钢板桩围堰是管柱承台及水下墩身部分施工时的防水围堰,其主要作用是灌注封底砼的模板和封底砼共同起防水的作用。其高度应高于施工水位1M。
钢板的插打
在单向河流中安插钢板桩,自围笼上游的中心线上开始,由两侧对称向中游依次插入,到下游合拢。在有潮水的河流上,为减少水流阻力,采取从两侧面开始向上、下游插打,在另一侧面合拢。如图1。
钢板桩插打作业步骤
安插钢板桩是使用浮吊的两个吊钩,将钢板桩从驳船上吊起,然后用两个吊钩起吊和下放,使钢板桩成垂直状态,脱出小钩移向安插位置,起吊前,锁口内嵌满黄油沥青混合料。
钢板桩就位下插,第一组钢板桩系沿导木下插(在围笼内导环上设置导向木),是整个围堰钢板桩的基准,要反复挂线检查,使其方向垂直准确,其余各桩组,以已插桩为准,对称锁口后,利用自重下沉。
每组钢板桩插完之后,用短钢筋头点焊固定在围笼顶层内导环上。
当钢板桩全部合拢后,用双动汽锤由上游及合拢处向围堰两侧逐次将钢板桩打到设计标高。
每组钢板桩必须按编号插入正确的桩位,每组偏差应小于
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+15MM。
钢板桩围攻堰的合拢措施
钢板桩围攻堰在合拢时,两侧锁口不一定平行,在一定范围内,可采用以下办法进行调整。
在钢板桩顶端使用千斤顶或复式滑车组调整上、下敞口平行,如图1
调整合拢的要点。
插打钢板桩的主要机械设备例表 序号 名称 1 2 3 4 5 吊船 铁方舟 拖轮 桩帽 沉桩锤 规格 30吨 80-400吨 120马力 单位 艘 艘 艘 个 台 数量 2 3 1 2 1 说明 吊插桩用 运桩 拖运钢板桩 沉桩 沉桩配全套附件 6 7 电焊机 台 台 1 1 乙炔切割 器 8 9 10 链滑车 滑车 潜水设备 3-5吨 2吨 台 只 套 2-4 4 1 围堰内吸泥清基
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钢板桩围堰内清基工作,采用吸泥机进行,每台吸泥面积为12—26M2,靠近钢板桩附近的泥砂较难吸出,可用潜水工以射水管(0.3-0.5Mpa)的水压将泥砂冲移至吸泥机附近。
围堰内水下砼封底及抽水
一般水下砼施工,前面已多有叙述,此处着重介绍围堰内大面积水下砼封底有关问题:
依据封底砼需要量,配置相应的水下砼拌和机械及起吊的吊斗,浮吊等设备。
搭制工作台:灌注水下砼工作台高度一般为8M,用万能杆件拼成,其上设储料槽,下料槽及漏斗等。
设置汇水井:水下砼封底面(达到一定强度),需进行抽水清基,为汇集积水,须设置汇水井,可用汽油筒内装黄沙,密封下沉就位,筒顶略高出封底砼顶面,用铁丝固定。
导管的布置 导管布置的原则是:
流动半径3.5-4.0m不得大于5m。 各导管的流动范围大致相等。
由于导管太长,万一灌注中发生堵塞,相邻导管可以投入工作,因此导管布置应较密一些。
保证灌注水下砼的整体、密实性,应采取下列措施。
采用分层往复灌注,即每次同时灌注3—5根导管,由围堰上游逐步向下游推进,分层灌注2—3M高一层,再返回灌注第二层。施
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工示例如图例表。
第一组2-1-3导管剪球,灌注正常后,第二组4-6-5导管剪球。 第二组导管浇筑正常后,关闭第一组导管,第三组7-8-9导管剪球。
第二组从头至尾不停,第一组,第三组交叉开放,反复进行,实际同时最多开放6根导管进行灌注。
采用分层往复灌注一定要在下层砼未达到初凝前浇筑上一层砼,必要时应掺加缓凝剂延长初凝时间。
导管埋入砼中深度至少1M以上,2—4M为宜。
砼坍落度采用18—20CM,收尾时用20——22CM,流动坡度控制在1/5—1/10之间。
围堰内抽水—应在封底砼达到规定强度后进行抽水。
抽水前对钢板桩与导环之间的所有空隙用硬木楔或铁片进行填塞,水下部分由潜水员进行。
刚开始抽水时,可利用吸泥管进行抽水,等抽不上来时,再将水泵放入围堰内抽水,同时应配备从堰外向内灌水的水泵,一旦发生变形立即向堰内灌水,保持内外平衡。待检查处理后再抽水。
抽水过程中,须派专人对钢板桩和内导进行观察,同时由专门人员进行堵漏,堵漏工作堰内外同时进行,堰内用棉絮,堰外用细煤碴和木屑混合物倒入漏水部分。
围堰内水下灌注砼封底主要设备示例表: 序号 名称
规格 4
单位 数量 说明 1 2 3 4 5 6 7 砼拌和机 砼吊斗 浮吊 运输船 砼漏斗 砼导管 附着式震捣器 0.4m3 2.0m3 1.1m3 台 个 艘 艘 个 8 10 3 4 9 270 9 防止卡管用 Ф250MM M 1.0—0.5kw 台 8 9 10 11 电动卷扬机 链滑车 灌注工作台 木料 1—3T 3—5T 台 只 个 M3 4 10 1 7 工作台等使用 附注:
由于管柱施工定位和导向设备施工较复杂,江西九江长江大桥提出用双壁钢围堰加钻孔灌注桩的新结构,取代深水管柱基础。
本章有关内容参考《桥涵施工手册》第八章和公路施工手册桥涵上册。
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