鄂东长江大桥南塔承台深基坑围护技术

《鄂东长江大桥南塔承台深基坑围护技术》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、鄂东长江大桥南塔承台深基坑围护技术：在鄂东大桥南主塔承台施工过程中，针对桥位处的地理环境及水文、地质特点，对承台基坑采取了放坡开挖、自稳边坡、临江侧设置钢板桩墙支护隔渗的围护方案，同时介绍了拉森Ⅳ型钢板桩围堰的设计、施工及实施效果。　　关键词：承台基坑；钢板桩围堰；设计与施工　　Abstract:themaintoentandhydrological,geologicalcharacteristicsoftheelevatedpilecapstoputthefoundationpitexcavation,theslope

2、stabilityofsloperiver,thesettingupsteelsheetpileperviousenclosurescheme,andintroducesthelarsonⅣtypesteelsheetpilecofferdamofdesign,constructionandimplementationeffect.　　Key;Designandconstruction　　　　　　：S611：A　　　　1工程概述　　鄂东长江公路大桥主桥为桥跨布置（3×67.572.592672.53×67.5）m的双塔双

3、索面半漂浮体系混合梁斜拉桥，跨径位居同类型桥梁世界第二。大桥南主塔基础设计为钻孔灌注桩、整体式承台结构，承台尺寸（长×宽×高）：42×23.25×8m，顶标高21.0m，底标高13.0m，承台底铺设30cm厚C20混凝土垫层。南主塔基础结构见图1。　　　　图1鄂东大桥南主塔基础结构图　　南主塔承台地处长江南岸一级岸滩上，地势平坦开阔，周边无建筑物、地下管线及交通干道。地面标高为20.466m~21.139m，基坑开挖深度平均为8.4m，由于基坑紧邻长江，且在长江汛期开挖，需制定安全可靠的基坑围护方案。　　2围护方案总体设

4、计　　2.1设计依据　　⑴水文：根据水文资料，桥位处多年逐月平均最高水位出现在7月份，为19.65m，略低于桥位处现有地面标高。多年月平均水位见下表1。　　表1桥位区多年月平均水位　　　　　　⑵地质：地质资料显示南塔承台区土质较单一，为软塑状亚粘土，其主要物理力学指标见表2。　　表2亚粘土主要物理力学指标　　　　　　2.2方案构思　　陆上大型承台基坑施工的常规方法有以下两种：　　⑴大开挖：即不采取任何支护措施（必要时进行地下水降排），直接放坡开挖，根据开挖深度可分级放坡。该方法的优点是无需前期支护准备，施工期短，费用较低

5、；缺点是开挖方量较大。在阳逻长江大桥南塔承台（67.1×24×6m哑铃型）施工过程中，对基坑采取了二级放坡大开挖。　　⑵钢板（管）桩围堰支护开挖：基坑开挖前在承台四周插打锁口钢板（管）桩形成围堰，开挖过程中在围堰内设置围囹内撑。该方案的优点是开挖方量小；缺点是施工工期长且费用较高，开挖效率受围囹内撑影响。如淮安大桥27#主墩，位于京杭大运河北岸和盐河航道交叉处，由于无放坡开挖的条件，在承台基坑施工时采用了Φ630×6mm锁口钢管桩和拉森Ⅳ型钢板桩支护。　　　　阳逻大桥南主塔承台基坑大开挖淮安大桥27#主墩锁口钢管桩围堰支

6、护开挖　　鄂东大桥南塔承台基坑的施工特点：基坑范围内土层为渗透系数较小的亚粘土；除临江侧外，其余三面地势平坦开阔，且高于历年最高水位，临江侧开挖后将形成顶标高为18.0m左右的土坝。根据工程特点，选用基坑放坡开挖、自稳边坡、临江侧设置一排钢板桩作为挡水围堰的围护方案，利用钢板桩隔水性能好、强度高的特点，围堰上部可利用其隔离江水，下部稳定土坝坝体并共同形成止水隔渗墙。此方案兼有上述方案⑴⑵的优点：在临江侧主塔桩基施工完后即可插打钢板桩，并提前进行部分土体开挖，有利于节省工期；钢板桩墙不设围囹内撑，开挖效率不受影响。　　2.

7、3钢板桩围堰布置　　钢板桩墙距承台外边线17m，顶标高21.0m，底标高6.0m，在基坑上、下游与原地面相接，迎水面长度约为120m。钢板桩采用“拉森Ⅳ”锁口U型，单根长15m，宽度600mm，厚度280mm，钢板桩截面面积：A=236cm2/m，截面惯性矩：I=36000cm4。承台基坑采取二级放坡开挖，边坡坡度1:1.5，江侧岸坡开挖后形成土坝，与钢板桩墙共同形成挡水围堰。其平面及断面见图2。　　　　　　图2钢板桩围堰布置图　　3围护结构验算　　3.1江侧岸坡稳定验算　　基坑开挖边坡坡度为1:1.5，除临江侧的其余三

8、面形成自稳边坡。江侧岸坡开挖后形成顶标高约18.0m的土坝，虽然钢板桩对其有加固、稳定的作用，但仍需验算在高水位下的岸坡稳定。稳定验算采用Slip程序进行，水位取19.65m。计算模型如图3所示。　　　　图3江侧岸坡稳定计算模型　　稳定性验算结果如下图4：在高水位下，江侧岸坡稳定最小安全系数为1.28＞1.1，满足规