水中墩鋼板樁圍堰鋼圍檁內(nèi)支撐施工工法

1、水中墩鋼板樁圍堰鋼圍檁內(nèi)支撐施工工法、前言水中墩鋼板樁圍堰鋼圍檁內(nèi)支撐施工工法是在橋位處水深比較深（8m12m）,且鋼板樁打入河床內(nèi)深度受限制的條件下，進(jìn)行大體積水中墩臺(tái)施工中經(jīng)過(guò)施工實(shí)踐，總結(jié)提 高形成的工法。二、工法特點(diǎn)（一）阻水?dāng)嗝嫘。摪鍢渡烊胪翆又械拈L(zhǎng)度短，拼裝簡(jiǎn)便、安裝快捷，確保水中墩 臺(tái)施工安全，速度快、質(zhì)量好，工藝簡(jiǎn)單。（二）施工對(duì)周圍環(huán)境影響小。（三）降低造價(jià)，經(jīng)濟(jì)合理。（四）工藝可操作性強(qiáng)，易推廣。三、適用范圍本工法適用在靜水區(qū)域、軟弱地層中采用修建棧橋及搭設(shè)臨時(shí)平臺(tái)法施工，修建鐵 路（公路）橋墩、建筑基礎(chǔ)等水中工程。四、工藝原理水中墩鋼板樁圍堰鋼圍檁內(nèi)支撐施工以鋼板樁圍堰

2、施工理論為指導(dǎo)，在鋼板樁合攏采用自上而下逐漸降低圍堰內(nèi)后且鋼板樁圍堰內(nèi)外水壓力均等的情況下及時(shí)施工封底砼,鋼板樁打入水位并逐漸及時(shí)完成鋼圍檁內(nèi)支撐安裝法形成工藝。五、施工工藝（一）工藝流程見(jiàn)右圖鋼板樁合. 內(nèi)支撐構(gòu)件加工緇裝第一道鋼圍檁內(nèi)支撐一I止水、清淤灌注封底砼、等安裝第二、三道鋼圍檁內(nèi)支撐臺(tái)施工、周邊回填（二）施工方法拆除第二、三道鋼圍檁對(duì)口撐墩身施工1鋼板樁施工 鋼板樁打入采用拉森W型，鋼板樁打入采用DZ60型振動(dòng)沉樁機(jī)，鋼圍檁、支撐、鋼板樁吊裝采用50t履帶吊；施工場(chǎng)地利用既有的棧橋及臨時(shí)施工平臺(tái)，技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量定位準(zhǔn)確鋼 板樁圍堰位置，利用導(dǎo)向架定位，逐根打入鋼板樁（鋼板樁打入方

3、法如下圖）直至合攏， 打入過(guò)程中加強(qiáng)對(duì)單根鋼板樁偏位及垂直度的控制。鋼圍檁內(nèi)支撐構(gòu)件統(tǒng)一于指定地點(diǎn)加工完畢后，運(yùn)送至施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝；內(nèi)支撐構(gòu)件主要由縱梁、橫梁、斜撐、對(duì)口撐、牛腿、三角板組成（如下圖）。縱、橫梁利用132a（145a）工字鋼雙拼而成；斜撐利用 4根25a槽鋼組拼而成；對(duì)口撐利用 300*6mm圓管; 牛腿利用60cm長(zhǎng)I32a工字鋼斜切；三角板利用 2塊12mm厚鋼板焊接而成。用作構(gòu)件的型鋼 與型鋼連接時(shí)，均采用16mm厚鋼板加強(qiáng)，加強(qiáng)板布設(shè)間距為1.5m。、cr r r廠、r 廠 廠、一廠、r構(gòu)件組合示意圖 安裝第一道鋼圍檁內(nèi)支撐鋼板樁合攏后即進(jìn)行第一道內(nèi)支撐安裝，首先將牛

4、腿焊接在鋼板樁樁身上，牛腿布 置間距為3m；接著吊裝縱、橫梁安放在牛腿上焊接牢靠，并及時(shí)將三角板焊接妥當(dāng)；為 方便第二、三道鋼圍檁內(nèi)支撐縱、橫梁的吊放，安裝斜撐及對(duì)口撐前，須先將第二、三道 鋼圍檁內(nèi)支撐的縱、橫梁吊放入鋼板樁圍堰內(nèi)；最后安裝斜撐及對(duì)口撐。 止水清淤第一道鋼圍檁內(nèi)支撐安裝完畢后，仔細(xì)檢查鋼板樁圍堰的封閉性，對(duì)局部漏水部位進(jìn) 行止水處理；止水可采用外裹彩條布，對(duì)漏水部位投放河砂摻鋸末的方法。水中墩施工清淤工作量較大，由潛水員攜帶專業(yè)清淤設(shè)備潛入鋼板樁圍堰內(nèi)，采用高 壓水槍將淤泥沖起，然后利用大型吸污泵將未沉淀之前的泥漿吸出；地面人員多點(diǎn)跟蹤測(cè) 量淤泥面標(biāo)高，循環(huán)作業(yè)，直至達(dá)到設(shè)計(jì)基

5、底標(biāo)高為止。 封底砼施工封底采用C30水下砼，厚度為1.5m, 次性封底厚度為1.2m，預(yù)留0.3m厚用以砼表 面找平。封底用砼采用導(dǎo)管送料，采用水下灌注使砼自密實(shí)自流平的方法全斷面連續(xù)澆筑， 澆筑間歇時(shí)間不超過(guò) 30min，封底砼施工過(guò)程中，必須注意砼施工質(zhì)量控制；混凝土配合 比選擇不當(dāng)、初凝時(shí)間太短、坍落度過(guò)小、和易性差或者混凝土未連續(xù)澆筑、間隔時(shí)間過(guò) 長(zhǎng)等現(xiàn)象容易讓封底砼產(chǎn)生不密實(shí)、蜂窩、孔洞。封底用砼坍落度控制在 2022cm為宜。為節(jié)省水泥，宜摻加適量木鈣減水劑，使能 較好地?cái)U(kuò)散，依靠重力和流態(tài)達(dá)到密實(shí)；使混凝土拌合物遇水不離析，水泥不流失。封底砼強(qiáng)度達(dá)到75%后，方可進(jìn)行下道工序施

6、工。 安裝第二、三道鋼圍檁內(nèi)支撐第二、三道鋼圍檁內(nèi)支撐安裝同第一道安裝方法，圍堰內(nèi)降水至第二道支撐位置處時(shí)，停止抽水；待第二道鋼圍檁內(nèi)支撐安裝完畢后，繼續(xù)降水至第三道支撐處；安裝完第三道 鋼圍檁內(nèi)支撐后，方可將鋼板樁圍堰內(nèi)的水全部抽干。 承臺(tái)施工、周邊回填承臺(tái)施工工藝同普通承臺(tái)施工，承臺(tái)施工過(guò)程中，須定期觀測(cè)鋼圍檁內(nèi)支撐的變形， 發(fā)現(xiàn)有較大變形時(shí)，須及時(shí)匯報(bào)至主管領(lǐng)導(dǎo)，妥善解決。承臺(tái)模板拆除完畢后，于承臺(tái)周 邊回填碎石至承臺(tái)頂面標(biāo)高。 第一、二、三道鋼圍檁對(duì)口撐拆除對(duì)口撐拆除依照自下而上的順序進(jìn)行，每拆除一道對(duì)口撐均須對(duì)鋼圍檁內(nèi)支撐的變形情況進(jìn)行觀測(cè)，拆除作業(yè)時(shí)嚴(yán)禁碰撞鋼板樁圍堰。六、主要施工

7、機(jī)械設(shè)備施工工法的機(jī)械設(shè)備如下:表1施工機(jī)械設(shè)備表序號(hào)機(jī)械名稱型號(hào)規(guī)格額定配置單位數(shù)量-一-鋼板樁圍堰施工設(shè)備1振動(dòng)錘DZ6060kw臺(tái)12履帶吊宇通55t臺(tái)13平板拖車斯太爾15t輛14電焊機(jī)AX7-30060-360 (A)臺(tái)3-二二鋼圍檁內(nèi)支撐施工設(shè)備1H型鋼切割機(jī)JSC-CG1-2H600600mm臺(tái)22氣焊機(jī)微型JQ-0.6臺(tái)23汽車吊宇通30t臺(tái)14電焊機(jī)AX7-30060-360 (A)臺(tái)3砼施工設(shè)備1砼攪拌機(jī)JS500500L臺(tái)12砼運(yùn)輸車斯太爾8 m3輛33導(dǎo)管2.5m/節(jié)300mm節(jié)104汽車泵-三-SY5502THB 60V輛1四其它設(shè)備1潛水泵XQY-1520m3/h臺(tái)

8、32干式潛水服GQ-I 型40m套2七、勞動(dòng)力組織表2勞動(dòng)力組織表序號(hào)工種人數(shù)備注1普工（含砼工）252電工23測(cè)工44試驗(yàn)工25機(jī)修工36架子工107鋼筋工108汽車司機(jī)79裝吊工510木工311電焊工1012潛水工2八、質(zhì)量控制施工過(guò)程必須嚴(yán)格控制鋼板樁圍堰結(jié)構(gòu)尺寸、鋼圍檁下料尺寸及安裝尺寸、封底砼標(biāo)高、承臺(tái)及墩身構(gòu)造尺寸、砼質(zhì)量外觀等。鋼板樁圍堰驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表 3：鋼板樁圍堰驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)表表3序號(hào)實(shí)測(cè)項(xiàng)目允許偏差檢測(cè)方法1傾斜度1%儀器測(cè)量2平面扭角2 °用鋼尺量 鋼圍檁驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表4：鋼圍檁驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)表4序號(hào)實(shí)測(cè)項(xiàng)目允許偏差檢測(cè)方法1構(gòu)件尺寸20mm用鋼尺量2咬合角度0.5°

9、;儀器測(cè)量 封底砼驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表5：封底砼驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)驗(yàn)表5序號(hào)實(shí)測(cè)項(xiàng)目允許偏差檢測(cè)方法1頂面標(biāo)高± 50mm尺量檢查九、安全、環(huán)保保證措施（1）加強(qiáng)崗前培訓(xùn)和安全知識(shí)教育；（2）鋼板樁圍堰人員上下要有帶扶手專用爬梯，進(jìn)入施工下現(xiàn)場(chǎng)人員。（3）現(xiàn)場(chǎng)電氣及機(jī)械設(shè)備應(yīng)搭設(shè)防護(hù)棚，避免雨雪時(shí)引起漏電。（4）整個(gè)基礎(chǔ)施工期間，在挖土、吊運(yùn)、扎鋼筋、澆筑混凝土等施工作業(yè)中，嚴(yán)禁碰撞支撐，禁止任意拆除支撐，禁止在支撐上任意切割、電焊，也不能在支撐上擱置重物。（5）注意因板樁的變形，接縫不密或樁端處透水等原因而滲水量大的可能情況，必 要應(yīng)采取有效措施堵截板樁的滲漏水、防止因抽水過(guò)多使樁外的土隨水流入板

10、樁內(nèi)，引起 板樁外土層坍塌。（6）機(jī)械操作司機(jī)要經(jīng)培訓(xùn)合格后持證上崗，施工過(guò)程中嚴(yán)格遵守操作規(guī)程；（7 ）構(gòu)件吊裝，應(yīng)有二名指揮，上下各一名。嚴(yán)禁在吊物下站人，嚴(yán)禁向下拋物。（8）認(rèn)真做好“臨邊”的安全防護(hù)設(shè)施，包括護(hù)身欄桿、腳手架、洞口蓋板和加筋、 豎井防護(hù)欄桿、防護(hù)棚、防護(hù)網(wǎng)、坡道等；（9）根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工需要，配備足夠的安全帶、安全帽、安全繩、安全網(wǎng)、絕緣鞋、絕緣手套、防護(hù)口罩和防護(hù)衣等安全生產(chǎn)用品；（10） 鋼板樁支撐的水平距離不得大于2.5米，基坑支撐須及時(shí)。（11） 對(duì)所有滑輪和鋼絲繩每天進(jìn)行檢查，特別是要注意滑輪的軸和鋼絲繩摩損情況， 危及安全的要及時(shí)維修、更換。（12）作業(yè)環(huán)境及夜

11、間照明必須良好。（13）施工用電符合 JGJ46-2004的要求。十、經(jīng)濟(jì)效益分析水中墩鋼板樁圍堰鋼圍檁內(nèi)支撐施工，采用多種型鋼組合拼裝，提高了構(gòu)件剛度及截 面承載能力，與傳統(tǒng)的鷹架式或者貝雷桁架等施工方法相比，有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效 益。同其它傳統(tǒng)施工方法相比， 具有安全度較高、拼裝簡(jiǎn)便、安裝快捷，且施工工藝簡(jiǎn)單;在能減短施工工期的情況下，節(jié)約了成本，在工程造價(jià)方面有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。(1)對(duì)于鋼板樁入土深度受限的水中墩施工，不須采用加長(zhǎng)鋼板樁，減少了鋼板樁的投資。(2 )采用鷹架式或貝雷桁架式支撐，拼裝繁瑣且拼裝工作量大，對(duì)鋼板樁圍堰的施工有效空間造成一定的影響；利用鋼圍檁內(nèi)支撐則非常簡(jiǎn)便，拆除后的支撐構(gòu)件可重復(fù)使用，并能預(yù)留出足夠的施工有效空間，可節(jié)約大量時(shí)間、勞動(dòng)力及施工費(fèi)用。十一、工程實(shí)例XX客運(yùn)專線雙洎河401#404#水中墩，位于河南省長(zhǎng)葛市官亭鄉(xiāng)佛兒崗水庫(kù)，設(shè)計(jì)承臺(tái)尺寸為12.9m*8.2m*3m ;設(shè)計(jì)墩身為圓端型實(shí)心橋墩，