利进行，确保工程进度的落实。、通过健全的质量保证体系，严格的质量管理制度和行之有效的质量保证措施，确保各道工序施工一次成优，避免返工。、搞好计划管理，保持均衡生产，施工进度分阶段控制，技术、计划部门根据全标段工程量和总工期要求，结合施工组织设计，编制年度和季度计划，生产调度和各施工队根据季度计划制定周计划和月计划，做到以月保季、季保年，以年度计划保总工期。、开展目标管理，搞好经济承包：包任务、包投资、包工期、包安全、包工程质量、包环境保护、落实政策，奖惩兑现、提高全体职工的主动性、创造性。、在工序安排上，对直接制约后续工程的工序要优先安排，集中优势兵力，打歼灭战。创造良好的施工环境。十二、40、质量保证措施、质量保证体系详见质量保证体系图。、组织保证质量保证体系图制度保证措施保证经济保证组织保证思想保证各项TQC领导小组质 量 教 育 技 术 培 训监理工程师监理项目部质检机构队质检员班QC小组质量检查制度质量奖惩制度各级质量责任创优质工程措施推行标准化作业采用四新技术优质优价 质 量 指 标 奖质量及技术知识教育质量管理检验攻关各负其责落实检查奖惩落实措施用经济手段奖优罚劣创优质工程配备强有力的现场指挥系统，项目部抽调一名专职副经理和经验丰富的技术人员专业负责40#、41#墩的基础施工，通过引进先进施工设备与工艺，有效组织人力、设备、物资等资源，保证质量管理体系的有效运行，实现制定41、的质量目标。、强化现场的技术、质量、检测力量根据新建铁路技术新、标准高、难度大的特点，摒弃不适应高标准技术要求的习惯作法，真正树立世界眼光，瞄准世界一流水平，确保相关施工技术、工法工艺是比较先进的，实现以提高施工技术水平和工艺确保工程质量。引进一流的施工工装和检测设备，采用先进的施工方法和质量检测手段。精选具有能适应新技术、有较高技术水平和施工管理实践经验的高级工程技术人员，分别担任主要职能部门负责人和各专业施工队技术、质检、检测负责人。、抽调和整合施工专业队伍根据任务规模和工程特点，按工程类别和模块化、专业化、工厂化质量的原则划分施工任务，抽调和整合桩基、沉井、钢结构加工等专业施工队，在项目42、部直接领导和指挥下，参加本项目工程的建设。、意识和能力的保证坚持“始于教育、终于教育”的原则，把对参建本项目全体人员的质量意识和从业能力的培训教育贯穿于施工的全过程。有计划、有组织、分对象、分阶段地组织实施，以保证满足工程建设的需求。通过不同形式、不同内容、分专业、分重点的教育培训，以达到工程施工能够有序进行和工程质量控制能够有效保证的目的。、材料保证 严格各种材料采购的质量过程控制。对供方生产（制造）的各种材料做好检验和验证。对接收的每批材料，必须按照有关规定进行进场检验和验证，确保其各项质量指标符合和满足工程质量要求。严格材料的使用和管理。对各种材料的标识、搬运、储存、保管、发放等管理，严43、格执行企业的有关规定，从源头上控制好产品质量。、质量管理保证认真组织制定工艺标准，积极落实创优规划。正确引导和开展工序样板先行、典型示范、整体推进的工程创优活动。严格按照创优规划和措施要求，加强现场技术指导和工序质量预控。各专业施工队严格按照施工规范、技术操作规程、审定的技术方案、工艺要求组织施工，按照质量验收标准进行验收，上道工序不合格，不交付下道工序施工。保证每个检验批、分项、分部、单位工程一次达标成优。做好隐蔽工程的检查验收。项目部和各专业施工队严格质量检查和抽查，各班组严格“自检、互检、专检”三检制，及时邀请现场监理工程师检查签证，不符合要求的不隐蔽。对关键工序、特殊过程和质量控制重点44、部位、混凝土作业等坚持技术试验人员跟班作业，实行24小时旁站监控，做好施工记录，保证实施过程具有可追溯性。坚持预防为主的方针，积极组织各班组开展QC小组质量攻关活动。按照PDCA循环原理和程序，建立质量管理点，从人员、机械、材料、环境、方法等五大因素进行控制，及时消除质量隐患和通病，制定纠正和预防措施，持续改进，保证工程质量始终处于受控状态。严格岗位质量责任制和质量目标考核制度。各级落实质量包保责任和质量终身负责制，每项工程明确质量具体责任人，施工过程跟踪考核，实行工程质量直接与个人经济收入挂钩的分配制度，真正使质量责任落到实处。十三、安全保证措施在施工过程中，始终坚持贯彻“安全第一，预防为主45、”的方针，建立健全安全生产保证体系和各级安全岗位责任制，责任落实到人。充分发挥各级专职安检人员的监督作用，及时发现和排除安全隐患。、针对深水作业施工特点，施工前对施工组织设计方案中的安全技术措施要进行评估，对落实施组方案的施工人员，如栈桥施工、安全防护施工等编制详细施工技术方案。、在筑岛施工平台的的便道和平台四周设置稳定的护栏，便道设置明显指示标识，保证作业人员和小型材料运输能各行其道，不发生交通混乱和拥堵，平台的顶端要设车辆和设备的停车挡车装置，如凸面或方木等。、安全防护用品。进入施工现场作业的人员必须佩带安全帽、安全带、穿防滑鞋，携带工具包，每一个施工平台配备不少于2只救生圈和一根不少于246、0米的营救绳，营救绳在使用时，应将一头固定在平台的适当位置，还要配备小艇或小船，并有训练有素的人员操作，以备人员落水和救生人员使用。、安全警示标识。深水作业平台内要设置防止坠水、防湿滑的安全警示标识，在较醒目的位置，标识该区域水的深度，即提醒作业人员随时注意，也为营救时采取措施提供依据。在航道部门规定的距离地点设置河道施工占道，注意通航的安全警示标，并在河道主管部门备案，同时按规定程序在有关媒介上发布公告。、施工用电与照明。使用标准合格的配电箱，安放在陆地上适当的位置，要保证一机一闸，一漏电保护装置，进入现场的电源线路要使用完好无损的电缆线，电缆线要顺着围栏的外边进入，并采用绝缘的措施，将电缆47、线固定在围栏上，夜间施工要有足够的照明，照明要照顾到所有的工作地方，照明要均匀，避免有些地方过暗而出现阴影或光线过强而出现眩光，而影响员工操作和安全。除工地施工和通道照明外，每一个操作平台还要设置一个可以移动的防水射灯，以备夜间人员坠水救援使用。白天要切断电源，收回照明灯具，放置在安全的地方。、安全防范。要随时掌握自然环境和天气的变化，现场要储备一定数量的防洪物资，遇有六级以上大风、暴雨、洪水、能见度小于100米的大雾、大雪等恶劣天气，应停止施工。特别是汛期的夜间施工，要提前收集天气变化信息和河流上游的洪水信息，一旦遇有险情，能够从容应对，避开险情。十四、环保措施、加强文明施工管理力度，做好各48、方面预防措施；、防止油类及其它有害物质的泄漏，任何垃圾一律不得直接弃在河中，通过便桥运到岸上后转运到弃碴场；、严格保证泥浆循环系统的密封性能，防止泥浆泄露造成污染；、钻碴等废渣排放到指定地点，严禁排入河道内对河道产生淤积阻塞；、采取有效措施减小施工机械的噪音污染；、雨季施工期，应随时检查、预防施工场地内各类有害物质流失。附件一： xx河钢便桥的工字钢梁验算根据施工需要，在xx特大桥39#41#墩间修建一施工便道（栈桥），施工便道（栈桥）位于桥梁上游侧，长度110m。具体见下图计划分两步进行，首先在枯水季节，采用挖砂船利用河道中的砂砾进行施工便道水中部分的填筑，施工便道在水中用砂砾填筑标高为2249、米，顶宽宽5米，便道施工对应线路里程为1321+065至1321+175，在便道上游迎水侧，采用袋装中粗砂码砌一层，对便道进行防护；在填筑好的便道上填筑一层50cm厚的黏土，最后在便道上铺填30cm厚的碎石碾压形成泥结碎石路面，完成水中便道的施工。第二步，完成40#、41#墩的桩基、承台施工后，计划在2007年3月在已填筑好的水中施工便道靠近桥墩的内侧，采用砂袋围堰围出栈桥基础，然后在围堰内采用吸泥机械将围堰内泥土、砂砾挖除，一直开挖至河床底面，然后采用水下混凝土施工技术施工栈桥的混凝土基础，并在基础上预埋栈桥桥墩钢管柱，采用工字钢做主梁，完成栈桥施工。栈桥桥面宽度为5米，跨度为9米，桥跨主梁50、采用5根45a工字钢，横梁采用20cm20cm的方木。单向单车通行，通行车辆荷载最大按通行60吨车辆计。车辆前后轮不同时位于同一跨上，因此最不利荷载为车辆后轮位于桥跨中部，假定最重轮重为400KN。验算按简支梁考虑，验算单根工字钢的受力和变形，根据前面的假设，每根工字钢梁受的力为80KN，取荷载不均匀系数为1.5，则单根工字钢受到的最大荷载为：120KN，另考虑桥跨自重分布荷载为2KN/m。已知：45a工字钢最大容许正应力=170MPa，最大容许剪应力=100 MPa，45a工字钢抗弯截面系数Wx=1430cm3，45a工字钢X轴惯性距Ix=32200cm4，IxSx=38.6cm，其中Sx为51、中性轴任一边的半个横截面面积对中性轴的静距。取栈桥任意一跨按简支梁进行计算，工字钢受力图见下页，工字钢主梁检算：1、最大正应力验算公式为：max=Mmax/Wx 式中Mmax为梁的最大弯距为290. 25KN.M，Wx=1430cm3代入公式得max=Mmax/Wx=20.3MPa=170MPa2、最大剪应力验算公式为：max=（Q*Sx）/（Ix*d） 式中Q=69KN，IxSx=38.6cm，d=11.5mm,代入公式得：max=（Q*Sx）/（Ix*d）=15.54 MPa=100 MPa3、扰度验算公式为：根据叠加原理可知fmax=f自重+f荷载 f自重=5*q*L4/（384EI），52、f荷载=P*L3/（48EI）式中：q=2KN.M，P=60KN，L=9m，E=210GPa，I=32200cm4，代入公式得：f自重=2.53mm; f荷载=13.47mm;故 fmax=16mmL/500=18mm，故能满足要求。附件二： xx河特大桥40#、41#墩沉井验算一40#墩沉井验算 根据40#墩承台尺寸，40#墩沉井尺寸见下图，沉井壁厚1.0米、沉井高度为7.5米，沉井高出筑岛平台面0.7米，沉井分两节预制，沉井混凝土标号为C25，底节高4米。 刃脚踏面宽度a=0.3m， 刃脚高度hk=1.0m 内侧倾 Tan=1.0/（1.0-0.3）=1.429 =55.00845 1. 53、荷载计算沉井自重计算如下表所示： 沉井自重力计算汇总沉井部位重度 (KN/m)体积 (m)重力 (KN) 刃脚2438.22917.28 第一节沉井井壁24176.44233.6 第二节沉井井壁24205.84939.2 沉井总重力10090.082沉井自重下沉验算： 沉井自重G=10090.08KN 侧阻力T=（18.22+13.22）720=8792 下沉系数 K=G/T=10090.08/8792=1.151.15下沉系数满足规范要求。3刃脚受力验算： (1)刃脚向外挠曲 经分析,筑岛材料为粘土,40#蹲河床表铺盖有140cm厚的砂卵石,当沉井即将下沉到设计标高且已进入砂卵石不少于1米时54、刃脚向外挠曲处于最不利状态.其悬臂分配系数:=0.1L14/(hk+0.05L14)=0.118.24/(14+0.0518.24)=1.971.0取=1.0,刃脚侧土为砂卵石,=18.0kpa, =40,则:作用于刃脚的力(按施工水位取单位宽度计算): W1=(22.19-17.0) 10=51.9KN/mW2=(22.19-16.0) 10=61.9KN/me1=12.0(23.0-17.0) tan2（45-40/2）=15.66KN/me2=12.0(23.0-16.0) tan2（45-40/2）=18.27KN/m若从安全考虑,刃脚外侧水压力取50%,则: Pe1+w1=51.9055、.5+15.66=41.61 KN/m Pe2+w2=61.90.5+18.27=49.22 KN/mPe+w=1/2(Pe1+w1+Pe2+w2)hk=1/2(41.61+49.22)1.0=45.42KN若以静水压力70%计算,则: 0.7whhk=0.710(22.19-16.5)1=39.8343.3KN故取Pe+w=39.83KN。刃脚侧阻力：T=0.5E=0.5（15.66+18.27）/211=8.5或T=hk1=18.0KN因此刃脚侧阻力取T=8.5KN（取小值）单位宽沉井自重（排水除土下沉不计浮力） G1=7.51124=180KN刃脚踏面坚向反力为： Rv=180-18.256、71/2（23.0-16.0）0.5=148KN刃脚斜面横向力（取2=40） RH=bRv tan（-2）/(2a+b) =1480.7 tan（55-40）/(20.3+0.7)=37.16KN井壁自重q的作用点至刃脚根部中心轴距离为：X1=（2+a-2 a 2）/6(+a)=(1.02+0.31.0-2 0.32)/6(1.0+0.3)=0.144m刃脚踏面下合力反力:Rv1=2aRv /(2a+b) =20.3 Rv /(20.3+0.7)=0.462Rv刃脚踏面下反力合力: Rv2= Rv0.462Rv=0.538RvRv的作用点距井壁外侧为: x=( Rv1a/2+ Rv2(a+b/57、3)/ Rv=( 0.462Rv0.3/2+ 0.538Rv(0.3+0.7/3)/ Rv=0.356m各力对刃脚根部界面中心的弯矩: 水平水压力及土压力引起的弯矩: Me+w=(39.831/3(249.22+41.61)/(49.22+41.61)=20.5 KNm刃脚侧面摩阻力引起的弯矩: MT=8.51.0/2=4.25 KNm反力Rv引起的弯矩: MRv=148(1.0/2-0.356)= 21.312KNm刃脚斜面水平反力引起的弯矩:MRH=37.16(1.0-0.6341)=13.6 KNm刃脚自重引起的弯矩: Mg=0.6251240.144=2.16KNm故总弯矩为:M0=M58、=13.6+21.312+4.25-20.5-2.16=16.502 KNm刃脚根部处的应力验算刃脚根部轴力N0=148-0.62524=136.0KN面积A=1.0,抵抗矩W=0.167m3故： h= N0/AM0/W234.81KPa=136.0/1.016.502/0.167=37.19 KPa因水平剪力较小，验算时未予考虑。压应力小于1190 KPa，按受力条件下不需设置钢筋，可按构造要求设置。刃脚内向挠曲 作用于刃脚的力：可求得作用于刃脚外侧的土、水压力（按施工水位计算）为： W1=51.9KN/m，W2=61.9KN/m，e1=15.66KN/m，e2=18.27KN/m故水土总压59、力为：P=73.865 KNPe+w力对刃脚形心轴的弯矩为： Me+w=73.8651/3（2（61.9+18.27）+51.9+15.66）/（51.9+61.9+15.66+18.27）=37.9 KNm此时刃脚侧阻力T=8.5KN所产生的弯矩为： MT=-8.51.0/2=-4.25 KNm刃脚自重g=15.0KN所产生的弯矩为： Mg=15.00.144=2.16KNm 所有各力对刃脚根部的弯矩M、轴向力N及剪力Q为： M= Me+w+ MT+ Mg=37.9-4.25+2.16=35.81KNM N=T-g=8.5-15=-6.5 KN Q=P=73.865KN 刃脚根部截面应力验算60、：弯曲应力 207.93KPa1190 KPa = N/AM/W=-6.5/1.035.81/0.167= -220.93KP1270KPa剪应力j= P /A =73.865/1.0=73.8651900 KPa 计算结果表明，刃脚外侧也仅需按构造要求配筋。 刃脚框架计算 由于=1.0，刃脚作为水平框架承受的水平力很小，故不需验算，可按构造布置钢筋。4.井壁受力验算 沉井井壁竖向拉力验算 Smax=G/4=10090.08/4=2522.52KN（未计浮力） 井壁受拉面积为： A=18.212+11.212=58.8 混凝土所受到的拉应力为： h= Smax/A=10090.08/58.8=61、43.5KPa0.8Rcb=0.812700.8=1016KPa井壁内可按构造布置竖向钢筋。实际上根据土质情况不可能产生很大的拉应力。井壁横向受力验算沉井达设计标高时，刃脚根部以上一段井壁承受外力最大，其承受本身范围内的水平力和刃脚作为悬臂传来的剪力而处于最不利状态。同样按施工水位22.19m考虑单位宽度井壁上的水压力为： W1=(22.19-17.822) 10=43.68KN/mW2=(22.19-16.722) 10=54.68KN/mW3=(22.19-15.722) 10=64.68KN/me1=12.0(23.0-17.822) tan2（45-40/2）=13.51KN/me2=62、12.0(23.0-16.722) tan2（45-40/2）=16.38KN/me3=12.0(23.0-15.722) tan2（45-40/2）=19.0KN/m刃脚及刃脚根部以上1.1m井壁范围的外力：P=0.5（13.51+19.01+33.68+64.681）2.1=147.91KN/m P对刃脚根部以上1.1m井壁处的弯矩为： M0=147.911/3（2.1（64.68+19）+43.68+13.51）/（64.68+19.0+43.68+13.51）=81.52 KNm 刃脚自重g=0.62524=15.0KN所产生的弯矩：Mg=15.00.144=2.16KNm则M=81.63、52+2.16=83.68 KNm N=-g=-15KN Q=P=147.91KN则刃脚根部以上1.1m处截面应力验算： 弯曲应力 473.14KP1190KPa = N/AM/W=-15.0/1.081.52/0.167= -503.14KP1270KPa剪应力j= P /A =73.865/1.0=73.8651900 KPa 计算结果表明井壁内可按构造要求布置横向钢筋。二41#墩沉井下沉验算根据41#墩承台尺寸，41#墩沉井尺寸见下图，沉井外径25.1m、内径23.1m，沉井壁厚1米、沉井高度为7米，沉井高出筑岛平台面0.5米，沉井分两节预制，底节高3.5米。刃脚踏面宽度a=0.3m，刃64、脚高度hk=1.0m。内侧倾 Tan=1.0/（1.0-0.3）=1.429 =55.00845 1.荷载计算 沉井自重力计算汇总沉井部位重度(KN/m)体积(m)重力(KN)砼刃脚2449.2131181.112 第一节砼井壁24189.2814542.743 第二节砼井壁24113.5662725.646 第二节井壁卵石部分18151.4252725.046第一节沉井钢壁重35925.2第二节沉井钢壁重33283.2刃脚加厚钢板重21083.2加劲肋角钢总重21441.96总重力12292.52. 沉井自重下沉验算 沉井自重G=12292.5KN 侧阻力T=25.1620=9462.5KN65、 下沉系数 K=G/T=12292.5/9462.5=1.31.15下沉系数满足规范要求。3.刃脚受力验算 刃脚外向挠曲： 经分析，当沉井即将下沉到设计标高且已进入全风化泥质砂岩不少于1m，且第二节沉井已接上。此时刃脚向外挠曲处于最不利状态，其悬臂分配系数为：=0.1L14/(hk+0.05L14)=0.125.14/(14+0.0525.14)=1.9991.0取=1.0,刃脚侧土为全风化泥质砂岩夹砂卵石,=18.0kpa, =40,则:作用于刃脚的力（按施工水位取单位宽度计算）： W1=(22.19-17.5) 10=46.9KN/mW2=(22.19-16.5) 10=56.9KN/me66、1=12.0(23.0-17.5) tan2（45-40/2）=14.35KN/me2=12.0(23.0-16.5) tan2（45-40/2）=16.96KN/m若从安全考虑,刃脚外侧水压力取50%,则: Pe1+w1=46.90.5+14.35=37.8 KN/m Pe2+w2=56.90.5+16.96=45.41 KN/m Pe+w=1/2(Pe1+w1+Pe2+w2)hk=1/2(37.8+45.41) 1.0=41.61KN若以静水压力70%计算,则: 0.7whhk=0.710(22.19-17.0)1=36.3341.61KN故取Pe+w=36.33KN。刃脚侧阻力：T=0.67、5E=0.5（14.35+16.96）/211=7.83或T=hk1=18.0KN因此刃脚侧阻力取T=7.83KN（取小值）单位宽沉井自重（排水除土下沉不计浮力） G1=162.4KN刃脚踏面坚向反力为：1/2（23.0-16.5）0.5=134.84KN刃脚斜面横向力（取2=40） RH=bRv tan（-2）/(2a+b) =134.840.7 tan（55-40）/(20.3+0.7)=19.5KN井壁自重q的作用点至刃脚根部中心轴距离为：X1=（2+a-2a2）/6(+a)=(1.02+0.31.0-2 0.32)/6(1.0+0.3)=0.144m刃脚踏面下合力反力:Rv1=2aRv68、 /(2a+b) =20.3 Rv /(20.3+0.7)=0.462Rv刃脚踏面下反力合力: Rv2= Rv0.462Rv=0.538RvRv的作用点距井壁外侧为: x=( Rv1a/2+ Rv2(a+b/3)/ Rv=( 0.462Rv0.3/2+ 0.538Rv(0.3+0.7/3)/ Rv=0.356m各力对刃脚根部界面中心的弯矩: 水平水压力及土压力引起的弯矩: Me+w=(36.331/3(245.41+37.8)/(45.41+37.8)=18.72KNm刃脚侧面摩阻力引起的弯矩: MT=7.831.0/2=3.915 KNm反力Rv引起的弯矩: MRv=134.84(1.0/269、-0.356)= 19.42KNm刃脚斜面水平反力引起的弯矩:MRH=19.5(1.0-0.6341)=7.14 KNm刃脚自重引起的弯矩: Mg=0.6251240.144=2.16KNm故总弯矩为:M0=M=7.14+19.42+3.915-18.72-2.16=9.595 KNm刃脚根部处的应力验算 刃脚根部轴力N024=119.84KN面积A=1.0,抵抗矩W=0.167m3故： 177.3KPa h= N0/AM0/W=119.84/1.09.595/0.167= 62.4 KPa因水平剪力较小，验算时未予考虑。压应力小于1190 KPa，按受力条件下混凝土的强度就可满足要求，故该刃70、脚构造满足受力要求。刃脚内向挠曲作用于刃脚的力：可求得作用于刃脚外侧的土、水压力（按施工水位计算）为： W1=46.9KN/m，W2=56.9KN/m，e1=14.35KN/m，e2=16.96KN/m故水土总压力为：P=67.6 KNPe+w力对刃脚形心轴的弯矩为： Me+w=67.61/3（2（56.9+16.96）+46.9+14.35）/（46.9+56.9+14.35+16.96）=34.9 KNm此时刃脚侧阻力T=7.83KN所产生的弯矩为： MT=-7.831.0/2=-3.915 KNm刃脚自重g=15.0KN所产生的弯矩为： Mg=15.00.144=2.16KNm 所有各力71、对刃脚根部的弯矩M、轴向力N及剪力Q为： M= Me+w+ MT+ Mg=34.9-3.915+2.16=33.145KNM N=T-g=7.83-15=-7.17 KN Q=P=67.6KN 刃脚根部截面应力验算：弯曲应力 191.3KPa1190 KPa = N/AM/W=-7.17/1.033.145/0.167= -205.6KPa1270KPa剪应力j= P /A =67.6/1.0=67.6 KPa1900 KPa 计算结果表明，刃脚构造能够满足受力要求。 刃脚框架计算 由于=1.0，刃脚作为水平框架承受的水平力很小，故不需验算。4.井壁受力验算 沉井井壁竖向拉力验算 Smax=G72、/4=3073.125KN（未计浮力） 井壁受拉面积为： A=75.7 混凝土所受到的拉应力为： h= Smax/A=3073.125/75.7=40.6KPa0.8Rcb=0.811000.8=880KPa井壁混凝土强度即可满足受力要求，实际上根据土质情况不可能产生很大的拉应力。井壁横向受力验算沉井达设计标高时，刃脚根部以上一段井壁承受外力最大，其承受本身范围内的水平力和刃脚作为悬臂传来的剪力而处于最不利状态。同样按施工水位22.19m考虑单位宽度井壁上的水压力为： W1=(22.19-18.142) 10=40.48KN/mW2=(22.19-17.042) 10=51.48KN/mW3=73、(22.19-16.042) 10=61.48KN/me1=12.0(23.0-18.142) tan2（45-40/2）=12.68KN/me2=12.0(23.0-17.042) tan2（45-40/2）=15.55KN/me3=12.0(23.0-16.042) tan2（45-40/2）=18.16KN/m刃脚及刃脚根部以上1.1m井壁范围的外力：P=0.5（12.68+40.481+18.16+61.481）2.1=139.44KN/m P对刃脚根部以上1.1m井壁处的弯矩为： M0=139.441/3（2.1（61.48+18.16）+40.48+12.68）/（61.48+18.16+40.48+12.68）=77.14 KNm 刃脚自重g=0.62524=15.0KN所产生的弯矩：Mg=15.00.144=2.16KNm则M=77.14+2.16=79.3 KNm N=-g=-15KN Q=P=139.44KN则刃脚根部以上1.1m处截面应力验算： 弯曲应力 459.85KP1190KPa = N/AM/W=-15.0/1.079.3/0.167= -489.85KP1270KPa剪应力j= P /A =139.44/1.0=139.441900 KPa 验算结果表明井壁内混凝土的强度即可满足受力要求。