【小吊箱法施工水中系梁】是一种在水上建筑施工中用于解决水中基础结构施工的技术,尤其适用于桥梁建设。此方法适用于无法采用大型围堰的情况,例如河流通航不允许或者成本过高的场合。以下是该施工方法的详细解析:
1. **工程背景**:以大沙河桥为例,该桥是一座跨径为6m*20m的高速公路大桥,采用预制组合箱梁,桥墩为圆柱形,基础为钻孔灌注桩。施工难点在于位于水下的系梁和接柱。
2. **方案选择**:小吊箱法是经过比较深水基础钢吊箱方案后的选择,它涉及制作特定的小型吊箱,只套住单根桩柱,预制的系梁则固定在两个小吊箱之间,一同下沉到设计位置。此方案成本低,操作简便,实践证明效果良好。
3. **施工流程**:
- **钻孔灌注桩施工**:搭建钢便桥和钻孔平台,进行钻孔作业。
- **小吊箱制作**:采用6mm厚A3钢板制作侧板和底板,8号槽钢加固,分三节组装,通过螺栓连接,第一节与系梁接触面设法兰,确保紧密连接。
- **组装与下沉**:在钻孔平台上预制系梁,拼装吊箱和系梁,下沉到设计位置,通过工字钢连接吊箱与钢平台。
- **封底**:封堵吊箱与护筒间的缝隙,浇筑水下混凝土封底,待混凝土达到一定强度后进行后续工作。
- **结构混凝土浇筑**:凿除桩头,绑扎钢筋,支模,依次浇筑系梁、墩柱混凝土,最后拆除模板。
- **吊箱拆除**:回水至水面平,潜水员拆卸螺栓,用吊车分片吊起吊箱。
4. **设计计算**:
- **内外水头压力差计算**:确保封底完成后抽水作业时,吊箱能承受内外水头产生的最大压力,计算临界荷载满足安全要求。
- **系梁与吊环验算**:考虑起吊下沉时的受力均匀性和吊环焊缝的安全性。
- **封底混凝土厚度计算**:封底混凝土既要阻水又要平衡浮力,计算其厚度需满足平衡条件,包括吊箱受到的力、吊箱和预制系梁的重量以及封底混凝土与护筒间的摩阻力。
5. **施工注意事项及安全措施**:施工过程中,需关注水位变化、封底混凝土质量、吊装安全、作业人员防护以及环境因素的影响,制定相应措施确保工程质量和施工安全。
小吊箱法施工水中系梁是一种创新的施工技术,它克服了传统方法的局限,提高了施工效率,降低了成本,同时保证了工程质量。在类似工程中,这种方法值得借鉴和应用。