预制沉箱生产成型工艺

预制沉箱生产成型工艺

一、工程概况：

某某工程是由某某集团和某某集团共同筹建的重力式（沉箱）集装箱港口码头。某某局负责该工程的某某码头的建造。共计预制沉箱36件，每件沉箱长17.84米，宽15米，高18.9米，内有12个空格，外墙厚380mm和350mm，内墙厚300和200mm，一端带有长1000mm 前趾，底板厚650mm，加强角尺寸为200mm*200mm，混凝土标号为C40，单件沉箱方量为895m3，重量为2237t，混凝土总方量量为32220m3。沉箱分五次进行浇筑，模板分层支立，钢筋分层绑扎。第一次浇筑底板及部分墙身，浇筑高为 2.1m；其余墙身分四次进行浇筑，每次浇筑高度为4.2m。

（如下图1）

侧视图平面图

图（1）

二、主要成型工艺：

1、模板工艺

1.1 底胎模制作

考虑到沉箱的出运工作，在现已改造好的整板基础上铺设双肢[28槽钢，两侧分别焊接一根[18槽钢作为支座，[18槽钢上满铺

100MM厚木方，槽钢长为沉箱底宽，为15米，支座净间距为1.9米。底模铺设用水准仪抄平后，并在整个底胎模上铺一层油毛毡。

底胎模结构示意图（2）

1.2 底板模板工艺

底板侧模分4片侧模和12个芯模，全部采用定型桁架钢模板，以[12槽钢为竖背楞和横背楞，用[10槽钢作桁架和斜支撑。面板采用6mm钢板制作，面板后设有加劲肋，采用5#角铁与面板焊接成整

体。

底板模板结构示意图（3）

侧模下口采用海绵条进行止浆，。模板上、下部位全部用对拉丝

杆调整加固，在模板上端向下150mm处预埋圆台螺母和螺杆作为下次墙身侧模支撑及下口止浆使用。

预埋丝杆示意图（4）

底板芯模的支撑是在底胎模上利用钢筋混凝土垫块进行支撑，垫块上下两头为C40的混凝土制成，中间用φ28螺纹钢筋用支撑。垫块安装用水准仪抄平。

底板芯模垫块示意图（5）

1.3 墙身模板工艺

底板侧模分4片侧模和12个芯模，全部采用定型桁架钢模板，以[12槽钢为竖背楞和横背楞，用[10槽钢作桁架和斜支撑。面板采

用6mm钢板制作，面板后设有加劲肋，采用5#角铁与面板焊接成整体。

墙身模板结构示意图（6）

侧模底口用预埋在墙身里的圆台螺母进行支撑，止浆采用在墙身上贴上海绵条。同样在墙身模板上口留有圆台螺母做好下一步的墙身施工准备。在第一次墙身拆模板后将底板的圆台螺母用扳手取出，将圆台缺口用C40混凝土进行修补。

芯模四周用法兰盘和调整螺栓调整平整度和垂直度，在墙身预埋4个推拉盒用做上层内模的支撑点，混凝土浇注完拆除推拉盒在墙内留有纵深10cm的缺口。墙身芯模底部有插销式槽钢，可以插入缺口中支撑起墙身芯模自重及施工荷载。

墙身芯模支立示意图（7）

2、钢筋成型工艺：

底板钢筋直接在底胎模上进行绑扎。每层墙身钢筋在固定的绑扎区内绑扎，形成整体后用龙门吊吊放进行安装，考虑到每次浇筑沉箱

的高度，制作一个4.5m高的钢筋绑扎、吊运支架。在此介绍一下钢

筋帮扎架的基本结构情况（如下图9）

A

12点吊平面视图

186

28槽钢对卡

图（9）

整个钢筋绑扎架的结构与沉箱钢筋端面图相符合，由于整个钢筋基本处于均布状态，每层钢筋的重量约为23吨，均布于整个绑扎架，考虑到整体绑架的结构受力，降低绑扎架的抗弯力矩，整个帮扎架采用12点吊超定性平衡结构，根据实际情况和龙门吊的吊运高度最大限度的增加吊点与绑扎架面之间的高度，增加吊索于绑扎架之间的夹角，进一步减少降低其弯矩的量。以上两点大大以降低绑扎架的弯曲变形的产生，确保了整个钢筋笼的整体性。

钢筋制作完毕，长料通过龙门吊运送到绑扎场地（短料人工运送）。待绑扎架就位到绑扎场地进行钢筋绑扎，由于分层生产在绑扎架上事先做好钢筋数量和上下层高低筋搭接位置的标记，以便搭接位置和搭接长度及数量满足规范要求。钢筋绑扎完好后用夹具将纵向钢筋夹在绑扎架上，以保钢筋笼顺利吊起和整个钢筋笼的整体性和稳定性！整个绑扎架的断面尺寸与沉箱构造筋相符保证了沉箱的钢筋保护

层的尺寸满足设计要求。

通过龙门吊将带有钢筋笼的绑扎架吊起，调运至沉箱生产场地进行钢筋搭接绑扎，搭接的长度依照规范要求为35d。绑扎完毕吊出绑扎架进入下一个钢筋笼绑扎循环。

三、主要工艺流程

主要工艺流程图（10）

主要工艺流程如上图10，完成整个工艺流程确保工期和进度，要求制作墙身外模板2套内模板一套，底板一套。两个沉箱作为一个流程施工。浇注完2个底板后，拆除内模，吊入12个内绑扎平台，内绑扎平台下部焊接推拉盒，安放在底板预留备墙身内模支撑用的缺

口中做为支撑。

爬梯

推拉槽钢侧视图俯视图

平台

10#槽钢立柱*4

内平台结构简图（11）

吊运、安装墙身第一层钢筋笼，内平台和底板外模板用做搭接绑扎施工使用。绑扎、验收完毕，拆除内平台外底板模板，安装外墙身模板，外模板安装主要依靠事先预留在下层的圆台螺母，通过圆台螺母丝杆的支撑用螺帽上紧支撑。外模四角用螺丝和对拉丝上紧。内模主要依靠预留在下层的缺口，在内模上的推拉盒将其推入缺口中，再依靠内模上的法兰螺丝与底层的墙壁顶紧的摩擦力和推拉盒的支撑力来完成内模支撑。

整个沉箱模板安放好以后通过经纬仪或吊线来调整整个模板的垂直度。在内模和外模之间通过固定间距的对拉螺丝上紧，以保证各个墙壁的间距和整个模板的整体性。检查合格后进行浇注工作。

与此同时进行第二个沉箱的第一层墙身的钢筋笼的安装、绑扎和内平台及底板外模板的拆除工作。安装第二套墙身模板，待前一个沉箱内模拆除吊入此沉箱进行安装、浇注等工作。再浇注过程中完成前一个沉箱的下一层墙身的钢筋笼安装、绑扎验收等工作。依照此循