桥梁承台基础围堰施工简述

桥梁承台基础围堰施工概述

近年来，随着我国经济建设的不断发展，跨越大江大河的桥梁也越来越多。我们的桥梁建设水平也日益提高，在许多方面已赶上和达到了国内先进水平。本文针对深水桥梁施工中的难点——低桩承台的施工围堰、高桩承台的施工围堰加以总结，希望能够对我司桥梁工程施工有所帮助。

一、名词解释：围堰、低桩承台、高桩承台

1、围堰

围堰是导流工程中临时挡水建筑结构物。用来围护施工中的基坑，以保证水工建筑物能在干体环境内工作。围堰往往需要在流水中进行修建，它在完成止水任务后，如果对永久建筑物的运行有防碍，则应予拆除。围堰的作用既可以防水、围水，又可以支撑基坑的坑壁。

2、低桩承台、高桩承台

承台底面侵入河床（地面）的承台就是低桩承台、脱离河床（地面）的承台就是高桩承台。

二、围堰的分类

桥梁基础施工中围堰的分类。按照所使用材料分类可以分为：土石围堰、木围堰、草袋围堰、钢围堰、混凝土围堰；按照围堰的支撑方式可以分为套箱围堰、吊箱围堰。套箱围堰就是围堰结构重量支撑于河床；吊箱围堰就是围堰结构不着床，而是支撑钻孔桩（钢护筒）侧壁上。很明显套箱围堰一半用于低桩承台、吊箱围堰一半用于高桩承台。钢板桩围堰实质是一种钢套箱围堰，是采用化整为零的方式，将套箱围堰的侧板分成若干个小的单元体，在墩位处进行组合，后形成的钢套箱围堰。

三、几种常见的低桩承台套箱围堰施工综述

（一）钢板桩围堰

钢板桩围堰是一种比较传统的深水基础施工方法。钢板桩是从国外引进的一种制式产品，我系统主要为德国拉森式钢板桩。钢板桩可以打入河床土体中或连到物件上，组成承载及防水结构，工作结束后，拔出或拆下重复使用。

1．结构型式及特点

钢板桩围堰一般采用单壁的矩形、圆形等结构形式，内部根据水位情况设置支撑，该围堰因为是重复使用，因此，一般不做封底混凝土，但是在某种特定的

环境中，为减少内支撑数量，通常采用在钢板桩侧壁上设置隔离剂（常用的做法是涂刷沥青），然后再做封底混凝土。

钢板桩围堰是一种施工简单、快捷、成本较低的围堰形式。但是，该围堰也有其很大的局限性，其一，由于是组拼式结构，整体刚度较小，因此其抗水流及冲刷能力差，不宜于在流速较大的情况下使用（根据以往施工经验在流速V≯1. 5m/s使用较好，在流速V≥2.0m/s不宜使用）；其二，由于其本身强度、刚度局限，在承台较深时，需设置强而密的支撑，对后续的承台及墩身施工干扰很大，因此，不宜于在水位较高的情况下使用；其三，因为要重复使用，不宜灌注封底混凝土，因此，在既要满足底部支撑力，又要满足较小渗流的情况下，对河床提出了较高的要求，因此，不宜在透水性强，承载力小的地层条件下使用。

2．施工工艺及施工要点

（1）施工工艺流程（A）

（2）施工工艺流程（B）

（2）施工要点

a.插打钢板桩

应用固定的临时导向架插打钢板桩，在稳定的条件下安置桩锤。一般宜插桩到全部合龙，然后再分段、分次打到标高。插桩顺序，在无潮汐河流一般是从上游中间开始分两侧对称插打至下游合龙，在潮汐河流，有两个流向的关系，为减少水流阻力，可采取从侧面开始，向上、下游插打，在另一侧合龙。桩锤一般采用振动桩锤。

为了确保每一片钢板桩插打准确，第一片钢板桩是插打的关键，第一片钢板桩位置选择在上游或下游中心位置，插打前在导向架上设置限位装装制，大小比钢板桩每边放大1cm，插打时，钢板桩桩背紧靠导向架，边插边将吊钩缓慢下放，这时在相互垂直的两个方向用锤球进行观测，以确保钢板桩插正、插直；通过检测，确定第一片钢板桩插打合格后，然后以第一根钢板桩为基准，再向两边对称插打每一根钢板桩到设计位置。整个施工过程中，要用锤球始终控制每片桩的垂直度，及时调整；每一片钢板桩先利用自重下插，当自重不能下插时，才进行加压。钢板桩插打至设计标高后，立即与导向架进行焊接，以抵抗水流冲击；插打过程中，须遵守“插桩正直，分散即纠，调整合拢”的施工要点。

b．堵漏

钢板桩的堵漏常用方法：①抽水前可在其外侧围一圈彩条布，在布的下端绑扎钢管沉入河床，并用砂袋压住，堰内抽水时，外侧水压可将彩条布紧贴板桩，起到一定的防水作用；②在板桩侧锁口不密的漏水处用棉砂嵌塞；③抽水时顺着钢板桩的接缝下溜较干细砂的方法，借助水压力将细砂吸入接逢内而达到堵漏的目的；④施工后的大渗漏处理。对于退潮后不渗漏但涨潮时渗漏较大时，则可用快速堵漏剂将锁口位置进行封堵；⑤渗漏严重时，在钢板桩围堰渗漏外侧堵砂袋或散装细颗粒堵漏物（如木屑、炉渣、谷糠等）。

c.吸泥、硬化基层

在水抽干后，即可人工挖泥，至设计标高，之后回填片石，浇注30cm的混凝土硬化基底，进行承台施工。

d．吸泥、清基、灌注水下混凝土

围堰内采用采用高压水枪配合泥浆泵不抽水吸泥开挖，至设计标高，灌注水下封底混凝土，进行承台施工。

e.内支撑的安装

围堰内支撑的安装与基坑内水位或泥面的下降按“先支撑后降水或吸泥，分层支撑分层降水或吸泥”的原则进行。具体支撑顺序如下：抽水至第一层支撑处→加第一层围檩及内撑→吸泥至第二层支撑处→加第二层围檩及内撑→……→加最底层吸泥至基坑底。

f．围堰的拆除

围堰拆除的顺序是先拆除内支撑及围檩，在拔出钢板桩。内支撑的拆除从底层开始按照“先注水或填土，分层注水或填土分层拆除”的原则进行。具体拆除顺序如下：注水或填土至底层支撑处→拆除底层围檩及内撑→注水或填土至次底层支撑处→拆除次底层围檩及内撑→……→注水或填土至顶层支撑处→拆除底顶围檩及内撑。

钢板桩拔除方法：先用打拔桩机夹住钢板桩头部振动1min～2min，使钢板桩周围的土松动，产生“液化”，减少土对桩的摩阻力，然后慢慢的往上振拔，拔桩时注意桩机的负荷情况，发现上拔困难或拔不上来时，停止拔桩，可先行往下施打少许，再往上拨，如此反复可将桩拔出来。

g钢板桩围堰的计算假定图式

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