池平平

1 工程概況

福廈高速鐵路晉江特大橋位于南安市豐州鎮(zhèn)，跨越晉江，全長(zhǎng) 4 267.005m，130跨，32m預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土整孔箱梁。其中55號(hào)、56號(hào)、57號(hào)、58號(hào)、59號(hào)、60號(hào)、61號(hào)、62號(hào)共 8個(gè)墩處于晉江深水中，水深約 6m～8m，直徑 150 cm鉆孔灌注樁 64根，鋼筋混凝土水中承臺(tái) 7.7m×12.1m×2.5m計(jì) 8個(gè)。晉江干流金雞攔河閘至豐州大橋水域及其右岸外延 60 m和左岸外延至 305省道，屬福建省審批的一級(jí)水資源保護(hù)區(qū)。晉江供沿線九縣、市約 450萬居民生活用水，保持晉江水域水質(zhì)，是關(guān)系國(guó)計(jì)民生的大事情。由我部承擔(dān)施工的晉江特大橋橋址跨越晉江處距泉州市金雞攔河閘 1.05 km，我部決心以保持晉江水質(zhì)，保證水源不受污染為施工核心，以抗洪、防臺(tái)、防汛為重點(diǎn)組織施工，為福廈鐵路創(chuàng)建一座優(yōu)質(zhì)樣板工程，保證泉州人民生活用水不受污染。經(jīng)綜合比較分析，主橋墩水中 8個(gè)承臺(tái)圍堰采用單壁鋼吊箱施工。

2 鋼吊箱圍堰施工

圍堰是用于水下施工的臨時(shí)性擋水設(shè)施。鋼吊箱圍堰是為承臺(tái)施工而設(shè)計(jì)的臨時(shí)阻水結(jié)構(gòu)，其作用是通過吊箱圍堰側(cè)板和底板上的封底混凝土圍水，為承臺(tái)施工提供無水的干處施工環(huán)境;封底混凝土作為承臺(tái)施工的底模板，吊箱側(cè)板作為承臺(tái)施工的側(cè)模板。根據(jù)鋼吊箱使用功能，將其分為底板、側(cè)板、內(nèi)支撐、吊掛系統(tǒng)四大部分。

國(guó)內(nèi)深水承臺(tái)施工，多采用沉井、鋼圍堰或鋼吊箱法。由于沉井和鋼圍堰施工工序繁瑣，工期長(zhǎng)，材料用量大，而鋼吊箱工藝操作簡(jiǎn)單，節(jié)約工期，材料用量合理并能回收再利用，技術(shù)上可行。所以我們確定采用鋼吊箱施工方案，結(jié)合本工程工期、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及施工經(jīng)驗(yàn)等，本項(xiàng)目鋼吊箱側(cè)板采用單壁結(jié)構(gòu)。單壁鋼吊箱施工優(yōu)點(diǎn)如下:

1)節(jié)省材料，加工方便，加工質(zhì)量易控制;

2)裝、拆方便，可兼作承臺(tái)施工模板;

3)承臺(tái)施工完畢，拆除側(cè)板又可作為施工模板;

4)下沉工藝簡(jiǎn)單、節(jié)省時(shí)間;

5)在鉆孔平臺(tái)上拼裝側(cè)板，焊接工作量小，拼裝容易。

3 鋼吊箱圍堰施工中出現(xiàn)的問題

晉江特大橋 56號(hào)墩承臺(tái)是水中采用鋼吊箱圍堰施工的第一個(gè)承臺(tái)，由于施工各方面的原因，待抽水后準(zhǔn)備承臺(tái)施工時(shí)，發(fā)現(xiàn)封底混凝土結(jié)合處不密實(shí)，有冒水現(xiàn)象，側(cè)壁模板接縫處有漏水，經(jīng)分析混凝土封底是導(dǎo)管間距偏大造成冒水，模板接縫橡膠條偏薄造成漏水的原因。

4 鋼吊箱圍堰漏水處理措施

如何解決鋼吊箱圍堰漏水問題成為承臺(tái)施工的關(guān)鍵性難題，結(jié)合鋼吊箱圍堰的施工特點(diǎn);承臺(tái)施工前有 1 m厚的封底混凝土，圍堰側(cè)壁作承臺(tái)側(cè)模使用，且周邊比承臺(tái)幾何尺寸大 10 cm。

4.1 排水系統(tǒng)設(shè)置

為確保承臺(tái)順利施工，首先需要對(duì)鋼吊箱圍堰內(nèi)的水進(jìn)行抽排，確保鋼吊箱內(nèi)不存積水，且要保證承臺(tái)的幾何尺寸，方可進(jìn)行承臺(tái)混凝土澆筑，這就需要在承臺(tái)內(nèi)設(shè)置一套排水系統(tǒng)。本排水系統(tǒng)設(shè)置主要利用鋼吊箱周邊幾何尺寸比承臺(tái)周邊幾何尺寸大10 cm原則設(shè)置，首先在靠鋼吊箱側(cè)壁混凝土密實(shí)的地方鑿一個(gè)50 cm×50 cm×30 cm立方的匯水坑(1m厚封底混凝土頂部)，周邊鑿出 10 cm×10 cm水槽來，保證周邊的水都可以流到匯水坑。根據(jù)承臺(tái)封底混凝土漏水的大小，可以多選幾個(gè)匯水坑，同時(shí)將鋼吊箱底部冒水的地方也鑿出 10 cm×10 cm×10 cm水坑，然后將冒水的地方鑿出 10 cm×10 cm水槽流至匯水坑，采用離心泵進(jìn)行抽排，根據(jù)冒水量的大小選離心泵。

采用離心泵主要:1)可以保證承臺(tái)幾何尺寸;2)離心泵可以再利用，以節(jié)約成本。

4.2 引水系統(tǒng)設(shè)置

引水系統(tǒng)設(shè)置主要針對(duì)于圍堰側(cè)壁模板縫漏水采用引的方式進(jìn)行處理，在模板漏水的接縫處焊接一條半圓形鋼管(采用Φ40腳手架管切割成兩半)引至周邊的水槽里，通過水槽流至匯水坑里，離心泵只要排出匯水坑的水。

4.3 封水系統(tǒng)設(shè)置

晉江屬福建省審批的一級(jí)水資源保護(hù)區(qū)。晉江供沿線九縣、市約 450萬居民生活用水，保持晉江水域水質(zhì)，是關(guān)系國(guó)計(jì)民生的大事情。為保證晉江水不被污染，首先在排水槽上面鋪設(shè)5mm的鋼板，鋼板與混凝土接縫處用砂漿封死，以形成暗溝，為保證承臺(tái)施工過程中水泥漿不進(jìn)入到暗溝里，采用優(yōu)質(zhì)彩條布將底部鋪設(shè)一層，整個(gè)鋼吊箱側(cè)壁也鋪設(shè)一層優(yōu)質(zhì)彩條布，保證側(cè)壁水泥漿不進(jìn)入到引水管里，這樣晉江水只是在鋼吊箱里循環(huán)一圈，沒有增加任何礦物質(zhì)，保持晉江水域水質(zhì)。

通過“排、引、封”成功解決了晉江特大橋 56號(hào)墩鋼吊箱圍堰漏水問題，保證了承臺(tái)澆筑混凝土無水的干處施工環(huán)境，同時(shí)也做到了晉江水域水質(zhì)環(huán)保，得到監(jiān)理和業(yè)主的好評(píng)(見圖 1)。

5 結(jié)語

鋼吊箱圍堰低成本、操作方便、施工效率高等優(yōu)點(diǎn)，是水中高樁承臺(tái)施工的優(yōu)先選擇，但處理不好將會(huì)出現(xiàn)漏水問題，通過“排、引、封”一套完整的措施有效的解決了圍堰漏水問題，對(duì)鋼吊箱圍堰漏水處理有很好的指導(dǎo)意義。

[1] 程 斌，呂雪峰.滲水量大的圍堰工程施工技術(shù)[J].山西建筑，2009，35(11):167-168.