曹小青

摘 要：在當(dāng)前的交通行業(yè)中橋梁工程是其重要的一個項目，修建橋梁可以將地面的交通壓力能夠有效的環(huán)節(jié)，同時也可以將地面運(yùn)輸中的空間領(lǐng)域能夠有效的利用。在水中如果由于控制不當(dāng)則有可能會對橋梁的完整性造成一定的破壞，當(dāng)前主要的處理方式就是利用鋼板樁圍堰技術(shù)，對大橋的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)能夠擋護(hù)，可以確保大橋的性能能夠持久。

關(guān)鍵詞：深水位基礎(chǔ)；鋼板樁；圍堰施工技術(shù)

1 工程概況

江蘇省常嘉高速公路太浦河特大橋主橋分北汊和南汊兩部分，北汊長湖申線航道現(xiàn)狀Ⅳ級，規(guī)劃Ⅲ級，凈空要求為70m×7m，最高通航水位為2.26m，最低通航水位為0.35m；南汊蘆墟塘航道現(xiàn)狀Ⅴ級，規(guī)劃Ⅳ級，凈空要求為60m×7m，最高通航水位為2.11m，最低通航水位為0.37m。大橋主橋為實體墩，群樁基礎(chǔ)，其中主墩為13#、14#、24#、25#墩，每墩采用9根？準(zhǔn)2.0m樁基礎(chǔ)，樁頂設(shè)置承臺（13.5m×13.5×3.5m）。

根據(jù)設(shè)計施工圖，所有主墩承臺頂面均埋置在河床以下1.5m，平均水深達(dá)到4m。通過分析河床土質(zhì)情況以及鋼板樁圍堰技術(shù)特點等，綜合比較在本項目上采用鋼板樁圍堰進(jìn)行深水基礎(chǔ)施工經(jīng)濟(jì)、安全、實用。

2 鋼板樁圍堰技術(shù)的應(yīng)用特點

（1）耐久性。鋼板樁圍堰主要是利用高強(qiáng)度的鋼板作為基礎(chǔ)，在深水位通過設(shè)置支護(hù)體系，使其周圍能夠保持一種相對比較穩(wěn)定的施工區(qū)域。

（2）抗?jié)B性。由于木板樁以及土圍堰其抗?jié)B能力都比較差，在進(jìn)行施工的現(xiàn)場往往能出現(xiàn)滲漏。根據(jù)鋼板樁的材質(zhì)特點，相對于木板樁以及土圍堰抗?jié)B能力方面更具優(yōu)勢。

（3）循環(huán)性。在其經(jīng)濟(jì)性以及使用數(shù)中進(jìn)行比較，在圍堰中利用鋼板樁是相當(dāng)經(jīng)濟(jì)的，由于其壽命通常是在20年到50年左右，并且能夠被循環(huán)使用，而利用其他圍護(hù)結(jié)構(gòu)往往是不能被做到的。

3 鋼板樁圍堰設(shè)計方案

水下承臺、墩柱（身）采用鋼板樁圍堰施工方案，根據(jù)承臺尺寸大小、基坑開挖深度、河道地質(zhì)情況以及圍堰變形等因素設(shè)計鋼板樁長度、圍囹、內(nèi)撐所采用的材料。鋼板樁圍堰采用長度為18m的鋼板樁，結(jié)構(gòu)尺寸為33.1m×15.5m。每個圍堰設(shè)置三道圍囹及內(nèi)撐，第一層圍囹及角撐、內(nèi)撐采用2I45b并焊工字鋼，設(shè)在水面齊平處，第二道圍檁及內(nèi)撐、角撐采用2I45b并焊工字鋼；第三道圍檁及角撐、內(nèi)撐采用2I63b工字鋼，設(shè)在承臺頂標(biāo)高上30cm處，其具體結(jié)構(gòu)形式如圖：

4 大橋深水基礎(chǔ)鋼板樁圍堰施工技術(shù)

4.1 鋼板樁的整理及準(zhǔn)備工作

（1）鋼板樁運(yùn)到工地后，應(yīng)對其規(guī)格、外形、鎖口進(jìn)行檢查，凡有彎曲、變形及鎖口不合的均應(yīng)整修，按情況可采用冷彎、熱敲（溫度不超過800～1000度）、焊補(bǔ)、鉚補(bǔ)、割除或接長。

（2）圍堰的平面根據(jù)承臺平面采用矩形布置，因此其轉(zhuǎn)角處采用特制的角樁。

（3）插打鋼板樁前應(yīng)清除鎖口內(nèi)的雜物，并涂以黃油、粘土、干鋸末等混合物，以減少插打時的阻力，并增強(qiáng)防滲能力。

4.2 導(dǎo)向架的制作和安裝

插打鋼板樁過程中，為保證鋼板樁平面位置和豎直度，需設(shè)置導(dǎo)向架，導(dǎo)向架采用？準(zhǔn)80cm鋼管樁和25#工字鋼制作，根據(jù)土質(zhì)本次打樁一次打至設(shè)計深度，鋼板樁僅露出水面2.0m左右。導(dǎo)框間距較鋼板樁厚度大8～10cm，以便鋼板樁的插打。

為保證鋼板樁的垂直度，插打時采用全站儀和吊垂球的方法控制其垂直度。

4.3 鋼板樁的插打和合龍

鋼板樁的插打方法為：逐塊（組）插打至設(shè)計深度然后合龍；

插打順序：首先迎通航面開始（自下游角樁開始至上游角樁），其次插打上游面至角樁位置，然后插打迎岸面至角樁位置，最后在下游面合攏。

具體插打方法：

（1）將清理好的鋼板樁運(yùn)至現(xiàn)場。

（2）起吊第一根鋼板樁就位，先利用其自重作用下沉入土，然后用DZ60型振動打拔樁錘將其打到設(shè)計位置，第一根樁要嚴(yán)格控制其垂直度。插打一根或幾根后即將其與導(dǎo)向框聯(lián)系牢固。

（3）起吊鋼板樁輔以人工插入前一根鎖口中，在自重作用下下沉入土，然后用打拔樁錘振動沉樁。

（4）由于鎖口摩阻力的影響，可能會發(fā)生先前插入的鋼板樁跟著下沉和下插困難等情況，這時可采用手拉倒練葫蘆或滑車組強(qiáng)迫絞拉。

（5）插打時應(yīng)嚴(yán)格控制垂直度，以減小合攏時的誤差。到最后一邊時復(fù)查邊長，理論上邊長應(yīng)為鋼板樁寬度的整數(shù)倍。當(dāng)發(fā)生偏差不能用拉擠方法調(diào)整時，應(yīng)拔起重打，在防止和糾正無效時可用特制楔形樁合攏。

4.4 圍囹制作安裝

鋼板樁圍堰圍囹設(shè)置的數(shù)量根據(jù)水深、鋼板樁內(nèi)外土側(cè)壓力等條件計算確定，并以此檢驗鋼板樁和圍囹支撐的強(qiáng)度。圍囹采用雙拼45#和63#工字鋼，第一道圍囹設(shè)置在水面上，待封底混凝土達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度后即抽水，然后依次設(shè)置其他圍囹。

5 結(jié)束語

鋼板樁圍堰是一種可以重復(fù)利用的綠色建筑材料，在當(dāng)前工程建設(shè)中得到大力運(yùn)用，特別是在橋梁深水基礎(chǔ)施工中運(yùn)用尤為廣泛。但是在確定鋼板樁圍堰方案時，一定要綜合考慮地質(zhì)情況以及水深等，確保圍堰安全可靠，施工過程應(yīng)要按照方案執(zhí)行。

參考文獻(xiàn)

[1]彭亞飛.深水基礎(chǔ)鋼板樁圍堰施工工法[J].山西建筑，2010，16：77～79.

[2]李迎九.鋼板樁圍堰施工技術(shù)[J].橋梁建設(shè)，2011，02：76～79+84.