千斤顶同步下放结构破坏至围堰倾斜原因分析及处理措施.docx

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1、千斤顶同步下放结构破坏至围堰倾斜原因分析及处理措施(1)事故概况某大桥主墩钢围堰内壁直径39.05m,外壁直径42.05m,内、外壁间宽度1.5m,高24.5m。下沉至设计位置的钢围堰顶标高为+6.5m,底标高为-18.Om,下沉重量约740to钢围堰下放采用6台350t连续千斤顶进行下放，入水后迅速注水下沉，通过壁体浇注夹壁混凝土、注(抽)水和围堰内空气吸泥机吸泥等并举，直至围堰下沉至设计标高。套箱下放正值大潮期间，在围堰刃脚还未进入泥面时受到较大涌潮力作用，造成部分下放装置和导向装置破坏失效(2.49),下放挂腿与围堰内壁连接部位撕裂，致使围堰坠入江中，围堰周圈刃脚插入河床不同深度后围堰最

2、终稳定，此时围堰已经发生大幅倾斜(2.410)o图2.4-9围堰下放挂腿和导向装置破坏图2410围堰最终稳定状态(2)事故原因1)下放时机选择不合理围堰下放期间发生较大涌潮，此时围堰处于悬挂状态，刃脚还未着床稳定，涌潮力作用下产生较大水平推力，致使围堰的6个下放点受力均匀性发生较大的偏差，直至超过设计极限状态后发生破坏。2)导向装置设置不合理导向装置刚度偏弱，不足以抵抗涌潮水平力作用下对围堰内壁与护筒之间产生的挤靠力。3)下放挂腿根部与壁体连接不合理下放挂腿为围堰下放过程中悬挂受力关键构件，设计为牛腿结构，下放期间挂腿根部主要受较大弯矩和剪力组合作用，挂腿根部底座板仅与围堰内壁板贴合焊接，未与

3、围堰内壁主框架直接焊接连接，不足以抵抗下放过程中的弯剪组合效应，致使下放点受力均匀性发生较大偏差后直接拉脱。(3)事故处理措施1）纠偏处理围堰在下沉过程中历经2次较大的偏复位处理阶段。第一阶段为通过上游侧悬吊并辅助其他纠偏措施（2.4-11）,将围堰由倾斜状态扭转为竖直状态，但平面复位效果不理想；第二阶段采用的水下顶推工艺，重点将围堰的平面偏差降低至尽可能的小。图2.4-11围堰低位侧设置悬吊提升门架纠偏2）未破损隔舱处理方案根据现场注水加载助沉的情况来看，抽水可以满足干施工补强的需要。具体的施工步骤如下：隔舱抽水，并用淡水冲洗已浇注的夹壁碎顶面沉积的泥砂，提高新旧硅之间的粘结力；人工植筋。选择在小潮汛期间进行植筋，钢筋网片由竖向主筋和横向水平筋组成；干施工浇筑隔舱碎至承台顶标高。施工过程中，必须采用导管进行下料以防碎离析，并采用振捣棒分层振捣至碎密实；偏位吸泥下沉；3）破损隔舱处理方案挂腿部分难以通过植筋补强，若留在承台范围内开舱，将成为舱壁的最薄弱位置。因此需要将上游侧围堰超沉1.7m,即将挂腿范围下降至封底混凝土的控制范围，以策围堰开舱安全。4）开舱处理思路及方法封底混凝土施工完成达到强度后开始抽水，在桩头破除的时候,对壁体进行开舱处理。第一次开舱高度按3m控制，满足第一层承台2.5m高度的作业需要；第二次开舱高度高于承台顶面50cm,满足第二层承台3.5m高度的作业需要。