黃河特大橋承臺鋼板樁圍堰施工方案課件

黃河特大橋主橋

深水基礎(chǔ)

—鋼板樁圍堰施工技術(shù)12/13/20221

一、工程概況1、概況黃河特大橋主橋墩基礎(chǔ)墩號為0～5號，其中3號墩為固定墩。0、5號墩采用21根φ2.0m鉆孔灌注樁，0號墩樁長90m，5號墩樁長70m。1、2、3、4號墩采用28根φ2.5鉆孔灌注樁，1、4號墩樁長90m，2號墩樁長102m，3號墩樁長98m。0、5號墩承臺厚度4.5m，平面尺寸34.6×13.8m，0號承臺頂面標(biāo)高33.0m、5號承臺頂面標(biāo)高30.0m；1、2、3、4號墩承臺厚度6.0m，平面尺寸42.5×23.3m，承臺頂面標(biāo)高27.0m。12/13/20222一、工程概況1、概況12/11/202222、地形、地貌與不良地質(zhì)

（1）橋渡地形

正橋橋址處河道屬濟南段黃河窄河道區(qū)，寬約900m，河床平均高程高出兩岸大堤背水面3.0m。

（2）水文條件

黃河河流平均流速2.07m/s，設(shè)計施工洪水位+30.5m。黃河枯水期僅主河槽有水，水深約4-6m，水面標(biāo)高+27m，水面寬約300m。黃河主河道內(nèi)一般沖刷厚度約為7.7m～11.3m。

12/13/202232、地形、地貌與不良地質(zhì)

（1）橋渡地形

（3）工程地質(zhì)

橋位工程地質(zhì)地層以第四系河流相粉質(zhì)土為主，其間多夾粉、細、中沙及粉土、薄層粘土或透鏡體。其中覆蓋層40m以下姜石含量較高，姜石層分布較多。設(shè)計圖紙反映橋址范圍第一層土主要為軟塑的粉質(zhì)粘土、粘土及稍密的粉土組成，厚度9.6m～22.5m；第二層為硬塑的粉質(zhì)粘土、粘土及中密的粉土及中密的砂層組成，厚度2.7m～11.8m；第三層為硬塑狀的粉質(zhì)粘土組成，厚度鉆孔未揭露。黃河主河道內(nèi)一般沖刷厚度約為7.7m～11.3m，枯水期河床沖刷層范圍沉積層主要以粉砂土為主。

12/13/20224（3）工程地質(zhì)

橋位工程地質(zhì)地層以第四系河流相二、鋼板樁方案的確定

1、根據(jù)1、2號墩位處地質(zhì)條件和承臺設(shè)計標(biāo)高，采用鋼板樁圍堰較合適，圍堰防水性能好，整體剛度較強。2、鋼板樁圍堰由單層鋼板樁和兩層由型鋼組成的內(nèi)撐梁組成；圍堰平面為矩形，其內(nèi)口尺寸為50×36米，鋼板樁單根長22米，被打入后，其底端標(biāo)高為+9米，頂面標(biāo)高為+31m；采用德國拉森Ⅳ型鋼板樁，套型鎖口，鎖口內(nèi)涂上潤滑黃油，兩樁鎖口聯(lián)結(jié)轉(zhuǎn)角10°～15°，摩阻力小，防滲性較好，四個轉(zhuǎn)角位置采用焊接的T形鋼板樁；12/13/20225二、鋼板樁方案的確定1、根據(jù)1、2號墩位處地質(zhì)條件和承臺3、鋼板樁的施打采用平臺吊機，配合震動打樁船進行打入，承臺施工完成后拔除；內(nèi)撐梁分別安放在設(shè)計標(biāo)高位置處，焊接在鋼板樁的牛腿上，內(nèi)撐梁外緣兩端與鋼板樁相撐住，以加大圍堰抵抗土側(cè)壓力及水壓力的能力。12/13/202263、鋼板樁的施打采用平臺吊機，配合震動打樁船進行打入，承臺4、鋼板樁施工完成后，進行圍堰內(nèi)水下混凝土封底施工。封底混凝土強度滿足要求后，開始在圍堰內(nèi)邊抽水邊設(shè)置內(nèi)支撐。第一道內(nèi)支撐安裝前，將圍堰內(nèi)水抽至第一道內(nèi)支撐設(shè)計位置以下50cm，然后快速安裝好內(nèi)支撐；第一道內(nèi)支撐安裝完成后繼續(xù)抽水至第二道內(nèi)支撐設(shè)計位置以下50cm，快速安裝好內(nèi)支撐；繼續(xù)抽水至圍堰底，進行承臺施工。12/13/202274、鋼板樁施工完成后，進行圍堰內(nèi)水下混凝土封底施工。封底混5、承臺混凝土分兩次澆筑，每次為3m厚。當(dāng)?shù)谝淮位炷翝仓瓿珊?，需要拆除底層?nèi)支撐。為此，在承臺第一次混凝土澆筑完成，強度滿足要求后拆除側(cè)模板，將圍堰底部以上3m范圍雜物清理徹底。然后在圍堰底部以上3m承臺和鋼板樁圍堰間全部回填沙土，采用注水措施保證所填沙土的密實。拆除下層內(nèi)支撐，將支撐力分配到所填沙土和上層內(nèi)支撐上。繼續(xù)施工完承臺后拆除鋼板樁圍堰內(nèi)支撐，拔除鋼板樁12/13/202285、承臺混凝土分兩次澆筑，每次為3m厚。當(dāng)?shù)谝淮位炷翝仓?、鋼板樁圍堰結(jié)構(gòu)計算12/13/20229三、鋼板樁圍堰結(jié)構(gòu)計算12/11/202291、設(shè)計參數(shù)（1）主河道內(nèi)主要為軟塑的粉質(zhì)粘土、粘土，土體力學(xué)性能如下：土體容重：r=18.5KN/m3土體內(nèi)摩擦角：φ=20°土體總應(yīng)力粘結(jié)力Cu=12.16kPa（2）鋼板樁力學(xué)性能：鋼板樁采用IV型拉森樁，重量75kg/m，每1米寬截面模量W=2037cm3,允許應(yīng)力為[σ]=210Mpa。（3）型鋼力學(xué)性能[σ]=145Mpa，=85Mpa。12/13/2022101、設(shè)計參數(shù)12/11/2022102、圍堰基底設(shè)計驗算⑴抗基底翻起計算基底土體穩(wěn)定，不會發(fā)生翻起。⑵基底土體管涌（穩(wěn)定性檢算）鋼板樁不發(fā)生管涌的最大入土深度：12/13/2022112、圍堰基底設(shè)計驗算12/11/202211單根鋼板樁長22米，圍堰鋼板樁實際入土深度為13米。考慮8m沖刷深度的影響，鋼板樁入土深度僅為5m。因此，在沒有沖刷的季節(jié)施工鋼板樁圍堰時，在內(nèi)支撐合理的情況下可以直接抽干圍堰內(nèi)的水而不發(fā)生基底翻起或土體管涌，基底穩(wěn)定。在有河床沖刷季節(jié)，考慮8m沖刷深度的影響，要對圍堰底進行水下混凝土封底施工。

12/13/202212單根鋼板樁長22米，圍堰鋼板樁實際入土深度為13米。3、鋼板樁、圍堰圍囹、內(nèi)支撐計算⑴確定圍囹?qū)訑?shù)及間距根據(jù)施工的具體情況，承臺高度，水壓土壓，另外鋼板樁雖能滿足強度要求，但內(nèi)支撐布設(shè)也有一定要求，確定采用布置為h=3.5m、h1=3m、h2=3.5m，即鋼板樁圍堰頂面標(biāo)高+31m，第一道內(nèi)支撐標(biāo)高+27.5m，第二道內(nèi)支撐標(biāo)高+24.5m，封底混凝土頂面標(biāo)高+21m。12/13/2022133、鋼板樁、圍堰圍囹、內(nèi)支撐計算12/11/202213⑵鋼板樁計算在鋼板樁圍堰頂面設(shè)置臨時內(nèi)支撐，鋼板樁圍堰抽水至圍堰頂面以下4m深位置，而第一道內(nèi)支撐尚未安裝為工況一；第一道內(nèi)支撐安裝后，鋼板樁圍堰抽水至圍堰頂面以下7m深位置，而第二道內(nèi)支撐尚未安裝為工況二；第一、二道內(nèi)支撐安裝完畢，鋼板樁圍堰抽水至圍堰頂面以下10m深位置，最終受力狀態(tài)為工況三。12/13/202214⑵鋼板樁計算12/11/20221412/13/20221512/11/202215通過MidasCivil計算，三種工況下鋼板樁所受內(nèi)力如下：工況一：工況二：工況三：12/13/202216通過MidasCivil計算，三種工況下鋼板樁⑶圍囹內(nèi)力計算第一、二兩層圍囹采用雙I56a，Wx=4684cm3，其中支點的最大間距為3m，按照最不利的簡支計算：12/13/202217⑶圍囹內(nèi)力計算12/11/202217⑷圍囹內(nèi)支撐計算內(nèi)支撐順橋向采用φ630×8mm鋼管,橫橋向采用2I36a。按軸心受壓構(gòu)件計算，壓桿兩端按鉸接簡化。①鋼管內(nèi)支撐計算（水平面內(nèi)）鋼管樁軸向應(yīng)力②鋼管內(nèi)支撐計算（豎直面內(nèi)）鋼管樁軸向應(yīng)力12/13/202218⑷圍囹內(nèi)支撐計算12/11/2022184、封底混凝土驗算根據(jù)鋼板樁封底后最高水位時圍堰所承受的托浮力進行估算，考慮最不利狀態(tài)，即河床沖刷最深處。計算得圍堰封底混凝土厚度，h=1.5m。12/13/2022194、封底混凝土驗算12/11/20221912/13/20222012/11/20222012/13/20222112/11/202221四、鋼板樁圍堰施工1、施工準(zhǔn)備：①將新舊鋼板樁運到工地后，詳細檢查、丈量、分類、編號；②鋼板樁的整修。對有彎曲、破損、鎖口不合的鋼板板樁均進行修整，采用的方法為：冷彎、熱敲、焊補、割除。③鋼板樁長度不足時，可用同類型的鋼板樁接長。接長采用焊接，先對焊，再焊加固板。12/13/202222四、鋼板樁圍堰施工1、施工準(zhǔn)備：12/11/202222鋼板樁接長現(xiàn)場12/13/202223鋼板樁接長現(xiàn)場12/11/2022232、鋼板樁圍堰的打設(shè)①導(dǎo)向安裝準(zhǔn)確測量后，打設(shè)兩根鋼板樁，并焊接鋼牛腿,其上放置兩根鋼板樁并與牛腿焊接牢固，形成框架作為導(dǎo)向（此鋼板樁在圍堰一邊打設(shè)完成后拔除，之后重新安裝導(dǎo)向）

12/13/2022242、鋼板樁圍堰的打設(shè)12/11/202224臨時導(dǎo)向鋼板樁12/13/202225臨時導(dǎo)向鋼板樁12/11/202225臨時導(dǎo)向框架12/13/202226臨時導(dǎo)向框架12/11/202226臨時導(dǎo)向框架12/13/202227臨時導(dǎo)向框架12/11/202227②鋼板樁插打Ⅰ、打樁設(shè)備：a、10噸水上浮吊；b、60T液壓鉗式振動樁錘；c、鋼板樁運輸船。

12/13/202228②鋼板樁插打12/11/202228采用三條普通運輸船拼成的移動平臺及40T履帶吊12/13/202229采用三條普通運輸船拼成的移動平臺及40T履帶吊12/11/260T液壓鉗口式振動樁錘12/13/20223060T液壓鉗口式振動樁錘12/11/20223060T液壓鉗口式振動樁錘12/13/20223160T液壓鉗口式振動樁錘12/11/202231

Ⅱ、插打方法先逐根插打矩形圍堰的三個邊，最后一邊先插合攏后再打入。實踐證明：該方法速度快，合攏誤差小，易合攏。Ⅲ、插打順序先上游，后下游合攏。Ⅳ、垂直度的控制在鋼板樁正面、側(cè)面各站一人采用吊線錐的方法檢查垂直度，觀察點遠離鋼板樁插打位置50米~100米為易。12/13/202232Ⅱ、插打方法12/11/202232振動樁錘的鉗口正在嵌入用鋼絲繩吊起鋼板樁12/13/202233振動樁錘的鉗口正在嵌入用鋼絲繩吊起鋼板樁12/11/2022振動樁錘鉗住鋼板樁12/13/202234振動樁錘鉗住鋼板樁12/11/202234鋼板樁插打12/13/202235鋼板樁插打12/11/202235鋼板樁插打12/13/202236鋼板樁插打12/11/20223612/13/20223712/11/202237鋼板樁圍堰打設(shè)完成12/13/202238鋼板樁圍堰打設(shè)完成12/11/2022383、鋼板樁圍堰封底

①清淤圍堰合攏后進行基底清淤。余姚江河床底為淤泥質(zhì)粘土。清淤方法為：潛水員潛入河床底，清水泵抽干凈的河水通過加壓，潛水員持高壓水槍沖起、攪混基底淤泥，同時基坑內(nèi)的泥漿泵抽出渾濁的基坑水，達到清除基底淤泥的目的。

12/13/2022393、鋼板樁圍堰封底①清淤12/11/2潛水員準(zhǔn)備潛水清淤12/13/202240潛水員準(zhǔn)備潛水清淤12/11/202240②、拋片清淤至設(shè)計標(biāo)高后，拋填50cm厚粒徑不大于20cm的片石，之后進行水下混凝土封底。12/13/202241②、拋片12/11/202241拋填片石12/13/202242拋填片石12/11/202242③、砼封底封底采用C25砼，厚度為1.5米。水下封底采用一次連續(xù)澆注完成。封底混凝土采用導(dǎo)管法，導(dǎo)管設(shè)計作用半徑為3.0m。

12/13/20224312/11/202243砼封底12/13/202244砼封底12/11/202244砼封底12/13/202245砼封底12/11/2022454、圍堰內(nèi)支撐的安設(shè)①在封底混凝土達設(shè)計強度的50%后即可抽水架設(shè)圍囹和內(nèi)支撐。②支撐安放原則：先支撐后降水，分層支撐分層降水。③圍堰第一次抽水較為關(guān)鍵，根據(jù)鋼板樁新舊程度需配置足量的水泵進行強降水。④圍堰四角處受力較復(fù)雜，為保證圍堰安全性，四角采用型鋼進行加強。⑤施工觀測，重點是觀測圍堰圍囹、內(nèi)支撐和鋼板樁的變形。如發(fā)現(xiàn)變形過大，立即停止抽水，并向鋼板樁圍堰內(nèi)注水，以減少變形。分析原因，采取加固措施后，重新抽水、安放支撐。12/13/2022464、圍堰內(nèi)支撐的安設(shè)①在封底混凝土達設(shè)計強度的50%后即可抽參考圖片：安放的第一道圍囹12/13/202247參考圖片：安放的第一道圍囹12/11/202247參考圖片：安放的第一道圍囹及內(nèi)支撐12/13/202248參考圖片：安放的第一道圍囹及內(nèi)支撐12/11/202248參考圖片：圍堰堵漏前抽水時的情景12/13/202249參考圖片：圍堰堵漏前抽水時的情景12/11/202249參考圖片：正在用鋸沫拌合濕的細砂堵漏12/13/202250參考圖片：正在用鋸沫拌合濕的細砂堵漏12/11/202250參考圖片：堵漏成功，圍囹及內(nèi)支撐安裝完成后12/13/202251參考圖片：堵漏成功，圍囹及內(nèi)支撐安裝完成后12/11/20212/13/20225212/11/2022525、鋼板樁圍堰可能遇到的問題

及預(yù)防措施

1、打樁過程中有時遇上大的塊石或其它不明障礙物，導(dǎo)致鋼板樁打入深度不夠，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塊石或其它不明障礙物等側(cè)向擠壓作用力大小不同容易發(fā)生偏斜，采取以下措施進行糾偏：在發(fā)生偏斜位置將鋼板樁往上拔l.0m～2.0m，再往下錘進，如此上下往復(fù)振拔數(shù)次，可使大的塊石等障礙物被振碎或使其發(fā)生位移，讓鋼板樁的位置得到糾正，減少鋼板樁的傾斜度。3、由于淤泥質(zhì)基礎(chǔ)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數(shù)根樁焊接在一起，并且在施打當(dāng)樁的連接鎖口上涂以黃油等潤滑濟減少阻力。

12/13/2022535、鋼板樁圍堰可能遇到的問題

及預(yù)防措施1、打樁過程中有時6、承臺施工

鋼板樁圍堰抽水完畢后，測量圍堰底面標(biāo)高，用砂漿找平承臺底面至承臺底面設(shè)計標(biāo)高。在樁基檢測完成后，對樁位進行復(fù)測，并報請監(jiān)理驗收。在驗收合格后，進行承臺施工。根據(jù)鋼板樁圍堰內(nèi)支撐的布設(shè)要求，承臺砼可一次澆注完成。承臺模板使用大塊鋼模板進行施工。12/13/2022546、承臺施工鋼板樁圍堰抽水完畢后，測量圍承臺散熱方案

承臺混凝土一次整體澆筑。為避免大體積砼溫度應(yīng)力過大而產(chǎn)生裂紋，采取了埋設(shè)冷卻水管，利用江水循環(huán)，帶走承臺內(nèi)部熱量使內(nèi)外溫差控制在25℃以內(nèi)；冷卻水管埋設(shè)如下圖12/13/202255承臺散熱方案承臺混凝土一次整體澆筑。為避冷卻管示意圖12/13/202256冷卻管示意圖12/11/202256冷卻管設(shè)計說明1、冷卻管采用外徑φ42mm，壁厚2.5mm的無縫鋼管，冷卻管連接段用φ54mm，壁厚3.0mm的無縫鋼管。2、如設(shè)計圖所示，承臺每層冷卻管設(shè)一個進水口，一個出水口。3、用水泵抽水，保證冷卻管進水口有足夠的壓力，進出水管的水溫控制在相差5～10度之間，承臺從澆注起至澆注完成砼后，10天內(nèi)不斷注水。4、設(shè)計圖中標(biāo)注的冷卻管長度為管道中心處距離，冷卻管保證不串漿，不漏水，安裝完畢，必須做密水檢查，保證注水時管道暢通，砼養(yǎng)生完成后，冷卻管內(nèi)壓入30號水泥漿。5、冷卻管用φ22鋼筋架立點焊多點固定。6、冷卻管接頭采用滿焊，且保證不漏水，不串漿。12/13/202257冷卻管設(shè)計說明1、冷卻管采用外徑φ42mm，壁厚2.5mm的7、鋼板樁圍堰的拆除

鋼板樁在拆除工作中應(yīng)注意：1、鋼板樁圍堰拆除與圍堰施工順序相反進行。首先采用水泵加水至最下一道圍堰標(biāo)高處拆除最下一道鋼圍囹，依次循環(huán),直至最頂一層圍囹拆除完畢。

2、鋼板樁拔除先行由下游方向開始，對稱施工至上游方向，采用振拔錘配浮吊進行施工。

3、拆除過程必須時刻注意施工安全。

12/13/2022587、鋼板樁圍堰的拆除鋼板樁在拆除工作中應(yīng)注意：12/18、施工中注意事項

鋼板樁圍堰在整個工程施工中極為順利，經(jīng)實測各單元的變形與計算結(jié)果相符。施工中要注意以下幾點：

①鋼板樁的堵漏

一般的做法是在鋼板樁施打過程中用棉絮、黃油等填充物填塞接縫?；蛟阡摪鍢度坎宕蛲戤呴_始抽水安裝圍囹時，采用一邊抽水一邊在鋼板樁的接縫外側(cè)下溜細砂或鋸末拌合濕砂的方法，借助水壓力將細砂吸入接逢內(nèi)而達到堵漏的目的，對于變形較大的接縫在圍囹安裝后用棉絮塞填。。

12/13/2022598、施工中注意事項

鋼板樁圍堰在整個工程施工中極為順利，

②圍囹的安裝

圍囹的安裝應(yīng)隨著抽水的深度逐層實施，安裝過程中要密切注意河床水位的變化，并安排專人負責(zé)施工期間的抽水工作。值得注意的是工字鋼與鋼板樁的連接，由于鋼板樁在插打過程中受多方面的影響，整個圍堰的側(cè)面順直度較差，工字鋼安裝后與鋼板樁之間有較大的間隙。為防止圍堰的變形，要求將工字鋼與鋼板樁之間的間隙全部用型鋼焊接支撐連接，圍堰的四個角更應(yīng)加強。12/13/202260

②圍囹的安裝12/11/202260

黃河特大橋主橋

深水基礎(chǔ)

—鋼板樁圍堰施工技術(shù)12/13/202261

一、工程概況1、概況黃河特大橋主橋墩基礎(chǔ)墩號為0～5號，其中3號墩為固定墩。0、5號墩采用21根φ2.0m鉆孔灌注樁，0號墩樁長90m，5號墩樁長70m。1、2、3、4號墩采用28根φ2.5鉆孔灌注樁，1、4號墩樁長90m，2號墩樁長102m，3號墩樁長98m。0、5號墩承臺厚度4.5m，平面尺寸34.6×13.8m，0號承臺頂面標(biāo)高33.0m、5號承臺頂面標(biāo)高30.0m；1、2、3、4號墩承臺厚度6.0m，平面尺寸42.5×23.3m，承臺頂面標(biāo)高27.0m。12/13/202262一、工程概況1、概況12/11/202222、地形、地貌與不良地質(zhì)

（1）橋渡地形

正橋橋址處河道屬濟南段黃河窄河道區(qū)，寬約900m，河床平均高程高出兩岸大堤背水面3.0m。

（2）水文條件

黃河河流平均流速2.07m/s，設(shè)計施工洪水位+30.5m。黃河枯水期僅主河槽有水，水深約4-6m，水面標(biāo)高+27m，水面寬約300m。黃河主河道內(nèi)一般沖刷厚度約為7.7m～11.3m。

12/13/2022632、地形、地貌與不良地質(zhì)

（1）橋渡地形

（3）工程地質(zhì)

橋位工程地質(zhì)地層以第四系河流相粉質(zhì)土為主，其間多夾粉、細、中沙及粉土、薄層粘土或透鏡體。其中覆蓋層40m以下姜石含量較高，姜石層分布較多。設(shè)計圖紙反映橋址范圍第一層土主要為軟塑的粉質(zhì)粘土、粘土及稍密的粉土組成，厚度9.6m～22.5m；第二層為硬塑的粉質(zhì)粘土、粘土及中密的粉土及中密的砂層組成，厚度2.7m～11.8m；第三層為硬塑狀的粉質(zhì)粘土組成，厚度鉆孔未揭露。黃河主河道內(nèi)一般沖刷厚度約為7.7m～11.3m，枯水期河床沖刷層范圍沉積層主要以粉砂土為主。

12/13/202264（3）工程地質(zhì)

橋位工程地質(zhì)地層以第四系河流相二、鋼板樁方案的確定

1、根據(jù)1、2號墩位處地質(zhì)條件和承臺設(shè)計標(biāo)高，采用鋼板樁圍堰較合適，圍堰防水性能好，整體剛度較強。2、鋼板樁圍堰由單層鋼板樁和兩層由型鋼組成的內(nèi)撐梁組成；圍堰平面為矩形，其內(nèi)口尺寸為50×36米，鋼板樁單根長22米，被打入后，其底端標(biāo)高為+9米，頂面標(biāo)高為+31m；采用德國拉森Ⅳ型鋼板樁，套型鎖口，鎖口內(nèi)涂上潤滑黃油，兩樁鎖口聯(lián)結(jié)轉(zhuǎn)角10°～15°，摩阻力小，防滲性較好，四個轉(zhuǎn)角位置采用焊接的T形鋼板樁；12/13/202265二、鋼板樁方案的確定1、根據(jù)1、2號墩位處地質(zhì)條件和承臺3、鋼板樁的施打采用平臺吊機，配合震動打樁船進行打入，承臺施工完成后拔除；內(nèi)撐梁分別安放在設(shè)計標(biāo)高位置處，焊接在鋼板樁的牛腿上，內(nèi)撐梁外緣兩端與鋼板樁相撐住，以加大圍堰抵抗土側(cè)壓力及水壓力的能力。12/13/2022663、鋼板樁的施打采用平臺吊機，配合震動打樁船進行打入，承臺4、鋼板樁施工完成后，進行圍堰內(nèi)水下混凝土封底施工。封底混凝土強度滿足要求后，開始在圍堰內(nèi)邊抽水邊設(shè)置內(nèi)支撐。第一道內(nèi)支撐安裝前，將圍堰內(nèi)水抽至第一道內(nèi)支撐設(shè)計位置以下50cm，然后快速安裝好內(nèi)支撐；第一道內(nèi)支撐安裝完成后繼續(xù)抽水至第二道內(nèi)支撐設(shè)計位置以下50cm，快速安裝好內(nèi)支撐；繼續(xù)抽水至圍堰底，進行承臺施工。12/13/2022674、鋼板樁施工完成后，進行圍堰內(nèi)水下混凝土封底施工。封底混5、承臺混凝土分兩次澆筑，每次為3m厚。當(dāng)?shù)谝淮位炷翝仓瓿珊螅枰鸪讓觾?nèi)支撐。為此，在承臺第一次混凝土澆筑完成，強度滿足要求后拆除側(cè)模板，將圍堰底部以上3m范圍雜物清理徹底。然后在圍堰底部以上3m承臺和鋼板樁圍堰間全部回填沙土，采用注水措施保證所填沙土的密實。拆除下層內(nèi)支撐，將支撐力分配到所填沙土和上層內(nèi)支撐上。繼續(xù)施工完承臺后拆除鋼板樁圍堰內(nèi)支撐，拔除鋼板樁12/13/2022685、承臺混凝土分兩次澆筑，每次為3m厚。當(dāng)?shù)谝淮位炷翝仓?、鋼板樁圍堰結(jié)構(gòu)計算12/13/202269三、鋼板樁圍堰結(jié)構(gòu)計算12/11/202291、設(shè)計參數(shù)（1）主河道內(nèi)主要為軟塑的粉質(zhì)粘土、粘土，土體力學(xué)性能如下：土體容重：r=18.5KN/m3土體內(nèi)摩擦角：φ=20°土體總應(yīng)力粘結(jié)力Cu=12.16kPa（2）鋼板樁力學(xué)性能：鋼板樁采用IV型拉森樁，重量75kg/m，每1米寬截面模量W=2037cm3,允許應(yīng)力為[σ]=210Mpa。（3）型鋼力學(xué)性能[σ]=145Mpa，=85Mpa。12/13/2022701、設(shè)計參數(shù)12/11/2022102、圍堰基底設(shè)計驗算⑴抗基底翻起計算基底土體穩(wěn)定，不會發(fā)生翻起。⑵基底土體管涌（穩(wěn)定性檢算）鋼板樁不發(fā)生管涌的最大入土深度：12/13/2022712、圍堰基底設(shè)計驗算12/11/202211單根鋼板樁長22米，圍堰鋼板樁實際入土深度為13米?？紤]8m沖刷深度的影響，鋼板樁入土深度僅為5m。因此，在沒有沖刷的季節(jié)施工鋼板樁圍堰時，在內(nèi)支撐合理的情況下可以直接抽干圍堰內(nèi)的水而不發(fā)生基底翻起或土體管涌，基底穩(wěn)定。在有河床沖刷季節(jié)，考慮8m沖刷深度的影響，要對圍堰底進行水下混凝土封底施工。

12/13/202272單根鋼板樁長22米，圍堰鋼板樁實際入土深度為13米。3、鋼板樁、圍堰圍囹、內(nèi)支撐計算⑴確定圍囹?qū)訑?shù)及間距根據(jù)施工的具體情況，承臺高度，水壓土壓，另外鋼板樁雖能滿足強度要求，但內(nèi)支撐布設(shè)也有一定要求，確定采用布置為h=3.5m、h1=3m、h2=3.5m，即鋼板樁圍堰頂面標(biāo)高+31m，第一道內(nèi)支撐標(biāo)高+27.5m，第二道內(nèi)支撐標(biāo)高+24.5m，封底混凝土頂面標(biāo)高+21m。12/13/2022733、鋼板樁、圍堰圍囹、內(nèi)支撐計算12/11/202213⑵鋼板樁計算在鋼板樁圍堰頂面設(shè)置臨時內(nèi)支撐，鋼板樁圍堰抽水至圍堰頂面以下4m深位置，而第一道內(nèi)支撐尚未安裝為工況一；第一道內(nèi)支撐安裝后，鋼板樁圍堰抽水至圍堰頂面以下7m深位置，而第二道內(nèi)支撐尚未安裝為工況二；第一、二道內(nèi)支撐安裝完畢，鋼板樁圍堰抽水至圍堰頂面以下10m深位置，最終受力狀態(tài)為工況三。12/13/202274⑵鋼板樁計算12/11/20221412/13/20227512/11/202215通過MidasCivil計算，三種工況下鋼板樁所受內(nèi)力如下：工況一：工況二：工況三：12/13/202276通過MidasCivil計算，三種工況下鋼板樁⑶圍囹內(nèi)力計算第一、二兩層圍囹采用雙I56a，Wx=4684cm3，其中支點的最大間距為3m，按照最不利的簡支計算：12/13/202277⑶圍囹內(nèi)力計算12/11/202217⑷圍囹內(nèi)支撐計算內(nèi)支撐順橋向采用φ630×8mm鋼管,橫橋向采用2I36a。按軸心受壓構(gòu)件計算，壓桿兩端按鉸接簡化。①鋼管內(nèi)支撐計算（水平面內(nèi)）鋼管樁軸向應(yīng)力②鋼管內(nèi)支撐計算（豎直面內(nèi)）鋼管樁軸向應(yīng)力12/13/202278⑷圍囹內(nèi)支撐計算12/11/2022184、封底混凝土驗算根據(jù)鋼板樁封底后最高水位時圍堰所承受的托浮力進行估算，考慮最不利狀態(tài)，即河床沖刷最深處。計算得圍堰封底混凝土厚度，h=1.5m。12/13/2022794、封底混凝土驗算12/11/20221912/13/20228012/11/20222012/13/20228112/11/202221四、鋼板樁圍堰施工1、施工準(zhǔn)備：①將新舊鋼板樁運到工地后，詳細檢查、丈量、分類、編號；②鋼板樁的整修。對有彎曲、破損、鎖口不合的鋼板板樁均進行修整，采用的方法為：冷彎、熱敲、焊補、割除。③鋼板樁長度不足時，可用同類型的鋼板樁接長。接長采用焊接，先對焊，再焊加固板。12/13/202282四、鋼板樁圍堰施工1、施工準(zhǔn)備：12/11/202222鋼板樁接長現(xiàn)場12/13/202283鋼板樁接長現(xiàn)場12/11/2022232、鋼板樁圍堰的打設(shè)①導(dǎo)向安裝準(zhǔn)確測量后，打設(shè)兩根鋼板樁，并焊接鋼牛腿,其上放置兩根鋼板樁并與牛腿焊接牢固，形成框架作為導(dǎo)向（此鋼板樁在圍堰一邊打設(shè)完成后拔除，之后重新安裝導(dǎo)向）

12/13/2022842、鋼板樁圍堰的打設(shè)12/11/202224臨時導(dǎo)向鋼板樁12/13/202285臨時導(dǎo)向鋼板樁12/11/202225臨時導(dǎo)向框架12/13/202286臨時導(dǎo)向框架12/11/202226臨時導(dǎo)向框架12/13/202287臨時導(dǎo)向框架12/11/202227②鋼板樁插打Ⅰ、打樁設(shè)備：a、10噸水上浮吊；b、60T液壓鉗式振動樁錘；c、鋼板樁運輸船。

12/13/202288②鋼板樁插打12/11/202228采用三條普通運輸船拼成的移動平臺及40T履帶吊12/13/202289采用三條普通運輸船拼成的移動平臺及40T履帶吊12/11/260T液壓鉗口式振動樁錘12/13/20229060T液壓鉗口式振動樁錘12/11/20223060T液壓鉗口式振動樁錘12/13/20229160T液壓鉗口式振動樁錘12/11/202231

Ⅱ、插打方法先逐根插打矩形圍堰的三個邊，最后一邊先插合攏后再打入。實踐證明：該方法速度快，合攏誤差小，易合攏。Ⅲ、插打順序先上游，后下游合攏。Ⅳ、垂直度的控制在鋼板樁正面、側(cè)面各站一人采用吊線錐的方法檢查垂直度，觀察點遠離鋼板樁插打位置50米~100米為易。12/13/202292Ⅱ、插打方法12/11/202232振動樁錘的鉗口正在嵌入用鋼絲繩吊起鋼板樁12/13/202293振動樁錘的鉗口正在嵌入用鋼絲繩吊起鋼板樁12/11/2022振動樁錘鉗住鋼板樁12/13/202294振動樁錘鉗住鋼板樁12/11/202234鋼板樁插打12/13/202295鋼板樁插打12/11/202235鋼板樁插打12/13/202296鋼板樁插打12/11/20223612/13/20229712/11/202237鋼板樁圍堰打設(shè)完成12/13/202298鋼板樁圍堰打設(shè)完成12/11/2022383、鋼板樁圍堰封底

①清淤圍堰合攏后進行基底清淤。余姚江河床底為淤泥質(zhì)粘土。清淤方法為：潛水員潛入河床底，清水泵抽干凈的河水通過加壓，潛水員持高壓水槍沖起、攪混基底淤泥，同時基坑內(nèi)的泥漿泵抽出渾濁的基坑水，達到清除基底淤泥的目的。

12/13/2022993、鋼板樁圍堰封底①清淤12/11/2潛水員準(zhǔn)備潛水清淤12/13/2022100潛水員準(zhǔn)備潛水清淤12/11/202240②、拋片清淤至設(shè)計標(biāo)高后，拋填50cm厚粒徑不大于20cm的片石，之后進行水下混凝土封底。12/13/2022101②、拋片12/11/202241拋填片石12/13/2022102拋填片石12/11/202242③、砼封底封底采用C25砼，厚度為1.5米。水下封底采用一次連續(xù)澆注完成。封底混凝土采用導(dǎo)管法，導(dǎo)管設(shè)計作用半徑為3.0m。

12/13/202210312/11/202243砼封底12/13/2022104砼封底12/11/202244砼封底12/13/2022105砼封底12/11/2022454、圍堰內(nèi)支撐的安設(shè)①在封底混凝土達設(shè)計強度的50%后即可抽水架設(shè)圍囹和內(nèi)支撐。②支撐安放原則：先支撐后降水，分層支撐分層降水。③圍堰第一次抽水較為關(guān)鍵，根據(jù)鋼板樁新舊程度需配置足量的水泵進行強降水。④圍堰四角處受力較復(fù)雜，為保證圍堰安全性，四角采用型鋼進行加強。⑤施工觀測，重點是觀測圍堰圍囹、內(nèi)支撐和鋼板樁的變形。如發(fā)現(xiàn)變形過大，立即停止抽水，并向鋼板樁圍堰內(nèi)注水，以減少變形。分析原因，采取加固措施后，重新抽水、安放支撐。12/13/20221064、圍堰內(nèi)支撐的安設(shè)①在封底混凝土達設(shè)計強度的50%后即可抽參考圖片：安放的第一道圍囹12/13/2022107參考圖片：安放的第一道圍囹12/11/202247參考圖片：安放的第一道圍囹及內(nèi)支撐12/13/2022108參考圖片：安放的第一道圍囹及內(nèi)支撐12/11/202248參考圖片：圍堰堵漏前抽水時的情景12/13/2022109參考圖片：圍堰堵漏前抽水時的情景12/11/202249參考圖片：正在用鋸沫拌合濕的細砂堵漏12/13/2022110參考圖片：正在用鋸沫拌合濕的細砂堵漏12/11/202250參考圖片：堵漏成功，圍囹及內(nèi)支撐安裝完成后12/13/2022111參考圖片：堵漏成功，圍囹及內(nèi)支撐安裝完成后12/11/20212/13/202211212/11/2022525、鋼板樁圍堰可能遇到的問題

及預(yù)防措施

1、打樁過程中有時遇上大的塊石或其它不明障礙物，導(dǎo)致鋼板樁打入深度不夠，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塊石或其它不明障礙物等側(cè)向擠壓作用力大小不同容易發(fā)生偏斜，采取以下措施進行糾偏：在發(fā)生偏斜位置將鋼板樁往上拔l.0m～2.0m，再往下錘進，如此上下往復(fù)振拔數(shù)次，可使大的塊石等障礙物被振碎或使其發(fā)生位移，讓鋼板樁的位置得到糾正，減少鋼板樁的傾斜度。3、由