桥梁工程之围堰设计与施工讲义

围堰设计与施工王雄江

博士、副教授武汉理工大学土木工程与建筑学院目录第一节围堰的结构形式和特点第二节钢围堰的一般构造第三节钢围堰主要施工工艺第四节某异型钢围堰设计实例第一节围堰的结构形式和特点1.1围堰的作用

围堰的作用就是在基础位置处，临时围出一个范围，使此范围内基桩加承台形式的基础在施工时能避免水或土体的不利影响而正常进行。围堰的关键作用之一是起施工平台的作用。围堰的另一个重要的作用是在堰内抽水后的抗水头差。基础的承台施工，一般是根据围堰内抽水的情况下进行的。基础承台混凝土的浇筑施工，也可以利用围堰壁作为承台的侧模板。第一节围堰的结构形式和特点1.2桥梁深水基础的特点（1）基础所受的水平力，如水流冲击力、船舶碰撞力、水压力、水撞力、波浪力等，要比陆上或浅水基础大的多。（2）深水基础的稳定性与安全性，一般常受水文条件控制，所以对桥梁深水基础来说，水文条件与地质条件具有同等重要的地位。（3）深水基础除了需考虑环境水的侵蚀外，还需要考虑潮汐、洪水以及流水所夹砂石与流冰的直接碰撞、磨损等问题。第一节围堰的结构形式和特点1.2桥梁深水基础的特点（4）深水基础类型的选择不仅关系到基础造价的高低，还直接影响到桥梁工程的成败。（5）深水基础应具有高抗自然灾害能力，这就要求其勘测设计时做大量、细致的勘测。（6）深水基础属于水下隐蔽工程，其设计与施工时必须将水流流速、水深深度等因素及由水深所引起的其他约束条件联系起来综合分析，并采取相应措施。第一节围堰的结构形式和特点1.3常用深水基础防水围堰的类型桥梁深水基础的修建，主要困难在于防水、防流沙，同时还要考虑防止冲刷、碰撞等因素。除沉井、沉箱基础本身具有防水功能外，管柱、桩基础施工常需配以防水围堰。

用围堰配合施工的目的：在堰内施工和修筑基础时，使堰外和堰底的水和沙土不至大量涌进堰内，而是待基础、墩台修筑出水面后即可将其拆除，以免堵塞水流或航道，所以是施工临时性结构。第一节围堰的结构形式和特点

1.3常用深水基础防水围堰的类型桥梁深水基础的防水围堰大致有以下几种：

钢板桩围堰、混凝土围堰、双壁钢围堰、钢套箱围堰、钢吊箱围堰、锁口钢管桩围堰。其中，钢板桩围堰主要为单壁结构；混凝土围堰又分为重力式钢筋混凝土围堰和双层薄壁钢筋混凝土围堰；钢套箱及钢吊箱围堰又分为单壁、双壁以及单双壁组合式钢套箱。第一节围堰的结构形式和特点1.4深水基础围堰的结构形式和特点（1）钢板桩围堰钢板桩围堰是一种比较传统的深水基础施工方法。钢板桩围堰一般采用单壁的矩形、圆形等结构形式。

特点：施工简单、快捷、成本较低的围堰形式。

局限性：

【1】由于是组拼式结构，整体刚度较小，因此其抗水流及冲刷能力差，不宜在流速较大的情况下使用；

【2】由于其本身强度、刚度局限，在承台较深时，需设置强而密的支撑，对后续的承台及墩身施工干扰很大不宜在水位较高的情况下使用；第一节围堰的结构形式和特点【3】因为要重复使用，不宜灌注封底混凝土，在既要满足底部支撑力，又要满足较小渗流的情况下，对河床提出了较高的要求，因此，不宜在透水性强，承载力小的地层条件下使用。但有时在透水性地层和深水中也使用该种围堰，同时设置封底混凝土，以防止底部沙、水渗进堰内，该围堰因为是重复使用，但由于其刚度和基底承载力的制约，适应的水深不大，适用于界于深水和浅水之间的桥梁基础使用，同时由于其堰内净距较承台大很多，封底混凝土使用量较大，一般在经过慎重的方案比选认为可行后使用。第一节围堰的结构形式和特点1.4深水基础围堰的结构形式和特点（2）钢筋混凝土围堰重力式钢筋混凝土围堰钢筋混凝土围堰的分类：薄壁钢筋混凝土围堰

重力式钢筋混凝土围堰结构与沉井相似，一般用于岸上或浅水能筑岛的施工区域，是一种比较传统的围堰形式，根据钢筋混凝土的受力特点，一般以圆形结构为主，其同沉井的唯一区别为沉井是桥梁结构的一部分，而混凝土围堰仅是一种临时的施工围护结构，两者的施工方法相同，本文不再赘述。下面重点介绍薄壁混凝土围堰的结构及特点。

第一节围围堰的结结构形式和特特点1.4深水基础围堰堰的结构形式式和特点（2）钢筋混凝土土围堰薄壁混凝土围围堰一般采用用双壁结构，，其结构形式式以圆形居多多，也有圆端端形结构。该种结构的特特点为：其一，需在岸岸上预制，因因此在桥位附附近需有码头头并设有下水水滑道；其二，由于其其重量较轻，，下沉困难，，因此，仅适适用于河床覆覆盖层较浅的的水中区域；；其三，由于需需采用水下对对接，因此其其下沉需配备备潜水员协助助，对水流较较大、较深的的水域不宜实实施第一节围围堰的结结构形式和特特点1.4深水基础围堰堰的结构形式式和特点（3）双壁钢围堰双壁钢围堰的特点：：整体性好，刚刚度和强度大大，围堰内无无支撑，止水水效果、抽水水水头、抗水水流冲击力和和波浪袭击都都较其他围堰堰优越。所以以广泛应用于于深水钻孔灌灌注桩基础施施工中。传统的双壁钢钢围堰的首节节围堰浮运需需要大规模的的船舶，定位位也需借助定定位船等。第一节围围堰的结结构形式和特特点1.4深水基础围堰堰的结构形式式和特点（4）钢套箱围堰主要施工顺序序是：钻孔施工作业业平台埋设钢护筒成桩钢围堰施工。。这样的好处是是避免了首节节钢围堰大规规模的水上运运输和定位工工作，利用钻钻孔施工作业业平台和钢护护筒做导向，，提高了钢围围堰定位下沉沉和着床精度度。另外封底底混凝士和钢钢护筒的黏结结作用提高了了钢围堰抗浮浮能力，封底底混凝土抗弯弯曲强度也大大大提高。因因为先成桩，，此钢围堰常常称为钢套箱箱（无底）或或钢吊箱（有有底）围堰。。第一节围围堰的结构形式和和特点1.4深水基础围堰的结结构形式和特点（4）钢套箱围堰钢套箱围堰按形状状可分为矩形、圆圆端形和圆形，其其中每种围堰又有有单壁、双壁以及及单双壁组合式钢钢套箱。钢套箱结结构形式的确定受受多种因素的制约约，如水文、地质质、起重设备等。。圆形围堰在水压力力作用下，只产生生环向轴力，可不不设内支撑，因此此能够提供足够的的施工空间，另外，由于其其截面可以导流，，因此抗水流能力力强，它适用于流流速较大的深水河河流的低桩承台施施工。但是，由于于承台尺寸一般为为矩形，因此，其其封底的截面面积积较大，封底混凝凝土的量较大。第一节围围堰的结构形式和和特点1.4深水基础围堰的结结构形式和特点（4）钢套箱围堰平面形状的确定主主要受承台平面尺尺寸的影响以及水水深的影响。当承承台的平面尺寸长长宽比小于1.5时，采用圆形围堰堰更为合理，但在在水深大于15m的情况下，若采用用矩形围堰，需加加设多层内支撑，，施工空间难以保保证，同时也大大大增加了钢材的用用量，此时采用圆圆形围堰更为合理理。第一节围围堰的结构形式和和特点1.4深水基础围堰的结结构形式和特点（5）钢吊箱围堰当承台底面距河床床面较高或承台以以下为较厚的软弱弱土层、且水深流流急时，修建桥梁梁深水桩基及承台台时可采用锢吊箱箱围堰。钢吊箱围围堰就是悬吊在水水中的有底套箱，，在修建桥梁深水水桩基时，可作沉沉桩导向定位，沉沉桩完成后，在吊吊箱内灌注水下混混凝土封底，即可可浇筑承台混凝土土。第二节钢围堰的一般构造造钢围堰由于高度大大、平面尺寸大，，因而其重量大，，抗扭曲变形的能能力不强。因此，，大型钢围堰一般般采用分节接高成成形，逐渐下沉的的方式安装、就位位。为了减少安装装重量，已成形部部分在水中下沉的的围堰应能自浮。。所以深水大型钢钢围堰的堰壁一般般采用可自浮的双双壁形式。为使围围堰能在土层中下下沉，围堰必须要要有足够的重量，，故采用双壁形式式，为在堰壁内填填充必要的填充物物提供了可能。第二节钢围堰的一般构构造围堰结构承受水水头差或土体侧侧压力的作用，，如果采用圆形形结构，则受力力合理，稳定性性好，用材节省省。而且圆形结结构的抗扭曲变变形能力是在所所有平面几何形形状中最好的。。因此，深水大大型钢围堰一般般采用圆形双壁壁钢结构形式。。第二节钢围堰的一般构构造双壁钢围堰主要要由刃脚、堰身身构成。第二节钢围堰的一般构构造双壁钢围堰主要要由刃脚、堰身身构成。刃脚采用楔体形形状，便于围堰堰在土中下沉。。刃脚形成楔形形形状的斜板也也是双壁间的封封底板。堰身由内外壁板板和隔舱板构成成。内外壁板、、刃脚斜板使堰堰身形成可自浮浮的舱体结构。。刃脚斜板、内内外壁板均在其其舱体内侧面设设有型钢加强肋肋。在内外壁板板间每隔一定高高度设置水平桁桁架托架，使内内外壁板形成连连接。除刃脚和堰身外外，一些特殊形形状的钢围堰还还设有水平支撑撑。第三节钢围堰主要施工工工艺3.1钢围堰的施工任任务（1）完成钢围堰的的制作（2）下沉沉到位位（3）堰内内清淤淤及清清基（4）封底底混凝凝土的的浇注注（5）堰壁壁混凝凝土的的浇注注（6）堰内内承台台施工工（7）塔、、墩身身的施施工第三节节钢围堰堰主要要施工工工艺艺3.2钢围堰堰施工工的一一般工工序钢围堰堰底节节制作作→钢围堰堰底节节下水水、刃刃脚混混凝土土浇筑筑→导向船船设施施的布布置、、锚碇碇系统统的布布置、、钢围围堰底底节浮浮运及及在基基础位位的就就位→在底节节制作作及下下水后后，与与钢围围堰其其他施施工平平行进进行的的钢围围堰块块件的的制作作→钢围堰堰在水水中的的拼装装及下下沉→钢围堰堰着床床→钢围堰清淤淤下沉、钢钢围堰接高高、钢围堰堰堰壁混凝凝土的浇筑筑→钢围堰的着着、嵌岩或或钢围堰下下放至设计计要求的高高程位置→钢围堰堰内内清基→钢围堰堰顶顶平台的搭搭设→钢围堰堰内内钻孔护筒筒的下放→封底施工设设施的布置置→封底混凝土土的浇筑→钻孔施工、、堰壁混凝凝土全部完完成浇筑→堰内抽水→基桩桩头的的处理→承台施工→塔、墩施工工→围堰的切割割、回收。。第三节钢围堰主要要施工工艺艺3.2钢围堰施工工的一般工工序3.2.1底节的制作作由于底节是是钢围堰拼拼装成形的的基础节，，其制作精精度必须要要达到较高高的水准，，所以双壁壁钢围堰的的底节一般般在岸上进进行加工、、制作。个个别也有采采用岸上加加工、水中中拼装制作作成形。在制作前，，要考虑到到底节高度度应达到的的效果：围围堰浮运稳稳定、围堰堰重量合适适、围堰的的吊装安全全、围堰材材料的下料料尽量减少少浪费等。。为拼接方便便，在底节节围堰顶面面设置了水水平环板，，可作为以以后接高块块件对接时时的放置平平台，并使使对接有了了调节偏差差的余地。。第三节钢围堰主要要施工工艺艺3.2钢围堰施工工的一般工工序3.2.1底节的制作作第三节钢围堰主要要施工工艺艺3.2钢围堰施工工的一般工工序3.2.1底节的制作作第三节钢围堰主要要施工工艺艺3.2钢围堰施工工的一般工工序3.2.2拼接块件的的制作双壁钢围堰堰块件制作作较好的方方法是立式式靠模制作作方法，即即模拟围堰堰及围堰块块件在基础础位的立式式放置状态态，设置块块件靠以定定型的模架架，使制作作成形的块块件可不经经翻转而能能吊至钢围围堰进行拼拼装块件的的制作。围堰的分节节高度即块块件高度应应根据吊装装能力及使使板材下料料尽量减少少浪费的要要求确定。。第三节钢围堰主要要施工工艺艺3.2钢围堰施工工的一般工工序3.2.2拼接块件的的制作第三节钢围堰主要要施工工艺艺3.2钢围堰施施工的一一般工序序3.2.3底节的就就位（1）底节下下水沿滑道下下水浮吊吊装装下水第三节钢围堰主主要施工工工艺3.2钢围堰施施工的一一般工序序沿滑道下下水的方方法是从从围堰底底节下开开始铺设设滑道延延至深水水中，然然后采用用卷扬机机牵引或或千斤顶顶顶推的的办法使使围堰滑滑入水中中而自浮浮。此方法的的水下轨轨道可使使用潜水水员进行行水下安安装。轨轨道入水水长度要要能保证证围堰前前端滑块块在到达达轨道尽尽头前，，围堰前前部已经经自浮。。第三节钢围堰主主要施工工工艺3.2钢围堰施施工的一一般工序序采用浮吊吊吊装方方法的前前提是有有足够吊吊装能力力的大型型浮吊。。在岸上上制作的的围堰，，如果在在浮吊的的起吊范范围内，，则可由由浮吊直直接吊入入水中，，否则可可设置滑滑轨，先先使围堰堰向水中中方向滑滑到浮吊吊的起吊吊范围内内，再由由浮吊起起吊、入入水。第三节钢围堰主主要施工工工艺3.2钢围堰施施工的一一般工序序3.2.3底节的就就位（2）底节浮浮运就位位在水中浮浮运的底底节，可可采用两两种方式式运至基基础位。。一种方法法是在岸岸边先将将围船体体系内，，并使二二者连接接，使钢钢围堰处处于稳定定状态中中。然后后将导向向船、钢钢围堰整整体位，，并与锚锚碇系统统连接，，使导向向船、钢钢围堰体体系处于于稳定状状态中。。第三节钢围堰主要施施工工艺3.2钢围堰施工的的一般工序3.2.3底节的就位（2）底节浮运就就位在水中浮运的的底节，可采采用两种方式式运至基础位位。另一种方法是是先将导向船船体系浮运至至基础位，并并与锚碇系统统连接，使导导向船体系稳稳固。然后再再将钢围堰底底节浮运到导导向船旁，接接着在水流下下游侧采用牵牵引、顶推方方式将钢围堰堰运进导向船船内。第三节钢围堰主要施施工工艺3.2钢围堰施工的的一般工序3.2.4钢围堰施工设设施的布置（1）导向船体系系的构造导向船体系是是钢围堰抵抗抗水流的依靠靠和下沉的导导向，且是锚锚碇系统布置置和施工作业业的平台。第三节节钢围堰堰主要要施工工工艺艺3.2钢围堰堰施工工的一一般工工序导向船船体系系可由由两艘艘大吨吨位铁铁驳船船及联联结梁梁构成成。联结梁梁将两两船联联结成成整体体。联联结梁梁可由由万能能杆件件拼成成。在在导向向船与与围堰堰之间间设置置导向向架，，使围围堰平平面位位置得得到控控制，，但不不限制制围堰堰的竖竖向下下沉。。导向向架与与围堰堰之间间的接接触面面应使使之尽尽量处处于钢钢围堰堰的骨骨架位位置上上，且且导向向架上上的接接触面面构造造应采采用橡橡皮、、轵木木等软软性材材料构构成。。导向船联联结梁一一般在岸岸边拼装装。在拼拼装过程程中，在在两导向向船之间间的联结结梁位置置下布置置临时船船体以作作为万能能杆件梁梁体拼接接、安装装的支承承平台。。第三节钢围堰主主要施工工工艺3.2钢围堰施施工的一一般工序序第三节钢围堰主主要施工工工艺3.2钢围堰施施工的一一般工序序第三节钢围堰主主要施工工工艺3.2钢围堰施施工的一一般工序序3.2.4钢围堰施施工设施施的布置置（2）吊装装设施施的布布置钢围堰堰的块块件拼拼接、、堰壁壁混凝凝土浇浇筑、、堰内内清淤淤、封封底混混凝土土浇筑筑等施施工都都离不不开吊吊装作作业。。由于于吊装装工作作频繁繁，且且几乎乎贯穿穿钢围围堰施施工全全过程程；另另由于于浮吊吊吊装装费用用高，，且受受导向向船体体系阻阻隔而而使吊吊装范范围受受限，，所以以吊装装工作作一般般采用用固定定吊装装设备备完成成。主主要的的吊装装设备备为吊吊机。。第三节钢围堰主要要施工工艺艺3.2钢围堰施工工的一般工工序3.2.4钢围堰施工工设施的布布置（3）导向船体体系的受力力分析导向船体系系作为施工工平台，要要承受各种种施工荷载载的作用。。在导向船体体系中，船船体一般直直接承受荷荷载。对于于船体受局局部荷载作作用的情况况，通过采采取增加支支承接触面面、设置分分布梁等处处理措施，，使船体受受力在结构构的容许范范围内。第三节钢围堰主要施工工工艺3.2钢围堰施工的一一般工序3.2.4钢围堰施工设施施的布置对于船体整体纵纵向受力的情况况，由于一般采采用大吨位、大大长度和大自重重的船体，其容容许承受的荷载载吨位一般大于于基础施工中出出现的要承受的的荷载吨位。而而且，各种情况况所造成的弯矩矩应力相对于船船体截面的承受受能力，一般小小的多。所以这这种情况的船体体受力和稳定状状况都是安全的的，一般只作验验算，而不需要要采取处理措施施。即使通过验验算发现船体受受力或稳定状况况不安全，也只只是采取调整施施工方案、对施施工荷载加以限限制的措施予以以解决。第三节钢围堰主要施工工工艺3.2钢围堰施工的一一般工序3.2.4钢围堰施工设施施的布置对于船体整体横横向受力的情况况，在船体所受受应力方面，如如前分析，因为为有足够的范围围可以分布，所所以只要对作用用荷载的传力分分布得当，不管管是拉、压荷载载，还是弯矩荷荷载，船体结构构总是能满足要要求的。第三节钢围堰主要施工工工艺3.2钢围堰施工的一一般工序3.2.4钢围堰施工设施施的布置对于横向稳定情情况，由于船体体自身抵抗倾覆覆的能力非常有有限，故只能依依靠导向船体系系的整体抗倾覆覆性能。因此，，联结梁结构的的作用很关键。。该结构通过传传递应力而将两两个单独的船体体联成整体，从从而大大增强了了船体横向稳定定性。为此，要要对联结梁结构构进行受力分析析计算。第三节钢围堰主要施工工工艺3.2钢围堰施工的一一般工序3.2.5钢围堰锚定系统统的布设钢围堰的锚定系系统是为了使钢钢围堰及其施工工平台在钢围堰堰着床前，能在在水流中抵抗水水流冲击力而布布设的。第三节钢围堰主要施工工工艺3.2钢围堰施工的一一般工序3.2.5钢围堰锚定系统统的布设（1）锚定系统构造造：①导向船夹钢围围堰体系；②②定位船；③主锚；④④定位船侧锚锚；⑤定位船拉导向向船拉缆；⑥⑥定位船拉钢围围堰拉缆；⑦导向船侧锚；；⑧⑧导向向船尾锚；⑨锚缆；锚碇系统的水中中锚体一般可采采用两种形式：：一种是钢筋混混凝土蛙式锚，，一种是船只所所使用的较大吨吨位的铁锚。第三节钢围堰主要施工工工艺3.2钢围堰施工的一一般工序3.2.5钢围堰锚定系统统的布设第三节钢围堰主要施工工工艺3.2钢围堰施工的一一般工序3.2.5钢围堰锚定系统统的布设（2）锚定系统的布布置对锚碇系统最基基本的要求是：：有足够的能力抵抵抗水流、风力力等因素对钢围围堰的不利作用用，保证钢围堰堰系统在水中的的稳定；不影响响通航；不影响响施工作业。另另外，锚碇系应应满足布置合理理、简捷、费用用节省、操作方方便等各种要求求。第三节钢围堰主要施工工工艺3.2钢围堰施工的一一般工序3.2.5钢围堰锚定系统统的布设（3）锚定系统布置置的实施①分批、分阶段段抛设锚体、挂挂设拉缆。②以浮吊、拖轮轮、工作船、卷卷扬机为工具布布设锚碇系统。。③合理收紧锚缆缆。第三节钢围堰主要施工工工艺3.2钢围堰施工的一一般工序3.2.5钢围堰锚定系统统的布设（3）锚定系统布置置的实施定位船自泊定位位→必要数量主锚、、定位船侧锚、、导向船侧、尾尾锚的抛设→导向船、钢围堰堰浮运就位，并并挂、收必要数数量的拉缆及已已抛锚体的锚缆缆→第一阶段其他锚锚体、拉缆布设设→用卷扬机收锚，，并进行主、尾尾锚的对拉试验验。通过收锚调调整锚碇系统受受力状态，保证证受力均匀→视情况布设第二二阶段锚体和拉拉缆。第三节钢围堰主要施工工工艺3.2钢围堰施工的一一般工序3.2.6钢围堰的拼接及及下沉方式：边拼接边边下沉（1）块件的运输和和吊装（2）块件的拼接（3）围堰在水中的的下沉第三节钢围堰主要施工工工艺3.2钢围堰施工的的一般工序3.2.7围堰的着床钢围堰着床的的关键要求是是控制钢围堰堰平面位置和和垂直度的准准确，以及控控制钢围堰安安全状态。由由于围堰在覆覆盖层中的纠纠偏难度较大大，故要求围围堰着床定位位淮确。（1）定位调整（2）钢围堰安全全状态控制钢围堰不安全全性体现在两两个方面：一一是未掌握水水深变化情况况及钢围堰将将在覆盖层中中的下沉情况况导致钢围堰堰顶没入水中中；二是床面面高低不平造造成钢围堰倾倾斜及偏位。。第三节钢围堰主要施施工工艺3.2钢围堰施工的的一般工序3.2.8围堰内的吹砂砂清淤吹砂清淤是用用大功率空压压机分别为2~3根导管提供气气举力。导管管以吊机、浮浮吊吊动，伸伸入水中进行行吹砂清淤施施工。堰内覆覆盖土层经由由导管被吸出出至堰外。第三节钢围堰主要施施工工艺3.2钢围堰施工的的一般工序3.2.8围堰内的吹砂砂清淤第三节钢围堰主要施施工工艺3.2钢围堰施工的的一般工序3.2.9围堰堰壁混凝凝土的浇筑堰壁混凝土是是钢围堰结构构的一部分，，一般设置在在从刃脚至承承台面的全堰堰壁范围内。。因为承台面面以上围堰需需要切割，所所以承台面以以上不浇筑堰堰壁混凝土。。堰壁混凝土土可增强围堰堰堰壁抵抗水水头差的能力力。钢围堰在在土中下沉过过程中，利用用堰壁混凝土土增加其自重重，以增强围围堰的下沉能能力。第三节钢围堰主要施施工工艺3.2钢围堰施工的的一般工序3.2.10围堰的着、嵌嵌岩围堰在砂类土土层中下沉是是比较容易的的，但在接近近于岩层的土土层中下沉是是比较困难的的，因为这一一类土层往往往稳定性好、、强度高。为为满足钢围堰堰着、嵌岩的的需要，要清清除围堰内刃刃脚斜板下的的较坚固土层层和岩石。刃刃脚下土、岩岩体被清除后后，围堰就能能下沉着、嵌嵌岩。围堰着着、嵌岩在刃刃脚达到要求求的高程后，，围堰的下沉沉施工就完成成了。第三节钢围堰主要施施工工艺3.2钢围堰施工的的一般工序3.2.10围堰的着、嵌嵌岩围堰的着、嵌嵌岩施工，可可采用专用设设备在刃脚下下以高压射水水方式射水，，以清除刃脚脚斜板下的土土层和岩石。。也可采用钻钻机扫除的方方式清除土、、岩体，即在在围堰顶提前前安装基桩、、封底等基础础施工所用平平台，利用平平台安装钻机机，以钻机沿沿围堰刃脚内内周边钻孔。。通过钻机钻钻头的扩孔，，可将围堰刃刃肿下土、岩岩体清除。另另外，还可采采用在刃脚下下爆破的方法法除土和岩体体。爆破施工工应以专业队队伍为主进行行。第三节钢围堰主要施施工工艺3.2钢围堰施工的的一般工序3.2.11钢围堰的清基基钢围堰下沉到到所要求的深深度后，在浇浇筑封底混凝凝土前，必须须将堰内坚固固土层以上松松散土体清除除出围堰，使使封底混凝土土浇筑在坚固固的地基上，，并使混凝土土中不会掺人人泥土，从而而保证封底混混凝土达到所所要求的质量量。清基仍利用吹砂清清淤导管进行，通通过清基将堰内松松散土体清除到堰堰外。在清基过程程中，必要时，应应先采用高压射水水等破除方式使土土体变得松散，使使清基工作进行得得更彻底。第三节钢围堰主主要施工工工艺3.2钢围堰施施工的一一般工序序3.2.12钢围堰封封底混凝凝土的浇浇筑在着、、嵌岩岩、堰堰顶钻钻孔平平台搭搭设、、钻孔孔钢护护筒下下放、、清基基等工工作完完成后后，钢钢围堰堰的施施工则则需进进行堰堰内封封底混混凝土土浇筑筑这一一工序序的施施工。。根据钢围堰水水下封底混凝凝土浇筑施工工的特点，封封底施工的难难点和重点在在于保证封底底结构具有良良好的连续性性、整体性。。第三节钢围堰主要施施工工艺3.2钢围堰施工的的一般工序3.2.12钢围堰封底混混凝土的浇筑筑为了达到使封封底结构具有有良好的连续续性、整体性性的目的，封封底施工必须须达到下列要要求：（1）封底混凝土土在满足设计计强度及水化化热控制要求求的前提下，，应具有良好好的和易性，，及以泵输送送时的流动性性、可泵性，，其缓凝时间间应尽量延长长。（2）确保压水成成功。第三节钢围堰主要施施工工艺3.2钢围堰施工的的一般工序3.2.12钢围堰封底混混凝土的浇筑筑（3）根据混凝土土的流动性能能，通过数量量、位置均合合理的导管布布置，通过各各根导管浇筑筑时机的合理理选择、浇筑筑量的合理分分配，使堰内内混凝土均匀匀上升，避免免因局部堆积积过高的坍塌塌滚动而产生生混凝土离析析。（4）保证混凝凝土的连续续足量供应应，尽量加加快浇筑速速度，缩短短浇筑时间间，防止导导管卡管、、脱空而造造成不得已已的二次压压水情况，，从而保证证封底混凝凝土连续一一次浇筑成成功。第三节钢围堰主要要施工工艺艺3.2钢围堰施工工的一般工工序3.2.12钢围堰封底底混凝土的的浇筑第三节钢围堰主要要施工工艺艺3.2钢围堰施工工的一般工工序3.2.12钢围堰封底底混凝土的的浇筑第三节钢围堰主要要施工工艺艺3.2钢围堰施工工的一般工工序第三节钢围堰主要要施工工艺艺3.2钢围堰施工工的一般工工序3.2.13钢围堰的抽抽水钢围堰水下下封底施工工完成后，，进行基桩桩成桩施工工。基桩施施工完成后后，应在较较低水位状状态下在堰堰内抽水，，抽至承台台底面以下下一定高度度，以便为为此后的承承台施工创创造条件。。抽水可采采用抽水设设备完成。。第三节钢围堰主要要施工工艺艺3.2钢围堰施工工的一般工工序3.2.14钢围堰的切切割及回收收当索塔或墩墩身施工出出水面后，，可将承台台面以上的的钢围堰拆拆除。拆除除采用在堰堰内水下切切割的方法法，分块切切割完成。。切割好的的块件可以以利用浮吊吊分块逐块块地吊出水水面，使切切割的围堰堰得以回收收。第四节某异型钢围围堰设计实实例4.1工程概况某大桥主桥桥结构为五五跨预应力力混凝土连连续箱梁，，跨径布置置为90.5m+3×138.Om+90.5m，全长595.5m。主梁箱梁梁采用单箱箱单室，箱箱梁全宽为为13.5m。4个主墩均采采用钢筋混混凝土实体体墩，墩身身采用上下下行分离式式，墩身截截面尺寸横横桥向6m，顺桥向4.58~5.OOm。承台为整整体式，承承台形状六六边形，长长为29.5m，宽为12.6m，厚度为4m。每个承台台下设16根φ2.Om钻孔灌注桩桩，桩长分分别为70m和75m，钻孔灌注注桩按梅花花形布置。。35~37号墩位于流水影影响区，这三个个墩设破冰体。。35、36号墩承台采用钢钢围堰施工，施施工时最高水位位11.65m，江底主要为细细砂、粗砂。第四节某异型钢围堰设设计实例4.1工程概况根据承台的形状状和水文情况，，采用异型钢围围堰进行承台施施工。围堰设计计水深为13m，入土深度为3.5m，最大的抽水高高差为16.5m。第四节某异型钢围堰设设计实例4.2钢围堰设计大桥35、36号墩承台处最最高施工水位为为11.65m。钢围堰为双壁双双圆组合型，双双壁间设加强圈圈23道，中间间设支撑桁架23道，与加强强圈相对应，加加强圈间设加固固角钢。第四节某异型钢围堰设设计实例4.2钢围堰设计第四节某异型钢围堰设设计实例4.2钢围堰设计（1）壁板及水平加加强圈围堰身由内外两两层壁板组成，，均采用5mm厚的钢板。壁板板竖向用63mm×63mm×5mm角钢作加劲肋，，内外壁板上每每隔0.5~2.Om设一道水平加强强圈，共设23道。同一水平面面上的内外加强强圈间以角钢相相连，形成水平平环形桁架，使使内外井壁组合合成整体。内外外壁板间距为1.2m。第四节某异型钢围堰设设计实例4.2钢围堰设计（2）隔舱在内外壁板间设设竖向隔舱板，，在平面上把钢钢壳分成28个不相通的舱。。隔舱板采用5mm厚钢板，隔舱板板布置水平角钢钢加劲肋。设置隔舱板的目目的：便于围堰堰在水中悬浮期期间向舱内灌水水，保证下沉时时围堰的稳定，，以及沉落至河河床时能分舱灌灌水或灌注混凝凝土，以适应河河床面的高差和和调整围堰的倾倾斜度。第四节某异型钢围堰设设计实例4.2钢围堰设计（3）刃脚35号墩双壁钢围堰堰需通过3.5m覆盖层，刃脚尖尖部受力情况较较为复杂，即在在入土过程中受受到向外的挠曲曲作用；下沉就就位后，在各种种工况中会受到到向内的挠曲作作用，故应予以以加强。在钢围围堰刃脚刃尖部部分1.9m高度范围内，内内外壁板加厚至至8mm，且用C55细石混凝土将刃刃尖填实。第四节某异型钢围堰设设计实例4.2钢围堰设计（4）水平支撑本钢围堰形状为为双圆组合形，，其结构受力情情况与圆形钢围围堰有很大差别别，围堰在水压压力作用下