钢板桩围堰结构形式的开拓创新
钢板桩围堰结构形式的开拓创新
利用钢板桩作为水上施工的临时围堰工程，一般有单排钢板桩、双排钢板桩、格型钢板桩围堰等结构形式。在近50年的工程实践中，我院科技人员始终以环境条件为要素，工程安全、结构合理、造价经济、方便施工为原则，通过继承和创新，结合工程研究开发出一个又一个钢板桩围堰新技术。如：单排钢板桩半圆拱形围堰、大跨度双排钢板桩围堰、单排钢板桩大直径圆形围堰、岛式~半岛式钢板桩基坑围护式围堰、与坞门、坞墩等主体结构相结合的单排钢板桩围堰、与土坝、沉箱、方块等结构组合的单排钢板钢板桩防渗墙围堰等新型结构。
单排钢板桩围堰作为临时挡水结构，具有构造简单、投资省、占地小等明显优点，一般用于挡水高度较小的场合，其外荷载由钢板桩的抗弯刚度及入土部分的侧向抗力来承受，可根据需要采用不同的平面布置形式。1969年上海江南造船厂2号船坞改造工程(万吨级，有尺度184X24x9.0m)，坞口建造首次采用了单排钢板桩半圆拱形围堰。
双排钢板桩围堰是由两排并立的钢板桩(排距通过计算确定，一般为10~15m)通过上部的连续钢梁与钢拉杆连接，内部回填砂土后形成自立的挡水堰体。由钢板桩入土部分的被动土压力、中间填料的抗剪力以及钢板桩的抗弯刚度来共同抵抗外力。一般可采用U型、Z型钢板桩。适用于水深、浪大、流急的软土地基以及单排钢板桩、土坝围堰不易建造的场合。
双排钢板桩围堰是船坞工程常规的坞口建造方法之一，一般跨度不超过200m。随着现代化船厂生产纲领的需要，船坞双座并列的布置形式对坞口的建造提出了新的课题。为统筹安排施工，节省工程造价，在继承和集成已有设计技术的基础上，不断创新，提出大跨度双排钢板桩围堰双坞口并列建造的设计新技术，并获得了成功。