李正凱 茍棟元

摘要：鋼板樁圍堰具有造價經(jīng)濟，易于施工，對水環(huán)境影響較小等優(yōu)勢，因此是水中承臺比較常用的一種施工方法，但由于河床地質(zhì)情況復雜，導致鋼板樁的嵌固深度不一定能符合設計要求，且河流水位變化起伏較大，因此鋼板樁圍堰施工也面臨著一定的安全風險。本文結(jié)合某水中橋承臺施工，對鋼板樁圍堰施工方案進行研究并進一步總結(jié)，對類似橋梁施工水中承臺施工具有一定的借鑒意義。

【關(guān)鍵詞】橋梁; 鋼板樁; 圍堰; 承臺

1.工程概況

某大橋主跨為（75+125+75）m，半幅橋?qū)?6.5m，跨越水道;水道常水位為+6.86m。左右幅共計4個水中墩，左右幅橋墩錯孔9m，下部構(gòu)造采用雙排直徑2.2m、間距5m鉆孔灌注樁基礎，承臺尺寸為15.1*9.5*4m（長*寬*高），橋墩為空心墩尺寸為8*3m（長*寬）。

該大橋橋位區(qū)主要位于東江沖洪積平原，地勢平坦，地面起伏較小，主要分布果林、農(nóng)田等，局部零星分布為魚塘及民房。橋位區(qū)地層巖土性較復雜，覆蓋層主要由耕植土、第四系沖洪積粉質(zhì)粘土、砂層、沼澤相淤泥質(zhì)土，基底為下第三系莊村組泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、砂巖、含礫砂巖、礫巖等及其風化層組成，中風化巖面起伏較大，局部風化倒置。

2.鋼板樁圍堰設計簡述

圍堰采用鋼板樁插打圍合而成，17.90m×12.60m。4道內(nèi)支撐，間距為3.5m、3.0m、2.5m、3.0m。第1、2道采用中空設計，僅設置兩道角撐;第3、4道增加設置中間對撐。采用拉森四六型鋼板樁，支撐體系鋼材為Q235，計算水位+8m，最高通航水位+9.234m，經(jīng)過分析比較，最高通航水位+9.234m下圍堰結(jié)構(gòu)安全，因此，按最高通航水位+9.234m考慮。采用理正軟件進行整體計算：

? ? 經(jīng)過驗算：

NSP-IVw鋼板樁嵌固深度采用值5.0m;基坑的整體穩(wěn)定安全系數(shù)、抗傾覆穩(wěn)定性驗算、抗隆起驗算、承壓水驗算均通過。

鋼板樁、圍檁、內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)的強度驗算通過。對撐、角撐、兩圍堰之間的連接桿的強度和穩(wěn)定性驗算通過。

鋼板樁圍堰的變形驗算通過。

封底混凝土厚度1.00m，圍堰整體抗浮驗算通過，強度驗算通過。

3.鋼板樁圍堰施工

利用樁基護筒搭設第2層圍囹、內(nèi)支撐安裝平臺，拼裝第2層圍囹、內(nèi)支撐。利用第2層圍囹作為導向及定位框，打設鋼板樁圍堰并合龍。下放第2層圍囹至+6.5m處，臨時固定。在標高為+7.5m處焊接牛腿，安裝第1層圍囹及內(nèi)支撐。圍堰內(nèi)抽水至相應標高為，下放安裝第2、3層圍囹。利用挖機開挖河床，開挖至第4層內(nèi)支撐底部標高50cm，標高-3.0m處，安裝第4層圍囹、內(nèi)支撐。觀測2個漲落潮周期，監(jiān)測鋼板樁受力、側(cè)壁及底部滲漏水情況。設置底部導滲層，設置集水坑，澆筑100cm厚封底找平混凝土。樁頭破除，承臺施工。

4.鋼板樁施工質(zhì)量管控要點

4.1鋼板樁沉入

鋼板樁沉入前先施作定位架，鋼板樁順著定位架逐根沉入，主要是保證垂直度和鎖扣連接，沉入到位后對樁頂10cm范圍內(nèi)鎖口焊接，防止另一根樁施工時位置錯動。插打鋼板樁時必須嚴格按照設計高程施工，把每一根鋼板樁進行編號并建立臺賬。

4.2圍囹施工

圍囹的下放落位必須按承臺中位設置牢靠的導向和限位裝置，確保圍囹平面位置和標高的精度滿足要求。

4.3清淤

圍堰內(nèi)水下挖基必須邊挖邊檢查基底是否有反涌、隆起、板樁入土段是否有踢腳內(nèi)移等情況發(fā)生，如有發(fā)生必須停止施工，圍堰的監(jiān)測頻率要跟蹤加強，并組織相關(guān)技術(shù)人員對挖基過程中發(fā)現(xiàn)的隱患采取有效的應對措施進行處理后方可繼續(xù)施工。

4.4抽水

鋼板樁合龍，圍囹、內(nèi)支撐及豎桿等安裝成環(huán)并經(jīng)檢查合格后，方可抽水。抽水采用大功率水泵，抽水至每一層圍囹時停止抽水，加固該層圍囹及其與鋼板樁的連接，并對圍囹展開全面監(jiān)測，待圍堰內(nèi)水全部抽干，再進行基坑開挖工作?；拥自O置排水溝與集水井。

整個抽水過程要嚴密監(jiān)測圍囹和鋼板樁的位移和變形，如果超過設計值要立即停止抽水，待查明原因并對變形位置進行加固處理后方可繼續(xù)抽水。

5.結(jié)束語

深水鋼板樁圍堰施工一般屬于超過一定規(guī)模的危險性較大分部分項工程，施工過程中，除要有完善的施工方案外，尚需加強現(xiàn)場把控，嚴格按照經(jīng)評審的方案實施，施工過程中，務必加強監(jiān)測，若發(fā)現(xiàn)異常，一定要及時回水，減少圍堰內(nèi)外水頭差，避免出現(xiàn)安全事故。

【參考文獻】

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