深水基础封底混凝土单壁钢板桩围堰施工工艺

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1、深水基础封底混凝土单壁钢板桩围堰施工工艺本文结合工程实际，主要阐述单壁钢板桩围堰的施工工艺和方法。2工艺原理单壁钢板桩围堰为承台及水下墩部分施工的防水围堰，是由单根钢板桩拼式而成，打入土中形成承载及挡水结构。由于其整体刚度较少，受力时变结构形较大，而且钢板桩缝之间漏水和水流绕过桩尖渗入堰内，可能会引起承台施工的抗浮和围堰内部土体的渗透变形等问题。针对不同的岩、土层类别、钢板桩类型号、内支撑体系及钢板桩渗水自愈机理、受力机理研究，得到了钢板桩的受力过程、强度及支撑体系安全系数的合理取值；通过设置封底混凝土，利用钢板桩打入地层以内，令其作为灌注封

2、底混凝土的模板和封底混凝土共同起防水作用，使水上作业变为无水作业，由此解决了深水基础封底混凝土单壁钢板桩围堰设计、施工中关键技术问题。3工艺特点3.18“单壁钢板桩+钢支撑”的结构体系，采用标准和质量轻的钢构件组成，无需大型的水上起重及插打设备，便于安装及施工控制，降低了施工难度；钢支撑采用“角撑+对撑”结合，为承台施工预留了很大的空间，方便了施工。3.2通过设置封底混凝土有效地解决了围堰抗渗、抗浮托等技术难题，环保效益显著。3.3从上至下分层加支撑—分层抽水的“逆作法”施工工序，工序简明，便于施工管理。3.4钢板桩100%的回收率，提高了材

3、料周转率；减少了用钢量及封底混凝土数量，节约了成本；便于施工，缩短工期。3.5围堰施工的一般要求1、堰顶高度：宜高出施工期间可能出现的最高水位（包括浪高）50cm~70cm,用于防御地下水的围堰宜高出水位或地面20cm~40cm；2、围堰外形：应考虑围堰期间客流断面被压缩后，流速增大引起水流对围堰、河床的集中冲刷及对航道、倒流、农用排灌等的影响；3、围堰面积：应能满足基础施工的需要；4、围堰断面：应能满足堰身强度和稳定（防止滑动、倾覆）的要求。4适用范围8在水深不超过15m、具有一定厚度弱水层的条件下的水深基础施工都可以采用单壁钢板桩围堰且由

4、于此种围堰的支护结构为柔性体系，更适合在朝汐性河流或地下水位变化的地基条件下的基础施工，并通过计算分析采取封底的形式，可进一步提高钢板桩围堰的稳定性、安全性。5施工工艺流程及操作要点堰，以桥梁纵轴线为中心搭设6m宽车行栈桥与河岸相连。墩柱施工在承台完成并回填基坑后拆除墩柱轴线位置支撑开始。墩柱模板考虑每节长度为3m，因此围堰支撑在水位以下的每层高度考虑为3m左右。每层支撑拆除前将围堰内灌水至拟拆除层支撑以下50cm高位置，以保证围堰内外的压力平衡。根据地质资料，承台底标高在粉砂层内，考虑基坑开挖加深并浇注120cm厚C20水下混凝土封底。根据

5、地质、水文条件、河床高程以及承台设计高程情况，经过对水中承台施工的几种常用施工方法进行比选，认为该承台因需要进行基坑开挖采用套箱施工方法难以实现，然后进行沉井和钢板桩围堰方法的比较：沉井方案虽然可行，但不环保，制作下放周期太长，无法满足工期要求；钢板桩加支撑支护的围堰方案（以下简称钢板桩围堰），在施工方便性、节省工期等方面具有较大的优势，亦能做到安全可靠。因此选用钢板桩围堰方案。6.3围堰设计及施工工艺6.3.1围堰设计1、围堰材料8考虑钢板桩长度较长，选用截面刚度较大的拉森Ⅲ型钢板桩。2、围堰边线由于左右幅承台不在一条直线上，钢板桩沿单个承

6、台布置，围堰边距离承台轮廓线最小距离为120cm。3、标高根据潮汐表，钢板桩围堰顶标高设为＋4m，高出最高潮水位80cm；钢板桩长度为18m，底标高－14m。4、支撑由于承台高度不大，仅为4m，为节约工期起见，缩短承台基坑开挖后的暴露时间，承台混凝土施工考虑一次完成。围堰内土方开挖共设置三层内支撑。由于19＃、20＃墩承台标高不一致，支撑标高也有差别。其中19＃墩第一层支撑设在围堰钢板桩顶标高以下100cm标高＋3m位置，第三层支撑设在承台面标高以上60cm即标高－1.7m位置，第二层支撑设在标高＋1.0m位置；20＃墩第一层支撑设在围堰钢板

7、桩顶标高以下100cm标高＋3m位置，第三层支撑设在承台面标高以上60cm即标高－3.0m位置，第二层支撑设在标高＋0.0m位置；8为结合使用钻孔灌注桩平台材料，支撑采用直径600mm，壁厚8mm的钢管；为保证钢管支撑的稳定性，三层钢管间用【16槽钢做剪刀撑连接。内支撑平面之间使用I36工字钢作为系杆连接，另外，在围堰转角位置每层围檩设与围囹材料一致的工字钢斜支撑，支撑与钢板桩直线边的角度为1：1。围堰内降水时边抽水边支顶，抽水到支撑标高位置做好支撑后才开始继续抽水直先在桩基护筒上如图焊接钢板牛腿，在牛腿上架设I36工字钢做支撑梁，然后按照围

8、堰设计边线放样，架设间距为40cm的两根I36工字钢分别作为内外导向杆，中间预留钢板桩施工轨道。即完成钢板桩的定位及导向系统。钢板桩的施打如图施打始点位置开始，顺着