深水围堰结构形式的改进及工艺特点.pdf

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1、２０１５年第３期（总第１５６期）江西建材交通工程深水围堰结构形式的改进及工艺特点１２２■潘莉，徐文杰，吴志强■１．重庆单轨交通工程有限责任公司，重庆　４８０００１；２．中交二航局，重庆　４０００６１摘要：本文以深水围堰为题，叙述了深水围堰的结构种类及适用范围，并依托及钢板桩围堰各自优点进行组合得到的围堰结构，利用了钢管桩的刚某工程背景，重点介绍了在１３ｍ水深条件下，成功的应用一种新型组合度来承受水头压力，利用板桩的柔性来适应刚性管桩的施工偏差，同时围堰的施工技术，总结了该种围堰适用范围和施工要点，为深水围堰的还可减少材料投入。此结构允许先插打管桩，再填补其间板桩，无需顺提出了一条新的发展方

2、向，也为类似工程施工提供借鉴。序插打，可完全消除累计误差，方便合拢，使结构充分发挥了稳定性的关键词：深水围堰成跨插打组合围堰施工技术同时，保证封水效果并方便施工操作。３　围堰施工１　工程背景３．１　导向定位架设计１．１　工程概况锁口钢管桩精度要求较高，每跨均相当于一次小合拢，偏差过大会承台平面尺寸为３３５×１７２ｍ，厚４５ｍ，顶面标高为＋６８６０５ｍ，直接影响板桩插打，故定位架设计主要考虑管桩垂直度和相对位置的底面标高为＋６４１０５ｍ，泥面标高约为＋６００－６４０ｍ，封底砼厚度为控制，且具有足够的刚度。定位架孔位应根据围堰结构布置形式确定，２５ｍ，部分封底混凝土嵌入泥面，需

3、要吸泥找平原地面。孔数尽量偏大，但同时必须考虑起吊性能，本项目考虑为４孔。１．２　水文地质条件３．２　施工顺序（１）桥位处秋季最低水位６８６７ｍ，春节最高水位７５７０ｍ，平均水起始及终点位置的选择应重点考虑两个影响因素：（１）起始点选择流速度０５～１２ｍ／ｓ，最大流速３～４ｍ／ｓ。（２）桥位处水深为９ｍ～上游区域，待上游围堰插打完成后，可大大减小水流对后期围堰插打定１３ｍ，局部位置深度超过１３ｍ。（３）该项目位于多瑙河冲积沉积层，６－位的影响，利于管桩垂直度的控制。（２）合拢位置选择拐角位置，由于１０ｍ范围含有粉沙、细沙、粉土、和粘土等地层，地质松软，地层复杂，层拐角处角度的可调整

4、性，转角合拢不用考虑前期误差，只考虑锁口管桩间夹变质砂岩，分布无规律。（４）河床易冲刷，泥面高低不平，起伏变化相对间距，利于合拢。较大。３．３　管桩及板桩插打２　深水围堰方案概述锁口钢管桩刚度较大，先施打锁口钢管桩，再插打锁口钢管桩之间深水区域一般以传统的钢套箱、钢吊箱、钢板桩围堰及钢管桩围堰的板桩。锁口钢管桩从上游拐角开始施打，两个方向推进，合拢于下游工艺为主；在水深超过１０ｍ的工程项目，钢板桩围堰由于其自身刚度较拐角。定位架为４孔，每跨可插打３根管桩，利用前一跨最后一根桩为小而很少采用；而钢吊箱围堰无法在入泥深基础中直接使用，针对本项基础进行下一跨定位，减小管桩间相对误差。先插打第２根

5、，再分别插目的特点，现对几种可行方案进行对比分析如下：打第１、３根管桩，以减小管桩振沉时的挤土效应对已沉放管桩的影响。（１）双壁钢围堰。优点：为常规工艺，可分块加工拼装，工艺较为简每次插打完成２跨管桩后，插打其间相应钢板桩，减小钢板桩插打单，易于掌握；整体性好，封水效果好；刚度大，围堰支撑结构少，安全性过程带动管桩偏位而引起的二次误差。而且，每次应将全部的板桩插能高。缺点：钢材投入多，水下拆除费用大，回收率低，成本高；需要水入管桩锁口后，再交替施打，避免前期施打板桩时带动和咬合管桩而导上大型起重设备；分节钢套箱制安、下沉耗时多，工期长；吸泥下沉偏位致后期板桩难以插入。管桩顶口存在一定偏位时

6、，可利用手拉葫芦调控制要求高。可行性分析：投入多，施工周期长，无大型水上起重设备，整间距以实现板桩顺利插入。可行性差。４　组合围堰技术运用效果（２）钢板桩围堰。优点：能够迅速展开施工，速度快，周期短；工艺单个围堰历时１５天完成#墩３６根锁口管桩及其钢板桩插打，施简单，易于操作；投入材料相对较少，拆除方便，回收率高，经济性好；对工速度较快，封底并安装止水橡胶条后，顺利抽水并迅速进入承台施地层适应性强，易于施打；对原河床高差无要求；不需要大型水上设备。工，其主要运用效果如下：（１）消除累计误差———组合围堰施工顺序为缺点：刚度小，施工期间稳定性差；围囹层数多，安装难度大；围堰封水先管桩后板桩，

7、每跨施工基本为单独的个体，前期成桩不对后期施工产效果差；围堰结构尺寸大，累计误差不易纠正，合拢困难；钢板桩相对数生影响，有效消除传统钢板桩或钢管桩围堰存在的累计误差。（２）简单量较多，施工周期较长。可行性分析：投入较少，施工较快，施工期在大易行，适用性强———无需大型水上起重设备，采用一般吊车即可实现，流速及深水条件下稳定性差，基本可行，可控性不高。抗水头能力强，适用于无水上设备而流速大、水头高的砂粘土层。（３）（３）钢