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  可爱的橙子 2015-11-09 12:59

  一、设计概述桥址处水文资料
  　　Q1%=4659m /s，H1%=5.004m，V1%=2.20m/s.该河道为Ⅲ级通航河道，线路法线与水流夹角为9.8°。通航净高为12m，净宽为120m，桥址处最高通航水位4.744m.该桥墩位于河道之中，墩位处水深9m多，桩径为2.3m，每个墩12根桩，桩间距4.6m，桩长65.5m.承台尺寸12.90m×17.5m×（5m 3m加台）。
  　　地质资料：由上至下依次为淤泥质粉砂（9.553m）、淤泥质黏土（7.7m）、粗砂（6.2m）、全风化岩带（32.7m）、强风化岩带（6.0m）、弱分化岩带（10.3m）。
  　　二、施工方案
  　　1、方案比选备选方案主要有两种：钢套箱方案；钢板桩围堰方案。经比较，钢套箱方案钢材投入多、回收率低，下沉时设备及人员投入多，工序复杂；钢板桩围堰方案能够迅速展开施工，速度快，周期短，且支护材料可回收利用，经济性较钢套箱方案好，只是必须加强止水措施，所以选用钢板桩围堰方案。
  　　2、总体方案大桥主墩深水基础采用钢板桩围堰进行支护施工，钢板桩采用拉森IV型钢板桩，长18m，钢板桩围堰范围15.9m×20.5m，比承台周边尺寸大1.5m.钢板桩周圈咬合紧密，有止水措施。围堰内侧四周圈采用双层工钢分上、中、下三层以围檩形式支护，顶层采用2I40工字钢，底下两层采用2I50工字钢，中间纵向支承采用外径300mm壁厚10mm圆钢管，按一定间距布置，四角采用工字钢2I30斜撑。为增强工钢围檩抗弯强度，在每根钢管两端用2I30型工钢作为斜撑加强。承台底面位于河床以上，围堰基底先用片石回填50cm，然后回填砂找平，基底采用C30混凝土封底，封底厚度50cm.抽水采用4台大功率抽水机，分层抽水，分层支护，周圈50cm以内设汇水渠、积水坑。承台施工分三次浇筑，按大体积砼考虑，钢板桩围堰内支撑同样分三次拆除。钢板桩施工采用一艘25t浮吊实施插打及拔除。
  　　三、设计计算土的物理参数
  　　1、根据钢板桩允许抵抗弯矩，计算板桩悬臂部分的最大允许跨度。
  　　2、计算板桩墙上水土压力强度等于零的点离挖土面距离y，在y处板桩墙前的被动土压力等于板桩墙后的主动土压力与水压力之和。即：
  　　钢板桩围堰施工方法
  　　1、施工准备将钢板桩运到工地后，钢板桩在拼组前必须对其进行检查、丈量、分类、编号，同时对两侧锁口用一块同型号长2～3m的短桩作通过试验，以2～3人拉动通过为宜，或采用卷扬机拖拉。锁口通不过或桩身有弯曲、扭曲、死弯等缺陷，采用冷弯，热敲（温度不超过800～1000℃），焊补、铆补、割除、接长等方法加以整修。同时接头强度与其它断面相等，接长焊接时，用坚固夹具夹平，以免变形，在焊接时，先对焊，再焊接加固板，对新桩或接长桩、在桩端制作吊桩孔。
  　　插打钢板桩之前须检查振动锤。振动锤是打拔钢板桩的关键设备，在打拔前一定要进行专门的检查，确保线路畅通，功能正常。且功率达到40KW以上，而夹板牙齿磨损不宜太多。
  　　2、第一层支承设置在插打钢板桩前需设定位桩及定位横梁。定位桩采用钢管桩，定位桩可利用水上施工平台四周的钢管。定位横梁延承台外侧四周，距承台边沿1.5处布置，也是钢板桩围堰的第一层围菱支护，采用2I40工字钢。定位横梁的位置须严格遵照设定的标高布置。定位横梁安放在定位钢管四周侧，与钢管相连接，四角设两道2I30斜撑，斜撑与横梁呈45度夹角，采用焊接固结连接，然后安装纵向φ300内支承钢管，钢管支承两端头处加焊钢板作为支承面，直接支撑在定位横梁上，钢管与横梁连接设一定的加劲块。
  　　3、插打钢板桩在第一层定位支承安装完成后即可进行插打钢板桩施工。
  　　在插打过程中，加强测量工作，发现倾斜，及时调整，为保证插桩顺利合拢，要求桩身垂直，并且围堰周边的钢板数要均分，在整个钢板桩围堰施打过程中，开始时可插一根打一根，即将每一片钢板桩打到设计位置，到剩下最后一部分时，要先插后打，若合拢有误，用倒链或滑车组对拉，使之合拢。合拢后，再逐根打到设计深度，在用倒链或滑车组对拉时不要过猛，以防止合拢段缝隙过大。在整个钢板桩插打过程中必须保证合拢密实，以防漏水。
  　　在施工过程中，钢板桩如需拼接时，两端钢板桩要对正，可先在一端上面焊接一块限位板然后将另一端缓缓放下并进行对焊，再焊接加强板。焊接时必须保证焊接面平整且焊缝有足够厚度。
  　　插打钢板桩要充分采取止水措施，以防钢板桩围堰大量漏水。
  　　4、钢板桩围堰抽水及安装内支承安装内撑与抽水交替进行。
  　　第一次抽水后水面达到第一层支承底4m以下即可安装第二层内支承。安装第二层内支承前先按确定的标高位置在钢板桩内壁焊上三角托架，托架采用槽钢，安装托架一定要采取措施保证顶面位于同一水平面上。然后安装2I50工字钢内支承横梁及斜撑，最后安装纵向钢管支撑，安装方式同第一层内支承。
  　　第二层内支承安装完成后，然后进行第二次抽水，接着进行第三层支护，最后进行第三次抽水，第三次抽水要全部将钢板桩围堰内的水抽干。
  　　钢板桩围堰内抽水完成后，将露出承台底面部分的钢护筒全部切割拆除。
  　　钢板桩围堰抽水过程中要加强钢板桩的止水堵漏措施。
  　　5、钢板桩围堰封底将围堰内水抽完后，将定位钢管拔出，然后进行基底处理。
  　　首先，由于承台底面悬空，先在围堰内基底抛填约30～50cm厚片石，然后回填一定量河砂找平基底面至承台底面下50cm，然后基底干封50cm厚C30砼。封底前在底部钢板桩四周用编织袋或土工布将钢板桩与封砼隔离，以便将来钢板桩顺利拔除。
  　　封底后标高不能高于承台底设计标高，封底砼顶面保证基本平整。
  　　封底砼采用泵送，按一般砼施工进行。封底时由一边向另一边推进，但保证连续、不间断、不留接缝、一次性完成。
  　　6、内支承拆除与拔桩水中大体积混凝土承台根据实际情况计划分三次浇筑，最底下5m分两次浇筑，顶上加台部分另再进行性一次浇筑。内支承依次分三次拆除。第一层承台浇筑完成后，在承台与钢板桩间回填沙，然后拆除底层内支承；第二层承台浇筑完成后，在承台与钢板桩间回填沙，然后拆除第二层内支承；最后一层承台施工全部完成后，拆除底层内支承，最后拔除钢板桩。
  　　拔桩时，尽量使板桩下部与混凝土脱离，然后再进行拔桩。先略锤击振动各拔高1～2m，然后挨次将所有钢板桩均拔高1～2m，使其松动后，再挨次拔除，对桩尖打卷及锁口变形的桩，可加大拔桩设备的能力，将相邻的桩一齐拔出。
  　　质量控制及注意事项
  　　1、在拼接钢板桩时，两端钢板桩要对正顶紧夹持于牢固的夹具内施焊，要求两钢板桩端头间缝隙不大于3mm，断面上的错位不大于2mm，使用新钢板桩时，要有其机械性能和化学成份的出厂证明文件，并详细丈量尺寸，检验是否符合要求。
  　　2、对组拼的钢板桩两端要平齐，误差不大于3mm，钢板桩组上下一致，误差不大于30mm，全部的锁口均要涂防水混合材料，使锁口嵌缝严密。
  　　3、为保证插桩顺利合拢，要求桩身垂直，并且围堰周边的钢板数要均分，为保证桩身垂直，于第一组钢板桩设固定于围堰支撑上的导向钢管桩，顺导向钢管桩下插，使第一组钢板桩桩身垂直，由于钢板桩桩组上下宽度不完全一致，锁口间隙也不完全一致，桩身仍有可能倾斜，在施工中加强测量工作，发现倾斜，及时调整，使每组钢板桩在顺围堰周边方向及其垂直方向的倾斜度均不大于5‰。
  　　4、在使用拼接接长的钢板桩时，钢板桩的拼接接头不能在围堰的同一断面上，而且相邻桩的接头上下错开至少2m，所以，在组拼钢板桩时要预先配桩，在运输、存放时，按插桩顺利堆码，插桩时按规定的顺序吊插。
  　　5、在进行钢板桩的插打时，当钢板桩的垂直度较好，一次将桩打到要求深度，当垂直度较差时，要分两次进行施打，即先将所有的桩打入约一半深度后，再第二次打到要求的深度。
  　　6、打桩时必须在桩顶安装桩帽，以免桩顶破坏，切忌锤击过猛，以免桩尖弯卷，造成拔桩困难。
  　　7、同一围堰的钢板桩只能用同样的锁口，按设计尺寸计算出使用钢板桩的数量，以确保够用；
  　　8、剔除锁口破裂、扭曲、变形的钢板桩；
  　　9、剔除钢板桩表面因焊接钢板、钢筋留下的残渣瘤；
  　　10、在接长焊接时，相邻焊缝高度差不得小于1m.
  　　安全措施为确保施工中的安全，在进行钢板桩围堰施工时，必须将安全工作放在首位，预防为主
  　　1、对操作人员进行安全思想教育，提高安全意识，实行持证上岗制度，不经培训或无证者，不得进行上岗操作。
  　　2、设专人负责日常检查和养护工作，在施工过程中设专人指挥，避免人多时乱指挥，出现安全事故。
  　　3、拔桩时要先震动1~2分钟，再慢慢启动振动桩锤拔桩。在有松动后再边震边拔，防止蛮干。
  　　4、对所有滑轮和钢丝绳每天进行检查，特别是要注意滑轮的轴和钢丝绳摩损情况，危及安全的要及时维修、更换。
  　　5、水上作业操作人员必须穿救生衣，以防人员落水。
  　　6、在钢板桩围堰外围靠主航道侧一定位置需设置防撞装置，以保证船舶撞击围堰，造成安全事故。

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  dys19951122 2015-11-09 12:51

  围堰混凝土专项方案
  1、 工程概况
  本工程主要是挡墙砼工程，桩号从K0 000～K0 899.88和K1 164.88～K1 230，全长965.0米，挡墙定高程235.0米～242.72米。挡墙采用衡重式挡墙，挡墙基础嵌入中风化基岩最小部位不小于1.5米，沉降缝每10米一道，泄水孔呈梅花型布置，间距2米*2米，高程208以下挡墙基础采用C20砼与基础一同浇筑，高程208米以上采用C20埋石浇筑砼，砼中填埋块石厚度不小于15cm，其填充量不超过砼体积的30%，全段砼工程量约145300立方米。
  2、 砼施工程序
  施工准备→仓面处理→仓面验收→砼浇筑→砼养护
  3、 砼施工准备
  砼施工准备主要包括拌和站的配置，原材料的选取和砼配合比设计等。
  3.1．砼拌和站的配置
  根据现场地形，并结合工程的时间需要，将砼拌和站集中设置在K0 000～K0 100段回填路堤上，顶面高程为222.3米。为了满足砼浇筑强度，配备2台JS750双卧轴强制式搅拌机，1台LSY6米螺旋输送机和1台ZL50C轮式装载机，其生产特性如下：
  3.1.1．拌和站设计能力40立方米每小时。
  3.1.2．骨料仓储能力1200立方米。
  3.1.3．水泥库存容量200吨。
  3.1.4．供水量20立方米每小时。
  3.1.5．定员30人。
  3.1.6．班制为3班制（8小时/班）
  见拌和站布置图
  3.2．砼材料的选取
  3.2.1．水泥：水泥的品种和标号根据施工图纸对各建筑部位的要求，均应符合合同技术条款制定的国家和行业标准，选用武隆山拔尔桑PC32.5水泥，水泥存储采用水泥罐存储。
  3.2.2．砼用水：采用离心式水泵直接从乌江中抽取，在搅拌站附近224.5米高程处设置蓄水池水量为60立方米的水池，沉淀后备用。
  3.2.3．粗细骨料：砼用粗细骨料均在料场上加工生产，搅拌场碎石和中砂分别堆存，严禁相互混杂；砂子选用质地坚硬、清洁、级配良好的机制砂。
  3.3．砼配合比设计
  根据施工图纸对挡墙的强度要求和有关规范规定，进行砼配合比的设计，并在监理工程师在场的情况下进行砼配比试验试验结果报监理工程师批准。
  4．砼及埋石砼浇筑方法
  采用分段跳仓浇筑，分段按挡墙沉降缝分段，分仓按段每1.5米高为一仓，仓面浇筑分层连续浇筑，一次成型，每层厚度30～50cm。分层间隔浇筑时间不得超过试验所确定的混凝土初凝时间，以防出现施工冷缝。
  4.1．挡墙基础验收
  在挡墙基础开挖完，并经监理工程师验收合格后，立即进行砼回填浇筑。
  4.2．模板
  模板采用木模板，支撑采用内拉外撑方式固定。内拉部分采用φ6钢筋内拉，竖向分三排内拉，横向间距0.5米。外撑部分采用脚手架钢管支撑，竖向三排，横向间距0.5米。
  4.3．砼搅拌
  砼搅拌采用砼搅拌场集中搅拌。
  4.4．砼及块石、砼预制块运输
  砼水平运输采用6立方米砼搅拌车运输，料斗至仓面水平及垂直运输采用串筒入仓。块石、砼预制块由运输车运至仓面附近，然后人工抬运入仓。
  4.5．砼、埋石砼浇筑
  砼浇筑采用人工平仓，50型或75型插入式振捣器捣实；埋石砼的块石采用人工摆放，块石间距不小于5cm，块石与模板的距离不小于10cm，每层块石用砼填埋后才能进行下一层施工。
  4.6.砼养护
  砼终凝后，及时覆盖草袋等隔热保温材料，并连续洒水养护到要求为止。
  5．砼施工要求
  5.1．砼浇筑要求
  5.1.1．任何部位的混凝土在浇筑前，均需将该部位的混凝土浇筑配料单报监理工程师批准。
  5.1.2．在混凝土浇筑前，应正式书面通知监理工程师对浇筑部位进行检查，批准后方可进行混凝土浇筑。每次混凝土浇筑必须按规定进行取样试验。
  5.1.3．岩基上的杂物、泥土及松动岩石均应清除，并冲洗干净，排干积水，基础面经监理工程师验收合格后，方可进行混凝土浇筑。
  5.1.4．基岩面浇筑仓，在第一次混凝土浇筑之前，必须先铺一层2～3cm的水泥砂浆，砂浆水灰比应与混凝土的浇筑强度相适应。
  5.1.5．混凝土浇筑按照监理工程师批准的浇筑分层（段）分块和浇筑程序进行，斜面上的混凝土浇筑，应从最低处开始，直到保持水平面，使仓面平整。
  5.1.6．不合格的混凝土严禁入仓；已入仓的不合格混凝土必须予以清除。
  5.1.7．浇筑混凝土时，严禁在仓内加水，如发现混凝土和易性较差；则应采取加强振捣和改善和易性的其它措施。
  5.1.8．混凝土振捣密实拟采用高频率插入式混凝土振捣器振捣现浇混凝土，现场配备足够数量的振捣棒，振幅、动力适中。并应注意以下几点;
  5.1.8.1．振捣棒应垂直插入未振捣的混凝土中，间隔相等。
  5.1.8.2．在新混凝土层上进行振捣时，应将振捣棒垂直深入到新混凝土层内50mm。
  5.1.8.3．振捣棒不能碰钢筋或模板，应慢慢拔出振捣棒，避免留下空洞。不能将振捣棒随意放入混凝土，也不能用振捣棒搬移混凝土。
  5.1.8.4．振捣时间应有一定限度，达到满意的密实度即可，不能使混凝土产生离析，表面出现泌水或有多余灰浆出现时，应停止振捣。
  6. 2．混凝土养护
  混凝土浇筑后，在现场安排专人负责进行养护，防止混凝土受风干、流水或机械破坏。拟采取如下措施进行养护。
  6.2.1．人工连续洒水养护。
  6.2.2．在混凝土表面用草袋等吸水材料覆盖。
  6.3．混凝土温控措施:
  6.3.1. 降低混凝土浇筑温度
  ①采用冷水拌和砼。
  ②运输混凝土工具加盖遮阳措施，缩短混凝土暴晒时间。
  ③采用喷水雾等措施降低仓面的气温，高温季节，尽量将混凝土浇筑安排在早晚和夜间进行(夜间浇筑混凝土时，现场应配备足够的照明设施)。
  6. 3. 2．降低砼水化热温升
  ①选择水化热低的水泥
  ②在满足设计图纸要求的混凝土强度、耐久性及和易性的前提下，改善混凝土骨料级配
  ③加优质的掺和料及外加剂以适当减少单位水泥用量。
  ④控制浇筑层最大高度和间歇时间。
  ⑤混凝土结构内部竖向埋设75pvc 管，间排距2米*2米，通过pvc管散热降低混凝土内部温度，减小内外温差，控制混凝土内外温差小于20℃，避免由于内外温差过大而产生裂缝，影响混凝土的质量。PVC 管安装时，要以钢管骨架和支撑桁架固定牢靠。
  6. 4．混凝土冬季施工措施
  冬季砼的特点，当日平均气温连续5天低于5℃即进入砼冬季施工。采用以下施工措施：
  6.4.1．在砼拌和物中加入适量的早强剂，提高砼早期强度，增强砼本身抵抗冻害的能力。
  6.4.2．控制好砼拌和物出料温度要大于10℃，砼入模温度不小于5℃。砼拌合前各种原材料要覆盖彩条布保温，拌合时采用加热水拌和，水温不高于60℃。
  6.4.3．砼浇筑完毕后及时覆盖草袋等隔热保温材料，最后在草袋土覆盖塑料薄膜。
  6.5．混凝土雨季施工措施
  6.5.1．混凝土浇筑前应及时了解天气预报，尽量利用非雨天气组织施工。如果在混凝土浇筑过程中遇雨，应急时用塑料布或雨布遮盖，因工程抢工必须浇筑混凝土，应采取搭棚遮盖措施，并合理留设施工缝。
  6. 5. 2．雨后接缝时应凿掉被雨水浸泡冲刷过的松散混凝土，继续浇筑混凝土时应按施工缝处理。
  6.5.3．混凝土浇筑后，未达到初凝如遇下雨应及时用塑料布遮盖，防止雨淋。
  6.5.4．如果浇筑的混凝土在终凝前受到雨水冲刷或浸泡，使其表面遭到破坏，应将这部分混凝土及时凿打至密实层，再进行修补处理。
  6.6．施工缝、伸缩缝
  6.6.1．各种施工缝和伸缩缝的设置应符合设计要求。
  6.6.2．对施工缝的处埋。在混凝土初凝之后，用高压水清刷，去除混凝土表面的灰浆层；若混凝土己硬结，不能去除浮浆时，采用人土凿打，然后用高压水枪对整个施工缝表面进行处埋，清除表面浮浆；使石子暴露在外。
  7．砼工程施工的主要施工机械
  砼工程施工的主要施工机械设备见 表11-2
  序号 名称 型号规格 单位 数量 备注
  1 自卸汽车 东风5t 辆 12
  2 搅拌机 JS750 双卧轴 台 2
  3 输送机 LSY6米螺旋式 台 1
  4 装载机 ZL50C 轮式 辆 1
  5 振捣器 φ50mm 套 5
  6 振捣器 φ75mm 套 5
  7 砼搅拌车 6m3 辆 2
  8 水泥罐 100T 套 2
  
  8．质量检查
  8.1．原材料的质量检查
  8.1.1．水泥检验
  每批水泥均应有厂家的品质试验报告，承包人应按国家和行业的有关规定，对每批水泥进行取样检测，必要时还应进行化学成分分析。检测的项目应包括:水泥强度等级、凝结时间、体积安定性、稠度、细度、比重等试验，监理人认为有必要时，可要求进行水化热试验。
  8.1.2．水质检查
  拌合及养护混凝土所用的水，除按规定进行水质分析外，应按监理人指示进行定期检测，在水源改变或对水质有怀疑时，应采取砂浆强度试验法进行检测对比，如果水样制成的砂浆抗压强度低于原合格水源制成的砂浆28天龄期抗压强度的90%时，该水不能继续使用。
  8.1. 3．骨料质量检验
  骨料的质量检验应分别按下列规定在筛分场和拌和场进行:
  (1)在筛分场每班应检查一次，内容包括各种骨料的超逊径、含泥量和砂的细度模数等。
  (2)在拌和场，每班检查砂和碎石的含水率，其含水率的变化应分别控制为土0.5% (砂)和土0.2% (小石) 范围肉；当气温变化较大或雨后骨料含水量突变的情况下，应每两小时检查一次；砂的细度模数每天至少检查一次，其含水率超过士0.2%时，需调整混凝土配合比；骨料的超逊径、含泥量应每班检查一次。
  8.2．混凝土质量的检测
  8.2.1．混凝土拌和均匀性检测
  (1)按监理人指示，并会同监理人对混凝土拌和均匀性进行检测。
  (2)用筛分法分析测定粗骨料在混凝土中所占百分比时，其差值不应大于10%。
  8.2.2．坍落度检测
  按施工图纸的规定和监理人指示，每班应进行现场混凝土坍落度的检测，出机口应检测四次，仓面应检测两次。
  8.2.3．强度检测
  现场混凝土抗压强度的检测，同一等级混凝土的试样数量按每100m3或每仓成型试件3个，3个试件应取自同一盘混凝土。

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  wangsanbao123 2015-11-09 10:10

  因不清楚水流速度、河床岩性及地形，因此，不便给出确定的回复。
  一、当河水流速较大，河床为砂类土、黏性土、碎石土及风化岩等坚硬河床时，可采用钢板桩围堰，这种围堰防水性能好，整体刚度较强；
  二、当河水流速较大，河床为砂类土、黏性土、碎石土时，也可以选用钢筋混凝土板桩围堰，这种围堰除用于挡水防水外还可作为基础结构的一部分，亦可采取拔除周转使用，能节约大量木材。
  总之，上述两种板桩围堰比较适合，但楼主要注意，不能使用像一楼所提及的所谓的“土方围堰”，原因是河水太深，显然不适合；另外没听说过“围护围堰”，除了土石围堰和板桩围堰外，还有钢套筒围堰及双壁围堰，前者不适合，后者对河床的平整度要求较严格，要慎重采用。除了上述这四种围堰外，目前尚无较有效的“新式武器”.

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