虢舟
湖南路桥建设集团有限责任公司二分公司
摘 要：从伍市到益阳的公路是湖南省“七纵七横”的第三横——平江至安化高速公路的东段，从湘北横贯东西，对于均衡国土开发、完善路网结构具有十分重要的意义。本项目直接连通平江、汩罗、湘阴、益阳市区，将形成湘东北地区一条重要的经济长廊。
关键词：深水基坑 大型双壁钢 围堰
本项目的设计起屹里程为K133+905.486~K136+274.486，孔跨布置为（（80+6*130+80）+52*25+5*25.8）米，全桥长2369米，主桥采用（80+6*130+80）米的预应力混凝土刚构-连续组合梁，引桥采用25米、25.8米装配式预应力混凝土小箱梁。主桥下部主墩采用矩形实心花瓶墩，过渡墩采用矩形柱式墩，基础采用承台接钻孔灌注桩基础。
一、钢围堰承台施工工艺及流程
根据现场的地形以及水文和设计资料，针对106#~110#墩承台的特点以及施工环境，采用矩形双臂钢围堰施工，钢围堰内壁距承台的设计边线20厘米。106#~110#墩承台采用的是双壁钢围堰作为承台施工的挡水结构。承台厚4.5米，分两次进行浇筑施工。106#、110#墩钢围堰承台的施工步骤见图6.1-2；107#墩~109#墩钢围堰承台施工步骤见图6.1-3。
施工步骤：
（一）106#、110#墩钢围堰承台施工步骤
（1）
①桩基施工完成后，拆除围堰范围内的钢平台，接高0#、5#、12#、17#桩基钢护筒，在钢护筒上焊接散装平台，形成底节围堰散装平台；
②钢围堰在工厂加工完成后，分块运输到施工现场，利用履带吊在拼装牛腿上进行底节围堰拼装；
③拼装完成后进行油密实验。
（2）
① 安装提升下放系统和水平导向装置，利用提升下放系统施加顶升力，围堰底节整体提升30厘米；
② 拆除拼装牛腿，下放围堰，直至围堰底节处于自浮状体。
（3）
① 在底节钢围堰上对称安装第二节钢围堰，并将底节与第二节按设计要求焊接成整体，秒面板与面板焊缝要求做煤油渗透实验；
② 在第二节围堰的拼装过程当中安装第三层内支撑，注水要有一定的深度，使围堰能够呈现一种自浮状态。
（4）
重复步骤（3），按照高度进行钢围堰，完成第三节以及顶节的钢围堰的拼装，同时安装第一、第二层内部的支撑结构。
（5）
① 在往侧板的里面注入水的同时，调整围堰的垂直度、扭角度以及平面的位置，使围堰可以精准地着床；
② 当围堰的入土深度达到2米过后，浇筑刃脚混凝土。
（6）在围堰的壁仓的内部浇筑侧板混凝土，同时进行射水、吸泥使其下沉，直到围堰的刃脚下沉到之前设计好的位置为止。
（7）
① 将围堰的内部的河床平面整理平整，冲洗封底的混凝土高度范围内的钢护筒；
② 在水下浇筑围堰封底的混凝土，将封底的混凝土达到之前设计好的强度的时候进行堰内的抽水；
③在抽水完毕过后，将堰内进行清理并且割除掉之前的钢护筒，凿出桩头来；
④绑扎承台的钢筋，分两次进行浇筑承台。
（8）
① 在承台浇筑完成过后，拆除掉底部的底层内的支撑；
② 绑扎墩身的钢筋，第一次浇筑的时候浇筑墩身，埋设掉临时的内支撑预埋件。
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图1 106#~110#墩钢围堰乘合施工工艺流程图
（二）107#~109#墩钢围堰承台施工步骤
107#~109#墩钢围堰承台的施工步骤和106#、110#的墩钢围堰承台的施工步骤大致使一样的，基本上都是从下往上进行墩钢围堰的承台施工，只是107#~109#的墩钢围堰的步骤（4）和106#、110#的施工方式不同，所以在这里就不作过多的说明。
二、钢围堰的施工
2.1 钢围堰施工的设计
钢围堰施工的设计是依照了《钢围堰工程技术标准》、《钢结构设计标准》等众多的设计依据来进行设计和施工的。根据上文提到的承台的结构设计以及施工作业时段的水文特征以及施工工艺的要求，106#~110#墩采用的是双壁钢围堰围堰施工。106#~110#墩总体的设计也是根据场地的平面图进行设计的。
2.2 钢围堰的结构布置
（1）106#、110#墩双壁钢围堰
106#以及110#墩钢围堰除了分节的高度不同以外，其他的基本上都是一致的。以106#墩钢围堰为例子，根据现场吊装的能力将钢围堰平面分为十六块；钢围堰在竖向分为四节，从下往上依次是底节段、第二节段、第三节段、顶节段；在平面上面设置了八个分离的隔舱，要求水密，因为这样可以使得钢围堰的运输、吊安以及下沉更为方便。围堰的总体高度为22.39米，分四节进行施工，底节高度为7.5米，第二节高度为4.78米，第三节的高度为7.11米，顶节的高度为3.0米，第三节顶高程+27.00米，顶节顶高程+30.00米。顶节是根据现场的施工进度来确定安装与否的。除了顶节以外，围堰的壁厚1.5米，壁板为6毫米的钢板，并且采用∠75×50×6的角度进行钢竖向加劲。顶部、中部和底部的水平环腹杆各自采用的不同的钢板以及不同的角度进行安装施工。内部的支撑分为三层，顶层的内部支撑距离围堰的顶部4.11米，三层内部的支撑间距分别是4.2米、4.8米。第一层、第二层跨中对撑采用的是600×10毫米的钢管，第三层则是800×8毫米的钢管。
（2）107#~109#墩双壁钢围堰
1 07#、108#、109#墩钢围堰除了分节的高度不同，其他基本是一致的。以108#墩为例，前面部分的结构与106#墩是基本一致的，在这里不进行过多的描述。
三、钢围堰的加工以及运输
3.1 钢围堰的加工施工组织
钢围堰的加工区域位于项目驻地内钢结构加工厂，平面尺寸大概是132米×30米，能够满足加工场地的需求；并且为了加快围堰的加工进度，确保工期按照业主节点要求完成，所以计划是在距离施工场地约为1000米的造船厂租用场地作为备用的围堰加工厂。项目驻地内钢结构加工厂计划加工106#、109#墩钢围堰，加工钢围堰重量共计1880.81吨，加工所需要投入的劳动力大约为60人；计划加工的日期也就是加工工期大致为85天，也就是计划产产能约为22.13吨每天，在造船厂内部的备用加工厂加工107#、108#以及110#墩钢围堰，加工的重量共计为3203.31吨，加工投入的劳动力人数也是约为60人，加工工期约为110天，也就是一天要求产能29.12吨。
3.2 钢围堰总体的加工工艺流程
钢围堰的总体设计的加工工艺流程大致都是以先进行散件的基础下进行加料加工，在场内按照设计采用长线法制作成块件，再将块件运输到施工的现场然后进行现场的拼装。钢围堰的加工流程图如下图所示：
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图2 钢围堰加工流程图
四、施工前的准备工作
钢围堰在施工前的准备工作中应该要选择好加工单位，而且选择的这个加工单位一定要具备相应的钢结构工程施工资质，施工的现场质量管理应该有相应的施工技术标准；并且在钢围堰加工之前，应该熟悉以及校验全部的施工设计图纸然后再对错误进行纠正和改良，最后按照图纸来进行加工；并且一定要注意对于现场施工环境以及施工条件的探测，然后拟定出适合当地施工的措施，并且在施工的过程当中一定要注意安全还要注意对环境的保护。
参考文献：
[1]李战荣.双壁钢围堰在岩石河床深埋大体积深水基础施工中的应用[J].铁道建筑技术,2017(07):13-14.