西华海特大桥主墩钢围堰施工方案

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1、西华海特大桥主墩钢围堰施工方案主墩钢围堰施工方案1.工程概况1.1桥梁设计概况横跨西华海水道主桥长356m，跨径组合为94m+168m+94m，该桥主墩289#位于水中，承台基础属于低桩承台，承台埋入基岩内,其承台底面标高均为-10.539m，施工水位为＋2.1m，施工水深达15m。289#墩下设一个整体式承台，承台尺寸为长23.2m×宽16.8m×高5.0m，四角倒圆。承台下设12根直径为Φ2.5m的桩，桩基间距为6.4m,桩长约92m；桩基均按摩擦桩设计。本桥位于近海地带，受涨落潮影响，河道水位相差较大，且因水位较深,水流速度较大

2、,拟采用双壁钢围堰进行基础的施工。同时施工受台风影响，故水中承台钢围堰必须有足够的高度，满足涨潮与落潮的施工要求，又由于施工受台风影响，所以钢围堰施工时各种辅助设施要有足够的刚度与稳定性。1.2水文、地质情况西华海水文资料：百年一遇河道设计洪（潮）水位为H1%=4.21m，设计流量为Q1%=3030m3/s，断面平均流速为V1%=1.73m/s，水面比降I=0.0985‰，五十年一遇河道设计洪（潮）水位为：4.07m。二十年一遇河道设计洪（潮）水位为：3.690m.289#墩中心处离岸边约16m，地质结构为2米厚中密细砂层+4米厚中密

3、粗砂层+1米厚粉质粘土层+强风化砂岩层。河道下游砂层较厚,达14米河道上游基本无覆盖层。详见附图PZ-001。1.3通航情况西华海通航情况：DK2189+140-DK2189+320之间为西华海，水流方向从右到左，线路与河流夹角62°。西华海航道等级Ⅲ级，最高通航水位为3.35m,通航孔跨采用（94+168+94）m连续刚构。通航净高10m，通航净宽单孔双向110m。2.施工布置(1）建立钢结构加工场双壁钢围堰选择289#～292#墩间现场制作，便于钢结构的起吊和运输。场地平整后进行地面硬化,并建立钢结构加工场。(2）临时码头在西华海

4、南岸设20米长、20米宽码头一处，外侧打钢轨，内侧抛填竹笼片石，面层设泥碎石层，以供机具设备下河和人员过渡等。西华海北岸可利用既有码头作临时码头。(3）施工便桥：由于水中墩主墩离岸边较近，为了加快施工进度，便于施工作业，从岸边至钢围堰施工作业平台设置施工便桥。该施工便桥可利用施工桩基础便桥.详见钻孔平台施工方案。20西华海特大桥主墩钢围堰施工方案3.施工总体方案根据施工水位情况及施工工期要求，在码头岸上钢结构加工场地，预先加工好钢围堰块件。在上、下游周边已成桩的10根φ280cm钢护筒上焊接I25工字钢牛腿形成拼装平台(利用钻孔平台作

5、为钢围堰的拼装平台及下沉工作平台)。首节钢围堰搁置在拼装平台上进行组拼。然后将加工好的钢围堰块件，运输至墩位处。采用汽吊和浮吊进行吊装，将钢围堰逐层逐块安装和焊接，利用手拉葫芦、钢丝绳和升降挂架将首节围堰放入水中。且通过在双壁钢围堰隔仓间浇注混凝土、加水等方法均衡地加压加重，逐层下沉，直至钢围堰下沉至岩面为止。围堰下沉至河床底后要进行水下抄垫并压重，钢围堰外侧用装泥麻袋封堵。安装水下混凝土封底作业平台，采用垂直导管法进行钢围堰水下混凝土封底后，抽干水，施工承台。4.钢围堰拼装及下沉施工工艺、施工方法4.1钢围堰平面形状的经济、技术比较

6、围堰平面形状的一般根据承台形状而定，常见的有圆形、矩形，也有哑铃型和异型钢围堰。该墩承台为矩形承台，可采用圆形双壁钢围堰或矩形双壁钢围堰，各有优缺点：1)矩形双壁钢围堰：优点：用钢量小，占用河道面积小。缺点：受力条件复杂，结构复杂，由于设置内支撑，对承台施工有一定的干扰。2)圆形双壁钢围堰：优点：受力条件好，可承受比一般围堰更大的围堰内外水头差，无须设置内支撑，施工干扰小；适用性强，基本不受墩位处水深限制，不受覆盖层深度限制。3)缺点：占用河道面积较大，自身用钢量大，同时施工平台、封底、吸泥、水下清基等相应工作量也随之增大。其各自经济

7、、技术比较如下（壁厚：1.0m，高度：15.45m，操作空间：圆形0.7m，矩形0.1m，平台及围堰所用钢材型号相同）。表4.1-1矩形、圆形双壁钢围堰经济技术比较表比较项目矩形双壁钢围堰圆形双壁钢围堰矩形相对圆形的增减工程量比率经济方面围堰钢（t）156.912724%平台面（m2）8611427-40%封底砼（m3）377.6692.8-45%20西华海特大桥主墩钢围堰施工方案水下爆破、清基方量（m3）453.12831.36-45%4)钢围堰平面形状的确定经论证和比较，采用1.0m厚矩形双壁钢围堰较为理想，同时也是满足广州市航道

8、局关于施工期间通航宽度不小于110m的要求。围堰内设置斜支撑，支撑避开承台、墩身的施工位置，克服了内支撑对承台、墩身的施工影响，且优化设计后的矩形双壁钢围堰的经济效益明显。4.1钢围堰的设计双壁钢围堰的主要作用和用途是为