一种整体吊装的钢吊箱的制作方法

本实用新型桥属于梁下部结构施工领域，适用于水上，特别是具有大吨位起重设备的水上吊箱施工。

背景技术：

1)传统工艺采用的设备(或临时结构)：

目前水上平台拼装钢吊箱下放工艺主要有两种：一是在吊箱顶口设置挑杆；挑杆与吊箱底板之间通过精轧螺纹钢连接；在挑杆交叉位置设置吊耳，通过浮吊等起重设备整体下放；下放到位后将预先与吊箱底板连接的拉压杆上部与钢护筒或支撑钢管桩连接。二是在钢吊箱上设置钢绞线，在钢护筒上安装穿心千斤顶或手拉葫芦等设备；通过穿心千斤顶或手拉葫芦将钢吊箱下放到位；钢吊箱下放到位后将预先与钢吊箱底板连接的拉压杆上部与钢护筒或支撑钢管桩连接。

2)传统水上拼装平台钢吊箱的局限性：

1)通过钢绞线及挑杆整体吊装工艺下放时钢绞线只具有抗拉性能而不具有抗压能力，为抵抗吊箱上浮还需要增加抗浮拉压杆，增加了用钢量。同时拉压杆是在钢吊箱下放后通过现场焊接的方式，在钢护筒上形成铰接，在此过程中钢吊箱未与钢护筒形成一个整体的受力体系，钢吊箱易受潮汐、水流力等外在因素影响，安装难度大为增加。

2)通过穿心千斤顶、钢绞线整体下放工艺在刚吊箱下放到位后到抗浮拉压杆安装完成拆除穿心千斤顶及钢绞线的过程中需要完成一次体系转换，增加了施工难度，且安装精度较难控制。

3)采用拉压杆体系，需要预先在底板上安装拉压杆下部铰接点和在钢护筒上安装拉压杆上部铰接装置；钢吊箱下放到位后依据实际相对位置调整拉压杆长度以完成拉压杆安装；此时安装平台已拆除且钢吊箱已下放至水中，增加了安装难度。拉压杆的吊耳均采用现场施焊，焊接质量得不到保证，且增加了施工工期。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：提出一种整体吊装的钢吊箱，降低施工难度及工耗、缩短施工工期，同时安装精度更易控制。

本实用新型的目的通过下述技术方案来实现：

一种整体吊装的钢吊箱，包括底板结构、壁体结构、挑梁、侧向稳定支撑和型钢吊杆，底板结构和壁体结构拼装成钢吊箱的底面和四壁，若干根侧向稳定支撑沿横、纵桥向十字交叉连接于四壁的壁体结构之间，若干根挑梁沿横、纵桥向十字交叉设于钢吊箱顶面，挑梁端部与壁体结构纵梁焊接，挑梁十字交叉处设有吊耳，侧向稳定支撑结构位于挑梁结构下方，若干根型钢吊杆连接于底板结构和挑梁之间。

作为选择，挑梁由两根H型钢拼成的箱梁组成。

作为选择，底板结构由2块以纵桥向对称中心轴线对称的分块拼接组成。

作为选择，侧向稳定支撑为钢管。

前述本实用新型主方案及其各进一步选择方案可以自由组合以形成多个方案，均为本实用新型可采用并要求保护的方案；并且本实用新型，(各非冲突选择)选择之间以及和其他选择之间也可以自由组合。本领域技术人员在了解本发明方案后根据现有技术和公知常识可明了有多种组合，均为本实用新型所要保护的技术方案，在此不做穷举。

本实用新型的有益效果：采用型钢吊杆整体吊装钢吊箱，克服了传统整体钢吊箱需要设置拉压杆进行一次力系转换的弊端；同时型钢吊杆可在拼装平台上与钢吊箱一次拼装完成，无需在钢吊箱下放到位后拆除多余结构减少了施工工序；安装精度更容易控制。

1)通过陆上加工和安装，在拼装平台上一次完成钢吊箱所有构件的安装减小了施工难度。而且提高精度、减小了现场焊接工作量，保证了焊接质量

2)采用具有抗拉压性能的型钢挑杆替换钢绞线弥补了钢绞线不具有扛压性能的不足，而无需增加拉压杆，减少了用钢量，降低施工难度及工耗

3)采用型钢挑杆整体吊装下放工艺替换穿心千斤顶及钢绞线下放工艺，无需进行拉压杆的安装，进而减少了一次体系转换，降低了施工难度、缩短施工工期，同时安装精度更易控制。

附图说明

图1是本实用新型实施例的钢吊箱的平面结构示意图；

图2是图1的A-A剖面结构示意图；

图3是本实用新型实施例的钢吊箱拼装平台的立面结构示意图；

图4是本实用新型实施例的钢吊箱的挑梁、吊耳及吊杆平面布置图；

图5是本实用新型实施例的钢吊箱的侧向稳定支撑平面布置图；

图中，1为底板结构，2为壁体结构，3为挑梁，4为侧向稳定支撑，5为型钢吊杆，6为钢护筒，7为牛腿，8为连通器，9为承台混凝土，10为封底混凝土，11为第一环向主梁，12为第二环向主梁，13为环向次梁，14为三角托架，15为钢管桩，16为吊耳。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步的说明。

参考图1、2所示，型钢吊杆整体吊装钢吊箱由底板结构1、壁体结构2、挑梁3和侧向稳定支撑4、型钢吊杆5四个部分组成。底板结构1和壁体结构2拼装成钢吊箱的底面和四壁，若干根侧向稳定支撑4沿横、纵桥向十字交叉连接于四壁的壁体结构2之间，若干根挑梁3沿横、纵桥向十字交叉设于钢吊箱顶面，挑梁3端部与壁体结构2纵梁焊接，挑梁3十字交叉处设有吊耳16，侧向稳定支撑结构位于挑梁结构下方，若干根型钢吊杆5连接于底板结构1和挑梁3之间。

以平面尺寸为26m×11m，高度为3.5m的引桥承台为例，结构组成介绍如下：

钢吊箱底板结构1的面板采用6mm钢板，型钢骨架采用2I32a、□200×100焊接而成。底板结构1不进行防腐设计，施工时仅做简单防锈处理。底板结构1采用分块制作成形施工工艺，重量为37.6t，根据其纵桥向对称中心轴线分成2块，每块最重不超过20t。分块时应注意将底纵梁错开，保证底板结构1的对接质量。

挑梁3由两根HM488x300的H型钢拼成的箱梁组成(底板梁及挑梁型号和尺寸根据承台尺寸和施工工况计算确定)，为保证吊装过程以及封底混凝土浇筑过程中的整体稳定性，壁体结构2之间布置了φ630钢管为侧向稳定支撑4，从而充分保证了结构的整体稳定性。

底板结构1跟挑梁3之间采用HW150x150型钢吊杆5连接，从而形成了一个由底板结构1、型钢吊杆5、挑梁3和壁体侧向稳定支撑4组成的空间受力结构。

同一般钢吊箱一样，壁体结构2采用型钢和钢板焊接组合而成。

前述型钢吊杆整体吊装钢吊箱结构的施工工序：

待施工墩位处的钢护筒6内混凝土桩灌注完成后，即可开始型钢吊杆整体吊装钢吊箱的施工。

①安装拼装平台：

在每个钢护筒6的预设标高处焊接牛腿7及型钢三角托架14并严格控制拼装平台底标高(见附图3)。

②分块制作拼装钢吊箱底板：

为保证承台浇筑完成后，在不割断底板梁的情况下能在水上完成底板结构1的拆卸，从而保证底板结构1的后续周转使用，将底板结构1沿纵桥向中轴线对称分两块在拼装平台上拼装制作(见附图1)。

③分块拼装壁体、安装挑梁及吊杆、安装钢管支撑：

底板结构1安装好后，在底板结构1上分块拼装钢吊箱壁体结构2及钢管侧向稳定支撑4；壁体结构2安装完成后安装挑梁3，挑梁3端部与壁体结构2纵梁焊接；型钢吊杆5与底板结构1及挑梁3焊接，并设置加劲板。钢吊箱壁体结构2、挑梁3及型钢吊杆5见附图4、5。

④完成吊箱整体结构的吊装：

通过起吊设备将吊箱整体提升50cm拆除安装平台，下放钢吊箱。

⑤浇注封底混凝土：

吊箱下放到位后，浇筑1.5m厚封底混凝土10，待混凝土达到设计强度的75％后将其表面凿毛。

⑥钢吊箱挑梁系统拆除。具体步骤如下：

1、当封底混凝土10强度达到设计强度(30Mpa)时开始钢吊箱内抽水。抽水前，宜选择在低潮位封堵水下钢吊箱底板连通器，封堵时先在连通器法兰盘上覆盖定制的密封橡胶圈，然后盖上盖板，上紧盖板螺栓。

抽水过程中，随时观察钢吊箱结构变形情况，如发现异常，立即停止抽水或回灌，处理后再继续进行吊箱抽水，直至抽完。

由于封底与抽水间隔时间较长，钢吊箱内淤积的泥砂可能较多，可利用高压水枪冲洗封底混凝土表面，然后用泥浆泵或潜水泵将泥水抽出。

2、钢吊箱下放系统拆除包括挑梁3、型钢吊杆5拆卸，遵循从下往上的原则。

3、下放系统拆除完成后，将钻孔桩桩头以上部分的钢护筒一次割除，桩头以下混凝土未凿除部分，钢护筒采取分2块进行割除，保证护筒顶标高为-1.85m。护筒割除后，采用风镐凿除桩顶多余的混凝土，使混凝土顶标高与钢护筒顶标高保持一致。

⑦浇筑承台并拆除钢吊箱：

封底混凝土10达到设计强度后绑扎承台钢筋，浇筑承台混凝土9。待混凝土达到一定强度后拆除钢吊箱底板结构1及壁体结构2。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。