2014年管柱基础施工组织设计

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1、2014年管柱基础施工组织设计1、概况管柱基础适用于深水，有潮汐影响，岩石起伏不平，无覆盖层或覆盖层很深的河床，（不适用于有严重地质缺陷的地区），水位的变化对管柱施工影响不大，如下沉管柱，钻岩及灌注水下砼可不受水位限制，全年均能施工。管柱基础形式，基本上分为两类，一类是管柱下沉至坚硬的岩层，与岩层固接或铰接，成为柱式管柱：另一类管柱下沉至密实的土层，藉柱底承压力与柱周磨擦力共同受力，成为磨擦管柱。管柱有钢筋砼管柱，预应力砼管柱，及钢管柱三种，前者适用于入土深度小于25M下沉振动力不大场所。管柱系装配式构件，管节由上、下法兰盘通过螺栓连接，管柱的最底一节下边带有刃脚，刃脚的作用是使管

2、柱穿越覆盖层切入基岩风化层。其高度一般1.2-1.5m，管柱直径有1.55m，3.0m，3.6m，5.0m，5.8m几种，长度为3—10M不等。钢管桩的管节其长度为12—16M。管柱的现场存放用龙门吊机或现场用万能杆件拼装的龙门吊机起吊，轨道电动载运平车运输。2、下沉管柱的导向和定位设备1）管柱下沉的导向设备一般分为两类，一为浅水中采用的导向框架，见图3-5-1，一为深水中采用的整体围笼，见图3-5-2。围笼以圆形为主是管柱施工的主要施工设施。围笼结构主要由桁架（包括起吊主桁架，辅助吊篮桁架，平衡重桁架和侧桁架）。托架（包括起吊托架，辅助托架），内导环，外导环，吊篮（包括主吊篮，平

3、衡重吊篮），锚柱，悬挂设备，导向架和导向木等组成。围笼结构中几个关键部件的作用和制造要点如下：a.起吊托架：是起吊围笼及围笼下沉后将围笼支承在导向船厂上的支点，由角钢拼制而成。托架布置在垂直水流方向围笼对称中线两侧，其大样见图3-5-3。b.内，外导环：内导环承受内钢板桩传来的水压力，并与外导环共同控制钢板桩的位置。图3-5-2围笼结构示意图中，围笼桁架外圈第I、IV、V层的内导环为箱形截面，受力较大的第II、III层为I字形截面，外导环分布在第I、III、V层内导环与外导环由槽钢或由角钢分后弯制。c.锚柱：是连接围笼与定位船钢丝绳拉缆的系缆点，当围笼末挂在定位管柱前时，围笼所受的

4、水流冲击力，由拉缆传至定位船，固定围笼位置。锚柱由钢板焊成，内填C30砼。有潮水的河流，顶在围笼的上、下游方向各设二个锚柱。其大样见图3-5-4。d.平衡重吊点：是用以减少围笼的起吊重量，其位置在围笼上、下游各2个，每个吊点由上、下两组四门滑车组成，上滑车是定滑车，固定在导向船的联结梁上，下滑车是动滑车，安设在围笼平衡重挑梁上，挑梁伸出端安装滑车，伸出的距离使在下沉围笼时起吊的钢丝绳不与各层导环磨擦，其大样见图3-5-4。2）围笼拼装结构拼装分一次拼装及分层拼装，按围笼下沉重量及起吊设备能力而定，围笼拼装大致可分为以下几个工序；铺设工作台及放样——>拼装围笼桁架——>拼装导环——>

5、拼装托架——>安装导向木——>安设围笼支座——>铺设顶面工作台——>检查验收。图3-5-5为围笼拼装场地布置图。3）围笼定位设备及其布置水上定位设备包括承托围笼的导向船组，控制围笼位置的定位船，以及锚，链，缆绳等锚碇装备。其作用量保证围笼的浮运就位，起吊下沉，定位和基础、墩柱的施工。a.单向水流围笼定位设备主要设置在上游，其围笼定位总体布置如图3-5-6。b.水流为双向，其锚碇系统总体布置如图3-5-7。名称单位规格数量说明定位船艘80t，7m*26m2导向船艘300t，9m*30m2定位船主锚个3-5t铁锚式钢筋砼锚8导向船边锚个3t钢筋砼锚2基础采用地笼2个定位船边锚个2t钢筋

6、砼锚4基础采用地笼4个主锚链条Φ75，28m8导向船边锚链条Φ40，28m2定位船边锚链条Φ55，28m4地龙锚链条Φ35—75，长10—20m6主锚缆条Φ37,长250—3208导向船边锚缆条Φ37，长150—2002定位船条Φ28，长150m4导向船地龙缆条Φ37，长200—250m2定位船地龙缆条Φ28，长200m4定位船拉导向船缆条Φ37，长140m4定位船拉围笼缆条Φ37，长150m41）围笼起吊下沉围笼起吊下沉方法主要是根据围笼重量及起吊设备能力而定，如起吊设备能力不足，还可以用浮箱充气辅助，常用的方法有：①浮吊起吊下沉这种方法适用于浮吊起吊能力大于围笼重量，仅须用两艘

7、浮吊即可起吊围笼，不增加其他复杂的起吊设备，围笼为一次下沉。如图3-5-8②浮吊及定量辅助吊架起吊下沉利用平衡重原理，在导向船的联结梁上设吊架设4座，对称吊着围笼底层的平衡重下挑梁，吊架上挑梁的复式滑车组的钢丝绳一端吊平衡重，另一端缠在5t的绞车上，用以辅助浮吊起重能力的不足。下沉步骤：（图3--5-9）a．挂吊篮，并收紧吊钩钢丝绳，使浮吊处于开始受力状态。b．将4个定量辅助吊架的绞车同时收紧，使平衡重处于将离船面情况。c．解松围笼风揽。d．浮吊及定量辅助吊架同时起吊