鋼板樁圍堰施工組織設計

1、 如皋港港口連接線(G204南延)二期工程鋼板樁圍堰施工組織設計 如皋港港口連接線(G204南延)二期工程鋼板樁圍堰施工組織設計編 制： 復 核： 總工程師： 中鐵大橋局集團第六工程有限公司如皋港港口連接線(G204南延)二期工程項目部二O一一年八月目 錄1 工程概況31.1工程簡介31.2工程地質(zhì)31.3 水文42 編制范圍及依據(jù)43 鋼板樁圍堰施工設計53.1 鋼板樁選型53.2 鋼板樁圍堰設計54 資源配置94.1機械設備配置94.2 施工人員配置105 施工進度計劃116 鋼板樁圍堰施工方案136.1鋼板樁圍堰施工準備136.2 鋼板樁的插打146.3 內(nèi)支撐安裝176.4 水下吸泥施

2、工176.5 封底混凝土施工186.6 圍堰拆除227 鋼板樁圍堰施工可能遇到的問題及處理措施237.1鋼板樁插打時可能遇到的問題及處理措施237.2 圍堰滲漏處理措施237.3 河床沖刷對圍堰的影響及處理措施248 安全管理保證措施258.1 施工安全管理措施258.2水上安全防護措施268.3臨時用電安全措施268.4機械設備安全措施279 文明施工措施27附件：附件1 8#、9#墩鋼板樁圍堰設計計算附件2 7#、10#墩鋼板樁圍堰設計計算附件3 1120#墩鋼板樁圍堰設計計算附件4 8#、9#墩鋼板樁圍堰施工設計圖附件5 7#、10#墩鋼板樁圍堰施工設計圖附件6 1120#墩鋼板樁圍堰施

3、工設計圖附件7 8#、9#墩鋼板樁圍堰施工步驟圖附件8 7#、10#墩鋼板樁圍堰施工步驟圖1 工程概況1.1工程簡介 如皋港港口連接線（G204南延）二期工程長青沙二橋全長1046m，跨徑布置為(435)m+(335)m+(95+218+95)m+(335)m+(435)m+(435)m，橋梁總寬度為26.5m。主橋采用（9521895）m仙鶴型雙塔單索面預應力混凝土斜拉橋，引橋采用標準跨徑為35m裝配式部分預應力混凝土連續(xù)箱梁。主橋結(jié)構(gòu)體系為半漂浮體系，在主塔處梁下設縱向活動支座，橫橋向設有橫向抗風支座；在主引橋過渡墩墩頂處設縱向活動支座，單側(cè)橫向約束。引橋為先簡支后連續(xù)的結(jié)構(gòu)體系。長青沙二

4、橋6#21#墩處于河道中，為水中墩，橋跨示意如圖1-1所示。 圖1-1 長青沙二橋水中墩布置示意圖 1.2工程地質(zhì)根據(jù)土體成因、時代、埋藏分布特征及其物理力學性質(zhì)的差異，將勘察深度范圍內(nèi)以淺的土體劃分為9個工程地質(zhì)(亞)層，土體為第四系松散層，多為新近期的河相漫灘沖積物為主?；A施工涉及地質(zhì)描述如下： （1-1）層素填土：灰黃色，松散，軟塑，含植物根系，主要成份為粉質(zhì)粘土。分布于夾江兩岸，層底深度0.61.8米，層厚0.61.8米。（1-2）層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土：灰色，流塑, 無搖震反應，干強度和韌性中等。全區(qū)分布，層底深度1.711.5米，層厚0.911.5米。（1-3）層粉質(zhì)粘土夾粉土：灰色，

5、流軟塑，夾稍密狀粉土。無搖震反應，稍有光澤，干強度和韌性中等。部分地段缺失，層底深度3.022.5米，層厚0.811.9米。（2）層粉土夾粉砂：灰色，濕，稍中密，夾稍密狀粉砂。搖震反應迅速，無光澤，干強度和韌性低。局部缺失，層底埋深19.023.5米，層厚8.017.9米。1.3 水文擬建長青沙二橋位于長江下游澄通河段天生港水道上段，天生港水道是如皋沙群中汊水道的一條支汊，西起長青沙，東至通呂河口，全長約26.2Km，河道形態(tài)上段彎曲，中下段順直單一河型，天生港水道上接如皋中汊，進口分流比占長江徑流1%左右，天生港水道上段自長青沙洲頭至小李港河口，長約12.2Km，河道較淺，河床變遷較大。1.

6、3.1 潮汐橋址河段處在長江感潮河段、河段既受上游徑流的影響，又受到潮汐的影響。工程河段潮汐為非正規(guī)半日淺海潮，每日兩漲兩落，潮汐的日不等現(xiàn)象明顯，一天中兩次高潮位相差較大，兩次低潮位比較接近；潮波受河槽阻力和徑流的影響變形強烈，漲落潮歷時不對稱，漲潮歷時短，落潮歷時長，潮波變形程度大潮比小潮強烈。1.3.2 潮流長江口潮流界隨徑流強弱和潮汐大小等因素變化而變動。小徑流遇大潮汛，潮流界上提；大徑流遇小潮汛，潮流界就下移。據(jù)實測資料分析，當大通流量在10000m3/s左右時，潮流界在江陰以上；大通流量在60000m3/s左右時，潮流界在本工程區(qū)附近。 一般情況下，本河段主航道主槽落潮流速大于漲潮

7、流速，灘面和支汊是漲潮流速大于落潮流速。由于主槽落潮流速大、歷時長，因此，落潮流是塑造河床的主要動力。天生港水道為漲潮流水道，其漲潮動力遠較落潮動力為強。由于漲潮流速大于落潮流速，天生港水道泥沙以向上輸移為主。漲潮流挾帶的泥沙一部分落淤在上段匯潮點附近，一部分匯入如皋中汊，在上段落淤的泥沙，由于落潮流速相對較小，不能完全隨落潮流向下輸移，從而造成上段河床淤積。2 編制范圍及依據(jù)（1）如皋港港口連接線（G204南延）二期工程施工圖設計（2）公路橋涵施工技術規(guī)范（JTG/T F50-2011）（3）公路工程質(zhì)量檢驗評定標準（土建工程）（JTG F80/1-2004）（4） 其它有關國家規(guī)范及參考書

8、籍。3 鋼板樁圍堰施工設計水中6#墩、21#臺處于江堤坡面上且承臺埋置較淺，施工時插打鋼板樁圍堰主要是防止?jié)q潮時潮水及邊坡土體的掩埋，鋼板樁結(jié)構(gòu)簡單、受力甚小，本文不作詳細描述，主要介紹8#、9#主墩、7#、10#過渡墩及引橋1120#墩鋼板樁圍堰的設計、施工。3.1 鋼板樁選型目前國內(nèi)常見的鋼板樁主要有拉森型和拉森型兩種。拉森型鋼板樁單根長度為12m，寬度為400mm，高度為170mm，板厚為15.5mm（如圖3-1），拉森型鋼板樁單根長度為18m，寬度為600mm，高度為210mm，板厚為18mm（如圖3-2），拉森型每米慣性矩只有拉森型的68%，每米截面模量只有拉森型的84%。拉森型、型

9、鋼板樁截面特性如表3-1。 圖3-1拉森型鋼板樁截面示意圖 圖3-2拉森型鋼板樁截面示意圖拉森型、型鋼板樁截面特性表 表3-1型號寬度（mm）高度 (mm)板厚mm每米板面截面特性截面面積(cm2)理論重量(kg/m2)慣性距(cm4)截面模量(cm3)拉森型40017015.5242.5190386002270拉森型60021018225.5177567002700根據(jù)本工程基坑較深、潮汐期水流較急等特點，擬選用拉森型鋼板樁。3.2 鋼板樁圍堰設計3.2.1 8#、9#主墩鋼板樁圍堰設計8#、9#墩承臺尺寸為26.923.24.8m，承臺底標高均為-7.0m。圍堰平面尺寸為3025.2m，共

10、設置兩道內(nèi)支撐。圍堰頂高程為+5.0m，圍堰底高程為-19.0m，封底混凝土厚2.8m。8#、9#主墩鋼板樁圍堰立面布置如圖3-3。圖3-3 8#、9#主墩鋼板樁圍堰立面布置圖圍堰施工工序： （1）鉆孔樁施工結(jié)束后拆除鉆孔平臺上部結(jié)構(gòu)，利用定位樁焊接牛腿，安裝鋼板樁插打?qū)颍?（2）依次插打鋼板樁至合攏； （3）利用吊掛系統(tǒng)分別水下吊放、安裝預制的第二、一道內(nèi)支撐；（4）兩道內(nèi)支撐均安裝到位后，水下吸泥、清淤至-9.8m；（5）搭設封底平臺、布置封底砼導管,水下澆筑封底砼； （6）待封底砼達到設計強度后抽光圍堰內(nèi)水進行承臺、墩身施工； （7）承臺模板拆除后向鋼板樁與承臺間回填細砂并在頂部澆注5

11、0cm厚C25砼冠梁；（8）待冠梁砼達到強度后，拆除第二道內(nèi)支撐；（9）向圍堰內(nèi)注水至+2.3m，拆除第一道內(nèi)支撐； （10）依次拔出鋼板樁。3.2.2 7#、10#主墩鋼板樁圍堰設計7#、10#墩采用兩個分離式的八邊形獨柱墩，承臺平面尺寸為6.25m6.25m，承臺厚度為2.5m，兩個承臺間設寬度為2.5m的系梁。圍堰平面尺寸為248.4m，共設置兩道內(nèi)支撐。圍堰頂高程為+5.0m，圍堰底高程為-15.0m，封底混凝土厚2.5m。7#、10#主墩鋼板樁圍堰立面布置如圖3-4。圖3-4 7#、10#主墩鋼板樁圍堰立面布置圖圍堰施工工序：（1）鉆孔樁施工結(jié)束后拆除鉆孔平臺上部結(jié)構(gòu)，利用定位樁焊接

12、牛腿，安裝鋼板樁插打?qū)颍?（2）依次插打鋼板樁至合攏； （3）圍堰內(nèi)抽水至+2.5m，在+3.0m處安裝第一道內(nèi)支撐；（4）繼續(xù)抽水至-2.096m，在-1.596m處安裝第二道內(nèi)支撐；（5）第二道內(nèi)支撐安裝后圍堰內(nèi)注水至圍堰外水位，水下吸泥、清淤至-8.096m；（6）搭設封底平臺、布置封底砼導管,水下澆筑封底砼； （7）待封底砼達到設計強度后抽光圍堰內(nèi)水進行承臺、墩身施工； （8）承臺模板拆除后，向鋼板樁與承臺間回填細砂并在頂部澆注40cm厚C25砼冠梁；（9）待冠梁砼達到強度后，拆除第二道內(nèi)支撐；（10）向圍堰內(nèi)注水至+2.0m，拆除第一道內(nèi)支撐； （11）繼續(xù)向圍堰內(nèi)注水至圍堰外水位

13、； （12）依次拔出鋼板樁。3.2.3 引橋1120#墩鋼板樁圍堰設計引橋1120#墩左右幅單個承臺尺寸為5.45.42.0m，圍堰平面尺寸為7.27.2m，共設置兩道內(nèi)支撐。圍堰頂高程為+5.0m，圍堰底高程為-13.0m，封底混凝土厚1.5m。引橋1120#墩鋼板樁圍堰立面布置如圖3-5。圖3-5 引橋1120#墩鋼板樁圍堰立面布置圖圍堰施工工序：（1）鉆孔樁施工結(jié)束后拆除鉆孔平臺上部結(jié)構(gòu)，利用定位樁焊接牛腿，安裝鋼板樁插打?qū)颍?（2）依次插打鋼板樁至合攏； （3）圍堰內(nèi)抽水至+3.0m，在+3.5m處安裝第一道內(nèi)支撐；（4）繼續(xù)抽水至承臺頂面標高，在距離承臺頂面標高50cm處安裝第二道

14、內(nèi)支撐；（5）第二道內(nèi)支撐安裝后圍堰內(nèi)注水至圍堰外水位，水下吸泥、清淤；（6）搭設封底平臺、布置封底砼導管,水下澆筑封底砼； （7）待封底砼達到設計強度后抽光圍堰內(nèi)水進行承臺、墩身施工； （8）承臺模板拆除后，向鋼板樁與承臺間回填細砂并在頂部澆注40cm厚C25砼冠梁；（9）待冠梁砼達到強度后，拆除第二道內(nèi)支撐；（10）向圍堰內(nèi)注水至+3.0m，拆除第一道內(nèi)支撐； （11）繼續(xù)向圍堰內(nèi)注水至圍堰外水位； （12）依次拔出鋼板樁。4 資源配置4.1機械設備配置鋼板樁主要插打設備為美國ICE公司的28C-350E液壓振動錘，同時配備兩臺DZ90型振動錘備用。28C-350E液壓振動錘寬30cm，設

15、備自帶動力，由振動錘和動力站兩大部分組成（如圖4-1、4-2），最大可提供116t的激振力和71t的拔樁拉力。28C-350E液壓振動錘寬度僅為30cm，在施工時無須送樁設備就可以插打任何一根鋼板樁。這就為鋼板樁的插打工作提供了極大的效率。 圖4-1 28C振動錘 圖4-2 28C動力站根據(jù)施工現(xiàn)場情況，為保證鋼板樁圍堰順利施工，需配備的主要作業(yè)機械、設備如表4-1： 主要機械設備一覽表 表4-1序號名稱規(guī)格、功率單位數(shù)量備 注1發(fā)電機250kw臺1備用2變壓器630KVA臺23全站儀臺14水準儀臺15振動錘DZ90臺2備用6液壓振動錘28C-350E臺17吊車25T臺18履帶吊80T臺19龍

16、門吊60T臺29混凝土輸送地泵臺110混凝土灌注設備套1澆筑封底砼11拌和站90m/h座2一座備用12混凝土罐車10臺8混凝土運輸13電焊機BX1-315/400臺154.2 施工人員配置 為保證順利完成水中圍堰的施工，我項目部將組織具有類似圍堰豐富施工和管理經(jīng)驗的管理人員，現(xiàn)場技術人員和操作人員進場，其主要組織安排及具體分工如表4-2。 施工人員分工及數(shù)量表 表4-2序號崗位姓 名職 責1現(xiàn)場總負責王建華負責現(xiàn)場施工生產(chǎn)組織和施工安全2技術負責人劉亮亮全面負責施工技術和質(zhì)量3現(xiàn)場調(diào)度寇丙來負責現(xiàn)場生產(chǎn)調(diào)度4技術員郭志林負責現(xiàn)場施工技術和質(zhì)量張 勇5專職安全員李富成負責現(xiàn)場施工安全陶 禹6測量

17、工程師王中華負責現(xiàn)場施工測量工作7試驗室主任曹建立負責現(xiàn)場施工材料和成品質(zhì)量檢測8質(zhì)檢工程師周鼎能負責現(xiàn)場施工質(zhì)量檢測9電工王勇青負責現(xiàn)場用電設施維修保養(yǎng)10吊裝工12人11電焊工25人12混凝土工20人負責圍堰封底施工13普工15人5 施工進度計劃本工程水中鋼板樁圍堰共14個墩，7#10#墩4個圍堰材料一次性投入，同時施工。11#20#墩10個墩圍堰擬考慮投入5個墩圍堰材料，施工時倒用一次。8#、9#墩單個圍堰施工進度如圖5-1。圖5-1 8#、9#墩單個圍堰施工進度圖7#、10#墩單個圍堰施工進度如圖5-2。圖5-2 7#、10#墩單個圍堰施工進度圖11#20#墩單個圍堰施工進度如圖5-3

18、。圖5-3 11#20#墩單個圍堰施工進度圖7#20#墩鋼板樁圍堰總體施工進度如圖5-4。 注：圖中施工時間指樁基施工結(jié)束至圍堰內(nèi)具備鑿除樁頭的時間。圖5-4 7#20#墩鋼板樁圍堰總體施工進度圖6 鋼板樁圍堰施工方案6.1鋼板樁圍堰施工準備6.1.1圍堰材料準備（1）鋼板樁準備鋼板樁整理拉森鋼板樁運到工地后，需進行整理。清除鎖口內(nèi)雜物（如電焊瘤渣、廢填充物等），對缺陷部位加以整修。 鎖口檢查的方法：用一塊長約2m的同類型、同規(guī)格的拉森鋼板樁作標準，將所有同型號的拉森鋼板樁作鎖口通過檢查。檢查采用卷揚機拉動標準拉森鋼板樁平車，從樁頭至樁尾作鎖口通過檢查。對于檢查出的鎖口扭曲及“死彎”進行校正。

19、寬度檢查的方法是：對于每片拉森鋼板樁分為上中下三部分用鋼尺測量其寬度，使每根樁的寬度在同一尺寸內(nèi)，每片相鄰數(shù)差值以小于1cm為宜。對于肉眼看到的局部變形可進行加密測量。對于超出偏差的拉森鋼板樁應盡量不用。拉森鋼板樁的其它檢查對于樁身殘缺、殘跡、不整潔、銹皮、卷曲等都要做全面檢查，并采取相應措施，以確保正常使用。鎖口潤滑及防滲措施對于檢查合格的拉森鋼板樁，為保證拉森鋼板樁在施工過程中能順利插拔，并增加拉森鋼板樁在使用時防滲性能。每根板樁鎖口都須均勻涂以混合油，其體積配合比為黃油:干鋸沫5:3。鋼板樁接長8#、9#墩所需鋼板樁長度為24m、7#、10#墩鋼板樁長度為20m，而鋼板樁單根長度為18m

20、，所以施工插打前需將鋼板樁接長，接長的鋼板樁要保證每根只有一道接縫。鋼板樁在接長前先進行變形檢查。對變形嚴重的鋼板樁進行校正并做鎖口通過檢查，對于檢查通過的投入使用，不合格的再進行校正或淘汰不用。鋼板樁的其它檢查包括剔除鋼板樁前期使用后表面因焊接鋼板、鋼筋留下的殘渣瘤等。保證焊接質(zhì)量措施如下：a、焊前將焊縫用氧乙炔焰烘烤，目的是除油去污且起焊前預熱的作用，以降低淬硬傾向，防止產(chǎn)生冷裂紋。b、將焊條在烤箱中烘烤23h，溫度控制在200。使用時放入焊條保溫筒中，隨用隨取，以確保焊接材料干燥，防止產(chǎn)生氫脆裂紋和氣孔等缺陷。c、施焊過程中采用多層交替焊接。采用多層焊，由于焊縫短，前道焊縫未冷到較低溫度

21、，就開始下一層焊縫，上層對下層有預熱作用，下層對上層有緩冷作用，因此對焊縫有改善作用；采用雙面交替焊，可防止兩面受熱不均造成焊接變形過大。d 、焊接時為防止殘余應力過大，導致延遲裂紋的產(chǎn)生，在施焊過程中用錘擊焊縫法（即邊焊邊用小錘敲擊近縫區(qū)），使焊縫在振動中結(jié)晶,使晶粒有序化，可起到松弛焊縫殘余應力的作用。（2）其他材料準備圍堰所需的支撐、臨時吊掛、牛腿等材料進場均要經(jīng)過檢驗，必須具有有效地合格證明。在加工區(qū)根據(jù)需要對原材料進行現(xiàn)場加工的，如工字鋼拼接、角撐制作等，操作工藝及質(zhì)量必須滿足設計及規(guī)范要求。6.1.2 機械設備準備振動錘檢查：振動錘是打拔鋼板樁的關鍵設備，在打拔前一定要進行專門檢查

22、，確保線路暢通，功能正常。DZ90振動錘的端電壓要達到380-420V，而夾板牙齒不能有太多磨損。6.1.3 現(xiàn)場準備樁基施工結(jié)束后撤走鉆機并拆除鉆孔平臺，同時清理待施工墩位處棧橋以便鋼板樁運輸及臨時堆放。6.2 鋼板樁的插打 7#9#墩利用60t龍門吊配合振動錘進行鋼板樁插打，10#20#墩利用履帶吊配合振動錘進行鋼板樁插打。（1）鋼板樁插打施工鋼板樁插打選擇從圍堰橫橋向中心處開始，然后依次向兩邊進行，最后在任一角樁附近進行合攏。鋼板樁插打前利用鉆孔平臺，在定位樁上焊接雙拼45C工字鋼作為鋼板樁導向架。在插打前幾根鋼板樁前，先按鋼板樁寬度在導向架上畫出每根鋼板樁的邊線，然后再焊接長約4m的導

23、向桁架，在導向架上、下邊上設置限位裝制，大小比鋼板樁每邊放大1cm。 鋼板樁插打?qū)蚣苁疽馊鐖D6-1。圖6-1 鋼板樁插打?qū)蚣苁疽鈭D為了確保每片鋼板樁插打后的平面位置，第一片鋼板樁是插打的關鍵，插打前在導向架上設置限位裝制，大小比鋼板樁每邊放大1cm。插打時，邊插邊將吊鉤緩慢下放，這時在相互垂直的兩個方向用錘球進行觀測，以確保鋼板樁插正、插直；通過檢測，確定首根鋼板樁插打合格后，以此樁為基準，再向兩側(cè)插打每一根鋼板樁到設計位置。整個施工過程中，要用錘球始終控制每片樁的垂直度，及時調(diào)整；每一片鋼板樁先利用自重下插，當自重不能下插時，才進行加壓；鋼板樁插打至設計標高后，立即與導向架進行焊接，以抵

24、抗水流沖擊；插打過程中，須遵守“插樁正直，分散即糾，調(diào)整合攏”的施工要點。（2）鋼板樁圍堰合攏鋼板樁合攏技術是鋼板樁圍堰施工過程中的關鍵，合攏成功與否決定了圍堰的施工質(zhì)量及進度。合攏點選擇鋼板樁最后的合攏點選擇在任一角樁附近45根鋼板樁處。合攏準備為控制合攏口處鋼板樁垂直度，在距合攏口兩側(cè)還剩10余根鋼板樁時便嚴格控制鋼板樁的傾斜度。每插打一根鋼板樁就測量其軸向及法向傾斜度,并根據(jù)其傾斜度的累積增加規(guī)律及已有的施工經(jīng)驗預計其后幾根樁的傾斜度，再后續(xù)樁插打時予以逐漸糾正，保證插打至合攏處，其軸向及法向傾斜度均控制在0.2%以內(nèi)。插打合攏鋼板樁為了使合攏鋼板樁能順利與相鄰樁的鎖口相互咬合，插打前應

25、使合攏鋼板樁兩側(cè)樁高度不同，高差控制在100200 mm，這樣合攏鋼板樁的鎖口可較方便地先與高樁套好，再套低樁的鎖口。插打合攏樁時，使與相鄰樁套好鎖口的合攏樁自由落入，并將振動錘垂直降落，使其重量全部壓在合攏樁上，開啟振動錘，隨著樁進入土體的深度增加，阻力逐漸增大，此時控制器電流表的電流值亦增大，當電流值升至400 A時，將樁上提2 m左右，待電流值降至100 A時，再向下施打。如此反復幾次，將樁打至預定高程。合攏施工質(zhì)量評價合攏質(zhì)量評價的標準如下：合攏鋼板樁施打時間與一般鋼板樁插打時間基本一致；在打樁過程中，合攏鋼板樁的鎖口與相鄰樁的鎖口連結(jié)完好，未發(fā)現(xiàn)鎖口破壞現(xiàn)象；合攏鋼板樁打入后，其相鄰

26、兩根樁的傾斜度仍保持在0.2%以內(nèi)，與合攏前傾斜度一致。（3）鋼板樁插打質(zhì)量控制鋼板樁的運輸控制對于處理好的鋼板樁，在堆放和運輸中，要避免碰撞，防止彎曲變形。插打過程中，須遵守“插樁正直，分散即糾，調(diào)整合攏”的施工要點。鋼板樁的起吊控制a、將接長后的鋼板樁整齊排列在易于起吊的位置；b、利用起吊孔起吊鋼板樁時，使用氣割等在鋼板樁軸線上從離端部10cm左右的位置穿好直徑5cm大小的吊孔，再使用鉤環(huán)結(jié)結(jié)實實的聯(lián)結(jié)；c、在下端部系好適當?shù)睦K索以防止左右擺動）。鋼板樁起吊示意見圖6-2。圖6-2 鋼板樁起吊示意圖鋼板樁施工順序控制考慮到起吊設備和振動設備以及圍堰合攏的精確度等因素，圍堰采用前一部分逐根直

27、接插打至設計標高，后一部分（約合攏點附近15根左右）先插合攏再插打至設計標高的方法。首先施打的鋼板樁，插打時鋼板樁樁背緊靠導向架，邊插邊將吊鉤緩慢下放，這時在相互垂直的兩個方向用錘球進行觀測，以確保鋼板樁插正、插直。施打完成后測量檢測平面位置和垂直度，滿足要求后利用鎖口導向和定位導向依次施打其余鋼板樁。鋼板樁插打控制通過檢測確定第一片鋼板樁插打合格后，以其為基準，再向兩邊對稱插打鋼板樁。整個施工過程中，要用錘球控制每片樁的垂直度，并及時調(diào)整；在鋼板樁的插打時注意鋼板樁的拼接縫不能在圍堰的同一斷面上，應上下交替錯開。每一片鋼板樁先利用自重下插，當自重不能下插時，才進行加壓；鋼板樁插打至設計標高后

28、，立即與導向架進行焊接，以抵抗水流沖擊。鋼板樁的起插控制第一根鋼板樁以導梁為定位、垂直插（此項工作應反復仔細校正拉森鋼板樁位，確保垂直）至設計標高。其余鋼板樁則以已插好的鋼板樁為準，起吊后人工扶持插入前一根拉森鋼板樁鎖口，然后用振動錘振動下沉。插入樁位的鋼板樁需緊靠導梁。插打一根或幾根后，將已插好的鋼板樁點焊固定于導梁上。整個施工過程中，要用錘球始終控制每根樁的垂直度，及時調(diào)整，調(diào)整工具有千斤頂、木楔、導鏈等。6.3 內(nèi)支撐安裝鋼板樁插打施工完后即進行內(nèi)支撐的安裝施工。本工程8#、9#主墩內(nèi)支撐在鋼結(jié)構(gòu)加工廠按設計下料、預制后在墩位處拼裝、焊接，待檢驗合格后，利用設置在鋼護筒上的吊掛系統(tǒng)整體下

29、放至設計標高，然后潛水員下水摸清下放到位的內(nèi)支撐與鋼板樁間是否存在間隙，對存在間隙的進行抄墊。其余墩內(nèi)支撐均在抽水后進行吊裝、焊接。圍檁在吊裝前首先在安裝位置下方焊接承受圍檁自重的臨時短型鋼牛腿，然后吊圍檁型鋼就位。由于部分鋼板樁內(nèi)側(cè)與圍檁型鋼之間存在空隙，將每片有空隙處的鋼板樁用短型鋼支撐在圍檁型鋼上并焊接固定，尤其注意圍堰四角與圍檁型鋼的固定。并按照設計要求安裝鋼管樁支撐，對圍檁型鋼和支撐接頭位置用三角加勁板焊接，同時加強焊縫質(zhì)量檢查，形成穩(wěn)定的內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)。6.4 水下吸泥施工本工程封底砼面以上土層為淤泥粉質(zhì)粘土、粉土夾粉砂，圍堰內(nèi)吸泥采用水下吸泥法施工。根據(jù)圍堰設計要求，在內(nèi)支撐安裝到位

30、后并保持圍堰內(nèi)外水位一致的情況下進行水下吸泥施工。為保證圍堰內(nèi)水位能始終與圍堰外水位保持一致，在鋼板樁插打前，每個圍堰選擇6根鋼板樁根據(jù)設計樁頂標高至低水位時的高度在鋼板樁上開孔設置開關閥，在圍堰內(nèi)水下吸泥過程中打開開關閥使圍堰內(nèi)水位隨漲落潮變化，在封底砼達到強度準備抽水前，在低水位時關閉開關閥。吸泥施工采用高壓氣泵吸泥機，清理圍堰內(nèi)基底至封底砼地面，清理完后檢查基底平整度并作好記錄。高壓氣泵吸泥機工作原理：機具由一節(jié)直徑273mm的鋼管組成，鋼管上附著有3cm的送氣管，使其組成一個整體循環(huán)系統(tǒng)。工作時整個機具伸入水中，用高壓氣泵向送氣管管內(nèi)充入氣體， 鋼管下部進入坑底不斷攪動，隨著氣體的不斷

31、進入，水分不斷排出，同時連同土體一起形成泥漿排出，以此往復循環(huán)直至設計吸泥標高。 水下吸泥施工示意如圖6-3。圖6-3 水下吸泥施工示意圖吸泥至設計標高后，潛水員下水利用高壓水槍將封底砼高度范圍內(nèi)鋼板樁及鋼護筒沖洗干凈以保證封底砼與鋼板樁、鋼護筒的粘結(jié)力。6.5 封底混凝土施工圍堰封底混凝土采用C25標號。一方面通過封底混凝土與樁基鋼護筒、鋼板樁形成一個整體，依靠其自重、封底砼與鋼護筒、鋼板樁的粘結(jié)力抵抗水浮力；另一方面在封底砼達到強度圍堰內(nèi)抽水后，封底砼對鋼板樁下部形成有效支撐。封底砼采用導管法水下澆筑。施工前先利用鋼護筒或鉆孔平臺定位樁放置型鋼分配梁，其上鋪設腳手板作為封底施工平臺。然后根

32、據(jù)圍堰尺寸及樁基位置布置封底導管。封底平臺布置示意如圖6-4。圖6-4 封底平臺布置示意圖封底導管采用300mm鋼管，導管頂部裝有一設法蘭盤的管節(jié)與儲料斗相接，儲料斗采用樁基施工時首盤沖灌的儲料斗，其容積不得少于10方。導管在使用前須進行水密試驗，導管安裝時，每個接頭須預緊檢查，下放固定時，導管下口懸空1520cm。導管布置按每根導管的作業(yè)半徑4m考慮，導管固定在平臺分配梁上。8#、9#墩圍堰共布置18根導管；7#、10#墩圍堰共布置5根導管；11#20#墩圍堰共布置2根導管。8#、9#墩圍堰封底導管布置如圖6-5；7#、10#墩圍堰封底導管布置如圖6-6； 11#20#墩圍堰封底導管布置如圖

33、6-7。圖6-5 8#、9#墩圍堰封底導管布置圖（單位：mm）圖6-6 7#、10#墩圍堰封底導管布置圖（單位：mm）圖6-7 11#20#墩圍堰封底導管布置圖（單位：mm）灌注前，把儲料斗裝滿混凝土。一切準備工作就緒后，利用吊機“拔球”使混凝土瞬間通過導管壓向基底，在導管周圍堆成一平坦的混凝土圓錐體，然后利用龍門吊吊運混凝土漏斗通過導管源源不斷地灌入錐體內(nèi)，混凝土在水下攤開和升高，直至達到承臺底設計標高。（1）封底混凝土澆筑要求封底混凝土應自流平，混凝土拌合物應和易性好、不泌水、不離析，流動性好、擴展性好。在澆筑過程中時刻關注圍堰外側(cè)水位，確保內(nèi)外水位一致。（2）封底混凝土澆筑準備工作測量放

34、線：技術人員給出圍堰十字線及邊線，精確探明基底各部位的標高；基坑清底：鋼板樁圍堰形成后，對基坑要進行清底。潛水員下水采用高壓水泵和水力吸泥機，清理圍堰基底至設計標高，清理完后檢查基底平整度并作好記錄，同時潛水員對封底范圍內(nèi)的鋼護筒及鋼板樁進行沖洗，以保證封底砼與鋼護筒、鋼板樁的粘結(jié)力。施工布置a、封底平臺的布置，利用鋼護筒、鉆孔平臺定位樁搭設封底砼平臺作為封底砼施工過程中人員操作、小型機具的堆放平臺；b、導管內(nèi)徑為300mm的鋼管，具有足夠的抗拉強度和密水性，能安全地承受自重力和裝滿混凝土的重力。導管的內(nèi)徑要一致，誤差不大于2mm，內(nèi)壁要光滑無阻，管體要不漏、不裂。導管組拼后要做水密試驗，試驗

35、壓力不小于入水深度水壓的1.5倍。導管與頂節(jié)用帶止口橡膠墊的法蘭盤螺栓連接。法蘭盤必須與導管軸線垂直，且應焊有加強肋塊。導管組拼后用鋼尺丈量出準確的長度并在頂部根據(jù)封底厚度標識尺寸刻度；c、在基坑頂搭設灌注支架，以懸掛緩降器漏斗及導管，導管的提升利用懸掛在支架上的倒鏈協(xié)助施工；d、由于本工程位于長江潮汐段，水位變化較為明顯，并且封底施工時間較長，施工中必須保持圍堰內(nèi)、外水位平衡。（3）水下封底混凝土灌注注意事項由于水下混凝土面積大，不可能一次同時“沖灌”灌注。水下混凝土封底采用導管分項逐根灌注，其灌注順序應從低至高、從周邊至中間逐個進行。從低至高灌注是為了避免因高處導管內(nèi)混凝土往低處流淌造成導

36、管底口脫空或埋入的厚度過薄，致使導管底口進水，發(fā)生質(zhì)量事故；從周邊至中間灌注是為避免基底浮泥及封底頂面的浮漿集中在基礎邊緣。水下混凝土灌注前要精確探明基底各部位的標高，首先用尖錘測量導管底處基底標高，待首批混凝土灌入后再用平底錘測量埋管深度，待確認導管埋深滿足要求后再移動儲料斗至下一根導管。封底混凝土配合比的選用：選用配合比的強度要提高10-20%，充分考慮水下混凝土的特性。拌合混凝土要求有足夠的流動性，以順利通過導管，并能在水下自動攤開?；炷恋奶涠瓤刂茷?8-22cm，開始灌注階段，采用增加適量水泥或粉煤灰來增加混凝土的流動性和黏度，使其具有良好的和易性，避免在灌注過程中產(chǎn)生離析。混凝土

37、應摻入適量緩凝劑，初凝時間不小于12小時。每根導管的首批混凝土坍落度不要太大，以避免因落下的混凝土不能形成一定坡率而埋不住導管底口。首批混凝土的數(shù)量：v=R2h/3=5m3,R為擴散半徑，最大為4m,h為導管底口處混凝土埋高，h=0.3m。備用一臺插入式振動器，在漏斗頸混凝土卡住時，用來疏通混凝土。混凝土攪拌時間較普通情況稍加長，一般不小于2min。施工中安排專人精確探明基坑底標高、砼表面標高，應該控制導管埋深。混凝土澆筑前應對所有機具設備進行檢修，確保能正常工作運行后才能開盤，同時應備好易損件。6.6 圍堰拆除（1）支撐拆除待承臺、墩身施工結(jié)束即可進行圍堰拆除工作。承臺頂面支撐拆除前應先在鋼

38、板樁與承臺間回填細砂并在頂部澆筑40cm厚砼冠梁作為臨時支撐，其余支撐拆除前直接向圍堰內(nèi)注水至待拆除支撐下50cm即可進行。（2）拉森鋼板樁拔除圍堰支撐拔除后即可進行鋼板樁的拔除。拔除工作先由下游方向開始，對稱施工至上游方向，拔樁起點應離開角樁5根以上，可根據(jù)沉樁時的情況確定拔樁起點。對于本工程，鋼板樁采用履帶吊或龍門吊配合振動錘進行拔除。鋼板樁拔除時先用打拔樁機夾住拉森鋼板樁頭部振動1min2min，使拉森鋼板樁周圍的土松動，產(chǎn)生“液化”，減少土對樁的摩阻力，然后慢慢的往上振拔。拔樁時注意樁機的負荷情況，發(fā)現(xiàn)上拔困難或拔不上來時，應停止拔樁，可先行往下施打少許，再往上撥，如此反復可將樁拔出來

39、。7 鋼板樁圍堰施工可能遇到的問題及處理措施7.1鋼板樁插打時可能遇到的問題及處理措施（1）根據(jù)目前鉆孔情況，北岸18#20#墩可能存在江堤防護時的拋石。打樁過程中若遇到拋石或棧橋、平臺施工時落入水中的型鋼等導致拉森鋼板樁無法打入或打入深度不夠時，現(xiàn)派潛水員下水進行處理，若處理存在困難，則采用轉(zhuǎn)角樁或弧形樁繞過障礙物；（2）鋼板樁在淤泥質(zhì)地段擠進過程中，受到淤泥中石塊或不明障礙物等的不均勻側(cè)向擠壓作用力，容易發(fā)生偏斜。應采用以下措施進行糾偏：在發(fā)生偏斜位置將拉森鋼板樁往上拔1.02.0m，然后再往下錘進，如此上下往復振拔數(shù)次，可使大的石塊等不明障礙物被振碎或使其發(fā)生位移，讓拉森鋼板樁的位置得到

40、糾正，減少鋼板樁的傾斜度；（3）鋼板樁沿軸線傾斜度較大時，采用異形樁來糾正，異形樁一般為上寬下窄，及寬度大于或小于標準寬度的板樁。異形樁可根據(jù)實際傾斜度進行焊接加工，傾斜度較小時也可用卷揚機或手拉葫蘆和鋼索將樁反向拉住再錘擊；（4）由于淤泥質(zhì)基礎較軟，有時施工發(fā)生將鄰樁帶入現(xiàn)象，采用的措施是把相鄰的多根樁焊接在一起，并且在施打的拉森鋼板樁的連接鎖口上涂以黃油等潤滑劑來減少阻力。7.2 圍堰滲漏處理措施鋼板樁主要依靠鎖口自身密實性進行防漏，但是如果鎖口不密、外側(cè)水壓力過大，鋼板樁圍堰會出現(xiàn)滲漏，主要在接縫處和轉(zhuǎn)角處，有的地方還會出現(xiàn)“涌砂”現(xiàn)象，對于這些問題采取如下措施進行預防和處理：（1）施工

41、時的預防滲漏措施。鋼板樁滲漏一般出現(xiàn)在鎖口位置，因此施工過程中重點加強對鎖口的檢查。施工前用同型號的短拉森鋼板樁做鎖口滲漏試驗，檢查鋼板樁鎖口松緊程度，過松或過緊都可能導致拉森鋼板樁施工后滲漏；施打前在拉森鋼板樁鎖口內(nèi)抹黃油；施打時控制好垂直度，不得強行施打，損壞鎖口；（2）施工后的小滲漏處理。抽水后發(fā)現(xiàn)鋼板樁鎖口漏水，但不太嚴重時，抽水時觀察是哪條縫出現(xiàn)漏水，利用漏水處水壓差降產(chǎn)生吸力的原理，在漏水處鋼板樁上迅速溜下一袋干細砂或鋸木屑、粉煤灰（煤碴）等填充物，在吸力的作用下，填充物會被吸入接縫的漏水處，將漏水通道堵塞，有效的減少漏水量；（3）施工后的大滲漏處理。抽水后發(fā)現(xiàn)鋼板樁鎖口漏水較為嚴

42、重時，在拉森鋼板樁圍堰滲漏外側(cè)堵砂袋或內(nèi)側(cè)用板條、棉絮、麻絨等在板內(nèi)側(cè)嵌塞。在樁腳漏水處，采用局部混凝土封底等措施。若漏水嚴重堵漏困難時，在鋼板樁外側(cè)鋪設彩條布，彩條布上端固定在鋼板樁頂面，下端鋪設至河床面，然后派潛水員下水利用型鋼、石塊鋪壓穩(wěn)定后再拋填部分砂袋。 7.3 河床沖刷對圍堰的影響及處理措施本工程橋址處河道每日兩次漲落潮，水流流速較快，根據(jù)目前監(jiān)測：漲潮時水流流速約為:3.3m3.5m/s；落潮時水流流速約為:3.1m3.3m/s，同時河道表面覆蓋層為流塑狀淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，且土層較厚，該土層在水流的作用下極易啟動形成沖刷，再由于圍堰形成后導致過水面減小，水流在結(jié)構(gòu)物處沖擊形成較大漩

43、渦，增加對河床土層的沖刷，因此防止沖刷對圍堰結(jié)構(gòu)的影響是施工中必須考慮的重要因素。9#墩鋼板樁于6月8日插打合攏作為樁基施工中防止對鋼護筒沖刷及保持護筒內(nèi)泥漿面水頭的臨時防護結(jié)構(gòu)，在鋼板樁插打合攏后，我部就安排專人對圍堰外河床面進行監(jiān)測，通過監(jiān)測發(fā)現(xiàn)鋼板樁下游、南北側(cè)在鋼板樁合攏后河床面標高變化急劇，特別是下游側(cè)位置河床沖刷加深現(xiàn)象明顯，為此我部在8月5日對鋼板樁外側(cè)進行了拋填砂袋處理以減緩河床沖刷。9#墩下游鋼板樁外側(cè)河床面變化如圖7-1。圖7-1 9#墩下游鋼板樁外側(cè)河床面變化圖由上圖可知在鋼板樁合攏后至拋填砂袋處理的兩個月內(nèi)河床最大沖刷達到8.8m，在拋填砂袋處理后，河床變化趨于平緩。較

44、大的河床沖刷對圍堰整體穩(wěn)定性存在較大的安全隱患，根據(jù)觀測鋼板樁合攏后漲潮時對下游圍堰的沖刷較上游明顯，沖刷不僅導致鋼板樁入土錨固深度變小同時也使整個圍堰四周存在較大不均勻荷載，對圍堰整體穩(wěn)定性不利。為此，我部擬在鋼板樁圍堰形成后，對圍堰四周進行拋填砂袋防止沖刷。砂袋袋體尺寸為1.61.60.6m的編織袋，砂采用鉆孔樁施工鉆出的鉆渣。拋填范圍為圍堰四周12m范圍，砂袋坡面按1:3控制。8 安全管理保證措施為確保水中墩圍堰施工中的安全，在進行鋼板樁圍堰施工時，必須將安全工作放在首位，預防為主，項目部建立安全管理責任制度，并與施工班組負責人簽訂安全管理責任書，明確安全管理職責劃分，確保安全管理嚴密無漏洞、無死角。定期組織施工安全檢查，并及時召開安全生產(chǎn)情況反饋會，確保安全管理日?；?、規(guī)范化、具體化。配備足夠的安全設施，圍堰外人員走行通道必須滿鋪腳手板并掛設安全網(wǎng)，在護欄上設置警示標識標牌及夜晚警示燈光。 8.1 施工安全管理措施（1）對操作人員進行安全思想教育，提高操作人員安全意識，實行培訓持證上崗制度，不經(jīng)培訓或無證者，不得進行上崗操作；（2）對所有參與圍堰施工的技術人員進行技術、安全交底，使每個人熟悉整個圍堰施工工序，了解圍堰施工過程中的