南洞庭特大桥主桥35^
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为确保 计 算 的 精 确 性，依 据 弹 性 支 点 法 的 原 理，采用 ｍｉｄａｓｃｉｖｉｌ有限元分析软件整体建模。建 模时，围堰内侧土采用土弹簧模拟，外侧土、水侧 向压力作为荷载直接添加。具体见图 ７。
图 ７ 南洞庭特大桥钢板桩围堰计算模型
按实际施工情况，分 ５个施工步骤进行分析计 算，其中安装步骤 ３个，拆除步骤 ２个，见表 １。
第 ４５卷 第 １期 ２０１９年 ３月
湖南交通科技
ＨＵＮＡＮＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮＳＣＩＥＮＣＥＡＮＤＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ
Ｖｏｌ．４５ Ｎｏ．１ Ｍａｒ．，２０１９
文章编号：１００８?８４４Ｘ（２０１９）０１?００９２?０４
南洞庭特大桥主桥 ３５＃墩钢板桩围堰的设计 与施工技术
万 华
（湖南路桥建设集团有限责任公司，湖南 长沙 ４１０００４）
图 ５ 南洞庭特大桥钢板桩围堰结构平面图 （单位：ｃｍ）
图 ６ 南洞庭特大桥钢板桩围堰结构立面图 （单位：ｃｍ）
Baidu Nhomakorabea
９４
湖南交通科技
４５卷
３ 钢 板 桩 围 堰 的 设 计 计 算
设计计算时，依据 《建筑基坑支护技术规程》 （ＪＧＪ１２０—２０１２） 的相关规定，对钢板桩围堰取结 构重要性系数为 １１，荷载分项系数为 １２５；荷载 考虑水、土侧压力、流水压力及基坑周边的堆载。
南洞庭特大桥主桥 ３５＃墩采用拉森Ⅳ型钢板桩
进行承台基坑围堰施工，通过详细的结构设计、全 面的分析计算、精心的施工组织、严密的过程监控 确保了整个施工过程的安全、经济、高效，取得良 好的效果。
１ 工 程 概 况
南洞庭（胜天）特大桥主桥为 １８１９５ｍ＋４５０ｍ ＋１８１９５ｍ双 塔 斜 拉 桥， 主 桥 结 构 型 式 为 双 塔 双 索面斜拉桥，见图 １。
打前，采用由第 １道围檩制作而成的导向框圈进行 定位。插打时，由围堰上游侧的一角向两边对称开 始施工，合拢口的位置选择在下游一侧的对线角点 附近。具体见图 ９～图 １１。
钢板桩插打过程中，开始是一根一根完成，在 合拢位置最后 ５片时，先插后打，通过倒链进行调 整，保证钢板桩合拢顺利。 ４．２ 围檩及支撑施工
先组拼围檩，形成矩形框架，再安装内撑。所 有构件连接均采用焊接连接。
图 ８ 南洞庭特大桥钢板桩围堰部分计算结果
同时，依据规范要求，按施工步骤，对围堰进 行了其它规定内容的计算：各施工步骤中，最小整
图 ９ 南洞庭特大桥钢板桩围堰导向框定位
１期
万 华：南洞庭特大桥主桥 ３５＃墩钢板桩围堰的设计与施工技术
钢板桩底部 持 力 层 为 粉 质 黏 土 层， 基 坑 开 挖 深度为 ８ｍ左右。围檩根据受力的大小，由上至 下分别为 ２Ｉ５６ｂ、３Ｉ５６ｂ，内撑为 ８２０×８ｍｍ，辅 助斜撑为 ２［３２ｂ。具体见图 ５、图 ６。
图 ３ 南洞庭特大桥钢板桩围堰鸟瞰
２ 钢 板 桩 围 堰 的 结 构 设 计
考虑基坑开挖深度较大，其地下水较为丰富， 洪水期需抵抗一定的水头，施工时，选择钢板桩
中图分类号：Ｕ４４８２７
文献标志码：Ｂ
０ 引 言
桥梁基础围堰结构形式通常有沉井、钢套箱及 钢板桩围堰等结构形式。对于埋深 １０ｍ左右、侧 向荷载较小、密水性能要求较低的基础施工时，通 常采用钢板桩围堰。钢板桩具备施工速度快、经济 性好、结构适应性强等特点，目前国内常用的钢板 桩型号为拉森Ⅱ至Ⅵ型。
经计算，各施 工 步 骤 中 构 件 最 大 应 力 为 ２０５ ＭＰａ，最大变形为 ５６ｍｍ。具体见图 ８。
体稳 定 性 系 数 为 ２２， 最 小 抗 隆 起 安 全 系 数 为 １２０，最小抗管涌验算安全系数为 １２，嵌固深度 验算合格。
４ 钢 板 桩 围 堰 的 施 工
４１ 钢板桩插打 钢板桩采用 ９０ｔ液压振动锤进行振沉安装。插
摘 要：南洞庭特大桥主桥 ３５＃墩位于澧水河道内滩涂上，高水位期为涉水基础，采用
拉森Ⅳ型钢板桩围堰进行基坑支护。施工时，通过详细的结构设计、全面的分析计算、精心
的施工组织、严密的过程监控确保了整个施工过程的安全、高效、经济，取得了良好的施工
效果。
关键词：斜拉桥；南洞庭特大桥；承台基坑；钢板桩围堰；设计；施工；监控
９５
图 １０ 南洞庭特大桥钢板桩插打顺序示意图
道围檩安装完成后，继续开挖至第 ３道围檩安装位 置；最后，开挖至设计基坑位置。
基坑开挖时主要采用两种形式，对于中部空旷 区域，直接采用小型挖掘机开挖；对于边角空间受 限区域，采用水冲法开挖。
１期
万 华：南洞庭特大桥主桥 ３５＃墩钢板桩围堰的设计与施工技术
９３
围堰作为基坑支护的主要结构形式。具体见图 ４。
图 ２ 南洞庭特大桥 ３５＃墩地质钻孔柱状图
图 ４ 南洞庭特大桥钢板桩围堰
围堰由拉森Ⅳ型钢板桩组成，材质 ＳＹ２９５，设 ３道内支撑。根据地质条件的差异，围堰河道侧为 ２４ｍ长钢板桩，岸侧为 １８ｍ长钢板桩。
表 １ 钢板桩围堰施工步骤表
步骤 １ ２ ３
内容 安装第 １道围檩，基坑开挖至 ＋２７ｍ，开挖深度 ３５ｍ 安装第 ２道围檩，基坑开挖至 ＋２４ｍ，开挖深度 ３０ｍ 安装第 ３道围檩，基坑开挖至 ＋２１５ｍ，开挖深度 ２５ｍ
步骤 ４ ５
内容
拆除第 ３道围檩，基坑回填至 ＋２４０ｍ，回填深度 ２５ｍ 拆除第 ２道围檩，基坑回填至 ＋２６０ｍ，回填深度 ２０ｍ， 基坑深度 ４５ｍ
图 １ 南洞庭 （胜天） 特大桥主桥布置图 （单位：ｃｍ）
３５＃墩为主桥北侧主塔，承台平面尺寸为 ２７８
施工场地由 于 前 期 进 行 桩 基 础 施 工， 搭 设 有
ｍ×４４８ｍ，埋设为 ７ｍ以上，地处澧水河道内的 钻孔施工平台，后期为便于承台基坑的施工，将
滩涂上，地势平坦，靠江侧地面标高略低。墩位 相应范围内的平台予以拆除。具体见图 ３。
处由上至下的下卧覆盖层分别为：人工填土、砂
由于澧水施 工 期 水 位 变 动 幅 度 大， 基 坑 围 堰
纹淤泥质土、粉砂 、粉质黏土。其中粉质黏土为 需抵抗水、土侧压力。
硬塑性，粘度高。具体见图 ２。
收稿日期：２０１９?０１?３１ 作者简介：万 华（１９７８—），男，高级工程师，研究方向：桥梁施工技术。
图 ７ 南洞庭特大桥钢板桩围堰计算模型
按实际施工情况，分 ５个施工步骤进行分析计 算，其中安装步骤 ３个，拆除步骤 ２个，见表 １。
第 ４５卷 第 １期 ２０１９年 ３月
湖南交通科技
ＨＵＮＡＮＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮＳＣＩＥＮＣＥＡＮＤＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ
Ｖｏｌ．４５ Ｎｏ．１ Ｍａｒ．，２０１９
文章编号：１００８?８４４Ｘ（２０１９）０１?００９２?０４
南洞庭特大桥主桥 ３５＃墩钢板桩围堰的设计 与施工技术
万 华
（湖南路桥建设集团有限责任公司，湖南 长沙 ４１０００４）
图 ５ 南洞庭特大桥钢板桩围堰结构平面图 （单位：ｃｍ）
图 ６ 南洞庭特大桥钢板桩围堰结构立面图 （单位：ｃｍ）
Baidu Nhomakorabea
９４
湖南交通科技
４５卷
３ 钢 板 桩 围 堰 的 设 计 计 算
设计计算时，依据 《建筑基坑支护技术规程》 （ＪＧＪ１２０—２０１２） 的相关规定，对钢板桩围堰取结 构重要性系数为 １１，荷载分项系数为 １２５；荷载 考虑水、土侧压力、流水压力及基坑周边的堆载。
南洞庭特大桥主桥 ３５＃墩采用拉森Ⅳ型钢板桩
进行承台基坑围堰施工，通过详细的结构设计、全 面的分析计算、精心的施工组织、严密的过程监控 确保了整个施工过程的安全、经济、高效，取得良 好的效果。
１ 工 程 概 况
南洞庭（胜天）特大桥主桥为 １８１９５ｍ＋４５０ｍ ＋１８１９５ｍ双 塔 斜 拉 桥， 主 桥 结 构 型 式 为 双 塔 双 索面斜拉桥，见图 １。
打前，采用由第 １道围檩制作而成的导向框圈进行 定位。插打时，由围堰上游侧的一角向两边对称开 始施工，合拢口的位置选择在下游一侧的对线角点 附近。具体见图 ９～图 １１。
钢板桩插打过程中，开始是一根一根完成，在 合拢位置最后 ５片时，先插后打，通过倒链进行调 整，保证钢板桩合拢顺利。 ４．２ 围檩及支撑施工
先组拼围檩，形成矩形框架，再安装内撑。所 有构件连接均采用焊接连接。
图 ８ 南洞庭特大桥钢板桩围堰部分计算结果
同时，依据规范要求，按施工步骤，对围堰进 行了其它规定内容的计算：各施工步骤中，最小整
图 ９ 南洞庭特大桥钢板桩围堰导向框定位
１期
万 华：南洞庭特大桥主桥 ３５＃墩钢板桩围堰的设计与施工技术
钢板桩底部 持 力 层 为 粉 质 黏 土 层， 基 坑 开 挖 深度为 ８ｍ左右。围檩根据受力的大小，由上至 下分别为 ２Ｉ５６ｂ、３Ｉ５６ｂ，内撑为 ８２０×８ｍｍ，辅 助斜撑为 ２［３２ｂ。具体见图 ５、图 ６。
图 ３ 南洞庭特大桥钢板桩围堰鸟瞰
２ 钢 板 桩 围 堰 的 结 构 设 计
考虑基坑开挖深度较大，其地下水较为丰富， 洪水期需抵抗一定的水头，施工时，选择钢板桩
中图分类号：Ｕ４４８２７
文献标志码：Ｂ
０ 引 言
桥梁基础围堰结构形式通常有沉井、钢套箱及 钢板桩围堰等结构形式。对于埋深 １０ｍ左右、侧 向荷载较小、密水性能要求较低的基础施工时，通 常采用钢板桩围堰。钢板桩具备施工速度快、经济 性好、结构适应性强等特点，目前国内常用的钢板 桩型号为拉森Ⅱ至Ⅵ型。
经计算，各施 工 步 骤 中 构 件 最 大 应 力 为 ２０５ ＭＰａ，最大变形为 ５６ｍｍ。具体见图 ８。
体稳 定 性 系 数 为 ２２， 最 小 抗 隆 起 安 全 系 数 为 １２０，最小抗管涌验算安全系数为 １２，嵌固深度 验算合格。
４ 钢 板 桩 围 堰 的 施 工
４１ 钢板桩插打 钢板桩采用 ９０ｔ液压振动锤进行振沉安装。插
摘 要：南洞庭特大桥主桥 ３５＃墩位于澧水河道内滩涂上，高水位期为涉水基础，采用
拉森Ⅳ型钢板桩围堰进行基坑支护。施工时，通过详细的结构设计、全面的分析计算、精心
的施工组织、严密的过程监控确保了整个施工过程的安全、高效、经济，取得了良好的施工
效果。
关键词：斜拉桥；南洞庭特大桥；承台基坑；钢板桩围堰；设计；施工；监控
９５
图 １０ 南洞庭特大桥钢板桩插打顺序示意图
道围檩安装完成后，继续开挖至第 ３道围檩安装位 置；最后，开挖至设计基坑位置。
基坑开挖时主要采用两种形式，对于中部空旷 区域，直接采用小型挖掘机开挖；对于边角空间受 限区域，采用水冲法开挖。
１期
万 华：南洞庭特大桥主桥 ３５＃墩钢板桩围堰的设计与施工技术
９３
围堰作为基坑支护的主要结构形式。具体见图 ４。
图 ２ 南洞庭特大桥 ３５＃墩地质钻孔柱状图
图 ４ 南洞庭特大桥钢板桩围堰
围堰由拉森Ⅳ型钢板桩组成，材质 ＳＹ２９５，设 ３道内支撑。根据地质条件的差异，围堰河道侧为 ２４ｍ长钢板桩，岸侧为 １８ｍ长钢板桩。
表 １ 钢板桩围堰施工步骤表
步骤 １ ２ ３
内容 安装第 １道围檩，基坑开挖至 ＋２７ｍ，开挖深度 ３５ｍ 安装第 ２道围檩，基坑开挖至 ＋２４ｍ，开挖深度 ３０ｍ 安装第 ３道围檩，基坑开挖至 ＋２１５ｍ，开挖深度 ２５ｍ
步骤 ４ ５
内容
拆除第 ３道围檩，基坑回填至 ＋２４０ｍ，回填深度 ２５ｍ 拆除第 ２道围檩，基坑回填至 ＋２６０ｍ，回填深度 ２０ｍ， 基坑深度 ４５ｍ
图 １ 南洞庭 （胜天） 特大桥主桥布置图 （单位：ｃｍ）
３５＃墩为主桥北侧主塔，承台平面尺寸为 ２７８
施工场地由 于 前 期 进 行 桩 基 础 施 工， 搭 设 有
ｍ×４４８ｍ，埋设为 ７ｍ以上，地处澧水河道内的 钻孔施工平台，后期为便于承台基坑的施工，将
滩涂上，地势平坦，靠江侧地面标高略低。墩位 相应范围内的平台予以拆除。具体见图 ３。
处由上至下的下卧覆盖层分别为：人工填土、砂
由于澧水施 工 期 水 位 变 动 幅 度 大， 基 坑 围 堰
纹淤泥质土、粉砂 、粉质黏土。其中粉质黏土为 需抵抗水、土侧压力。
硬塑性，粘度高。具体见图 ２。
收稿日期：２０１９?０１?３１ 作者简介：万 华（１９７８—），男，高级工程师，研究方向：桥梁施工技术。