可上浮式钢套箱在沂沭铁路大桥承台施工中的应用

杨长海

摘 要：双壁钢套箱在深水基础施工中应用广泛，属于比较成熟的施工工艺。我单位根据双壁钢套箱特点，对钢套箱结构及拆除工艺进行研究改进，加工钢套箱时在可拆除部分的套箱底部加设底板，拆除时，从底板以下整体隔开，然后抽水配合整体上浮至水面上进行解体。采用优化后的钢套箱结构及拆除工艺，有效的降低了潜水作业危险，节约了套箱拆除的时间和费用。

关键词：钢套箱;上浮;节省时间;费用

中图分类号：U24 文献标识码：A

双壁钢套箱在深水基础施工中的应用广泛，属于比较成熟的施工工艺。在深水中修建桥梁基础时，往往采用双壁钢围堰作为防水结构。在常规施工中，钢套箱拆除由吊机配合潜水员在水下完成。考虑到潜水作业危险性高，套箱拆除的时间长、费用高、对钢套箱破坏大、重复利用率低等特点，我单位根据双壁钢套箱特点，对钢套箱结构及拆除工艺进行研究改进，使之安全高效地应用于施工生产中。

1 钢套箱围堰上浮主要工艺

拼组平台上拼装底节钢套箱→护筒上安装吊挂系统→起吊下放钢套箱→灌注隔舱配重混凝土→安装封割板→拼组上部节段钢套箱→安装配重混凝土导管→灌注隔舱配重混凝土→抽砂下沉钢套箱至设计标高→清理围堰内砂土→灌注水下封底混凝土→封底混凝土养护→墩身施工→从切割线处切割钢套箱→抽水配合上浮钢套箱→钢套箱上浮→浮吊配合分解钢套箱。

2 底节钢套箱拼装、下沉

底节钢套箱在钢护筒上焊接好的牛腿上进行拼组，钢套箱拼组完成经检测质量合格后，利用四周护筒上的起吊系统下放钢套箱，直至围堰入水自浮，拆除吊挂系统，并浇筑混凝土下沉，浇筑混凝土时要注意各个隔板仓要左右对称进行浇筑混凝土。

3 安装第二、三层钢套箱

首节钢套箱配重混凝土打设完毕后，在底节钢套箱上铺设第二节钢套箱底板（封割板），封隔板与底节钢套箱环板焊接牢固。经检查焊接质量合格后，安装第二节钢套箱（见图1）。为了便于往底节套箱内灌注配重混凝土，每個舱内布置一根直径为φ326的混凝土导管（见图2），每个导管从第二节套箱底一直延伸到钢套箱顶部。

第二节钢套箱拼组完毕后，即可继续浇筑隔舱配重混凝土下沉，钢套箱沉至指定标高后，拼组第三节钢套箱，第三节钢套箱拼组完毕后，经检查，质量合格后，抽水、吸泥下沉钢套箱至设计标高。钢套箱刃角处及围堰内土清理至设计标高，最后由潜水员配合对刃角及钢护筒周围进行清洗，以确保封底混凝土与围堰内壁和护筒壁之间的粘结力。

4 灌注水下封底混凝土及双壁钢围堰的拆除

围堰下沉到位后，在护筒顶面搭设封底混凝土工作平台，准备就绪后进行灌注封底混凝土作业，混凝土灌注采用泵车配合垂直导管。封底混凝土浇注面积大，且水位较深，为保证质量，泵送混凝土，连续、多点、快速浇注。混凝土的坍落度控制在18 cm～20 cm，掺加粉煤灰和高效缓凝剂，以提高混凝土的流动性，延长混凝土的初凝时间。

墩身完工后，向围堰内注水，使围堰内外水位相平，潜水员水下对双壁钢围堰进行分解切割，切割时顺切割线进行切割，潜水员水下切割完毕后，利用8台水泵在8个舱内进行抽水，当所提供的浮力大于套箱自重及舱内水的总重时钢套箱将上浮（见图3），否则可能钢套箱未完全分割。钢套箱上浮至8 m后，由电焊工对钢套箱分解，浮吊将割除部分吊起（见图4），用运输船运到下个墩位处重复使用。钢套箱第一次割除6.5 m后，将钢套箱内水抽尽，然后进行第二次割除，割除高度3.5 m，最后剩余的3 m由20 t浮吊配合下，分舱割除。

5 结论

通过本次技术改进，在第二节钢套箱底部布置封隔板，套箱拆除时，潜水员在水下将套箱上部节段钢套箱与底节钢套箱分割，然后抽水配合上浮，在水上分块割除。采用此种工艺相对于传统施工工艺，提高了安全性能，减少了潜水作业，降低了施工成本，是一次成功的技术改进。

参考文献：

[1]陈富朋.自浮法拆除双壁钢围堰施工工艺[J].建筑工程技术与设计，2018，6（12）：2042.

[2]张城玮，任敏飞.浅谈建筑工程施工安全与工程项目进度的控制[J].中国标准化，2017，60（10）：134.

[3]冯路.斜拉桥钢吊箱围堰的几种施工方法分析[J].建筑工程技术与设计，2016，4（35）：728.