筑岛围堰施工工艺工法

筑岛围堰施工工艺工法

（QB/ZTYJGYGF-QL-0201-2011）

桥梁工程有限公司梁鹏杨艳

1 前言

1.1 工艺工法概况

桥梁墩台基础大多位于地表水位以下，有时水流较大，施工时都希望在无水或静止水条件下进行。筑岛围堰是桥梁水中基础最常用的施工方法，当基础、墩台修筑出水面后即可将其拆除，以免堵截水流或航道。常见的筑岛围堰类型有土石围堰、木质围堰、钢笼围堰（及竹笼、木笼、铅丝笼）、膜袋围堰等。

1.2 工艺原理

筑岛围堰是在河流中采用土石等材料构筑一个封闭的承载及挡水堤坝，保证围挡区域在无水或少水情况下施工。且起着支撑施工平台或基坑坑壁的作用，是一种施工用的临时性结构。

2 工艺特点

筑岛围堰施工成本投入较小，施工方法简单，无需大型施工机械，施工技术易掌握，施工安全有保证。

3 适用范围

3.1 水深1.5m以内，流速0.5m/s以内，河床图纸渗水性较小且满足泄洪要求时，可筑土围堰。

3.2 水深3m以内，流速在1.5m/s以内，河床土质渗水性较小且满足泄洪要求时，可筑土袋围堰。

3.3 水深在4m以内，流速较大，且能满足泄洪要求时，可筑竹、木或铅丝笼围堰；水深超过4m时可筑钢笼围堰。

3.4 水深在5m以内，流速在3.0m/s以内，且河（湖、海）床较平缓时，可筑膜袋围堰。

4 主要技术标准

《铁路桥涵地基和基础设计规范》（TB 10002.5）

《铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TB 10415）

《铁路桥涵施工规范》（TB 10203）

《铁路桥涵设计基本规范》（TB 10002.1）

《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50）

5 施工方法

5.1 填土围堰施工方法

先清除堰底河床上的树根、石块等，自上游开始填筑至下游合龙。处于岸边的应自岸边开始，填土时应将土倒在已出水面的堰头上再顺坡送土水中。水面以上的填土要分层夯实。待围堰沉降稳定后，进行基坑排水。

5.2 土袋围堰施工方法

基底处理及填筑方向同5.1。袋内填装黏性土，装填量宜为60％，袋口用细麻绳或铁丝缝合。用黏性土心墙时，也可用砂性土装袋。水流流速较大时，在过水面及迎水面，袋内可装填小卵石或粗砂。堆码时土袋的上下层和内外层相互错缝且密实平整，搭接长度为1/3～1/2。必要时也可抛片石防护或用竹篓或柳条筐装盛砂石在堰外防护。

5.3 膜袋围堰施工方法

基底处理及填筑方向同5.1，且将河床的陡坎整平。袋内可填充砂或水泥固化土材料，袋内填量及堆码要求同5.2，且膜袋的缝合要牢固严密，排水时应控制水位降速。

6 工艺流程及操作要点

6.1 施工工艺流程

按设计的围堰结构形式及平面尺寸大小进行围堰筑岛施工。

图1 施工工艺流程图

6.2 操作要点

6.2.1 施工准备

先进行围堰设计，对围堰土体强度、稳定性验算、基坑渗水量计算、基坑底涌砂及底板隆起验算；准备填筑围堰所需要的机械、材料等入场。

6.2.2 围堰放样

根据围堰高度计算出筑岛围堰跨度，然后由项目部测量组准备放样，一要确保防洪标高达到要求，二要确保围堰顶宽度满足操作要求。

6.2.3 筑岛围堰

具体施工方法见前面内容（5 施工方法）。

如在水流较急的地方施工，且承台底在水面下较深，为防止在灌注封底砼时围堰内的水有流动现象，影响封底施工，因而筑岛填料要采用级配较好的砂卵石，避免用太多的大漂石回填，防止由于上下高差造成围堰内水有流动现象。

6.2.4 迎水侧围堰坡面防护

对围堰外围的边坡和河床防冲刷一般是采取在围堰迎水面抛投块石，形成块石防冲体平台。

6.2.5 土围堰设计标准

围堰要求安全可靠、能满足稳定、抗渗及抗冲要求；结构要求简单，施工方便，宜于拆除并能充分利用当地材料及开挖料渣，同时能满足工期要求。

7 劳动力组织

单个筑岛围堰人员配备见表1。

表1 所需劳动力

8 主要机具设备

单个筑岛围堰人员所需机具设备见表2。

表2 主要设备配置表

9 质量控制

9.1 易出现的质量问题

筑岛围堰结构要求简单，施工方便，宜于拆除并能充分利用当地材料及开挖料渣；易出现的质量问题主要有围堰标高、平面尺寸不满足设计要求、围堰漏水等。

9.2 保证措施

9.2.1 围堰顶标高的控制

围堰顶高应高出施工期间可能出现的最高水位(包括浪高)0.5～0.7 m，钻孔桩基础时，其围堰顶标高应结合护筒埋设情况，宜高出施工水位1.5m以上，用于防御地下水的围堰宜高出水位或地面0.2～0.4m。

1 明挖基础围堰顶标高的控制

一次开挖距基坑底面以上要预留20～30cm，待验槽前人工一次清除至标高，以保证基坑顶面坚实。同时保证基底应符合设计要求的嵌岩。明挖基础围堰顶标高控制在高出施工期间可能出现的最高水位0.5～lm。

2 钻孔桩基础围堰项标高的控制

钻孔桩基础时，其围堰顶标高应结合护筒埋设情况，宜高出施工水位1．5 m 以上。

9.2.2 围堰平面尺寸的控制

围堰的外形应适应水流排泄，大小不应压缩流水断面过多，以免壅水过高危害围堰安全，以及影响通航、导流等。围堰内形应适应基础施工的要求，并留有适当的工作面积。堰身断面尺寸应保证有足够的强度和稳定性，使基坑开挖后，围堰不致发生破裂、滑动或倾覆。

基坑下口开挖的大小应满足基础施工的要求，在基底平面尺寸应适当加宽50～100cm，便于设置集水井、排水沟和安装模板。

9.2.3 围堰防止渗漏和冲刷的技术措施

对围堰外围的边坡和河床防冲刷一般是采取在围堰迎水面抛投块石，形成块石防冲体平台。当汛期水流冲刷防冲体迎水面时，可能在围堰底脚形成掏刷坑，防冲体上部块石可自行塌滑覆盖冲刷坑，不致危及围堰迎水坡面稳定。

1 河床土质渗透系数小时，杂土体围堰中加填黏土芯墙。

2 围堰本体无渗漏，但河床土质渗透系数大时，可以采用在围堰上沿基坑四周钻孔压注水泥浆的措施。

10 安全措施

10.1主要安全风险分析

围堰结构的安全稳定性以及水上安全管理是施工的主要风险因素，严格遵守水上交通安全管理。

10.2保证措施

10.2.1 加强对围堰结构的整体稳定性、变形、标高等指标的监测。

10.2.2 夜间施工时，现场必须有符合操作要求的照明设备。

10.2.3 驾驶司机必须持有效操作证方可上岗。

10.2.4 定期组织机电设备、车辆安全大检查，对检查中查出的安全问题，按照“四不放过”的原则进行调查处理，制定防范措施，防止机械事故的发生。

11 环保措施

11.1 靠近生活水源的施工，用沟壕或堤坝同生活水源隔开，避免污染生活水源。

11.2 施工废水、生活污水按有关要求进行处理，不得直接排入农田、河流和渠道。

11.3 清洗骨料的水和其它施工废水，采取过滤、沉淀或其它方法处理后方可排放，以此避免污染河道和周围环境。

11.4 施工机械的废油废水，采用隔油池等有效措施加以处理，不得超标排放。

11.5 生活污水采取二级生化或化粪池等措施进行净化处理，经检查符合标准后方准排放。

11.6 在农田区施工时，对既有的排灌系统加以保护，必要时修建临时水渠、水管等，保证排灌系统的完整性。

12 应用实例