钢板桩围堰施工
2021-03-21
来源:飒榕旅游知识分享网
第29卷第8期 V01.29 No.8 企业技术开发 TECHN0L0GICAL DEVEL0PMENT OF ENTERPRISE 2010年4月 Apr.2010 钢板桩围堰施工 郑 杰 (中铁大桥局五公司,江西九江332001) 摘 要:铜板桩围堰适用于水深4 n 以上,河床覆盖层较厚的砂类土、碎石土和半干性粘土,风化岩层等基础 工程:文章以某特大桥水中墩施工为工程背景,介绍了钢板桩的施工方法,阐述了钢板桩施工的重点难点: 关键词:铜板桩围堰;Iv型拉森桩;导梁;插打;内支撑;基坑清理 中图分类号:U445 556 文献标识码:A 文章编号:1006—8937(2010)08—0153一O1 1工程概况 该特大桥中心里程DK262+058.93,全长6244.34 lIl,里 程桩号宁波台尾DK258+936.76,温州台尾DK265+181. 10。设计流量Q1%=29 996 m3/s,设汁流速V1%=2.4 m/s, 设计水位…%=+5.93 IIl,设汁图纸提供最高潮位H+4.25 m,最低潮位H一2.53 i31,最大潮差6.78 m,内涝水位+5. 57,施T水位+4.87 m。其巾71#墩~86#墩处在漫滩上, 87#墩~101#墩存水中。 2钢板桩类型及适用条件 钢板桩同堰适用于水深4 ITI以上,河床覆盖层较厚 的砂类土、碎石土和半=卜性粘土,风化岩层等基础工程。 钢板桩同堰有矩形、多边形、圆形等。钢板桩有直形、z 形、槽形、工字形等,可作成单层与双层围堰。在一般桥梁 T程基坑施工中,浅基多用矩形及木导框,较深基坑多用 圆形及型钢。因其防水性能好,多用单层同堰。如用双层 围堰时,在双层围堰的夹层中间一般填粘土,特殊情况 下,在夹层下部灌注水下砼提高防渗能力,在钢板桩围堰 的施T中,多用槽形钢板桩。 根据该特大桥地质与水文情况结合钢板桩类型及使 用条件,86#墩~97#墩及101#墩采用钢板桩围堰施工。 钢板桩采用IV型拉森桩,长21 m,重量75k ̄m,截面模 量W=2 037 cm ,允许应力o-=180 Mpa,内支撑采用 中500*10的圆钢管惯性矩I=461 964 650 mm截面面积 A=15 386 mm,内导梁采用3根普工45b拼接而成截面模 量w=1 500 400 X 3-=-4 501 200 mm o-=141.11 Mpa<[【『] =190 Mpa。 3施工分析 ①钢板桩整理及插打前准备。钢板桩运到工地后,需 进行整理。清除锁口内杂物(如电焊瘤渣、废填充物等),对 缺陷部位加以整修。对于桩身残缺、残迹、不整洁、锈皮、 卷曲等都要做全面检查,并采取相应措施,以确保正常使 用。每块旧钢板桩需要纠正变形,使尺寸正确,锁口平滑 无折弯(锁口平滑的标准是以一块3 In长钢钣桩来套各 组钢板桩,顺利通过者即可)。钢板桩不够长时,应按规定 尺寸拼接。对于检查合格的钢板桩,为保证钢板桩在施工 过程中能顺利插拔,并增加钢板桩在使用时防渗性能。每 片钢板桩锁口都须均匀涂以混合油或沥青漆。 ②导梁安装。在钻孔桩钢护筒上安装牛腿,用KH180 作者简介:郑杰(1984一),男,湖南人,助理工程师。 型履带吊将制作好的T 45b内导梁放在已焊好的牛腿 上,并用标准接头将其连接好,内导梁尺寸根据围堰J 寸 确定。 ③钢板桩插打。插打钢板桩要做到良好的效果,要求 做到“插打正直,分散偏差,有偏即纠,蒯整合龙”。已 101#墩钢板桩为例,钢板桩长度采用18 Ill,钢板桩威严 顶高程为5.7 Ill,桩尖高程为一12.3 Ill,钢板桩应严格按 照施工图上平面尺寸插打,平面位置误差控制在±5 till 以内,同时钢板桩的整体线形应保持平顺,垂直度控制在 l%以内,以保障威严内支撑能顺利下放到位。插打顺序: 由上游导梁巾问开始,沿平台周围分两侧对称插打至下 游合龙。 、④挡水结构。因为该处地质以粉砂,淤泥为主,局部 冲刷较深,特设档水结构,由70根拉森Iv型L=2000的 钢板桩及钢管,型钢组成;连接支撑各钢管之间采用hf=8 film的角焊缝,满焊,各钢管的切角由现场配焊,现场必须 采取措施保证焊缝质量及钢管桩插打平面位置及垂直 度; ⑤安装内支撑。下放内支撑到设计位置,用硬木契将 内支撑抄牢,最后将内支撑导梁和钢板桩焊接成一体;内 支撑焊接时应严格控制焊接质量,确保围堰受力安全。 ⑥同堰内清基。钢板桩插打完毕后,经检查合格后, 再进行水下基坑清理。水下清基采用气举法进行。测量人 员用测量绳测量转堰基坑的标高,用水上浮吊将气举导 管移至需清理的位置,起动空压机,上下提动导管,基坑 内的砂石便被高速上升的气水混合物带出。潜水工进行 水下检查和清理,重点对桩头(钢护筒)周围和围堰内壁 附近的泥砂清理干净,并在基坑底散一层碎石。经检查合 格后、浇灌封底混凝土。 气举导管应进行水密试验,其压力应达到0.6 MPa 以上,在导管的下端应开三个“v”形槽,以便于导管能顺 利地插入细砂中。在气举清基过程中,应用缆风将导管出 口拉好,防止导管口喷出物伤人或损伤用电设备。 ⑦水下封底混凝土灌注。由于此桥所处流域潮差大, 为防止在封底混凝土初凝前被潮水顶穿,在混凝土灌注 前应在封底混凝土顶标高上约30 cm处开通对流孔。封 底混凝土采用导管法施工。根据围堰结构计算,封底采用 2 m的C20混凝土,封底底标高为一5.738 m,顶标高为 一3.738 m。由于围堰面积较大,围堰内基桩较多,为使水 下混凝土与钢板桩,钢护筒外壁有良好的结合,做到有效 的防水,根据围笼结构的具体情况及导管灌注有效半径 r=5 m等因素,共布置 300 mm混凝 (下转第155页) 第29卷第8期 林伟华:盾构导向系统原理探讨 l55 3结语 参考文献: 在盾构施工测量中,文章认为,若能对导向系统原理 有所了解,这将有利于系统的维护和缩短学习新系统的时 间。更好的为工程进展服务。 [1]赵毅.PPS—TBM导向系统的应用与管理[Jl_隧道建设,2010 (1). (上接第153页)土导管12根,导管在岸上先组拼做水 量准备。围堰内排水以汇水沟、汇水井的方式进行。为防 密试验,试验压力应为导管入水深度压力的1.5倍,组拼 止抽水过程中发生意外事故,保证围堰安全,应配备从堰 时应用钢卷尺准确地测量导管长度并做好纪录。导管漏 外向堰内灌水的水泵。一旦发生异常情况,立即向堰内灌 斗的容积应满足处灌要求。封底混凝土灌注前应做好充 分准备,实验室应提前做好混凝土配合比试验,确保混凝 土的流动性和和易性。照明、通讯设备应配备齐全,对重 要的机械设备、材料、安全设施做好相应检查,确认一切 就绪后方可开盘,并在开盘前做好技术交底。由于封底混 凝土灌注面积较大,兼受混凝土生产和灌注速度的限制, 因此,不能采用所有导管同时灌注以使全围堰混凝土面 均匀升高的灌注方法,只能采用自围堰上游端逐渐灌至 下游端的方法。灌注前应仔细测量围堰底标高确保每根 导管悬空约20 cn-,每根导管漏斗应储备约5 m 混凝土。 拔球时,技术员应再次对导管悬空进行测量,在测量 无误之后方能命令拔球。初灌后导管下端埋入混凝土内 0.5m~lm可视为正常,灌注全程应连续,间歇时间不宜超 过20 min,在灌注过程中应不断测量混凝土的扩散范围 和标高,以指导导管移动。导管提升高度应由技术员根据 测量结果决定,并严格控制不得将导管提出混凝土面。现 场技术员应经常观察导管内情况,若发现导管内有水应 立即停止对该导管的灌注并尽快查明原因,及时进行处 理。未砍球开灌的导管,应随时注意其管底标高,不得埋 入已灌注的混凝土面内。 封底高度接近设计标高时应缓慢灌注且密切测量, 严格控制混凝土标高。 ⑧围堰排水。当封底混凝土达到强度后,封填对流孔 并对围堰进行抽水,排水设备可根据钢板桩围堰总渗水 水,恢复内外平衡,经检查处理后再抽水。在围堰抽水过 程中,派人专对钢板桩和内导环进行观察、嵌缝和堵漏工 作。堵漏可在围堰内外同时进行,堰内用棉絮塞缝,堰外 用木屑和煤渣的混和料倒入漏水部位,即可渗入钢板桩 缝隙中起堵漏作用。 围堰内水抽尽后应对围堰底进行清理,割除钢护筒, 凿除桩头,进行桩基检测,桩基经检测合格后便可进行承 台施工 4结语 如今钢板桩围堰施工越来越普及,已然成为一项较 为成熟的工艺,但其在深水及潮汐水域施工仍然是一项 重要的课题。如何保证钢板桩围堰的结构安全,如何保证 钢板桩围堰封底成功,防止钢板桩围堰透底、漏水,仍是 我们以后施工中需研究总结的重点。 参考文献: [1]岐峰军.钢板桩围堰施32[J].山西建筑,2006,(19). [2]杨文源,徐彝.桥梁施工工程师手册[M].北京:人民交通出版 社 2006. 【3]涂绪勋,杨理准.公路施工手册[M】.北京:人民交通出版社, 1985.