套箱圍堰施工

1、摘要】就深水基礎(chǔ)套箱圍堰的幾種結(jié)構(gòu)形式及特點(diǎn)進(jìn)行了論述，并介紹了相應(yīng)的應(yīng)用情況，為類似工程的施工提供了有益的經(jīng)驗(yàn)。【關(guān)鍵詞】深水基礎(chǔ)圍堰施工近年來，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷發(fā)展，跨越大江大河的橋梁也越來越多。我們中國(guó)鐵道建筑總公司近幾年來也修建了許多深水橋梁，深水基礎(chǔ)的施工水平逐漸提高。在許多方面已趕上和達(dá)到了國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平。本文針對(duì)深水橋梁施工中的難點(diǎn)——低樁承臺(tái)的施工圍堰加以總結(jié)，以便我系統(tǒng)在類似工程的施工中參考。一、圍堰的類型目前，圍

2、堰主要有以下幾種：鋼板樁圍堰、混凝土圍堰、鋼套箱圍堰以及鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)圍堰。其中，鋼板樁圍堰主要為單壁結(jié)構(gòu)；混凝土圍堰又分為重力式鋼筋混凝土圍堰和雙層薄壁鋼筋混凝土圍堰；鋼套箱圍堰又分為單壁、雙壁以及單雙壁組合式鋼圍堰；鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)圍堰也可分為上鋼下混凝土、下鋼上混凝土形式。每種圍堰都有自己的特點(diǎn)和適用條件，因此需根據(jù)各自的水文、地質(zhì)、材料價(jià)格以及設(shè)備情況等比選而定。下面分別就每種圍堰的結(jié)構(gòu)形式及適用條件結(jié)合實(shí)例加以綜述。二、鋼板

3、樁圍堰鋼板樁圍堰是一種比較傳統(tǒng)的深水基礎(chǔ)施工方法。鋼板樁是從國(guó)外引進(jìn)的一種制式產(chǎn)品，我系統(tǒng)主要為德國(guó)拉森式鋼板樁。鋼板樁可以打入上中或連到物件上，組成承載及防水結(jié)構(gòu)，工作結(jié)束后，拔出或拆下重復(fù)使用。1結(jié)構(gòu)型式及特點(diǎn)鋼板樁圍堰一般采用單壁的矩形、圓形等結(jié)構(gòu)形式，內(nèi)部根據(jù)水位情況設(shè)置支撐，該圍堰因?yàn)槭侵貜?fù)使用，因此，一般沒有封底混凝土；它是一種施工簡(jiǎn)單、快捷、成本較低的圍堰形式。但是，該圍堰也有其很大的局限性，其一，由于是組拼式結(jié)構(gòu)，整體剛

4、度較小，因此其抗水流及沖刷能力差，不宜于在流速較大的情況下使用；其二，由于其本身強(qiáng)度、剛度局限，在承臺(tái)較深時(shí)，需設(shè)置強(qiáng)而密的支撐，對(duì)后續(xù)的承臺(tái)及墩身施工干擾很大，因此，不宜于在水位較高的情況下使用；其三，因?yàn)橐貜?fù)使用，不宜灌注封底混凝土，因此，在既要滿足底部支撐力，又要滿足較小滲流的情況下，對(duì)河床提出了較高的要求，因此，不宜在透水性強(qiáng)，承載力小的地層條件下使用。2施工工藝及施工要點(diǎn)（1）施工工藝流程（圖1）（2）施工要點(diǎn)a.插打鋼板樁

5、應(yīng)用固定的臨時(shí)導(dǎo)向架插打鋼板樁，在穩(wěn)定的條件下安置樁錘。一般宜插樁到全部合龍，然后再分段、分次打到標(biāo)高。插樁順序，在無潮汐河流一般是從上游中間開始分兩側(cè)對(duì)稱插打至下游合龍，在潮汐河流，有兩個(gè)流向的關(guān)系，為減少水流阻力，可采取從側(cè)面開始，向上、下游插打，在另一側(cè)合龍。樁錘一般采用振動(dòng)樁錘。b堵漏c.圍堰下水待圍堰節(jié)的混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，用千斤頂將其頂起，將滑道延伸至其下，推入運(yùn)輸平車就位并固定好，然后將千斤頂放松，使圍堰節(jié)落到運(yùn)輸平車上

6、，再解除平車制動(dòng)，用卷揚(yáng)機(jī)牽引至水上滑道。在拖拉時(shí)為防止失控，在圍堰后方設(shè)一臺(tái)小噸位卷揚(yáng)機(jī)控制溜車。d浮運(yùn)定位利用平駁或浮箱組拼空腹式龍門浮吊，然后拖至滑道位置，利用4個(gè)吊構(gòu)將圍堰平穩(wěn)吊離滑道，進(jìn)入水域后緩慢放松吊繩，盡量降低其重心，然后用纜繩將四角拉緊，利用2艘拖船或機(jī)動(dòng)舟牽引，與定位船連結(jié)，退出拖船，利用錨繩進(jìn)行定位。e圍堰的下沉與拼裝由于薄壁圍堰重量較輕，在流速較大的情況下極易偏移，因此，最好先在其墩位上下游設(shè)置定位樁，引導(dǎo)圍堰下

7、沉。圍堰下沉至接近河床時(shí)，潛水員下水清理刃腳處的卵石并大致磨平，然后用吸泥機(jī)吸泥，使其落于基巖上，再用編織袋裝干硬性水泥砂漿刃腳墊平。底節(jié)圍堰就位后進(jìn)行臨時(shí)錨碇，然后沉放第二節(jié)圍堰外壁，對(duì)位后穿螺栓連接。之后沉放內(nèi)壁，將刃腳處填塞找平。兩壁間吸泥干凈后，在兩壁間灌注封底混凝土。圍堰封底后，再依次沉放其余內(nèi)壁，直至設(shè)計(jì)標(biāo)高，最后在內(nèi)、外沉井間填充砂礫石。3應(yīng)用實(shí)例京九線泰和贛江特大橋，位于贛江中游，1號(hào)～6號(hào)墩位于主河道上，水深10～15

8、m，2號(hào)、3號(hào)墩處覆蓋層2～4m，為中密飽和的粗砂夾卵石。本著充分利用既有設(shè)備和資源、因地制宜的原則，綜合考慮水文、地質(zhì)和通航要求等因素，經(jīng)比選，位于主航道的2號(hào)、3號(hào)墩采用雙層薄壁鋼筋混凝土圍堰進(jìn)行施工。圍堰外壁為圓端形，長(zhǎng)20m，寬1634m，壁厚20cm，采取分節(jié)預(yù)制，節(jié)長(zhǎng)3m，節(jié)間法蘭連接。內(nèi)壁為矩形，長(zhǎng)13.8m，寬134m，壁厚20cm，框內(nèi)設(shè)十字形隔墻。內(nèi)、外沉井預(yù)制好后，按先外后內(nèi)的順序逐節(jié)下水浮運(yùn)拼裝，內(nèi)外壁之間填充混

9、凝土及砂礫石，組成擋水圍堰。圍堰構(gòu)造如圖4所示。四、鋼套箱圍堰近年來，由于鋼材價(jià)格的下降，以及鋼結(jié)構(gòu)加工、運(yùn)輸、下沉方便等方面的優(yōu)越性，鋼套箱圍堰越來越廣泛地應(yīng)用于大型深水橋梁的基礎(chǔ)施工中。1結(jié)構(gòu)形式和特點(diǎn)鋼套箱圍堰按形狀可分為矩形（圓端形）和圓形，其中每種圍堰又有單壁、雙壁以及單雙壁組合式鋼圍堰。圓形圍堰，由于在水壓力作用下，只產(chǎn)生環(huán)向軸力，可不設(shè)內(nèi)支撐，因此能夠提供足夠的施工空間，另外，由于其截面可以導(dǎo)流，因此抗水流能力強(qiáng)，它適用于

10、流速較大的深水河流的低樁承臺(tái)的施工中。但是，由于承臺(tái)尺寸一般為矩形，因此，其封底的截面積較大，封底混凝土的量較大。矩形或圓端形圍堰，可按承臺(tái)的尺寸形狀設(shè)計(jì)，減少了圍堰鋼壁的用鋼量以及封底混凝土的用量。但是由于該圍堰需加設(shè)內(nèi)支撐，給后續(xù)工程的施工帶來諸多不便。另外，其抗水流沖擊能力和整體性較差，不宜在流速較大的河流中使用。單、雙壁的構(gòu)造主要是考慮鋼圍堰下沉的需要而設(shè)計(jì)，由于鋼圍堰重量輕，在需要人土較深的情況下僅靠自重難以下沉，需灌注配重混