水中浅基础施工技术-桥梁下部施工技术

时间：2023-10-08 理论教育 版权反馈

【摘要】：在深水中进行钢板桩围堰施工时，先在岸边或驳船上拼装围囹，然后运到基础位置定位，在围囹中打定位桩，将围囹固定在定位桩上作为施工平台，撤除驳船。在深水中修筑钢板桩围堰，为确保围堰不透水，或基坑范围大、不便设置支撑时，可采用双层钢板桩围堰。

水中浅基础施工技术-桥梁下部施工技术

一、水中浅基础施工基本要求

在水中修筑桥梁基础时，开挖基坑前需在基坑周围先修筑一道防水围堰，把围堰内水排干后，再开挖基坑修筑基础。如排水较困难，也可在围堰内进行水下挖土，挖至预定标高后先灌注水下封底混凝土，然后再抽干水继续修筑基础。在围堰内不但可以修筑浅基础，也可以修筑桩基础等。

水中围堰的种类有土围堰、草（麻）袋围堰、钢板桩围堰、双壁钢围堰和地下连续墙围堰等。围堰所用类型应根据当地水文、地质条件、材料来源及基础形式而定。不论哪种类型的围堰，均需满足下列基本要求：

1）围堰顶面标高应高出施工期间中可能出现的最高水位0.70m以上，最低不能小于0.50m，有风浪时应适当加高。用于防御地下水的围堰宜高出水位或地面20～40cm。

2）修筑围堰将压缩河道断面，使流速增大引起冲刷、或堵塞河道影响通航。因此要求河道断面压缩一般不超过流水断面积的30%。对两边河岸、河堤或下游建筑物有可能造成危害时，必须采取有效防护措施。

3）围堰内面积应满足基础施工要求，并留有适当工作面积，由基坑边缘至堰脚距离一般不少于1m。

4）围堰结构应能承受施工期间产生的土压力、水压力以及其他可能发生的荷载，满足强度和稳定性要求。

5）围堰应具有良好的防渗性能，以减少排水工作量。

二、水中浅基础施工围堰的种类及施工方法

1.土围堰和草袋围堰

在水深较浅（2m）以内、流速缓慢、河床渗水较小的河流中修筑基础，可采用土围堰或草袋围堰（图5-15）。

图5-15 （单位：m）

a）土围堰 b）草袋围堰

土围堰可用任意土料筑成，但以黏土或砂类黏土填筑最好。无黏性土时，也可用砂土类填筑，但须加宽堰身以加大渗流长度，砂土颗粒越大堰身越要加厚。围堰断面应根据使用土质条件、渗水程度及水压力作用下的稳定确定。若堰外流速较大时，可在外侧用草袋、柴排防护。

此外，还可以采用竹笼片石围堰和木笼片石围堰，其结构由内外二层装片石的竹（木）笼中间填黏土心墙组成。黏土心墙厚度不应小于2m。为避免片石笼对基坑顶部压力过大，并为必要时变更基坑边坡留有余地，片石笼围堰内侧一般应距基坑顶缘3m以上。

2.钢板桩围堰

当水较深时，可采用钢板桩围堰。它具有材料强度高、防水性能好、穿透土层能力强、堵水面积小，并可重复使用等优点。钢板桩围堰一般适用于河床为砂土、碎石土和半干硬性黏土，并可嵌入风化岩层。围堰内抽水深度最大可达20m左右。

钢板桩围堰的支撑（一般为万能杆件构架，也采用浮箱拼装）和导向（由槽钢组成内外导环）框架结构系统，称为“围囹”或“围笼”（图5-16）。在深水中进行钢板桩围堰施工时，先在岸边或驳船上拼装围囹，然后运到基础位置定位，在围囹中打定位桩，将围囹固定在定位桩上作为施工平台，撤除驳船。接着在施工平台上沿导环插打钢板桩。(www.daowen.com)

插桩顺序应能保证钢板桩在流水压力作用下紧贴围囹，一般自上游靠主流一角开始分两侧插向下游合拢，并使靠主流侧所插桩数多于另一侧。插打能否顺利合拢，在于桩身是否垂直和围堰周边能否为钢板桩数所均分。插打合拢后，再将钢板桩打至设计标高。打桩顺序应由合拢桩开始分两边依次进行。如钢板桩垂直度较好，可一次打桩至要求的深度；若垂直度较差，宜分两次施打，即先将所有桩打入约一半深度后，再打第二次到要求深度。

为加速打桩进度并减少锁口渗漏，宜事先将2～3块钢板桩拼成一组。要求组拼后的钢板桩两端都平齐，误差不大于3mm。每组上下宽度一致，误差不大于30mm。