深水基础钢板桩围堰施工技术

上海铁道科技２０１７年第２期　８５　王文印　张　璐　杨学臻　张玉宝　中铁十局集团有限公司　摘要近年来，沿海地区高速铁　６８８．４４５，个侨ｌ　２０．２８２　ｋｍ，ｎ，』ｊ‘受　￡　乍　４钢板桩围堰设计　，　ｊｆ　１　｝１｛迕，ｊ　｛，跨，Ｉ匕人　｝河　小１　深水基础采川钢扳机　堰，　路网进入快速发展时期，桥梁施工　１２０　ｍ连续　４ｌ９＃墩化ｊ　淞　圳　Ｉ川，，为深水Ｊ，Ｌ－：ｌｉ，＇ｔＩ，小ｌ　ｌ北六　支护结构为：　森Ⅵ钢板桩＋　俐　髓＋　‘窠采用　钢管１人Ｊ支撑作为　护体系，钠板例　Ⅲ　技术也在不断创新，特别是为适应　沿海地区众多江、河、湖泊及软弱土　２４　ｎ　十　森ｖＩ，　｛１ｑ饭扣Ｆ＋ｊ　钠ｆ　ｂＩ僻　＋　ｑ管　的尺寸为２４．０　ｅｒｘ２２．６　Ｉｌ１．　３　…倾、　层的特殊地层构造而采用复杂的桥　梁设计，尤其是潮汐环境下的深水　基础施工方面，对围堰技术要求也　Ｉ～殳撑作为『Ｉ；　ｌｆ小系的施Ｉ　‘案．　堰　１人】支撑，第一道闸檩设置１：高　２．７５０　Ｉ１１　』　＇ｒ为２４．（）ｒｅｘ２２．６　ＩＩＩ，拖Ｊ：过　中　处，采用２ＨＭ５００ｘ３００呵　钢，　撑采ＪｆＪ　ＩｌｌＩｌｌ例管；第＿二道　懔没　刑板机的悬臂Ｋ度达刮ｌ５．３『１１．Ｉ１Ｉ＿ｌＩ　ＩＥ六　０６３０　ｌ０　越来越高　、以新沂河特大桥跨北六　塘河深水基础钢板桩围堰的成功实　塘河为潮汐河道，Ｉ　、　湖水ｆ　落　返４Ｉｌｌ，　ｒ高科一１．２５０　１１１处、筇一道罔懔设　ｊ　２０ｌ６　７川　：　肜控　Ｊ　孙　卜的巡长　高　一５．２５０　Ｉｌｌ处，均采用３ＨＭ６００ｘ３００　钢．『Ｊ、Ｊ撑采川ｄ）８００厚１０ｌｌｌｌｌｌ钠　制扳　插¨、潮汐水ｆ　变化卜的『Ｉ；　《　多利ｌｌ卟４难．　和ｊ　战　Ｊ１《　坨，　施为例，针对该桥墩深水基础施工　特点，介绍铜板桩围堰在潮汐环境　下深水河道中的设计和应用，为今　后类似深水基础铜板桩围堰的施工　２０１６　ｑ－１０　Ｊ　Ｊ成Ｊ力完成　ｌ　《』寸腋，为连　５施工工艺及质量控制措施　锁铁路也没¨下ｒ　３水文地质　３．１地质构造　的）；Ｌ＂．ｔｉｌＩ　５．１施工流程　和发展提供一定的参考依据。　关键词　高速铁路；潮汐；深水基　础；铜板桩围堰　测量定位　安装导　架一钢板　捕　打一抽水，安装第一道　支撑　继续｛ｆＩ　】水，安装第二道Ｉ～支撑　【Ｉ及泥、消淤，　炙　４＝ｉ＝印』一６　！杉｝』霓　装第■道　支撑一　挖至　底标　～＋　ｆｌ接　虫地Ｊ　１引言　ｔ，依裁／Ｊ为ｌ７０　ｋＰａ，『Ｉ　础　卜　上　粉质粘　软　一　州，，｝乏哉力ｌ７０　堰封底一墩台身施ｒ一拆除铡　般　５．２钢板桩验收、吊装、存放　钢板桩必须符合　ｔ厂质垃ｆ，Ｊ　准，进　场钢板瓣　材Ｊ、　符合拉森钢板桩参数丧　桩从桩头至桩尾做锁¨通过伶　、觉Ｊ芟　　随着册海地　高速铁路铁蹄　建设　层依次为：的快速发展，以瞍沿海地区众多的汀、　）ａ，　Ｊ　ｌ０．７　Ｉｌｌ；　河、湖泊及软弱上　的特殊地　构造，使　ｋＩ得桥梁ｒ程在铁路迎没【｛】的比　越来越　大，在众多桥梁Ｉ　稚中＿义囚深水　础施　梁Ｉ　拖Ｉ　的火键１　点，　此ｆＪｉｔ：究侨梁　别是桥梁建没仃若积ｆ｝是的观　意义　２工程简介　粉质　ｌ　：蚀　，，ｊ乏城　Ｊ　２００　ｋｔ，－ｉ．层　的榆验标准　求，进场后　将所仃俐饭　１２．３　Ｉ１１　２水文特征　１　难度大、周期Ｋ等特殊　ｂＩｃ为复杂侨　３．愉测等，对于愉　　Ｉ游｛『Ｉ『『１ｆＩＪ放水　的锁Ｉ　Ｉ卡¨　故“口Ｅ　北人塘河　Ｉ１９　ｍ（禽　濉宽　弯”进行校正装卸例板惦采用　川ｍ儿　　７．５　ｍ（　深水琏础施１　技术对找…ｉ的铁路建没特　度），水　３　ｒ卡艮起吊ｉ钢板桃堆放的地点．选择　小　以搜潮汐情　水ｆ　变化较犬）．人级航　会囚ｆ　重而发生较大沉陷变肜的半』１Ｉ而　道．没汁流　Ｌｌ＿Ｌ）Ｉ／１００　９ｌ７　ｌｌ】　，没汁水　坚　的场地【　，＿ｊ１＝便　运　¨　施ｒ　化ＨＩ川）（）　４．５３　Ｉ１１　汁流述Ｖ１／１０（）为　场　３．９ｌ　Ｉ１１　５．３钢板桩插打　７１　ＩｌＩ　，没汁迎Ｊ￣］ＪＬ．ｔｌＬ，ｆ　水ｆ　新谴连云港至镇门　铁路（简称“连镇　１．钢板桃ｎ；Ｉ堰施Ｉ　蛰为钢卡叵桃捅¨　Ｉ　游５１　ＩＩＩ处　北大　河　铁路”）地处我　尔部沿海地带，线路北　深水堪础　：ｍ叫‘　、河道潮汐情况硬　潮水位　盹］：．　先要ＩＥ确选择施Ｉ　，Ｊ‘　、ｆＪ【做没　起　，Ｊ…，４Ｌ　连云港市，途径淮安市、扬州ｒ　，　闸．ＪＩ跨长江　止干　南镇汀『　ｚＱ一１｝，　．ｊ　ｔ［￣止水及锁ｎ合拢　　ｒＩ　：大潮汐嘤涨刮４　ｈ．人潮汐　台午、Ｄｌ线个＝Ｋ　均不　，』丝达３．２　Ｉｌｌ　措施．　ｈ【　ｍ施Ｉ　０　３０４．８ｌ　ｋｌ１１　小侨化十新建连锁铁路Ｉ　—　般　４　ＩＩＩ；小潮汐　涨刮５　ｈ，，ｈｉＩｏＪ汐　打没后的钢板桩　堰垂直度、锁【】“－水　狂ＤＫ２４＋４０６．５５～Ｉ）Ｋ４４＋　效　及合拢的质艟，以满　８６　深水基础钢板桩围堰施工技术　蛰求。　　采川系砂、　沫粉吸进漏水的钢　ｌ７０　ｋＰａ，完伞能满足承载力要求。根据　况下，Ｉ（１）桩锤选择　设计地勘情况，地下尤承　水，采用于封　板桩锁口缝隙ｒＩＩ将其填充密实达到止水　‘水深Ｈ１＝７　ｒｎ，入土深发　＝１６　ｎｌ，托　ｌ９．５　ｋＮ／ｍ　，内Ｊ挛擦角（ＩＤ＝ｌ５。　动＿１二Ｊ　案，采用Ｃ２５混凝土　封底厚度１．０　ｍ．　效果，同时坑底没排水沟、集水井的　．（２）埘渗水　较大，采用潜水员对钢　　森ｔ刊板桩宽度Ｂ＝０．６　ｍ，粉质粘土容最　ｆ封采取分段开挖、分段封底的办法逐　法、＝步封底列位　封底过程中，在承台基坑四　井，采用潜水泵不问　板桩闱堰漏水位　川密封橡胶进行水下　半均强度ｓ＝１Ｏ×７＋０．５×ｌ６×ｌ９．５Ｘｔａｎ！　周没排水沟及集水ｌ（４５。一１５。／２）＝ｌ６２　ｋＮ／ｍ：、汀Ｃ桩阻力　＝　断进行抽水。封底完成后，待封底混凝土　封堵的措施、　１．２×ｌ　６２ｘ０．６ｘ　ｌ　６ｘＯ．４＝７４６　ｋＮ．　强度满足要求后，抽水至基底，彤成承台　ｌ　（３）受潮汐、水流变化影响、在Ｅ游　：钢板桩底部位于一　根撕以卜汁算数据　ｊ没箭的技术参　施１　干燥环境，进行下道１　序墩台身施　设　防冲制钢板杓１数对比，本＿ｒ程选择ＤＺ一１３５　掀动　（２）施ｌ　力‘法　般州，ｌｉｌ　ｒｌ线下２　ｎｌ，　部根据调查的水义　情况，标舟没　为４．２５　Ｉ１１及以Ｉ　，为防　为保证基坑在施Ｔ及允许暴露期内　止防冲钢板桩ｌ　游河床冲刷，在一定范　５．６围堰变形观测　Ｈｔ测量人员放Ｈ１钢板桩　堰的叫角　位置，打没角桩，根据　堰ｋ度，・　Ｊ．每隔　的稳定，根据基坑实际情况没置相位的　同内抛填片　、胞Ｉ　期间定期测量河床　一定距离打设一根钢板桩．作为中间导　观洲点，片ｊ以监测罔堰的变形位移，评价　标尚，荇仃掏空．随时抛填片石补充。　向桩，利用既仃铡板桩沿一侧伯桩横向　琏坑安伞性并采取相应应急措施确保该　：程安全。监控措施具体安排如下：　连接至另一侧角桩，作为打桩时临时导　Ｉ向架，打桩时沿导向架，从角桩外始顺序　①围堰基坑丌挖前，进行基准点的　６结束语　新沂｛Ｊ１』特大桥４１　９＃深基础位于北　捅打至另一侧角桩位　施１’　前先派潜　埋没，沿　堰四周没置３个精密的基准　六塘河ＬＩ＿Ｉ，为潮汐河道，河水湍急，每天　开闸放水ｍｆｉＹ￣、｝ｌｌ『道潮汐情况及平潮水　水员对河床底而的标高进行一次摸底，　控制点。　洲算河Ｊ末面的变化情况和理论设计偏　②监测点埋设原则：沿基坑同堰周　位均不同，其中大潮汐落差达４　ｍ、小潮　制、止水、同懔安装质量和同堰变形观测　差，以保征钢板桩实际入土深度满足婴　边仃置．每个围堰监测点数量不宦少于　汐落差达３．２　１１１。对钢板桩捕打的锁口控　求北六塘河深水毖础　地层较硬，正常　３个。　捅打钢板桩无法满足其雁直度及入土深　施　，利．ｆ＿ｆ】引孔桩端头部位设　的高　⑧监测频率：在同堰施＿ｒ：过程中，监　造成较大影响。受　游河闸长年冲击，河　删Ｉ～，监测频率为１次／２ｄ，往后监测频　下达ｌ５　ｎｌ，需穿越硬塑粉质黏土层（承　度，囚此在捕打过程中采川水　引孔法　洲频率为１次／ｌｄ；封底混凝土浇注后一　床地质情况复杂．钢板桩需捕入河床以　射水装　破外硬质土　，后将钢板桩沿　率【１ｊ‘适当降低至１次／３ｄ～１０ｄ。　载力２００　ｋＰａ）。ｌ夺　１　程采用新型水刀破　引孔桩捅打位置依次插打到稳定设计深　④监测报警值：水平位移变化速率　外软弱土层，配合长螺杆钻机进行引孑Ｌ，　度：在合拢部位的钢板桩根据实际情况　（ｉｎｎｄｄ）＞２　ｍｍ，累计值＞１２　ｍｍ，竖向位移　有效地解决硬　粉质黏土层钢板桩捅打　进行实际尺寸加　确保同堰』Ｊｌ　利合拢。　变化速率（ｍｍ／ｄ）＞２　ｍｌｎ，累计值＞１２　１１１１１／１，　施Ｉ　的难题，　施１　过程中利用平潮期　５．４支撑体系安装及开挖封底　ｆ｝Ｉ现监测数据达到报警值后变化速率　加强　堰变形观测确保同堰施Ｔ期的安　第一层支撑，ＦｆＪ履带吊吊装，手托胡　加快等不良情况时，应提高检测频率：　全　同Ｈ寸，　约成本约１２０万元。本【　程　深水基础的顺利完成．既保证丫施１Ｉ的　芦辅助就位安装　先焊接好ｌ＝．层牛腿，问　５．７围堰拆除　距为每６根钢板桩设一个牛腿，牛腿与　本桥墩钢板桩围堰的拆除采用履带　安伞和质量，同时也加快了１：期进度，节　同护结构满焊连接，焊缝高度为１０　ｍｍ。　吊车配合１００ｔ浮船进行拔　，钢板桩拔　约了成奉，为连镇铁路的建成运营打下　同檩采用２ＨＭ５００ｘ３００　钢在场地外进　桩前先进行围檩拆除，依据没计方案，将　坚实的基础　行预制拼装，后用吊车把拼好的同檩架　川填料回填至下支撑位置，然后依次拆　架设在已施　完成的牛腿　采厢焊接　除角撑、围檩等下支撑，同等方法拆除第　参考文献　连接，把下层牛腿、闱檩、钢板桩满焊成　　施Ｉ　质量验收标准》（ＴＢ　二道内支撑。拔ｍ钢板桩时应采用振　…《高速铁路桥淌ｌ一、一个整体。同檩焊接好　，架设ｑ￣６３０ｘ　动拔桩法，拆除的材料严禁堆放在围堰　１０　ｍｉｌｌ的钢管角撑，角撑及同檩连接处　叫周，统一堆码至存放区。　ｌ０７５２－２０１０）２０ｌ（）．（）８．　　１７Ｉ《舟述铁路Ｉ：程洲　舰范》（．ｒＢ１０６０１—２００９）　２００９．１２．　采用专用　钢楔块以保证　质量；同样施　５．８质量控制措施　Ｔ力　法安装第二、■道罔檩及内支撑，同　檩安装时与围堰内抽水同步进行。　５．５浇筑封底混凝土　承台底土层为粉质粘土，承载　为　支护结构渗漏水，容易造成基坑之　后周边土体空洞、下沉，在施Ｔ中发现基　坑宵渗漏水情况，应及时处理。　《建筑展坑支ｆ，ｔ技术规程》（ＪＧＪ１２０—２０１２）　２０ｌ４．Ｏ７．　责任编辑：许耀元张建强　（１）对渗水量较小，不影响施Ｔ的情　来稿日期：２０ｌ７—０６—０６