密质细砂地层钢板桩围堰结构受力分析

江北高速公路内荆河特大桥25#主墩基础施工时采用钢板桩围堰,为保证钢板桩围堰施工的安全,根据施工情况,在不设置第3道支撑的情况下对封底混凝土抗浮、强度进行了理论计算,并对钢板桩围堰结构受力进行了整体分析。计算结果表明:封底混凝土抗浮、强度和钢板桩围堰的变形及强度满足施工要求。在最不利工况下,结构易损点出现在钢板桩4个角部和第2道内支撑处。     

富水区大型钢板桩围堰施工技术

结合钢板桩围堰在某铁路桥施工中的应用,针对施工现场河道冲刷层厚、其下有2~3 m厚硬塑状黏土层的特点,为避免河床表面松散粉沙地质层受水流冲刷对施工造成影响,以及节约使用封底混凝土的原则,将钢板桩超长处理,达到围堰内清淤,不进行水下封底,直接抽干围堰内水后,浇筑20 cm厚混凝土垫层就可施工下道工序的目的,加快了工期,节省了资源,保证了质量。     

钦防铁路茅岭江特大桥主墩双壁钢围堰施工技术

钦州至防城港铁路茅岭江特大桥所在河段最大水深9 m,主墩采用双壁钢围堰法施工.应用MIDAS软件建立双壁钢围堰和封底混凝土有限元模型进行结构验算,计算结果表明双壁钢围堰各构件和封底混凝土的刚度、强度,及围堰的抗浮力均满足要求.双壁钢围堰施工中利用潮位涨落进行钢围堰的下水浮运,通过调节壁内水位高低控制钢围堰的下沉,利用栈桥平台和钢围堰四周的4根钢管桩作为油葫芦受力点进行钢围堰精确定位.在钢围堰定位过程中避免使用锚索,确保了航道畅通.在施工中未搭设水中拼装平台,节约了成本.     

流动河床条件下钢板桩围堰设计

针对黄河河套地段汛期施工期间,河床流动砂层达5—9m,对包西铁路黄河特大桥主墩钢板桩内支撑受力体系的影响,通过建立力学模型,合理确定钢板桩围堰的结构形式,为在流动河床进行钢板桩围堰施工提供安全可靠的理论依据。     

深水高墩承台双壁钢围堰外侧封底技术研究

深水高墩大部分嵌入河床基岩内的承台采用双壁钢围堰施工时,一般采用围堰内侧封底,需凿除的河床量大,封底混凝土使用量也大,工期也长。为此,结合柳江双线特大桥工程,创新研究了深水高墩承台双壁钢围堰外侧封底技术(获发明专利),即利用钢结构作业平台钻孔成桩机械凿除河床至承台底标高,双壁钢围堰外侧按一定间距布设深入钢围堰底部的双孔压浆管,围堰外侧底部用角钢连接高度1 m的铁板形成封底槽,浇筑外封底混凝土后进行压浆补漏。实践表明：采用双壁钢围堰外侧封底技术,封底密贴,效果良好;减少了河床凿除量及混凝土使用量,缩短了工期,可供类似工程参考。     

浅海钢板桩围堰免封底施工技术

钢板桩围堰施工一般在打设完成后必须先进行混凝土封底,然后进行支撑加固、抽水、堵漏等施工,最后形成施工作业面。本文以迁曹铁路曹妃甸特大桥纳潮河段部分桥梁承台钢板桩围堰施工为实例,探讨在浅海以粉砂、粉土为主要地质条件的钢板桩围堰施工时,加大钢板桩入土深度,不进行混凝土封底施工,直接加内支撑、抽水、堵漏、清泥至设计高程、浇注混凝土垫层而形成工作面的施工工艺。     

深水基础钢板桩围堰施工

结合合福铁路站前Ⅰ标南淝河特大桥深水基坑钢板桩围堰施工,分析施工难点,制定施工方案,提出导向桩施工、合龙口施工、外箍加固、围堰清基回填、支撑及封底、拆撑及体系转换是施工控制要点,并通过计算建模检验整体稳定性及工况安全性,阐述钢板桩围堰施工注意事项。钢板桩围堰施工可为同类施工提供借鉴。     

钢板桩围堰封底混凝土优化施工

黄(骅)大(家洼)铁路黄河特大桥117#墩深水基础采用双层钢板桩围堰施工,在粉沙地层中采用明挖法施工比水下开挖施工难度大大降低。在基坑底部开挖完成后封底混凝土浇筑前,铺设土工布及透水盲管,引导排除基坑渗水,从而降低基坑渗水压力,减小封底混凝土的厚度。通过计算确定了基坑封底混凝土最小厚度为1 m。合理的厚度可以减少基坑开挖深度,节省施工时间,降低施工风险,提高经济效益。     

全淤泥质深基坑围堰方案比选与创新设计

针对珠肇高速铁路江门水道特大桥40#墩水深5 m、承台底在水面下14 m位置、河床面以下淤泥层厚度达到35 m以上工况，进行全淤泥质桥墩深基坑围堰方案比选。通过对常规长度钢板桩(30 m)围堰、加长钢板桩(65 m)围堰、“淤泥固化+钢板桩”围堰进行对比分析，结果表明，采用“淤泥固化+钢板桩”围堰创新设计方案，常规钢板桩无需接长，减少了焊接工作量，降低了施工难度，同时节约了施工成本172万元。本文研究结果可对类似地质深基坑围堰设计、施工提供参考借鉴价值。     

涪江特大桥深水基础钢壁混凝土围堰设计与施工

本文以重庆涪江特大桥41#、42#主墩水中基础施工为背景,结合涪江河床为深浅不一的卵石地层,且卵石密度和粒径较大并下伏泥岩的特殊地质条件,通过对围堰在技术、安全、经济、工期等方面进行方案比选,最终确定采用钢壁混凝土围堰的结构形式。同时运用Midas空间有限元软件建立钢壁混凝土围堰实体模型进行计算,分析了钢壁混凝土围堰与封底混凝土施工阶段应力情况;介绍了钢壁混凝土围堰安装、运输、下沉和封底等主要施工工艺,对今后类似工程结构设计与施工有一定的借鉴意义。     

安庆长江大桥3号墩钢套箱围堰施工技术

宁安铁路安庆长江大桥主桥为101.5＋188.5＋580＋217.5＋159.5＋116（m）三索面钢桁梁斜拉桥。桥梁主塔墩3号墩位于主河槽通航航道上,施工水位深,河床覆盖层浅,覆盖层下面为强风化光板岩,岩面高低不平;承台为圆形,直径大,桩基础为3.0 m/3.4 m变直径摩擦型钻孔桩。3号墩基础施工采用双壁钢套箱围堰方案,先围堰,后钻孔。钢套箱外径56 m,高42.88 m,属大型钢围堰。从围堰组拼、下水、浮运、定位、下沉等方面,详细介绍了宁安城际铁路安庆长江大桥3号墩钢套箱围堰的施工技术,为以后同类工程的施工提供借鉴。     

深水浅覆盖层倾斜岩面河床围堰设计及应用

在浅覆盖层、倾斜岩面河床区域通常采用双壁钢围堰方案,因受限于钢管桩难以插打入岩层,较少采用锁扣钢管桩围堰方案。以合安高速公路渠江特大桥2号墩基础施工为例,针对其深水、浅覆盖层、倾斜岩面河床的特点,从方案比选、围堰设计、应用实践等方面进行了深入研究。该项目最终采用嵌岩式锁扣钢管桩围堰方案;通过冲击钻提前引孔,将钢管桩端部嵌入基岩,再进行钢筋混凝土桩锚固,并对桩端锚固方式进行预备方案设计;钢管桩锁扣处采用灌入中粗砂法进行止水,与注入胶凝材料相比,提高了钢管桩回收率。通过现场实施效果可以看出,在深水浅覆盖层倾斜岩面河床条件下,设计采用嵌岩式锁口钢管桩围堰方案是成功的,可以有效减少施工难度、大幅度降低成本、缩短施工工期。     

临近既有建筑物深水植桩复合围堰施工技术

浪河特大桥15#主墩基础采用锁口钢管桩+钻孔锚固桩复合式无封底混凝土围堰方案,该方案避免了双壁钢套箱围堰先期大尺寸、深范围铣槽清基可能导致的既有建筑物周围土层滑坡坍塌的严重后果,增大了安全净距,解决了钢管桩难以插打进岩层的难题,采取了初步铣孔植入钢管桩、二次钢管桩内施作钢筋混凝土钻孔桩、再次铣孔孔隙混凝土封闭处理、最后排水安装内支撑且不浇筑封底混凝土的明挖施作施工方式,既保证围堰锚固生根的整体稳定性,又能减小地层扰动对既有建筑物周围地层影响,提高了既有建筑物运营安全,显著缩短了工期,降低了投入。     

围堰封底混凝土厚度设计

根据某大桥的施工特点,从理论和有限元角度,分别对围堰封底混凝土厚度的计算方法进行了分析。分析结果表明,通过合理考虑封底混凝土与桩基础之间的握裹力,封底混凝土设计更加经济合理,对同类型工程的施工具有一定的借鉴意义。     

组合单壁钢围堰在水中桥梁施工中的应用

钢围堰作为桥梁水下施工的临时性挡水设施,为承台施工提供无水的干处施工环境,被广泛应用于水中桥梁下部结构施工中。通过抚河大桥施工实践,探讨深水中桥梁承台钢围堰施工技术,主要介绍了组合单壁钢围堰的设计、施工以及注意事项,可为类似的工程提供参考。     

思贤窖特大桥钢板桩围堰设计与监测

广东省佛山市思贤窖特大桥主桥桥墩深水基础采用了钢板桩围堰的施工方法,在确定施工总体思路和施工顺序的基础上,对钢板桩围堰进行了设计和检算。在确定钢板桩围堰尺寸和使用材料后,依据施工过程确定计算工况,并对结构强度和稳定性进行检算。其中采用ANSYS和MIDAS软件分别模拟计算围堰结构的整体受力情况和围檩与支撑构件的受力状况。由于目前采用的检算方法可能存在较大偏差,存在不安全因素,所以施工过程中对钢板桩围堰状态进行了监测,且复核计算采用了竖向弹性地基梁法,确保了施工安全。     

援孟八桥深水钢吊箱围堰设计

以中国援助孟加拉国第八桥项目为依托,对比了各类常见钢围堰的优缺点,并结合项目实际情况选择钢吊箱、钢板桩作为主桥基础施工的围护结构。主桥跨中处深水基础采用钢吊箱围堰施工,钢吊箱围堰通过吊箱钢侧板和底板上的混凝土封底形成封闭的止水结构,为深水基础的施工提供操作空间及施工条件。本文从设计思路、结构形式及各工况的结构验算等方面进行阐述,研究表明,该钢吊箱结构设计安全可靠,传力明确合理。此外,该钢吊箱结构在现场实际施工中具有良好的止水和支护效果,为后期指导同类型钢吊箱设计与施工提供有效依据。     

复杂地质条件下锁扣钢管桩深水围堰施工

介绍锁扣钢管桩围堰与其他双壁钢围堰、钢板桩围堰的不同和各自适应条件;通过韩江特大桥锁扣钢管桩围堰施工实践,重点阐述了在复杂地质条件下,水中锁扣钢管桩围堰的加工、插打、合龙、堵漏、挖泥、封底等施工工艺,以期推广锁扣钢管桩围堰的应用。     

桥梁水中墩承台预制施工方法探讨

研究目的:我国大江大河众多,市政、公路、铁路建设中,广泛使用桥梁水中墩施工技术。在国内桥梁施工中,承台一般采用明挖基坑、一般支护基坑、筑岛围堰、混凝土桩围堰、钢板桩围堰、钢管桩围堰、单壁钢围堰、双壁钢围堰、薄壁混凝土围堰、吊箱围堰、套箱围堰、地下连续墙围堰等就地现浇施工方法。通过探索桥梁水中墩承台施工新技术,在安全、质量、进度得到保证的情况下,减低工程成本,促进桥梁建设技术进步。研究结论:桥梁水中墩承台高位预制施工技术在国外已有实例,在国内未见工程实例。通过研究分析,承台高位预制施工技术具有可行性、较好的通用性,施工方法技术先进、安全可靠、具有良好的经济性。通过进一步的优化、试验,承台高位预制施工方法具有良好的应用、推广前景。