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时间:2020-03-26
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1、浅谈双壁钢围堰拼装与下沉精度控制技术浅谈双壁钢围堰拼装与下沉精度控制技术摘耍:通过圉堰焊接质量控制和测量定位确保圉堰拼装精度,围堰下沉过程屮通过同步控制,确保围堰起吊和下沉过程屮均匀受力,精确落入河床。关键词:围堰拼装下沉控制中图分类号:TU473.5文献标识码:A工程概况本桥主跨(72+2X128+72)m连续梁20〜22#桥墩基础位于邕江水屮,21#墩采用双壁钢围堰进行施工,由于覆盖层厚,围堰须下沉至河床面以下4.8mo围堰尺寸大,定位精度耍求高,施工风险大,制作及下沉施工困难,为本桥的控制性工程。1•围堰结构形式
2、比选1・1平面形状的经济、技术比较围堰平面形状的一般根据承台形状而定,常见的有圆形、矩形,也有哑铃型和异型钢围堰。该墩承台为圆端形承台,由丁21#墩位于航道中央,如采用圆形钢围堰影响通航安全,因此不考虑采用圆形钢圉堰,可采用矩形双壁钢围堰或圆端形双壁钢围堰,此两种围堰形式,其用钢量相差不大,其共同点为:受力条件较复杂,结构复杂,由于设置内支撑,对承台施工有一定的干扰,占用河道面积小,还各存在优缺点:(1)矩形双壁钢围堰优点:围堰节块均为直块,加工较方便。缺点:封底、吸泥及水下河床清除相应工作量稍大,对水流流态影响较大。
3、(2)圆端形双壁钢围堰优点:封底、吸泥、水下河床清除相应工作量较小,水流流态影响小。缺点:围堰加工时有部分为曲线节块,加工相对复杂。1・2平面形状的确定经论证和比较,采用圆端形双壁钢围堰较为理想,同时也是满足通航安全论证评佔会及航道、海事等部门的耍求,水流流态影响较小,降低水流对既有桥墩的安全隐患。圉堰内设置斜支撑,支撑避开承台、墩身的施工位置,克服了内支撑对承台、墩身的施工影响,XL优化设计后的圆端形双壁钢围堰的经济效益明显。1.3圉堰设计双壁钢围堰的主耍作用和用途是为承台、墩身施工创造一个良好的干施工作业环境,同时
4、具有抗涌潮和防洪水的能力,因此,钢围堰的施工是主墩基础施工的关键工序之一。围堰内部尺寸比承台尺寸放大20cm,即围垠内部平面尺寸为33.65mX19.15m。外轮廓尺寸为36.65X22.15m,壁厚1.5mo围堰底标高为+46.0m,顶标高为+65.0m,比设计施工水位高出1.15m,总高度为19m。围垠共分三节,每节分为16块,块与块间设置隔仓板,以便围堰下沉过程中可适应河床的高差及调整围堰的倾斜度。为减小钢围堰的尺寸,减少用钢量,同时考虑到承台和墩身的施工留有足够的操作空间,围垠内设置三层斜支撑。围堰具体布置详见
5、图2-1和图2-1o图2-1围垠平面布置图图2-2围堰立面布置图钢围垠分节高度及重量见表2-1。表2-1钢围堰分节高度及重量表2.围垠拼装及下沉精度要求围垠施工期间必须满足密水性要求,确保围堰不渗不漏,而围垠拼装及下沉精度直接决定了密水施工的成败。围堰拼装及下沉精度应满足《客货共线铁路桥涵T程施工技术指南》(TZ203-2008)得要求。2.1围垠拼装精度要求双壁钢围堰拼装质量应符合下列规定:(1)总体尺寸平面直径:±D/800(D为直径);顶平面相对高差:井箱相邻点高差为10mm,全围堰顶面最大高差为20mni;钢壳
6、井箱厚度:±1.5mmo(2)拼焊工作上下隔仓板应对齐,各相邻水平环形板对齐;上下竖向肋角必须和水平环形板焊牢;相邻块件、外壁板对接应准确,相互错开允许偏差为lmm,接缝缝隙0〜2mm;当拼缝不能对接焊吋,可釆用搭接焊或贴板焊接,但必须满焊和保证水密;所有壁板和隔仓板的T地焊缝应做煤油渗透试验,不合格者应凿出重焊。2.2围垠下沉精度要求双壁钢围堰下沉允许偏差应符合下列规定:围垠底面平均高程应符合设计要求;围垠最大倾斜度不得大于围堰高度的1/50;围垠顶、底面中心与设计中心在平面纵横向的位移均不得大于围垠高度的1/50;
7、围堰平面扭转角允许偏差2。o3•围堰拼装及下沉精度控制3.3围堰加工精度控制3.3.1下料精度下料所划的切割线必须准确清晰,下料允许偏差±lmni、对角线偏差±2mmo下料应根据钢板厚度预留切割量。单元件宽度、高度下料时要考虑焊接收缩量,一般控制在L/1000mm。下料宽度允许偏差±lnini。切割后的熔渣予以清除,焰切起始侧(切割面上缘)用砂轮倒棱,倒棱宽度0.5~2mm,对深度不大于2mni的崩坑和缺口用砂轮沿纵向修磨匀顺。对深度大于2mm的崩坑、缺]I等缺陷应用砂轮将缺陷处修磨成宽深比大于4的圆弧形坡口补焊,补焊
8、后用砂轮沿纵向修磨匀顺。3.3.2焊接控制围垠制造严格按照《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)的有关规定执行。(1)焊接工艺方法熔透对接焊逢采用手工焊。节段对接时,采用双面手工电弧焊工艺,骨肋采用双坡口手工焊对接。①焊接施焊釆用的焊接材料为手工电弧焊E422焊条。②焊接质量保证措施组装前应彻底清除待焊区域30
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