大洋河特大桥双壁钢围堰施工技术

摘要： 大洋河特大桥位于大洋河下游感潮河段，其中11#～16#墩位于常年流水、受涨落潮影响的主河道中，且冬季有流冰现象。落潮后最低水位为0.2M，涨潮后最高水位为3.2M，设计施工水位为5.5M,河床面标高为-1.3～+1.3，河床以下为12-17米后的细纱层，其下为卵石、片岩石。承台底标高为-3.5米，承台顶标高设计为-1米。

Abstract: Dayang river extra-large bridge is located in the lower tidal reaches of Dayang river, and the pier 11 # ～16 # locates in the main stream channel which has perennial flowing water and is influenced by flood and ebb, moreover, it has the phenomenon of drift ice in winter. The lowest water level is 0.2M after the tide, and the highest water level is 3.2M after rising tide. The water level of design and construction is 5.5M, elevation of the river bed is -1.3 ~ +1.3, below the river bed is the fine sand layer with 12-17M, under which is pebbles, pieces of rock. Elevation of bottom for bearing platform is -3.5M, and the elevation of top for bearing platform is -1M.

关键词： 钢板桩；双壁钢围堰；导管法；偏差控制；封底排水

Key words: steel sheet pile；double-wall steel cofferdam；tremie method；bias control；back cover drainage

中图分类号：U44 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2012）03-0079-01

1 施工方案

①钢板桩围堰施工：根据现场的情况所需的钢板桩约长为20米左右且沙层较厚易出现翻沙，故危险性较大。②双壁钢围堰施工：根据现场情况，水流流速较大，涨落潮流速达4.5米/秒左右且沙层较厚，经过多方面考虑决定采用双壁钢围堰施工。

2 施工顺序

现场分块加工，运至水上施工作业平台组装焊接、在平台上设龙门、利用导链起吊下水、排水下沉、导管法灌注水下混凝土封底、封底达到设计、排水进行承台施工。

3 施工工艺

3.1 围堰制作 钢围堰双壁间距为100cm，钢壳采用δ=8mm钢板，形状为菱形，环向对称分为12个隔舱。双壁间用［8和L50×50设珩架支撑，支撑间距为100×100cm，刃脚高100cm刃踏面宽度10cm，内斜面倾角42，钢围堰高度为11（顶面标高5.5，底面标高-5.5），竖向分为2节，底节长6，顶节长5，环向对称分为12块（按隔舱分块），底节最大块重4.2T，顶节最大块重3.67T。

制作时先在硬化面上用型钢、钢板搭设加工平台，平台承载力、平整度符合加工要求。加工前先用仪器在平台上准确放样，然后对位加工，一节加工完毕后先在加工现场进行试拼装，检验合格后方可运至水上平台进行拼装、焊接。

3.2 围堰移运、组焊 一节试拼合格后运至水上作业平台，拆除平台的部分工字钢，平台下根据水位标高选一平面再根据围堰尺寸用l16打设一平台，焊接在平台用工字管桩上，焊接过程水准仪配合使水准误差不超过规定值，平台布置完毕浮吊配合拼装，拼装顺序由左至右，拼装完毕后即可进行组焊，焊缝可用帮板焊，围堰内外要满缝焊，无伤痕、无漏焊、无沙眼，焊接完毕要进行水密实验。

3.3 围堰起吊下水 利用钻孔平台纵横布置的l32围钢围堰布置一圈，在对称位置安装10个10手拉葫芦，下侧焊接10个连接点连接葫芦，起吊前认真检查起吊、定位、导向、锚锭、潜水及排、灌水设施，并对河床进行探测，排除水下障碍物，使河床基本平整，必要时在在围堰位置处用卵、碎石垫添整平，改变河床的粒径，减少冲刷深度，增加围堰着床后的稳定性。围堰下水前要在外壁做深度标志，围堰内用I16利用平台钢管桩焊接导向支架协助围堰下沉控位，全部检查合格后即可起吊下水，起吊时统一指挥各吊点同时起吊离开平台20CM左右停止起吊，检查各吊具受力是否正常，检查正常拆除焊接平台，然后各吊点同时缓缓放下，入水前对称灌注刃角混凝土，利用水浮力，控制导链受力，最后注水将围堰缓缓放下至河床，下沉过程中利用光电进行精确测量定位。底节围堰下水应选择在最底水位时进行。

3.4 围堰接高 围堰着床定位后，随着围堰下沉逐步放松导链，完全稳定后解除导链进行接高，接高拼装要对称进行，防止偏载倾斜，然后下沉围堰。

3.5 围堰下沉

①选择合适的下沉的方法。围堰下沉根据地质可采用不排水下沉或排水下沉，一般采用不排水下沉，本工程采用不排水下沉。②围堰下沉。除土要求：在正常下沉时应自中间向刃角处均匀除土。下沉过程采用高压射水、抽水助沉的辅助方法，下沉时必须保证堰内的水位，保持堰内外水位相平或堰内稍高于堰外，防止出现翻砂现象。泥浆泵应均匀吸水，防止局部吸泥过深，造成围堰下沉偏斜。下沉过程不宜过快，下沉受阻立即停止下沉，进行检查，针对产生原因采取措施，排除障碍后继续下沉。③随时检查及时纠偏。下沉时随时注意正位，保证垂直下沉及水平移位不超过规定值，至少每下沉1米检查一次，围堰入土较浅最易出现倾斜，应及时矫正，偏斜时的竖直矫正，一般会引起平面位置的移动，因此下沉初期要特别注意保持围堰垂直下沉。④偏差控制。在下沉过程中要求做到均匀对称取土，加强现场观测，当围堰沉到距设计标高还有2.0M时放慢下沉速度，防止超沉。控制数据如下：1）刃角的底面平均高差偏差+10CM。2）围堰四角高差不大于高两角间水平距离的1%。3）围堰中心水平位移不超过下沉深度的1%。

3.6 基底处理及封底 ①基底检验：围堰下沉达到标高后应检验基底的地质情况是否与设计相符。②基面平整：基底面应尽量整平，以保证水下混凝土的设计厚度提高水下混凝土的浇注质量。③清除内壁、刃角污泥。④封底：基底检验合格后，应及时进行封底。

1）混凝土：水下封底混凝土应满足强度保证率在95%以上有很好的和易性、可泵性及导管可灌。缓凝时间应满足浇注完成所需时间，为使混凝土有良好的和易性，粗骨料粒径以20～40MM为宜，坍落度为15～20CM。2）采用多导管分块封底，根据本围堰的尺寸内设三根导管（混凝土的扩散半径按3M～4M考虑），导管下端务必埋入混凝土内埋深不小于60CM，混凝土浇注原则：由底往高由边往中，在灌注过程中，必须注意混凝土的堆高和扩散的情况，正确调整坍落度和导管埋深，使每盘混凝土形成适宜的堆高和≮1：5的流动坡度，即适当的增加混凝土的坍落度和导管埋深。混凝土最终高度要比设计承台底标高高出15CM，为防止渗漏封底混凝土的厚度最小为2M，待灌注完成混凝土强度达到要求，在抽水凿除表面松弱层至设计标高，即可进行承台施工。

4 结束语

此施工方法所用机械设备较多，施工复杂，成本较高，非遇必要，可考虑其他方法，若有条件可尝试用钢板桩围堰。

参考文献：

[1]陈光福.双壁钢围堰的施工技术[J].中国港湾建设，2002，（06）.

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[3]邹小虎，付杰，张璟.泰和赣江特大桥主桥基础双壁钢围堰施工[J].公路交通科技（应用技术版），2011，（07）.