大直径圆形钢板桩围堰施工技术--设计概况

                                                                                        大直径圆形钢板桩围堰施工技术

                                  李仁民1刘伟2陈晓凤1

                                 (1.东南大学岩土工程研究所 ;2.中交三公局第二工程有限公司)

摘要:水中承台施工目前多采用双臂钢围堰、锁口钢套箱、双排钢板桩围堰和钢板桩围堰等方案，上述方案整体性好,刚度大,抗变形能力强,但造价较高。钢板桩围堰由于施工周期短、综合成本低等特点,越来越多的深水基础开始采用。钢板桩刚度小，变形大，一般深围堰均采用多道内支撑，挖土不方便,工期长,造价高。徐明高速淮河特大桥 20# 承台为直径 26.0m 的圆形承台,采用圆形钢板桩围堰,直径31.64m,桩长27m，布设了7道H型钢围檩,没有设置水平对撑。本文结合该实例介绍了钢板桩的打拔、围囹安装、钢板桩锁口漏水处理、硬粘土层湿挖、封底混凝土浇筑等大直径圆形钢板桩围堰施工成套技术。

关键词:圆形围堰 钢板桩 无内支撑 H型钢围檩 施工技术

3 设计概况

  根据淮河特大桥桥位处的水文地质情况，主桥20#承台施工进度计划,现场的施工条件、施工图纸及岩土工程勘察报告,并结合拉森钢板桩宽度适中，抗弯性能好、施工安全等方面考虑,进行了钢板桩围堰施工方案的结构设计。经过方案比选确定该承台基坑开挖采用钢板桩围堰，围堰直径为 31.64m，钢板桩桩长为27m,其顶面控制标高为+17.0m，桩底标高为-10.0m。

钢板桩选用德国单面拉森S-IV型钢板桩，套型锁口,锁口内涂上润滑黄油,两桩锁口联结转角10~15°,摩阻力小,防渗性较好,钢板桩周圈咬合紧密有止水措施。

经设计计算,该基坑开挖深度为16.9m,开挖尺寸为31.34m直径圆形，共布置七道钢支撑，各层布置如下:第一、二、三道围檩均采用一根H型钢(700x300x13x24),支撑连杆采用一根H型钢(700x300x13x24);第四、五、六、七道围檩采用两根H型钢(700x300x13x24)双拼,支撑连杆采用单根H型钢(300x150x6.5x9)，内侧环形支撑采用H型钢(300x150x6.5x9)。第一道钢管的底面与设计水位平齐,第一至第四道围檩中心距2.8m,第四道围檩中心至第五道围檩中心2.0m,第五道围檩中心至第六道围檩中心1.6m，第六道围檩中心至第七道围檩中心1.7m。第1道支撑距围堰顶0.300m;第2道支撑距围堰顶3.1m;第3道支撑距围堰顶5.9m;第4道支撑距围堰顶8.7m;第5道支撑距围堰顶 10.7m;第6道支撑距围堰顶 12.3m,第 7道支撑距围堰顶深度 14.0m。