锁口钢管桩围堰的应用
某大桥锁口钢管桩围堰的特点及应用前景
某大桥锁口钢管桩围堰的特点及应用前景水库中在旧铁路桥旁新建一钢衍梁桥。
其中主桥两端的桥墩坐落在旧桥台片石构缝的锥体护坡上。
由于老桥台后为高填土,台前堆砌防倾片石,水库蓄水后将其淹没。
锥体护坡下为填筑的亚粘土厚约3m,填土下为砾石土,承台底在砾石土内,为了清除片石,围堰内必须排水干挖。
且钢支撑不能埋入承台内。
关键词:水下复杂地层,锁口钢管桩围堰,设计,施工1、锁口钢管桩围堰的采用斜拉桥主塔墩承台40mx20m,厚5.5m。
承台处水深3~6m,流速1.l~1.3m/s,承台底在水下约10m,在覆盖层内埋深约7m。
钻孔桩施工和地质钻探揭示在承台埋深的地层中有一条木质沉船,船内有片石,约占承台面积1/3。
方形承台内有本身的钢筋和型钢劲性骨架,有主塔两塔肢(各为7mx10m)的劲性骨架和钢筋锚固在承台内,加上降温水管和架立撑,其密集程度令围堰水平支撑难以通过。
该桥的边墩25mx17m,厚3.5m。
承台处水深6~7m,承台底在水下约10m,在覆盖层内埋深3~4m。
由于承台在山脚下,山下岩石掉落在此处,故土层中孤石密集。
这两承台施工围堰必须能通过地层内的障碍物,且承台内不能有支撑,在灌筑塔身和墩身前,围堰顶的支撑能拆除。
水库中在旧有铁路桥旁新建一钢衍梁桥。
其中主桥两端的桥墩矗立在旧桥台片石构缠的锥体护坡上。
由于旧桥台后为低回填,台前六边形防倾片石,水库蓄水后将其冲走。
锥体护坡下为围垦的亚粘土薄约3m,回填下为砾石土,钢箱梁底在砾石土内,为了去除片石,围堰内必须排洪干活挖出。
且钢支撑无法埋于钢箱梁内。
以上承台的围堰施工工期紧迫,且无大型起吊设备。
根据上述条件,对常用的围堰进行了比选。
钢板桩围堰。
钢板桩挂踢和吊装不须要大型塔式起重和下陷设备。
但由于其横截面特性,管制了应用领域。
上述围堰内提振间距密集至1.5~2.0m。
由于其横截面就是资产规模,在孤石和片石地层中挂踢,下端极容易出来卷边或被撕步到,导致围堰无法木患,晚点工期,影响钢箱梁质量。
锁扣钢管桩围堰施工工法
锁扣钢管桩围堰施工工法锁扣钢管桩围堰施工工法一、前言锁扣钢管桩围堰施工工法是一种常见的围堰施工方法,可以在各种地质和环境条件下进行。
本文将介绍锁扣钢管桩围堰施工工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施以及经济技术分析。
二、工法特点1.工艺简单:锁扣钢管桩围堰施工工法采用机械化施工方式,工艺简单、效率高。
2.施工速度快:该工法适用于大面积围堰施工,在短时间内完成工程。
3.施工质量高:锁扣钢管桩围堰经过结构计算设计,质量可靠,具有较高的稳定性和承载力。
4.可重复使用:钢管桩可多次拆卸和重复使用,节约材料成本。
三、适应范围锁扣钢管桩围堰施工工法适用于各种条件下的围堰施工,包括河道整治、水库建设、港口码头和桥梁修建等工程。
四、工艺原理锁扣钢管桩围堰施工工法通过将钢管桩嵌入地下,形成连续的桩体,围堰施工时将挖土、取水和盖土等工艺组合起来,以实现地下水的控制和工程施工的顺利进行。
五、施工工艺1.勘察设计:根据施工现场的地质和环境条件,确定桩体的深度和间距。
2.地下桩体施工:采用挖孔方式将钢管桩嵌入地下,确保桩体的牢固和稳定。
3.地下水控制:钢管桩围堰施工过程中,通过控制地下水位,防止挖土过程中产生涌水和泥水流失,保证工程施工的顺利进行。
4.挖土和盖土:挖土时需注意平衡开挖,及时处理土方,保持工程施工的顺利进行。
六、劳动组织锁扣钢管桩围堰施工工法需要合理组织劳动力,包括技术人员、机械操作人员、监测人员等,确保施工过程的顺利进行。
七、机具设备该工法所需的机具设备主要包括挖掘机、起重机、水泥搅拌站等设备,以及用于安装和拆卸钢管桩的专用工具。
这些机具设备具有高效、稳定和安全的特点。
八、质量控制为确保施工质量达到设计要求,锁扣钢管桩围堰施工工法应进行质量控制,包括钢管桩的质量检测、施工工艺的控制和施工现场的监测等。
九、安全措施在施工过程中,应注意对施工人员的安全保护,采取必要的安全措施,包括现场警示标识、安全防护措施等,以确保施工过程的安全。
002锁口钢管桩围堰施工工艺标准
锁口钢管桩围堰施工工艺标准版本:第1版文件编号:JGSZ-JS07-0021 适用范围锁口钢管桩主要应用于港口内壁或防波堤,也用于一般基础工程或桥梁工程。
一般用作在深水或软弱地基施工墙壁。
1.0.1土木工程:施工桥梁、道路、铁路等的桥台、路堤等土木工程时,用于施工支撑垂直荷载和水平土压力的墙壁。
1.0.2 工民建基础的深基坑支护及围堰:钢管桩根据是否具有防水性,可分为锁口与不锁口(平行)两种。
锁口钢管桩为任意两根钢管桩之间采取联结措施,联结措施既起横向联结又起滞水作用;平行钢管桩为每根钢管桩互相独立,不与联结,无滞水作用。
钢管桩在公路与桥梁施工中,常用于基础工程的挡水、挡土和开挖施工,适用于非岩石地层的土质地层。
2 主要应用标准和规范2.0.1《公路桥涵施工技术规范》 (JTJ041-2000)2.0.2《建筑钢结构焊接技术规范》 (JGJ081-2002)2.0.3《公路桥涵设计通用规范》 (JTGD60-2004)2.0.4《钢管桩施工技术规程》 (YBJ233-91)3 施工准备3.1 技术准备3.1.1 熟悉和分析施工现场的地质、水文资料,确定用钢管桩挖承台施工方案。
3.1.2通过受力分析、计算,选择壁厚、直径、长度合适的锁口钢管桩。
编制钢管桩围堰及承台开挖单项施工组织设计,向施工班组进行技术、安全交底。
3.1.3 施工放样:放出承台边线、中线及钢管桩中心线所在位臵。
3.1.4插打钢管桩前对施工人员进行全面的技术、操作、安全二级交底,确保施工过程的工程质量和人身安全。
3.1.5在全面插打钢管桩以前,先试打2根,试打是为了核对水文、地质情况,检验选择的施工工艺是否符合相关质量、安全要求,必要时进行修正。
3.2 机具准备3.2.1打桩设备打桩设备有桩锤、桩架、桩帽或桩垫。
桩锤可分为落锤、单作用气锤、双作用气锤、柴油机打桩锤、振动打桩锤,施工时应依桩径、桩长及现场地质情况选用适当桩锤。
锁口钢管桩常选用振动锤,振动锤的激振力大小主要根据桩的长度和地质条件而定。
浅谈锁扣钢管桩围堰在深水中的应用
浅谈锁扣钢管桩围堰在深水中的应用本文结合厦深铁路(广东段)4标韩江特大桥东溪段钢管桩围堰的实施实践,就如何在深水作业中成功运用锁扣钢管桩围堰进行施工进行了详细阐述。
标签:锁扣钢管桩围堰;技术控制厦深铁路(广东段)4标韩江特大桥东溪段线路长度3.012km,设计时速200 Km预留250Km,总投资约为300亿元,跨越潮州汕头两市三镇。
管段内设计桥墩85个,起点为190号墩、终点为274号墩,其中200至210号墩10个墩位于韩江中,204位于江中小岛。
一级承台14.5×10.5×3m,二级承台10.4×6.8×2m,连续梁5联19孔,(32+48+32)×2、(44+3×72+44)、(48+3×80+48)、(48+80+48),主通航孔为3孔80米梁,副通航孔为3孔72米梁,桥址所在的韩江东溪百年一遇水位达9.75 m,流量7660 m3,流速1.424m/s,降水量的年内分配很不均匀,主要集中在汛期4~9月,占全年降水量的81.7%。
春夏以峰面雨为主,7~9月多台风雨,地质多变。
为了加快进度完成厦深铁路整体进度指标、保证工程质量,必须对传统的围堰进行创新。
从承台形式、地质、水文及以往水中施工经验来看,我们对钢板桩围堰、双壁钢围堰和钢管桩围堰三种方案的缺点进行了认真分析比对。
最终我们决定创新钢管桩施工方案,使用锁扣钢管桩围堰方案,并在具体施工,严格地执行了相关技术控制标准,最终取得实效,并且提高了材料周转效率,钢管桩围堰施工完毕后用于周转至连续梁零号块的支架施工。
1、围堰方案比选1.1双壁钢围堰结构刚性好,可承受更大的内外水头差,安全渡过洪汛期,还可以作为钻孔桩施工时的辅助手段,适用于深水,覆盖层较厚的情况下使用,其成本相对较大。
因此深水区207至210号墩围堰采用双壁钢围堰。
1.2钢板桩围堰简单易行,成本低廉,技术成熟,但其受水位及地质影响大,围堰合拢后需不同程度止水,因此在200-202,205-206号墩采用钢板桩围堰。
锁扣钢管桩围堰施工工法
锁扣钢管桩围堰施工工法一、前言锁扣钢管桩围堰施工工法是围堰施工中较为常用的一种工法,在城市市政工程、水利工程、交通工程等多个领域都得到了广泛应用。
本文旨在通过对该工法的详细介绍,向读者介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例等方面的内容。
二、工法特点锁扣钢管桩围堰工法是将钢管桩埋入地下作为围堰材料,然后通过预应力锚杆、配筋混凝土或钢筋混凝土进行保护的,其主要特点如下:1. 施工方便快捷:钢管桩是一种预制构件,可就地组装,不需要任何加工,施工现场可以直接进行拼接。
因此,施工方便快捷,速度较快。
2. 适应性强:锁扣钢管桩作为围堰材料,其适应性强,可以适应各种地质环境下的围堰施工需求。
3. 环保节能:由于钢管桩的材料可以重复利用,因此在施工过程中不会产生大量的废料,对环境造成的污染也是最小的。
4. 节约成本:锁扣钢管桩在使用过程中不需要进行维护,因此其使用寿命长、维护成本较低,对工程造价也具有一定的节约作用。
三、适应范围锁扣钢管桩围堰施工工法适用于以下领域的工程:1. 河渠治理工程:如码头船坞、堤防围堰、河道拓宽等。
2. 城市市政工程:如地铁、隧道、桥梁、城市道路、大型楼房基础等建筑结构的围堰施工。
3. 水利水电工程:如水库、水闸、河道水电站、水利隧道等水利工程的围堰施工。
4. 交通工程:如地铁、高速公路、铁路、机场等交通工程的围堰施工。
四、工艺原理1. 施工工法与实际工程之间的联系在实际工程中,先在施工地点进行钢管材料的选型、数量和规格的计算和预测,设计好围堰的基本结构和嵌岩的深度后,施工人员进行现场操作,将预制钢管桩进行拼接安装。
2. 采取的技术措施在施工过程中,采取了以下一些技术措施:(1)钢管的选择:钢管的选择及其数量的确定,一方面要充分考虑地质情况,另一方面要按照设计要求,进行合理的数量和规格的确定。
(2)钢管的拼接:对于钢管的拼接工作,采用专用的拼接钢板和连接螺栓进行拼接,保证围堰的整体强度和稳定性。
锁扣钢管桩围堰施工工法(2)
锁扣钢管桩围堰施工工法锁扣钢管桩围堰施工工法一、前言锁扣钢管桩围堰施工工法是一种常用的围堰施工方法,通过使用锁扣钢管桩和剪力连接件构建起临时或永久的围堰结构,用于土方开挖、桩基施工、水工建筑等工程中。
本文将介绍锁扣钢管桩围堰施工工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。
二、工法特点1. 施工简便:锁扣钢管桩的连接方式简单可靠,施工过程简便,人工操作方便,不需要大量的现场加工。
2. 结构稳定:锁扣钢管桩和剪力连接件的组合结构具有良好的抗弯刚度和抗剪刚度,能够满足土压力和水压力的作用。
3. 经济高效:由于施工简便和结构稳定,锁扣钢管桩围堰施工工法具有较低的施工成本和较短的施工周期,可以节省时间和人力成本。
4. 环保可持续:锁扣钢管桩和剪力连接件采用再生材料,可以循环使用,减少资源浪费,符合环保要求。
三、适应范围锁扣钢管桩围堰施工工法适用于各类土木工程和水利工程,特别适用于以下情况:1. 黏性土地层开挖,如深基坑、隧道等施工;2. 水深较大的局部围堰施工,如河道、湖泊等水工建筑;3. 土方支护和边坡防护;4. 桥梁基础施工等。
四、工艺原理锁扣钢管桩围堰施工工法的工艺原理是通过使用锁扣钢管桩和剪力连接件实现结构承载力的传递和土压力的平衡。
锁扣钢管桩通过锁扣接头连接在一起,形成连续的围堰结构。
在施工过程中,根据实际情况调整钢管桩的间距和深度,并通过剪力连接件使钢管桩具有良好的水平刚度和垂直刚度。
五、施工工艺 1. 布置场地:确定施工围堰的位置和尺寸,在场地上进行标线和测量,清理场地。
2. 边界桩的安装:根据设计要求,在施工围堰的四个边界安装锁扣钢管桩,调整桩的垂直度和位置。
3. 中间桩的安装:在边界桩之间按照设计要求安装锁扣钢管桩,保证桩的间距和深度。
4. 连接固定:在钢管桩的顶部和底部通过剪力连接件进行连接和固定。
5.桩顶水平校正:根据需要,对钢管桩的顶部进行调整和水平校正,确保整个围堰的水平度和垂直度。
锁扣钢管桩围堰施工
反 力使 已倾 斜 的钢 管 桩 逐 步恢 复 正 常 。 6 钢 管 桩 插打 质 量 要求 ) ( ) 下 的 钢管 桩 在 各个 方 向 倾斜 度 不 得 大 于 05 ; 1插 . %
设计 流 速 为 l /。 ms ( ) 桩 位 的钢 管 桩 必须 紧 靠 内 导 向 , 不 能 紧靠 时 , 问 隙 需小 2人 如 其 主墩 承 台 设 计 为 l.t i rx .m.因此 承 台施 工 方 案 的 选 择 86 x 8 e 30 a 6 于 2 mm ; 0 是 关 系到 工 程 质量 和 工程 进 度 的关 键 因 素 。 由于 该 墩处 复 杂 的 地 质条 () 3 每根 钢 管 桩必 须 插 入正 确 的桩 位 , 差应 小 于 + 5 m; 偏 1m
1 .。 粘 聚 力 C:l KP 86 . 5 a
二 {年 一遇 水 位+ . m. 2 5 常水 位+ .7 一 般 冲刷 线 高 程一 . m, 9 O1m. 97 9 局部 冲刷 线 高程 一 1 2 围堰 施 工水 位+1 5 设 防水 位 + . 最 大 l. m。 7 . m, 2 20 m,
科技信 息
0建筑 与工程 0
21 0 0年
第3 期
锁扣钢管桩围堰施工
吴 带 民 ( 中铁大桥 局集 团一公司 河南
郑州
400 5 0 0)
【 要】 摘 本文论述 了 深水应用锁口钢管桩圈堰施工承 台是比较合适的 ; 在 介绍了该 围堰的设计及施 工; 展望了该 围堰推广应用前景。 【 关键词 】 口钢管桩围堰; 锁 设计; 施工
1 工 程 概 况
●
上.以免 在 插 打下 一 组 钢管 桩 时 将该 组 管 桩 带下 或 引 起 倾 斜 。 当遇 到 悬挂 外导 向架 的 挑 梁 时 , 及 时 拆 除 , 用 钢 筋 钩将 外 导 向悬 挂 在 已 应 并
锁扣钢管桩在桥梁围堰施工中的应用
T E C H N O L O G YA N DMA R K E T
V o l . 2 2 , N o . 1 0 , 2 0 1 5
锁扣钢管桩在桥梁围堰施工中的应用
韩立军
( 中铁十六局集团 第一工程有限公司,北京 顺义 1 0 1 3 0 0 )
摘 要: 近年来, 随着我国桥梁建设的不断发展, 桥梁施工的质量越来越受到大家的关注。跨江河桥梁越来越多, 水下承 台成了施工中不可缺少的环节。由于施工条件的限制, 水下承台施工成了桥梁工程中的一大技术难题。而锁扣钢管桩 围堰技术的产生恰能很好地解决这一难题, 并且取得显著效果。钢管桩围堰在不同的施工时期起着不同的作用, 作为承 台施工围堰期, 其作用是抵抗基坑四周的各种压力, 支护围堰内开挖后形成的基坑。通过对锁扣钢管桩在桥梁围堰施工 中的应用, 说明锁扣钢管桩围堰在实际应用中的作用和推广应用的意义。 关键词:锁扣钢管桩;围堰;桥梁;施工;水下承台 d o i : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 6- 8 5 5 4 . 2 0 1 5 . 1 0 . 0 2 3 引言 围堰的形式多种多样, 针对不同工程的结构特点和环境条 件选择适宜的围堰结构进行承台施工, 对桥梁施工的安全、 工 期、 经济和社会效益有重要影响。在诸多围堰形式中, 锁扣钢 管桩围堰是其中的一种。 工程概况 五河淮河特大桥起点桩号为 K 2 2+ 3 2 2 . 0 0 , 终点桩号为 K 2 4+ 2 5 2 . 0 0 ( 不 含 桥 台) , 全 长 19 3 0m 。跨 淮 河 主 桥 采 用 ( 1 0 0+ 1 7 0+ 1 0 0 ) m连续刚构桥方案; 跨淮北大堤及香浮规划 3 5+ 6 0+ 3 5 ) m悬臂变截面预应力混凝土连续梁桥, 大堤采用( 堤内引桥采用 4 0m 先简支后连续组合 T梁, 堤外 引 桥采 用 3 0m 先简支后连续组合 T梁。 全桥共计 4 9个墩台, 2 3 # 墩、 2 4 # 墩、 2 5 # 墩、 2 6 # 墩位于淮河 中。2 4 # 墩、 2 5 # 墩两主墩各设两个 1 9m× 1 4m 矩形钢筋混凝 土承台, 高 5m , 每个承台各设 1 2根 φ 2 5 0c m 的钻孔灌注桩。 2 3 # 墩、 2 6 # 墩两辅助墩各设一个 2 8 . 8m× 9m矩形钢筋混凝土 . 5m 。每个承台各设 8根 φ 2 5 0c m的钻孔灌注桩。 承台, 高3 桥位区地貌单元为淮河冲积平原, 微地貌单元为河漫滩, 地面标高一般在 5 . 0~ 1 8 . 0之间。场地土层第 ① ~④ 层为第 四系全新统冲积层, 第 ⑤ ~⑦ 层为第四系上更新统冲积层, 下 6m , 伏基岩为上太古界五河群片麻岩, 主墩处河床覆盖层约 4 主要为粉土、 细砂, 下伏全风化、 强风化、 中风化片麻岩。 方案比选 目前, 国内常用的围 堰有 钢 板 桩 围 堰 ( 主要是拉森钢板 桩) 、 锁扣钢管桩围堰、 双壁钢套箱围堰。 拉森钢板桩具有轻型、 施工便捷、 可循环利用的优点, 但柔 性较大、 抗侧刚度较小、 变形较大。插打拉森钢板桩比插打锁 扣钢管桩困难, 在施工过程中较易于脱扣, 防水效果较差, 有一 定的安全隐患, 因此, 围堰内支撑要特别加强。根据现场钢护 筒插打施工经验, 土层较难打入, 需9 0型振动锤, 拉森钢板桩 由于柔性较大、 振动锤不能加大、 难以打入足够的入土深度。 双壁钢套箱施工工艺较为复杂、 工期较长。主要工序为工 厂制作加工、 现场分块焊接组拼、 抓土或吸泥辅以射水下沉、 清 底和封底混凝土施工、 拆除等。制作加工、 现场组拼、 下沉等工 序工期较长, 且需在平台拆除后, 方可进行安装作业, 时间间隔 较长。双壁钢套箱围堰在承台施工完成后, 拆除比较麻烦, 需 要潜水员配合水下切割钢板, 施工周期较长。 2 4 # 墩河床面标高为 5 . 3m , 2 5 # 墩 根据各墩地质状况描述, 河床面标高为 6 . 8m , 河床面往下 2 3m 范围内地质依次为粉 土、 粉质黏土、 粉土, 同时在桩基施工过程中钻孔取样这几层土 质发现: 粉土、 粉质黏土在硬塑状态下很坚硬, 在流塑状态下非 常黏, 如同胶泥, 经常黏住冲击钻锤头。 封底砼底面标高为 - 3 . 8m , 河床面至封底砼底面覆盖层 深度为 9 . 1~ 1 0 . 6m , 这种地质状况河床覆盖层厚, 方便锁扣钢 管桩逐根插打入土, 双壁钢套箱围堰比较适用于浅挖深水施 工, 此地质反而不利于双壁钢套箱大体积钢构件的下部吸泥、 清淤、 开挖下沉。 综上所述, 本桥排除使用拉森钢板桩围堰、 双壁钢套箱围 堰, 选择锁扣钢管桩围堰。 锁扣钢管桩围堰施工工艺 由于本项目封底混凝土以下土层为粉土和粉质黏土, 粉质 黏土自然状态下呈硬塑状态, 不透水性较好, 根据计算报告, 施 工时采用有水开挖。 3 1 施工顺序 围堰施工顺序: 测量放线→清理锁扣钢管桩 → 设置导桩框 架→插打定位锁扣钢管桩 → 插打锁扣钢管桩至合龙 → 安装第 一层围檩及内支撑 → 吸泥、 挖土 → 水下混凝土封底 → 分层抽 水、 分层加支撑→破桩头、 施工承台第一层砼 → 承台与钢管桩 之间填砂、 圈梁施工→施工承台第二层砼→ 水位以下的墩身施 工→拆除锁扣钢管桩。 3 2 锁扣钢管桩加工与运输 3 2 1 锁扣钢管桩的加工与制造 锁扣钢管桩可采取由厂家加工生产, 我标段购置成品钢 管, 施工现场设置加工场进行大、 小钢管及配件拼接组装。加 工地点分别设置在南北岸主桥钢筋加工场, 进行工厂化集中加 工制造。每根锁扣钢管桩一节加工成型, 根据现场实际情况进 行节段长度调整, 接桩在现场进行, 采用焊接, 接桩时避免接头 处于局部冲刷线附近。 3 2 2 锁扣钢管桩的运输 构件利用拖挂车运至施工现场, 装卸锁扣钢管桩采用两点 吊, 吊运方式采用单根起吊, 并注意保护锁扣阴阳头, 以防止锁 扣变形。管桩堆放在平坦加固的场地上, 堆放前对场地进行压
锁扣钢管桩与拉森钢板桩组合式围堰施工技术应用
锁扣钢管桩与拉森钢板桩组合式围堰施工技术应用摘要:本文依托杭金衢高速公路浦阳江特大桥墩承台工程,根据设计要求和水文地质条件,采用锁扣钢管桩与拉森钢板桩组合式围堰施工技术进行水上作业。
该组合工艺技术充分利用两种材料的自身优点,大幅增加深基坑围堰自身刚度。
同时,组合式围堰减少内支撑设置层数,缩短承台的施工工期,有效提升了围堰工程安全可靠性与经济合理性,为同类型工程项目提供了技术借鉴与指导。
关键词:锁扣钢管桩;拉森钢板桩;围堰;深水承台0引言目前,高速公路桥梁大体积承台基础主要采用拉森钢板桩围堰施工。
然而,当承台位于深水中且埋置较大时,拉森钢板桩由于自身刚度较小,围堰内需设置多层较强大的围檩内支撑。
基坑较深时,钢板桩插打垂直度控制困难,施工难度增加、安全风险较高、进度难以保证。
本研究结合具体工程项目特点,在传统施工工艺基础上,通过技术革新,研发了锁扣钢管桩与拉森钢板桩组合式围堰施工方法。
应用实践表明,该组合工艺技术不仅施工便捷,还能降低水上作业施工风险,节约施工成本,为企业创造更多经济效益。
1项目概况杭金衢高速公路浦阳江特大桥工程是杭金衢高速公路改扩建工程的关键节点工程之一。
主桥采用变截面悬浇预应力混凝土连续箱梁,引桥采用先简支后连续T梁。
主桥下部采用实体墩,承台桩基础;其余桥墩采用柱式墩,桩基础或承台桩基础;桥台采用柱式台,桩基础。
其中,大桥杭州段起止桩号为K29+278.9m~K29+922.9m,长644m,配跨为左幅:(3×30+15×20+5×18.4+88+148/2)m,其中左幅24#、右幅23#墩承台全部位于浦阳江中,承台顶面标高-0.15m,位于河床下约2m,承台底标高-5.65m,位于河床以下约7.5m。
为确保施工质量安全性及施工进度,设计采用锁扣钢管桩与拉森钢板桩组合式围堰施工技术。
2施工工艺流程组合式围堰施工工艺流程如图1所示:图1施工工艺流程图3锁扣钢管桩与拉森钢板桩组合式围堰施工技术应用3.1施工准备(1)场地准备。
锁口钢管桩围堰在桥梁墩台施工中的应用
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图 6 锁 口式 钢 管 桩 围 堰 构 造 圈 ( 单位
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求 围堰 施 工 。 每 个 主 桥 墩 有 上 下 游 两 个 独 立 承 台 ,
处 最 大 水 深 9 5m。 桥 的平 面 及 立 面 示 意 图 见 图 1 . 、
图 2 主桥 中墩构 造见 图 3 , 。
鄞 州区钟公 庙街道
阳锁 口。钢管 以锁 口相扣 , 一根 挨着 一根 打下 , 成 形
长 4 . 3 宽 1 . 矩 形 钢 管 围 堰 , 每 座 桥 墩 的 181, 8 8m的 3 将
张 挺
ZHANG i g Tn
( 波 万 里工 程 监 理 有 限 公 司 , 江 宁 波 3 5 1 ) 宁 浙 10 0
摘 要 : 大 型 桥 梁 承 台水 深 、 陡 、 岸 、 在 坡 近 深埋 的特 定 施 工 条 件 下 , 用 锁 口钢 管 桩 围堰 作 为 深 水 、 面 积 、 基 坑 的 支 护 结 采 大 深
上、 下行 两个承 台围 在一 起 。 围堰 考 虑 两道 水 平 支
复杂地质条件下锁口钢管桩与钢筋混凝土支护桩组合围堰的应用
复杂地质条件下锁口钢管桩与钢筋混凝土支护桩组合围堰的应用道桥施工中面对复杂地质条件应用锁口钢管桩和钢筋混凝土支护桩组合围堰有助于解决道桥施工中存在的诸多问题。
文章以广西百色竹洲大桥为例,对其桥墩施工中复杂地质条件下钢筋混凝土支护桩与锁口钢管桩组合围堰的设计、施工应用进行了分析研究。
标签:复杂地质条件;支护桩;锁口钢管桩;组合围堰;施工应用我国地域面积广阔,众多地区地质条件复杂,在进行道桥工程施工中需要考虑到当地的复杂地址条件设计合理的施工方案,锁口钢管桩和钢筋混凝土支护桩组合围堰的应用有助于解决面对复杂地质条件下道桥施工中存在的诸多问题。
下面我们以广西百色竹洲大桥为例对其应用锁口钢管桩和钢筋混凝土支护桩组合围堰的情况进行分析研究。
1 广西百色竹洲大桥工程概况广西百色竹洲大桥5#、6#墩承台为3500×1350×400cm矩形承台,承台砼设计标号为C30。
5#墩位于西岸,承台底面标高为104.942m,承台顶标高为108.942m,6#墩位于东岸,承台底面标高为104.182m,承台顶标高为108.182m,墩位处水面平均标高为114.3m,为水中承台。
广西百色竹洲大桥施工条件之复杂是工程建设中的一大难点与亮点,竹洲大桥本身是深受其强潮影响的地区,自然条件方面受多种因素影响变量较多,比如风力方面受热带季风气候影响,施工区域经常伴有小型龙卷风出现,水流方面,作为水系众多地区,水流速度平均2.42米/秒,最大水流速度高达5-6米以上,而且经常伴有潮流紊乱的状况,且左右岸受冲刷情况都较为严重,桥墩施工区域地质条件十分复杂,尤其是南岸桥墩施工区域不仅滩涂广布,且还分布有地下溶洞、含水层等,可以说复杂的地质条件给桥墩施工工作带来了巨大的难度。
面对如此复杂的地质条件,大桥支护方式的选择必须十分慎重,我们以5#号桥墩的修建为例,其周围的水文状况、地质条件以及围堰开挖深度、承台的平面尺寸都决定了要选择钢筋混凝土支护桩组合的围堰类型。
锁口钢管桩围堰在桥梁墩台施工中的应用
锁口钢管桩围堰在桥梁墩台施工中的应用1. 引言- 研究背景和意义- 目的和意义2. 锁口钢管桩围堰的基本原理- 锁口钢管桩的类型和结构形式- 锁口钢管桩围堰的特点- 锁口钢管桩围堰的施工流程和要点3. 锁口钢管桩围堰在桥梁墩台施工中的应用- 桥梁墩台施工的常规方法和存在的问题- 锁口钢管桩围堰在桥梁墩台施工中的应用- 桥梁墩台施工效果评价4. 锁口钢管桩围堰施工注意事项- 锁口钢管桩围堰施工前的准备工作- 锁口钢管桩围堰施工中的质量控制要点- 锁口钢管桩围堰施工后的维护要求5. 结论- 锁口钢管桩围堰在桥梁墩台施工中的优势- 未来发展趋势和建议- 研究贡献和局限性注:以上提纲仅供参考,具体内容和章节结构可根据实际情况调整。
一、引言随着城市化进程的不断发展和交通建设的快速推进,桥梁建设作为现代交通建设的重要组成部分受到了广泛的关注和重视。
在桥梁建设中,墩台是桥梁结构的重要组成部分,不仅要满足结构强度和稳定性的要求,还要达到美观和环保的标准。
因此,在桥梁墩台的施工中,需要采用一些新型的技术和设备,以保证施工质量和进度,同时减少对环境的污染和破坏。
锁口钢管桩围堰是一种新型的围堰施工技术,它主要利用锁口钢管作为桩管来围堰,通过相互连接可以形成一个闭合的、与地下水隔断的空间,可以实现对围堰内部的水土保持和施工安全的控制。
锁口钢管桩围堰施工技术在桥梁墩台施工中已经得到广泛的应用,具有施工工期短、投资少、环保效果好等优点。
因此,研究锁口钢管桩围堰在桥梁墩台施工中的应用将有助于提高桥梁工程的施工效率和质量,有重要的理论和实际意义。
本文主要介绍锁口钢管桩围堰在桥梁墩台施工中的应用,通过详细的分析和比较,阐述了锁口钢管桩围堰的具体实现过程、技术优势以及应用效果。
文章结构如下:第一章:引言。
本章主要介绍锁口钢管桩围堰在桥梁墩台施工中的应用的背景和意义,论述其目的和意义。
第二章:锁口钢管桩围堰的基本原理。
本章介绍锁口钢管桩的类型和结构形式,以及锁口钢管桩围堰的特点,列举其施工流程和要点。
锁口钢管桩围堰的应用的开题报告
锁口钢管桩围堰的应用的开题报告题目:锁口钢管桩围堰的应用研究一、研究背景和意义在城市化快速发展的背景下,城市建设中的基础设施建设显得越来越重要。
挖掘机施工过程中,为了防止土方塌方,需要进行支护结构施工。
传统的支护结构主要是使用混凝土或者钢筋混凝土构筑的围堰。
然而,混凝土的施工周期长,而且施工节点难以控制,也不环保。
因此,锁口钢管桩围堰成为了一种新型的围堰结构,具有施工周期短、易保质等优势,在工程中得到了广泛应用。
二、研究内容和方法本文旨在深入研究锁口钢管桩围堰的应用,并探讨其强度、稳定性和防水性能。
主要研究内容包括:1. 钢管桩的力学特性研究,包括强度、刚度和变形性能等。
2. 钢管桩的外半径、壁厚、抗风压能力、抗腐蚀性能等参数的探究。
3. 道路桥梁、建筑物等工程中锁口钢管桩围堰的应用进行案例分析和仿真模拟。
研究方法主要包括文献调研法、实验分析法和数值分析法等。
三、研究预期目标通过本次研究,预期可以掌握锁口钢管桩围堰的施工技术及其优点,为桩基工程的施工提供新的选择。
同时,可以探究锁口钢管桩的力学特性和性能,为锁口钢管材料的改进提供参考。
还可以通过数值模拟等方法,提出更加科学合理的围堰设计方案。
四、研究难点和可行性锁口钢管桩围堰的应用相对较新,相关研究资料不是很丰富。
其次,锁口钢管桩围堰材料和结构参数的选择和优化是该研究的难点。
研究可行性较高,目前已经有一些工程实践应用案例,可以进行实验和数值仿真分析。
五、研究成果和意义在理论研究和应用方面,本文的研究成果将有助于指导工程实践,推广锁口钢管桩围堰在道路、桥梁、建筑物等领域的应用。
通过研究锁口钢管桩的特性,为优化锁口钢管国家标准提出建议,促进了钢管桩的科学发展。
同时,还为桥梁、建筑等领域的基础设施建设提供了新的思路和方法,具有重要的理论和实践意义。
桥梁工程锁口钢管桩围堰施工技术
Construction & Decoration建筑与装饰2023年11月下 113桥梁工程锁口钢管桩围堰施工技术丛炳刚山东省路桥集团有限公司 山东 济南 250014摘 要 桥梁工程中,锁口钢管桩围堰施工技术被广泛应用于保障施工安全和提高桥梁的承载能力。
本文以提纲为基础,介绍了桥梁工程锁口钢管桩围堰施工技术的关键步骤和注意事项,包括施工准备、施工方案、施工工序、施工安全与质量控制措施。
通过合理的施工策略和细致的施工管理,能够确保围堰的稳定性和桥梁的安全运行。
关键词 桥梁工程;锁口钢管桩;围堰施工;施工技术Construction Technology of Bridge Engineering Locking Steel Pipe Pile CofferdamCong Bing-gangShandong Luqiao Group Co., Ltd., Jinan 250014, Shandong Province, ChinaAbstract In bridge engineering, the locking steel pipe pile cofferdam construction technology is widely used to ensure construction safety and improve the bearing capacity of bridges. Based on the outline, this paper introduces the key steps and precautions of the locking steel pipe pile cofferdam construction technology in bridge engineering, including construction preparation, construction plan, construction process, construction safety and quality control measures. Through reasonable construction strategy and meticulous construction management, the stability of the cofferdam and the safe operation of the bridge can be ensured.Key words bridge engineering; locking steel pipe pile; cofferdam construction; construction technology引言随着我国高速铁路和公路建设快速发展,新建桥梁跨径不断增大,桥位受限,桥梁外部施工条件和地质条件复杂,施工安全风险剧增。
锁扣型钢管桩围堰在水中深基坑中的应用
Value Engineering0引言桥梁水中承台围堰中常用的有三种类型:一是土袋围堰,该类型围堰适用于水深较浅且水流平缓的水域,优点是施工成本较低且施工工艺简便,施工速度快;缺点是适用范围小且对周边环境影响较大。
二是钢板桩围堰,该类型围堰适用于水深小于5m ,地质软弱的水域施工,优点是施工速度较快,围堰止水效果较好;缺点是受钢板桩材料尺寸及受力性能所限,无法用于水深较深的区域,围堰刚度较小,当周边压力较大时变形较大,存在一定的安全风险;三是双壁钢围堰或钢吊箱,该类型围堰适用于水深较深且所需支护面积较大的情况,优点是围堰刚度大,支护后变形较小,在深水施工中优势明显;缺点是围堰安装和拆除较为复杂,施工周期较长施工成本较高,水下作业风险较大,存在一定的安全隐患。
在重庆合川至四川安岳高速公路项目渠江特大桥水中主墩承台施工中,该主墩承台位于水下8m 位置,承台较大且进入河床较深,上述几种围堰均不适用,对此项目部通过对渠江水文地形地质的详细勘测后,决定采用锁扣型钢管桩围堰进行水中承台的施工。
该类型围堰充分利用了钢管桩刚度大的受力特性,大大提高了围堰的受力性能,保证了围堰内人员作业安全。
相比于上述三种类型围堰,锁扣型钢管桩围堰兼具了钢板桩围堰的安拆便捷性和双壁钢围堰的刚度大的优点,从而缩短了围堰的施工周期,降低了水下作业所带来的安全风险,同时钢管桩围堰变形较小,确保了围堰内部作业环境的安全。
该类型围堰拆除后的材料还可用于桥梁支架等其他临时工程,提高了材料的使用周转率,降低了施工措施费用。
通过现场实际应用,锁扣型钢管桩围堰在水中深基坑施工中取得很好的效果。
1工程概况重庆合川至四川安岳高速公路(重庆段)地处成渝经济区腹地,位于川东及渝西北地区,是川渝间一条东西走向的连接高速。
渠江特大桥是该项目上一座重要桥梁,该桥起讫桩号为K07+611.96~K8+380,桥梁全长768.04m 。
主桥采用双塔双索面斜拉桥,桥跨布置为(155+350+155)m=660m 。
浅谈锁口钢管桩围堰施工在桥梁工程应用
浅谈锁口钢管桩围堰施工在桥梁工程应用摘要:随着桥梁建设的进一步发展,逐渐走向大跨度的方向发展,大型桥梁工程的水下承台的围堰施工,有多种多样的施工方法,并且施工技术也日趋成熟。
根据工程结构的不同特点,来确定围堰结构大承台在水中进行施工的方法选择。
并且与双壁钢围堰和钢板桩围堰相比较而言,船闸钢管桩围堰具有挡水、挡水的特点,并利用钢管圆截面的力学特性简化结构,成本低,安装速度快。
它对桥梁施工的安全性、工期、经济效益和社会效益有着重要的影响。
锁定钢管桩围堰施工方法是在桥梁水域中,采用锁紧钢管桩作为围堰进行围水闭水的一整套施工工艺。
锁定钢管桩围堰施工技术在桥梁工程中应用广泛。
该技术可显著提高施工效率,降低工程难度,提高整体质量。
所形成的截面强度好,工程效益显著。
引言锁口钢管桩围堰的特点是,能够承受四周围土的压力,同时也能解决河水渗流的情况,并且锁口钢管桩的结构坚固耐用,整体的安全系数比较高,在基坑开挖施工时难度降低了。
而从经济效益方面看来,锁口钢管桩材料提高了使用中周转效率。
当完成钢管桩围堰的施工后,可采用钢管对现浇段主梁进行支护;从技术效果方面来看,选择合理的施工参数,并且围堰检测能够严格执行,对围堰变形和支座渗漏进行了处理在锁口钢管桩围堰施工过程中不发生。
一、锁扣钢管桩围堰特点、应用及施工方案1、锁扣钢管桩围堰特点及适用范围锁扣钢管是有钢管、T型锁、C型锁三部分组成,连接结构是钢管与C型锁相连,钢管的左端管壁垂直连接C型紧锁,C型锁一侧开口并且锁的横截面为C形,侧面具有加强筋。
T 形锁钢管垂直连接偏半径管壁右端,而T形锁槽段形状为工字形。
复杂地质、地层和深水地基比较多用锁扣钢管桩围堰,因为锁扣钢管桩围堰具有施工速度快,制造、加工、安装下沉方便灵活的优点,并且它的工艺简单,桩截面强度和刚度大,主要是能够支撑方便、设备投资少、可重复使用等特点。
钢板桩围堰适用于砂土、粘性土、砂砾土、风化岩等深埋深基坑、水深大。
锁扣钢管桩围堰在水中桥梁施工中的应用
锁扣钢管桩围堰在水中桥梁施工中的应用摘要:本文介绍了锁扣钢管桩在水中承台围堰施工中的应用,可供同类型工程参考借鉴。
关键词:锁扣钢管桩围堰1 工程特点和难点分析1.1工程地质条件狸宣项目南漪湖特大桥主墩围堰处的地质为淤泥、粉质粘土,高含水量,高孔隙比,高压缩性,低强度,性质极差,连续分布。
淤泥层厚度约9~12m,具有承载力低和高压缩性的特点,渗透性较差,为弱透水性;粉质粘土厚度1.68~4.7m,可塑状,塑性指数Ip为9~24,地基承载力基本容许值fao为120~180KPa,主墩河床高程平均为4.65m。
桥位工程地质为淤泥、砂卵层、粉质粘土、强风化~中风化泥质粉砂岩。
1.2 施工难点该处主要的施工难点可以概括为以下几点:(1)土质条件差:河床以下存在淤泥较厚,土质差,含水率和孔隙比较大。
(2)施工周期短:工期短,任务重,施工中受洪水影响。
(3)为保证通航,承台埋置较深。
2 施工方案2.1方案拟定根据该墩所处的地理位置、地形条件以及施工方便,主墩承台施工采用锁扣钢管桩围堰的方案进行,采用单个承台围堰,共投入围堰三套进行循环施工。
锁口钢管桩围堰,其平面内尺寸11.19m×10.6m(已考虑施工偏差和承台施工的立模空间)。
根据桥位区地址勘探结果及施工时期水位情况,钢管桩长14~17m;均采用φ529mm×8mm钢管桩,钢管桩打入粘土层2m。
锁口钢管桩围堰具体施工流程见下图。
锁扣钢管桩布置见下图。
锁口钢管桩围堰平面布置图锁口钢管桩围堰立面图2.2 主要施工方法和工艺主墩承台施工流程图2.3锁口钢管桩施工2.3.1施工准备钢管桩锁口结构为阴口为φ159mm壁厚8mm钢管,长度与钢管桩相同,阳头为Ⅰ16工字钢的一半。
锁口在加工厂内焊接,与钢管桩焊接成一体,焊接先采用连续电焊后,再实施满焊,焊缝厚度不小于4mm,钢管桩锁口焊接加工完成后,将钢管桩运到工地后,详细对其检查、丈量、分类、编号后,对两侧锁口用两根2~3m的短桩作通过试验,以2~3人拉动通过为宜。
锁口钢管桩围堰施工
锁口钢管桩围堰施工锁口钢管桩围堰施工摘要:钢管桩围堰在不同的施工时期起着不同的作用,作为承台施工围堰期,其作用是抵抗基坑四周的土压力,支护围堰内开挖后形成的基坑。
本文结合南宁外环公路大冲邕江特大桥9#墩承台锁口钢管桩围堰的实施,就锁口钢管桩围堰的设计及施工进行阐述。
关键词:锁口钢管桩;围堰;技术控制;施工中图分类号:TU74文献标识码: A引言:近年来,随着经济和社会的发展,我国桥梁工程深水基础数量越来越多,相应的施工难度越来越大,桥梁基础工程在复杂地层施工中,能否安全建好深水基础关系到整个桥梁工程施工的成败。
本文在以往研究的基础上,通过工程实例对锁口钢管桩围堰施工进行了分析、总结。
1、工程概况大冲邕江特大桥跨越邕江及湘桂铁路,是南宁外环公路项目的控制性工程。
本桥为高低塔砼梁斜拉桥,该桥9#墩位于邕江南岸,桥塔基础采用承台接钻孔灌注桩基础。
矮塔下设两个15.6×15.6×5m 矩形钢筋砼承台。
每个承台下各设9根φ250cm的钻孔灌注桩,桩长25m。
承台外边线距岸边约30m,测量水位61.7m,承台顶标高61.5m,承台底标高56.5m。
结合大冲邕江特大桥9 #墩的位置及地质、水文等情况,从施工的工期、方便性及设备情况等各方面分析,为了加快进度完成南宁外环公路整体进度指标、保证工程质量,必须对传统的围堰进行创新。
根据承台形式、地质、水文及以往水中施工经验,我们觉定9#墩水中桩基础采用筑岛围堰方法施工,承台施工采用锁口钢管桩围堰开挖施工。
2、锁口钢管桩围堰设计2.1钢管桩的选择钢管桩是围堰受力主要部件。
根据《钢结构设计规范》中钢管直径与壁厚比的要求,A3钢D/t≤100,并且要穿过密集孤面、片石堆积,结合力学计算采用φ529mm,厚度为8mm的钢管,同时为防止在振动锤作用下造成桩端和桩头出现破裂现象,对桩端和桩头进行局部加强。
2.2 锁口的设计锁口形式分为阴隼和阳隼两种。
为保证锁口有足够强度,我们对锁口强度进行反复验算,决定锁口阳隼采用10#工字钢、阴隼采用10#槽钢并通过加劲板与钢管桩连接(如图1所示),工字钢和角钢与钢管桩之间采用CO2电焊机进行焊接。
桥梁基础锁扣钢管桩围堰施工方案的运用
桥梁基础锁扣钢管桩围堰施工方案的运用发布时间:2021-08-06T16:08:46.814Z 来源:《基层建设》2021年第21期作者:王中平[导读] 摘要:近年来,随着我国汽车产业的不断壮大,公路交通量不断增长,这也促进了公路行业的蓬勃发展,各种桥梁应运而生。
身份证号码:62272319710527XXXX摘要:近年来,随着我国汽车产业的不断壮大,公路交通量不断增长,这也促进了公路行业的蓬勃发展,各种桥梁应运而生。
建设桥梁一般都是为了跨河、跨江。
在桥梁建设过程中,基础施工最为关键,因为不可见影响因素较多,施工安全性要求较高,这就需要因地制宜,采取不同的施工方案,科学合理的完成施工任务。
本文就水中锁扣钢围堰施工要点与大家共同探讨,为以后类似工程施工提供帮助。
关键词:桥梁基础施工;锁扣钢围堰引言:在桥梁施工过程中,水中基础施工是需要解决的首要问题,如何确保安全和进度要求,同时还需要节约投资,是每个施工建设者面临的共同课题。
首先必须从方案着手,必要时还需要加以试验验证,确保方案的实施效果,已达到“经济、合理、简单、实用”。
1.锁扣钢管桩围堰施工(1)步骤一①锁扣钢管桩插打至设计标高;②保持基坑内外水平衡,吸泥法将河床底面降至封底混凝土底标高位置;③清理整平基坑底面,水下浇筑C30封底混凝土,封底混凝土厚度2m,顶面设置一层钢筋网片,钢筋网片直径φ10钢筋,间距300mm。
施工注意事项:①锁扣钢管桩插打位置必须放样准确,插打过程中设置导向措施,保证钢管桩垂直度;②锁扣钢管桩插打完成后的标高必须符合设计标高;③当河面水位标高高于钢管桩顶面标高时,停止施工;④此过程中基坑内外水位需保持平衡。
(2)步骤二①安装第一道围囹及内支撑;②待封底混凝土强度满足设计强度后,将基坑内水位降至第二道临时围囹下50cm (标高-0.867m)位置;③安装第二道围囹及内支撑。
(3)步骤三①第二道临时围囹及内支撑安装完成后,基坑内水位降至第三道围囹及内支撑下50cm(标高-4.482m);②安装第三道围囹及内支撑。
大桥锁口钢管桩围堰的设计及施工技术要点
大桥锁口钢管桩围堰的设计及施工技术要点摘要;锁口钢管桩围堰在深水承台施工中已逐步推广施工,具有一定优越性。
该工艺操作简单,施工成本低,本文以龙海市龙江大桥工程为例,谈谈笔者一些拙见,以供同行参考。
关键词;锁口围堰设计施工要点根据龙海市龙江大桥施工现场水文、地质及周边环境,通过技术攻关确定桥梁主桥桥墩深水基础采用锁口钢管桩围堰施工,解决深水施工的技术难题并形成工法。
一、大桥锁口钢管桩围堰的施工技术要点1.工法特点及适用范围特点:管桩打设速度快,一台震动锤一天可安装下沉20~30根锁管,且施工简单,仅需要一台25吨吊车及一台DZ60震动锤。
由于钢管本身截面抗弯刚度大,所以围堰不需要复杂的支撑,方便承台立模及浇筑混凝土施工。
另外,锁口钢管桩拔除后,可利用于现浇桥贝雷支架的钢立柱或水上作业平台及栈桥的搭设,材料重复利用率高,可大幅度降低施工成本。
适用范围:锁管可在现场直接加工,所需场地面积较小,可在围堰附近加工,另外,锁口钢管桩刚度大,可穿透复杂地层。
每根锁口钢管桩可根据实际地质情况调整入土深度,可有效克服地下障碍物,如孤石等影响。
2.工艺原理锁口钢管桩围堰采用较大直径钢管(如:υ530mm钢管)作为主要受力构件,并在主管两侧各焊一条小工字钢和小钢管,工字钢宽度比小钢管内径小约1cm,小钢管在管壁上沿轴线方向割一道缝,缝宽略大于工字钢腹板厚度。
打设时,将工字钢套入小管,采用DZ60震动锤夹住主钢管逐根打入河床。
围堰打设完成后,在锁口处小钢管内填充砂浆或石灰,达到止水的效果。
如第一道止水效果不理想的话,可以在锁口处立长条形木模,然后用短钢筋作背支撑,焊在主管上,然后浇筑混凝土,进行第二道止水,效果明显。
3.施工工艺(1)锁口钢管桩围堰布置:围堰内边沿比承台边宽1.0m~1.5m;围堰结构立面布置根据河水水位确定,围堰顶面标高应高出最高水位0.5m。
(2)施工控制要点:围堰拼装,钢管桩和锁口所用钢材必须满足设计要求,根据现场经验总结,小钢管的硬度需小于工字钢硬度,这样锁口管桩打设时,避免出现小工字钢被小钢管卡死现象。
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锁口钢管桩围堰的应用
2009-5-22来源: 网络点击查看评论
[摘要]本文论述了在水下的土层中有障碍物、密集孤石、片石堆积时应用锁口钢管桩围堰施工承台是比较合适的;介绍了该围堰的设计及施工;展望了该围堰推广应用前景。
关键词水下复杂地层锁口钢管桩围堰设计施工推广
一、锁口钢管桩围堰的选用
斜拉桥主塔墩承台40m X 20m,厚 5.5m。
承台处水深3~6m,流速1.l~1.3m/s,承台底在水下约10m,在覆盖层内埋深约7m。
钻孔桩施工和地质钻探揭示在承台埋深的地层中有一条木质沉船,船内有片石,约占承台面积1/3。
方形承台内有本身的钢筋和型钢劲性骨架,有主塔两塔肢(各为7m X 10m)的劲性骨架和钢筋锚固在承台内,加上降温水管和架立撑,其密集程度令围堰水平支撑难以通过。
该桥的边墩25m x 17m,厚3.5m。
承台处水深6~7m,承台底在水下约10m,在覆盖层内埋深3~4m。
由于承台在山脚下,山下岩石掉落在此处,故土层中孤石密集。
这两承台施工围堰必须能通过地层内的障碍物,且承台内不能有支撑,在灌筑塔身和墩身前,围堰顶的支撑能拆除。
水库中在旧铁路桥旁新建一钢衍梁桥。
其中主桥两端的桥墩坐落在旧桥台片石构缝的锥体护坡上。
由于老桥台后为高填土,台前堆砌防倾片石,水库蓄水后将其淹没。
锥体护坡下为填筑的亚粘土厚约3m,填土下为砾石土,承台底在砾石土内,为了清除片石,围堰内必须排水干挖。
且钢支撑不能埋入承台内。
以上承台的围堰施工工期紧迫,且无大型起吊设备。
根据上述条件,对常用的围堰进行了比选。
钢板桩围堰。
钢板桩插打和吊装不需大型起吊和下沉设备。
但由于其截面特性,限制了应用[1]。
上述围堰内支撑间距密集到1.5~2.0m。
由于其截面是敞口,在孤石和片石地层中插打,下端极易出卷边或被撕步到,造成围堰不能止水,延误工期,影响承台质量。
双壁铜围堰,它自70年代九江长江大桥首次采用在钻孔桩基础施工后,由于其整体性。
刚度和强度大、围堰内无支撑、止水效果、抽水水头、抗水流冲击力和波浪袭击都较其他围堰优越。
所以广泛应用于深水钻孔灌注桩基础施工中。
但它体积庞大,需大型起吊设备。
在覆盖层下沉亦需较多设备,且下沉速度比桩要慢,若遇土层中障碍物,必须水中在刃脚下清除,势必影响工期。
双壁铜壳在墩身出水后,承台顶以上部分可切割回收或倒用,以下部分不能取出[1]。
钻孔桩围堰。
它是在深水基础施工中钢板桩和钻孔桩并举的围堰[2]。
它在复杂地层中做围堰穿透能力强,围堰内无支撑、止水效果好。
但须先做钢板桩围堰,在板桩围堰内填土筑岛,在岛上板桩内缘做深基坑护壁钻孔桩,桩顶设圈梁,再开挖基坑等;工序多,设备多,时间长,造价高,不适用上述承台围堰。
方形板桩围堰,我处曾将双壁铜围堰竖向分条,做成方形板桩,以适应某些无大型起吊运输设备和河床覆盖层内下沉双壁铜围堰困难的地方。
这种板桩刚度大,围堰内支撑少,借助锤击,下沉速度快。
它组成的围堰介于钢板桩和双壁铜围堰之间。
我们曾用这种板桩在有片石和孤石地层内锤击下沉做围堰,下沉十分困难,拔出来检查;刃脚凸凹不平,下端贴焊在骨
架上的钢板脱皮、撕裂和卷曲,骨架有的扭曲变形。
这种壳体极桩在土层要占用一定的空间,将障碍物、孤石、片石劈裂、挤开是困难的,故也不适用。
1956-1957年在前苏联专家指导下,由大桥局主持,大桥一处负责做过装配式钢筋混凝土锁口管柱试验。
并将这一成果应用在丹江水库大坝的防渗墙基础中,达到了防渗要求。
当时还想将这一新技术推广应用到水利工程中的大坝防渗墙、码头岸墙、码头基础和桥梁基础。
由于混凝土抗拉性能差,钢筋混凝土锁口管柱制造工艺要求高,加上当时国家钢材缺乏的制约,这一技术未继续进行研究和应用。
日本把锁口钢管桩(日本叫钢管板桩)的新技术广泛应用在岸墙、护岸、防波堤、围堰、挡土墙基础等工程中,于1981年编制了《钢管板桩井筒基础的设计和施工》。
对钢管桩能否穿过水下地层中的障碍物、孤石和片石,我处在多座桥的施工栈桥搭设中,插打钢管桩较多,对其设计和施工具有一定的经验。
鉴于前面所述,我们选用了锁口钢管桩做这几个承台的施工围堰。
二、锁口钢管桩围堰的设计与施工
1.设计
围堰设计实际上是:①计算围堰内挖土和抽水时钢管植和支撑中的应力是否安全;②确定围堰内封底混凝土的强度和厚度必确定锁口的形式,使其能注浆止水。
确保锁口在复杂受力状态下不被破坏;④围堰在水流、风力、波浪作用下抗倾覆性检算。
(1)围堰设计程序
a.设计资料收集。
如气象、水文、地质等资料,还有加工制造、运输、吊装、桩锤等有关数据。
b.资料中的围堰设计参数计算。
如风力、水流、波浪、土压力系数。
确定施工顺序。
如对围堰支撑的要求,是水中去土,还是干挖。
这一程序是关系围堰侧压力计算,很重要。
两种施工顺序见图1。
d.绘出围堰总图。
拟定钢管桩直径,锁口形式,支撑间距及平面布置,绘于总图中。
e.围堰侧压力计算。
进一步求出每米宽围堰的弯短和支撑反力。
f.按以锁口中心宽度换算成每根管桩的弯矩和支撑反力,检算桩的应力,设计或检算支撑。
g.按锤击沉桩的锤击力及允许的施工误差设计锁口。
h.计算作用在围堰的风力、水流力、波浪力,检算围堰的抗倾覆的稳定性。
(2)两种施工顺序的围堰布置方式见(图2图3)
(3)设计要点简介
a.钢管桩的截面选择。
它是围堰受力主要部件。
初拟钢管截面尺寸必须符合《钢结构设计
规范》(GBJ17-88)的规定:钢管(直)径(壁)厚比的要求。
fy为钢材屈服强度。
A3钢D/t≤100。
在保证钢管总体稳定性前提下,因要穿过密集孤面、片石堆积和木质沉船,为防止在柴油锤的强击、偏打、桩帽接触不良及桩垫材料恶化等造成桩端部出现"灯?quot;式压曲或局部压曲,故在管桩下端要贴焊定钢板补强,补强板的厚度与原管壁叠合后的径厚比D/t≤0.8 X 50=40。
D/t<50是研究数据,0.8是两层叠合板的折减系数。
b.钢管桩的支点处理。
钢管桩与围堰支撑的水平圈梁接触处防止钢管压曲办法是:①钢管内加钢环;②填早强砂浆或有圆弧面的木垫块,使集中力变均布荷载。
然后按有关公式检算钢环或管壁强度。
钢管与封底混凝土接触处要作两点处理:①接触处弯矩峰值很高,要按照连续梁在支座处削减负弯矩峰值办法进行。
即Me=M-Rl/8,式中,M,R,L分别是封底
混凝土处弯矩、支反力、厚度;②按均布荷载q=R/l 检算管壁强度,若不够:a.如管桩不拔除,则在管桩吸泥,灌注混凝土;b.如管桩要拔除倒用,则如图4所示,做成双壁圆筒。
C.封底混凝土的厚度。
低强度混凝土,在抗静水压力和承托承台新鲜混凝土重力时要增加厚度,则相应增加基底开挖量,增加钢管桩长度;若提高混凝土标号,厚度减薄,开挖量减
少,桩规少。
所以应尽量提高混凝土的标号,减薄混凝土厚度。
注意厚度是削减弯矩值参数之一,要兼顾这个因素。
d.围堰支撑主要功能是支撑围堰外侧压力的。
在设计时应增加两个功能:①在围堰内封底混凝土之前,作用围堰上的风力、水流力、波浪力应通过支撑传给钻孔灌注桩的钢炉筒上;
②大体积承台的围堰,支撑应兼做脚手架,承受竖向荷载。
e.锁口的设计。
锁口能否止水是围堰成败的关键之一。
为保证锁口能止水:①要保证锁口有足够强度不开裂。
对锁口强度检算主要是受力分析难。
笔者认可这样假定的:a.两根桩在同一平面内对称倾斜1/100,造成锁口一端受拉,一端受压;。