水中高桩承台快速施工

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1、水中高桩承台快速施工1前言除跨越大江、大河的桥梁外，施工单位常常遇到一般河流水深在5m以内的高桩承台施工，由于有河水给承台施工带来了难度，而不同的水深对选择承台施工方法影响很大。就水中高桩承台施工而言，主要施工方法有钢吊箱法、钢套箱法、双壁钢围堰法、钢板桩围堰法及草袋围堰法等。选择成本低、施工风险小、工期短的方案是广大工程技术人员最关心的事。2002年年初，屮铁二十局一处承建苏州市官渎里立交工程，该工程的B、C和H匝道桥共有5个桥墩位于河宽约50m、水深约3m的坝基桥河道中，其中H20#墩承台尺寸为5.4x5.4x2.2m,承台下有4根01.2m的钻孔桩，承台

2、底标高为+0.3m,施工时河道水面标高约+1.3m,承台底距河床约1.6m。在这样的条件下，很多人主张釆用钢吊箱法施工，经过与木排桩竹篱笆土围堰法的比选，水中承台施工方案最终确定为木排桩竹篱笆土围堰法，实践证明是成功有效的。2施工方案的比较2.1单壁钢吊箱围堰钢吊箱围堰是为水小高桩承台施工而设计的临时阻水结构，其作用是通过钢吊箱围堰的侧板和底板上的封底栓围水，为承台施工提供无水的干处施工环境。具体方法为：在钻孔桩施工完成后，凿除桩头碗，将用来承受承台白重及施工荷载的钢支墩预埋在钻孔桩桩顶，在钢支墩上安装两组主梁，在主梁顶部分布上吊梁，上吊梁通过625精轧罗纹钢

3、提吊下吊梁，整个承台的底模及侧模将座在下吊梁上，所有荷载将传递给桩基。承台侧模之间釆用螺栓连接,水平、竖直板逢间设置橡胶垫止水，底模上釆用水下磴方法浇注80〜100cm厚封底磴，形成围水及承台模板结构。这样，经过计算，单个钢吊箱围堰需要钢构件14.85t（不含模板重量），封底卷34m3以上，新加工承台模板约98此法成败的关键在于封底磴的施工，如果一次封底不成功，则二次封底时可能造成承台底标高的抬高，应该说施工风险是很大的。施工成本约10.9万元。2.2木排桩竹篱笆土围堰法考虑到搭设钻孔平台，钻孔桩施工前，在承台四周用自制的简易打桩船打2排直径约20cm长约6m

4、的木桩，然后在相邻两木桩内侧插入竹篱笆挡土，用挖泥船将船上的粘土填入围堰内。利用木桩兼做钻孔桩施工平台的排架桩，上铺工字钢形成钻孔平台。然后埋设钢护筒，并用土将钢护筒与木桩围堰间填实至承台底标高以上10cm,桩基施工完后清理填土面并浇注一层C15碗形成承台底模，按照常规法绑扎承台钢筋，支立承台模板，泵送法浇注承台碗。此法施工成本主要是圉堰费用，承台模板对利用岸边承台的模板，不需再加工，扣除钻孔平台桩外，一个围堰费用约3万元，比一个钢吊箱围堰费用降低近7万元。3浅水区高桩承台木排桩竹篱笆土阖堰法施工3.1施工程序浅水区高桩承台木排桩竹篱笆土围堰法施工工艺流程见图

5、13.2施工方法3.2.1木排桩竹篱笆围堰设计围堰为矩形状，内侧平面尺寸为8.4x8.4m,较承台每边大3m；外侧10.8x10.8m；围堰顶宽1.2rm木桩规格为020原木，长度6m,木桩间距70cm,入土深度2.5〜3m。内侧设置竹篱笆挡土，心墙填料为粘土。圉堰结构简图见图2。图1浅水区高桩承台木排桩竹篱笆土围堰法施工工艺流程图3.2.2打木排桩按照围堰位置用自制的简易打桩船将原木逐根打入河床2.5m以上，两排桩顶平齐。打完内外排木桩后，用竹竿将竹篱笆送入水下，用挖泥船将货船仓内的粘土卸入围堰的心墙内，高出水面50~70cm。3.2.3搭设钻孔平台围堰填土

6、完成后，在内外两排桩顶设置20x20cm的方木帽梁，用扒钉将帽梁与木桩顶连接紧。在帽梁顶安放I30工字钢，铺放大块IH钢模板或5cm厚木板形成钻孔平台。3.2.4就位钻机、埋设钢护筒钻机就位有两种方法，一种是用浮吊直接吊上钻孔平台，若搭设有栈桥时，钻机通过栈桥爬行至钻孔平台上，然后利用钻机埋设钢护筒。本工程采用浮吊将钻机吊上钻孔平台。图2围堰结构简图325填筑岛心钢护筒埋设完后围堰抽水，用粘土将护筒与内侧木排桩间填实，填土高度略比承台底高10cm,形成一个实心岛体。3.2.6钻孔桩施工采用回旋钻机正循坏法成孔，泥浆循环通过泥浆泵和泥浆船，钻机配合安装钢筋笼，泵

7、送法浇注水下碗。3.2.7浇注C15碗垫层桩基施工完后，人工清理围堰内的填土而，使其比承台底低10-12cm,然后浇注一层C15素碗至承台底标高处，形成承台底模。3.2.8承台施工按照常规法先绑扎承台钢筋，再支立外模并加固模板，最后泵送法分层浇注承台碗。3.2.9拆除圉堰先用浮吊拔除木桩，然后用挖泥船清理河床。4主要劳动力及施工设备圉堰施工主要劳动力见表1,主要施工设备见表2o表1围堰施工主要劳动力表工种人数作业内容木工2人桩尖，帽梁，打扒钉等船工3人操作挖泥船、货船、浮吊等机械工2人操作卷扬机用桩锤打桩其他6人配合打桩、安装竹篱笆、填土等测量人员3人木排桩放

8、样表2主要施工设备表序号设备机具名称单