广东省长大公路工程有限公司刘义
摘要：东江特大桥水下承台施工中，采用有底钢套箱施工，承台套箱一次下放到位、浇筑成型，缩短了施工时间；套箱垫梁、底梁周转使用，大大地加快了施工进度，降低了施工成本。重点介绍了钢套箱的施工、安装、下放、封底以及在施工过程中的注意事项，为同类型的施工提供了借鉴。
关键词：水下承台；套箱；施工技术工程概况桥梁两个承台均位于江中，属于水上大体积混凝土施工。
承台高450cm，顶面标高+2.6m，底面标高-1.9m。承台平面形状为圆端矩形，横向长41.02m，纵向长14m。一个承台的混凝土方量2583m3，钢筋206.9t，采用C30混凝土。
承台采用有底套箱施工。套箱由立柱、承重梁、分布梁、吊杆、底梁、底板、侧模及内撑构成。
套箱采用螺旋千斤顶下放、水下混凝土封底。
承台实体分两层施工，第一层高2.5m，第二层高2m。第一节墩身（1.5m）与第二层承台同时施工，并在该层承台混凝土浇筑12小时后，浇筑墩身混凝土。
一、施工流程承台施工分三个阶段进行：准备阶段、套箱安装阶段、承台实体施工阶段。准备阶段包括套箱构件加工、钻柱平台改装、安装平台布置等项工作；套箱安装阶段包括套箱构件安装、套箱下放、封底、抽水堵漏、封底面整理等项工作；承台实体施工阶段包括钢筋安装、冷却水循环系统布置、混凝土浇筑、混凝土养生及套箱拆除等工作。各阶段施工流程分列如下：
准备阶段施工流程框图二、套箱构件安装1、立柱安装为了加快安装进度，立柱与桩基施工同步进行。具体步骤如下：①在桩基础混凝土灌注完毕后，进行桩顶浮浆清理作业（拨桩头）时，在桩顶中心挖出一个直径75～80cm，深35～40cm的预留槽，并在预留槽周围插埋若干短槽钢，以备立柱固定使用。
②在测桩合格后，在预留槽底安装柱底环板，需保证环板顶面水平，且顶面标高为－2.15m（必要时在环板下垫钢板或型钢），并用型钢将环板与预埋短槽钢连接固定。
③将加工好的立柱吊入预留槽内，放到环板上，再用垂球检查，调节其垂直度，各向倾斜度小于1％后，用槽钢作连杆焊接固定在桩护筒上（连杆位置见《套箱安装平台布置图》）。
然后将立柱与底环板满焊连接。
④在预留槽内浇筑C30标号混凝土，并振捣密实。
2、底梁和底板安装底梁和底板的安装步骤如下：①将底梁运出平台，焊接φ10钢筋限位，将吊杆下螺母固定在梁底预埋孔板上。
②在安装平台主梁上放出底梁纵梁远离轴线侧轮廓线，并在线上焊接φ16限位钢筋。然后测出限位钢筋的里程，并将钢筋与相邻吊杆的里程差写在安装平台主梁上。
③按“先中间后两侧”的顺序将底梁纵梁吊到安装平台主梁上。安装时将底梁靠到限位钢筋上，并使吊杆预埋管中心与限位钢筋的顺桥向间距与其里程差相同。
④在所有纵梁吊上安装平台后，整体调整纵梁，使其上吊杆预埋管大致成一直线，且顶面标高大致在一平面内。
⑤按“从靠近便桥侧→远离便桥侧”的顺序吊装底梁横梁。
横梁吊装到位后，保持其顶面与纵梁顶面持平（或略低），且两端钢筋与纵梁预埋筋大致对齐，然后将其焊接固定。
⑥将横梁两端钢筋与纵梁预埋筋满焊连接。然后安装吊模，并浇筑湿接缝混凝土。吊模用2cm胶合板制作，上下承重杆、两侧加劲杆均采用φ20钢筋，吊带采用一对8号铁丝，侧向拉杆采用两对8号铁丝。
⑦将底板运出平台，在底梁湿接缝混凝土强度达到10MPa（约24小时）后，将底板按底梁横梁安装顺序吊到底梁上。吊装前将底梁上的吊环割除，并将底板覆盖范围的杂物清理干净。
⑧将相邻底板的钢筋绑扎固定，并安装侧模限位预埋钢板。
⑨待所有底板吊装完毕，用侧模将底板湿接缝的开发端封住，并浇筑湿接缝混凝土。侧模形式与底梁湿接缝侧模相同。
3、内撑安装内撑安装在底板面上进行，安装前先在底板上放出圈梁、纵杆、横杆的轴线交点，然后在交点附近放置枕木或型钢，并调整其顶面标高，使之与准备放在其上的构件底面高差匹配。
安装时按纵杆→横杆→圈梁→联杆→斜杆的顺序进行。
纵杆各节段间采用法兰连接，法兰螺丝用气动扳手打紧。
其余构件间采用焊缝连接。焊接分两步进行，拼装时先工装焊，等全部构件拼装到位并检查无误后再满焊。
内撑拼焊完成，待承重梁和分布梁也安装完成后，用吊挂葫芦将其提起，贴近贝雷梁。然后将枕木等辅助安装工具搬出套箱范围。
4、承重梁和分布梁安装在安装内撑的同时，在便桥加宽段内组拼承重梁，同时在立柱顶和平台管桩联杆上焊接垫梁。然后依次吊装中、边承重梁，并用10号槽钢焊接倒U型卡固定在垫梁上。
在中承重梁安装完成后，将分布梁中段运出平台，按“先中间后两端”的顺序吊到承重梁上，并满焊连接成整根。然后调整承重梁使其对准下方底梁上的吊杆预埋管，再用骑马螺丝固定在承重梁上。
分布梁端段也随同运出平台，但先不安装，等套箱下放到位后再安装。
5、吊杆安装吊杆分两段安装，下段长4.5m，上段长9m，两段之间用连接器连接。
安装时先将下段穿入底梁预埋孔，接触下端螺母后，在预埋管口上方13cm处划标志线，接着将吊杆旋入螺母中，直至标志线到达预埋管口为止。然后再套上3.5m长的保护套管（φ48×3mm焊管），并将保护套管与预埋管满焊连接。
上段与下放系统同时安装。安装时先在下段上端旋入连接器，然后将垫板放到分布梁正对吊杆的位置。同时将反力梁套入上段吊杆下端，并用上端螺母和中间螺母将吊杆固定在反力梁上。然后用吊机将上段吊杆吊起，下端穿过垫板与下段吊杆上端对中，接着旋转连接器，使其套入上段吊杆，直至连接器将上下段吊杆各套入一半为止。
6、侧模安装侧模按一定次序安装，先安装J1模板，然后依次安装相邻的Z类和Y类模板，最后安装J2模板。
单块模板安装步骤如下：①在底板上放出模板横梁外侧面的投影线（即承台轮廓线向外偏移39cm），然后以此为依据，在承台轮廓线内侧，用砂浆制作36个限位墩（每个模板接缝一个）。限位墩高5～10cm，外侧面与模板内侧面持平。
②将模板运到平台。在吊环上扣上千斤绳（φ16以上钢丝绳），并在模板中横梁两端绑上导向绳（φ16麻绳）。
③用吊机吊起模板，转移到设计位置上方，紧挨内撑圈梁下放到位。在此过程，作业须牵引导向索来调整模板姿态，避免模板与其它构件碰撞。
④模板下放到位后，内侧面与限位墩和内撑圈梁紧贴，然后将模板侧移，与相邻模板紧贴，并安装连接螺栓。对于J1模板则是使模板转角对准承台轮廓线折点。
⑤在该模板与已安装模板的接头下端、底板上的预埋板上，紧贴模板下横梁放置侧模限位槽钢，并和预埋板点焊固定。同时用1t手拉葫芦将模板上端与内撑拉住，使模板紧贴内撑圈梁。
⑥松开吊钩，准备吊装下一块模板。
在J2模板吊装完成后，整体调整侧模，使模板内侧面平顺。
然后将相邻模板的上横梁焊接成整体，并将侧模限位槽钢与预埋板满焊固定。
三、封底混凝土灌注3.1混凝土的配合比及混凝土质量要求封底混凝土按照水下混凝土配合比及技术指标的要求制作，主要考虑到承台面积大，灌注点多，而输送泵少造成灌注时间长，故要求初凝时间长、和易性好。具体指标如下：⑴坍落度18-22cm，尽量控制在22cm；⑵初凝时间16-20小时；⑶和易性、泵送性良好；⑷1m高混凝土扩撒半径需达4.5m以上。
3.2混凝土灌注灌注步骤如下：①安装导管，投下限流环（高50cm），然后提起导管，使其底口悬空于底板面20cm。放置集料斗后，将沙球（用沙袋包成的隔水球，厚度小于15cm）放入导管内，吊挂铁丝（双肢8号铁丝）留长大于12m，尾部绑在龙门吊吊钩上。
②向管内注浆，同时下放沙球，使集料斗不致满出。直至沙球距底板面约50cm为止。
③快速下放沙球探底，同时向管内注浆5分钟，然后将铁丝提离导管。
④重复步骤①、②、③，使所有主灌注点导管均埋管成功。
⑤在主灌注点间轮换灌注混凝土。每轮控制在50cm高，或在5个小时以内。
⑥每轮过后全面检查混凝土面标高，当发现局部地方高差大于50cm，则在临近补灌注点进行补灌。先按步骤①、②、③进行埋管，然后连续灌注到设计标高。
⑦当所有主灌注点间附近的混凝土面都超过设计位置时，如果大部分混凝土面（超过60％）均低于设计值10cm以上，则继续灌注一轮10cm高的混凝土，否则直接到补灌点补灌。
⑧在补灌点进行补灌。先按步骤①、②、③进行埋管，然后连续灌注到设计标高。
⑨全面检查一遍混凝土面标高，对低于设计标高15cm的位置进行定点补灌。
3.3混凝土面标高的测定混凝土面标高的测定是非常重要的环节，整个混凝土灌注过程都要测量。
目的：A、判断某个导管布置点是否可以终止灌注（导管口，要求混凝土厚0.9m-1m）。B、灌注时，可以根据测量判断是否漏浆，及时作出处理。
测点布置：①导管附近；②灌注半径处（R=4.5m）；③加测桩基护筒周围，以1m为间距；④侧模边每1m为间距。
测量工具：主要使用测绳，当水位较低时（能露出内撑圈梁），可用带刻度的竹竿在内撑上测量，作为补充。
4、结束语本工程采用有底钢套箱施工技术，套箱构件无需再加工即可在承台间周转使用，极大地缩短了施工工期，并有效的降低了生产成本，对施工效率的提高有着显著的推动作用，也为同类型的承台施工提供了借鉴。