长沙湾特大桥深水基础钢板桩围堰施工技术.pdf

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1、长沙湾特大桥深水基础钢板桩围堰施工技术邵东辉(中铁十八局集团第二工程有限公司，河北唐山064000)摘要：厦深铁路长沙湾特大桥位于广东省汕尾市海丰县梅陇镇长沙湾，其中67—70’墩位于长沙湾深水中，桩基采用钢管桩平台，冲击钻成孔进行施工，承台采用拉森钢板桩围堰施工，本文主要介绍拉森钢板桩围堠施工技术。关键词：深水基础；钢板桩围堰；内支撑吊放中图分类号：TU473．2文献标识码：B文章编号：1672—4011(2011)03一0236一021工程概况厦深铁路长沙湾特大桥位于广东省汕尾市海丰县梅陇镇长沙湾，先后经过青草镇、红草镇至鳊门镇辖区范围。属三角洲港湾式滨海相沉积平原区。桥

2、址处位于平原微丘陵地区，地形较为平坦，河渠纵横交错，主要为跨越深汕高速、长沙湾，G324国道、众多道路、水沟及水田而设。长沙湾特大桥全长14．092km，由我部施工的67～88’墩位于长沙湾海湾中，其中67—70。位于长沙湾航道大里程侧，属深水施工。该桥基础采用钢筋混凝土钻孔灌注桩，矩形承台，墩身采用混凝土圆端形桥墩。2地质及水位情况长沙湾位于黄江出海口，受潮汐影响严重，施工水位采用平均高潮水位1．528rfl，最高通航水位采用百年潮水位：H=3．404m。根据图纸及现场调查情况，67～70。墩施工常水位至承台底约为7～8m。地质勘探资料为海床表面覆盖层为淤泥层、粉质黏土及淤

3、泥质黏土，厚约8—18．5m，下层分别为粗砂、沙砾，全风化、强风化及弱风化花岗岩。3施工方案根据地质勘探及水位监测情况，确定桩基采用搭设钢管桩平台，冲击钻成孔的方案，承台采用拉森钢板桩的方案。4钢板桩围堰的设计计算方法采用《基坑工程手册》(第二版)第14章钢板桩支护结构设计与施工中的等弯矩计算方法，这种布置是将支撑布置成使钢板桩各跨度的最大弯矩相等，充分发挥钢板桩的抗弯强度，可使钢板桩材料用量最省。67—70。墩承台为矩形，钢板桩围堰采用矩形布置，围堰尺寸每侧比承台加宽1．5m以方便承台立模。赧据计算，钢板桩采用拉森Ⅳ型，单根钢板桩长18rfl，67’墩内设四道工字钢内支撑，

4、由下向上，第一道采用2I45b，第二道采用3I40b，第三采用2I45b，第四道采用2I40b。68—70。墩内设三道工字钢双拼内支撑，由下向上，第一道采用2I56b，第二道采用2I45b，第三道采用2I40b。内支撑间竖向连接采用I45b及18’槽钢焊接。钢板桩围堰内支撑结构见图1。—型噜羔箜斗幽}马图l钢板桩围堰内支撑结构图5钢板桩围堰的施工5．1挖泥桩基施工完后即进行挖泥，挖泥采用长臂挖机，装船后运至指定地点倾倒。桩基施工完成后拆除桩基施工钢平台面板及纵横梁，然后利用桩基长护筒做支撑，I56b双拼做梁，上部铺上废旧模板做长臂挖机工作平台。为保证挖机工作时自身稳定，在桩基

5、长护筒上采用气焊割出缺口，I56b双拼梁卡入缺口。长臂挖机臂长18m，挖泥标高以承台底标高向下1m(封底混凝土厚度)控制，尺寸不小于钢板桩围堰尺寸。5．2内支撑焊接下沉挖泥至设计标高后进行内支撑下沉，首先在桩基长护筒上高于海水最高水位50cm处焊接I32a工字钢牛腿，在牛腿上焊接第一层(从下向上)内支撑，然后焊接框架间的竖向连接，竖向连接焊完后进行框架吊放系统安装。先在桩基长护筒顶部设置顺桥向两道I56b双拼做临时横梁，临时横梁两端适当位置焊接两块加强钢板并预留直径稍大于精轧螺纹钢连接器的圆孑L做为一个吊点，吊点共四个。每个吊点穿二根dP32mm精轧螺纹钢，设一台电动立式液压

6、分离式千斤顶，千斤顶最大起重30t。每套吊放系统共设8根精轧螺纹钢，四台千斤顶。吊放系统通过上下扁担梁及精轧螺纹钢吊住第一道内支撑，用千斤顶往复顶起上扁担梁进行下沉，下沉深度按第一层与第二层框槊间距控制。图2吊放系统布置图下沉至要求高度后进行第二层内支撑框架焊接，然后重复焊接下沉全部内支撑框架。吊放系统布置见图2(顺桥向中心线截面)。工艺流程见图3。第一层框架焊接H框架竖向连接焊接H安装吊放系统第一层内支撑下沉}—一第二层框架焊接L—一重复焊接下沉各层框架图3工艺流程5．3钢板桩打入与闭水钢板桩采用租赁的方式，进入施工现场前均需检查、整理。检查方法为在小平车上放置一块长约2．

7、0m的标准板桩，从头至尾沿被检查桩通过锁口连接走一次，发现缺陷随时调整。在运输和堆放时不得损坏锁口。钢板桩打入先前安排吊车逐根吊起，竖直插入海中淤泥层，以方便打入时起吊。钢板桩打入采用50t履带吊配合电动振动锤施工，先从上游内支撑一角开始，顺内支撑竖直振动下沉。第一次振动先预留1m不振动到位，防止振动时钢板桩间摩擦力过大带动相邻钢板桩。钢板桩合拢采用自制异型钢板桩。合拢后再逐根复打至设计标高。钢板桩支护结构通过锁口连接单片钢板桩，最理想的状态是锁口完全没有缝隙的咬合，但从钢板桩搭设及转动方面考虑，一般锁