超深水浅覆盖层逆作法钢板桩围堰施工技术研究课件

超深水浅覆盖层逆作法钢板桩围堰

施工技术研究QC成果汇报材料QC成果汇报材料1一、课题概况本课题依托工程为穗莞深城际轨道SZH-5标，本工程位处广州市增城市新塘镇，东江北干流特大桥主跨为(75+125+125+75)m连续梁，主墩76#施工难度最大，水深12m，承台为嵌埋式，且有一半是嵌岩，承台底距离河床6m，开挖后围堰内产生18.4m的水头差。目前我国采用钢板桩围堰施工的水头差最大的低桩承台为南京长江大桥，水头差达到了18.0m，而且南京长江大桥基础基底岩性为淤泥及砂，本工程基底岩性为中风化泥质砂岩，相比南京长江大桥，本工程水头差更大，且深水基础硬岩处理难度也更大。一、课题概况本课题依托工程为穗莞深城际轨道SZH-5标，本工2墩号承台底距河床（m）水深（m）水压+基底土压（m）76#-6.212.218.476#承台参数12.2m一、课题概况墩号承台底距河水深水压+基底76#-6.212.218.473小组名称开拓者成立时间2014年06月课题名称超深水浅覆盖层逆作法钢板桩围堰施工技术研究课题类型创新型注册编号ZJXM-2015-10课题注册时间2014年07月课题编号ZJXM-2015-10-01活动时间2014.6.1-2015.12.31小组人数10人序号姓名性别学历职称组内职务组内分工1王禹男本科高级工程师组长活动总策划2王开文男本科高级工程师副组长活动组织3黄宇男本科工程师副组长外部调研、技术策划4肖俭男本科工程师组员现场协调5费志高男本科助工组员技术支持6黄锋光男本科工程师组员质量统计7姜龙男本科助工组员测量计算、数据统计8周杰男本科助工组员现场协调、数据收集9王世双男本科助工组员试验数据、收集整理10孟源男本科工程师组员技术支持小组活动制度：每月活动次数不少于1次,根据具体情况增加活动次数；考勤制度：小组成员不得无故不参与小组活动，出勤率不少于96%。二、小组概况小组名称开拓者成立时间2014年06月课题名称超深水浅覆盖层4

选题理由

随着我国公路、铁路路网的不断完善，将有更多的桥梁需要跨越江河湖海，许多桥梁都要经过深水浅覆盖层的河流，而嵌埋式承台的施工难度大。

深水浅覆盖层嵌埋式承台，通长采用双壁钢围堰加水下爆破的施工工艺，施工较复杂，围堰回收困难，容易造成资源浪费；而且施工需要大量船机设备，施工成本高、工期长。业主和监理要求施工质量的同时保证工期进度；东江北干流船舶流量大，海事部门不允许在江中爆破，影响航道通行；公司要求选择合适的施工方法，能施工迅速、安全可控且成本相对低廉的承台围堰施工方法。

三、选择课题

行业现状

工艺现状

各方要求 选题理由三、选择课题5水中承台均为低桩承台，

其中76#墩围堰需入土

10m左右，入土土层为风

化层，施工难度大承台施工时抽水后内外水头差比较大，最大水头差

为18.4m，对围堰受力很

不利若采用双壁钢围堰进行施工，围堰加工难度大、施工需要大量船机设备、且

回收困难，成本大三、选择课题

1、难点分析

难点分析水中承台均为低桩承台，三、选择课题6

针对以上困难，需要采用一种施工迅速、安全可控且成本相对低廉的承台围堰施工方法，根据国内低桩承台的施工经验，可采用以下几种方法：1、钢板桩围堰；2、锁扣钢管桩围堰；3、双壁钢围堰；三、选择课题

2、方案比选 针对以上困难，需要采用一种施工迅速、安全可控且成本相对低廉7项目优点缺点钢板桩围堰1.施工简便，可回收；2.施工不需要船机设备；3.钢板桩可租赁，资源较为丰富；4.施工周期短1.2.强风化地层打入困难，需引孔；锁扣钢管围堰1.施工简便，可回收；2.施工不需要船机设备；3.钢管内部填砂可增加抗弯强度；4.打入偏硬土层的能力强1.2.管桩锁扣需要加工，焊接质量要求高；3.强风化地层打入困难，需引孔；4.泥面以下封水较困难；双壁钢围堰1.双壁刚度较大，施工安全性高；2.封水性能好；1.施工较复杂，围堰不能回收；2.施工需要大量船机设备；3.同样需要引孔或者爆破下沉；三、选择课题

3、技术比较结构受力较复杂，内支撑受力大；结构受力较复杂，内支撑受力大；项目优点缺点钢板桩1.施工简便，可回收；1.锁扣钢1.施工简8钢板桩围堰：旋挖钻引孔（30d）――＞内支撑整体安装及下放（20d）――＞钢板桩下放（15d）――＞平台拆除（5d），共计70d。锁扣钢管围堰：旋挖钻引孔（40d）――＞内支撑整体安装及下放（20d）――＞钢管下放（15d）――＞平台拆除（5d），共计80d。双壁钢围堰：冲击钻旋挖钻或爆破引孔（70d）――＞平台拆除（5d）――＞护筒拆除（5d）――＞围堰浮运定位及下沉（30d）――＞，共计110d。三、选择课题

4、工期比较钢板桩围堰：旋挖钻引孔（30d）――＞内支撑整体安装及下放（9方案名称费用类别合计钢板桩围堰钢板桩租赁费接桩费用钢板桩打拔费用旋挖钻引孔费用

249.8万元330元/月/t×299t×6月=59.2万元1500元/头×140头=14万元1800元/t×299t=53.8万元680元/m×1806m=122.8万元

锁扣钢管围堰钢管材料费用制作费用钢管打拔费用旋挖钻引孔费用回收381.5万元2500元/t×420t=105万元1000元/t×420t/墩=42万元1800元/t×420t=75.6万元880元/m×1806m=158.9万元600元/t×450t=90万元双壁钢围堰钢套箱材料费用钢套箱制作费用钢套箱安装费用水下爆破及清理回收706.2万元2500元/t×440t=110万元3500元/t×440t=154万元1000元/t×440t=44万元；船机设备费用120w（浮吊）；砂卵石清理：150元/方×1350方=20.25万元；岩石水下爆破及清理：1200元/方×2250方=270万元600元/t×200t=12万元（只能回收一半不到）5、经济比较三、选择课题方案名称费用类别合计钢板桩围钢板桩租接桩费用钢板桩打拔费用旋10三、选择课题

根据以上分析可知，双壁钢围堰无论在技术、工期以及经济性方面均无优势，而锁扣钢管围堰在工期和费用方面稍逊于钢板桩围堰，但是其施工限制因素较多，因此本方案推荐采用钢板桩围堰进行施工，它是一种施工迅速、安全可控且成本相对低廉的承台围堰施工方法。超深水钢板桩围堰，为了满足高水头差作用下的结构要求，必须先施工内支撑并连接成整体，然后再打设钢板桩抽水的逆作法施工。

因此确定本活动课题为：超深水浅覆盖层逆作法钢板桩围堰施工技术研究。结论三、选择课题 根据以上分析可知，双壁钢围堰无论在技术、工期以11四、目标设定

总目标：设计研究出一套技术可行、施工

迅速、安全可控且成本相对低廉的超深水浅覆

盖层逆作法钢板桩围堰施工技术。目标要求一•

该方案可行

且适用于超

深水浅覆盖

层嵌埋式承

台的施工目标要求二•

该技术单个

围堰施工能

节约成本500

万以上目标要求三•

单个围堰

施工节约

工期2个月四、目标设定目标要求一目标要求二目标要求三12五、提出方案并确定最佳方案

1、内支撑结构类型的选择

结构类型一结构类型二结构类型三结构类型四五、提出方案并确定最佳方案结构类型二结构类型三结构类型四13方案优点缺点结论结构类型一1、内支撑用钢量少10%左右；2、预留有安装塔吊位置3、单层内支撑结构一共32个焊接节点1、内支撑结构复杂，内部操作空间小，不利于基坑开挖2、需事先水下切割2根钢护筒采用（前4层内支撑）结构类型二1、内部空间预留大，便于基坑开挖2、无需水下切割钢护筒1、内支撑用钢量略大2、塔吊不好安放3、单层内支撑结构一共40个焊接节点，加工复杂，三角结构对焊接质量要求高，增加加工难度。不采用结构类型三1、内支撑结构简单，焊接量少2、受力传递简单明了，承载力最强3、用钢量少1、对墩身施工有干扰2、如全部用此内支撑，需水下切割4根钢护筒采用（后2层内支撑）结构类型四1、桁架结构，结构受力好1、内支撑用钢量略大2、塔吊不好安放3、单层内支撑结构焊接节点多，加工复杂，增加加工难度。不采用五、提出方案并确定最佳方案1、内支撑结构类型的选择方案优点缺点结论结构类型一1、内支撑用钢量少10%左右；1、14内支撑下放方

式选择

方式一多点分层叠加下放

方式二千斤顶分层安

装下放

方式三千斤顶整体

下放

方式四大型浮吊整体

下放五、提出方案并确定最佳方案

2、内支撑下放方式选择内支撑下放方 方式一 方式二 方式三 方式四五、提出方案并确15下放方案名称优点缺点多点分层叠加下放1.内支撑分层下放，减轻了下放重量，大大降低了安全风险。2.工序简单，施工快速，缩短工期。3.设备简单、成本低、操作方便，仅需2台50t履带式吊车即可完成内支撑的下放。仅适用于中小型钢板桩围堰千斤顶分层安装下放可适用于任意大小的钢板桩围堰工序繁琐，施工周期长千斤顶整体下放可适用于任意大小的钢板桩围堰1.工序繁琐，施工周期长；2.整体下放，总重量大，安全风险高大型浮吊整体下放对比多点分层叠加下放无优点1.需要大型浮吊；2.工序繁琐，施工周期长；3.整体下放，总重量大，安全风险高五、提出方案并确定最佳方案2、内支撑下放方式选择四种内支撑下放方式技术比较下放方案名称优点缺点多点分层叠加1.内支撑分层下放，减轻了下16下放方案名称内支撑安装下放工期费用类别合计下放装置材料费租赁安装费接高钢护筒费用大型起重设备租赁费人工费多点分层叠加下放18天35.5t×60天×5+35.5×800=39050元-现场有的履带吊，无需额外费用20人×18天×200元=72000元11.1万千斤顶分层安装下放35天20t×80天×5+20×800=24000元12.8t×1500元/t=19200元8台千斤顶：8万25人×35天×200元=175000元29.82万千斤顶整体下放30天20t×75天×5+20×800=23500元38.4t×1500元/t=57600元8台千斤顶：8万25人×30天×200元=150000元31.11万大型浮吊整体下放30天15t×75天×5+15×800=17625元38.4t×1500元/t=57600元进出场费50万元，使用一天5万元，共计55万25人×30天×200元=150000元77.52万五、提出方案并确定最佳方案四种内支撑下放方式成本分析对比表2、内支撑下放方式选择下放方案名内支撑费用类别合计下放装置材料费租赁接高钢护筒费大17五、提出方案并确定最佳方案

2、内支撑下放方式选择通过对内支撑下放方式的分析选择，我们选择采用内支撑多点分层叠加下放方式，工序简单，施工快速，缩短工期，安全可靠、降低成本、节约工期，经济效益和社会效益明显。结论五、提出方案并确定最佳方案通过对内支撑下放方式的分析选择，我18五、提出方案并确定最佳方案

3、引孔设备选择

本工程76#墩处河床均为浅覆盖层，围堰均需要进入强风化或中风化层，此类岩层如果仅利用振动或锤击法难以打入，因此需要进行引孔处理。适用于本项目的引孔机械设备见下表。五、提出方案并确定最佳方案 本工程76#墩处河床均为浅覆盖层19序号设备及型号可贯入土层优点缺点相关图示1旋挖钻机中风化挖掘能力强，基本能够穿越各类地层，可配置螺旋钻头1、需将挖出的土层或岩石运走；2、砂层会坍塌，效率不高；2长螺旋钻机强风化最大成孔直径为60cm，能快速松动土层或岩石不能进入中风化岩层3小型钻机XY-200强风化成本低，对孤石或硬质土层比较有效成孔直径小，最大成孔30cm五、提出方案并确定最佳方案3、引孔设备选择序号设备及型可贯入优点缺点相关图示1旋挖钻机中风化挖掘能力强20序号设备及型号可贯入土层优点缺点相关图示4槽壁机全风化属连续梁成槽设备，资源多、单价低对强风化以上则无能为力，一般标准贯入度40以下可适用5双轮铣槽机中风化属连续梁成槽设备，适用各类地层资源少，单价高，且水中施工垂直度难保证6钢板桩植桩机中风化专业设备，成桩效果较好成桩效率低、资源少，单价高五、提出方案并确定最佳方案3、引孔设备选择序号设备及型可贯入优点缺点相关图示4槽壁机全风化属连续梁成槽21

结论因本工程76#围堰引孔需要贯穿强风化岩层进入中风化岩层中，能进入中风化的设备只有旋挖钻机、双轮铣槽机和钢板桩植桩机，而双轮铣槽机和钢板桩植桩机费用和代价比较高，故选择了旋挖钻机+钛合金桶钻+钢护筒进行引孔。五、提出方案并确定最佳方案

3、引孔设备选择 结论五、提出方案并确定最佳方案22五、提出方案并确定最佳方案

4、是否进行水下封底

按常规计算需要3.5m封底厚度，且需基坑开挖多开挖3.5m深，封底全部处于中风化基岩中，开挖难度非常大。

QC小组提出是否可以不进行水下封底，能否将围堰内水抽干，直接进行边抽水边施工作业。于是对现场地质情况进行补勘，进行抽水试验、渗透性试验、并进行GTS建立三维模型进行渗流分析。地质补勘五、提出方案并确定最佳方案地质补勘23五、提出方案并确定最佳方案

4、是否进行水下封底地质补勘强、中风化岩层抗压强度试验五、提出方案并确定最佳方案地质补勘强、中风化岩层抗压强度试验24五、提出方案并确定最佳方案

4、是否进行水下封底现场抽水试验土体渗透系数试验五、提出方案并确定最佳方案现场抽水试验土体渗透系数试验25五、提出方案并确定最佳方案

4、是否进行水下封底GTS三维模型的渗流分析五、提出方案并确定最佳方案GTS三维模型的渗流分析26序号试验名称试验内容试验结果及结论1地质补勘在各个墩位处承台四周位置取4个点进行地质补勘补勘结构与设计地勘有些差别，76#河床底层从上往下分别为中砂（2.45m）、全风化（1.4m）、强风化（3.1m）、中风化（以下）2土体渗透系数试验对全风化泥质砂岩和粉质粘土进行渗透系数试验全风化泥质砂岩渗透系数为k=1.43×10-8cm/s；强风化泥质砂岩渗透系数为k=2.73×10-7cm/s。均为透水性很弱的土体。3抽水试验在76#承台位置，插打一根直径2m的钢护筒，入土深度5m，抽干内水后，观察护筒内渗水情况。观察了15天，护筒内水位才高了8cm，渗水量非常小。4岩层软化试验对补勘的强风化和全风化泥质砂岩芯样进行软化试验全风化遇水极易软化，强风化不软化。5GTS三维模型的渗流分析按照地质补勘和渗透系数试验的结果进行三维建模，进行渗透分析分析结果：基坑开挖到承台底，围堰内一天从基坑底部渗水量仅1.37立方。五、提出方案并确定最佳方案4、是否进行水下封底试验结果汇总表序号试验名称试验内容试验结果及结论1地质补勘在各个墩位处承台27五、提出方案并确定最佳方案4、是否进行水下封底

试验结果表明，本工程中的全风化、强风化泥质砂岩渗透性差，抽干后基坑底部每天渗流量都很小，具备不封底能抽干围堰内水进行施工作业条件。故选择不水下封底方案，仅需在承台底部浇筑30cm厚混凝土找平垫层。结论五、提出方案并确定最佳方案4、是否进行水下封底 试验结果表明28开挖方式优点缺点干挖1、抽干水后直接能看清基坑底部情况，相当于陆地开挖，操作简单，安全可控。2、仅需小挖机配合吊车施工，设备成本低。3、干挖开挖速度快，无干扰因素。开挖过程中，围堰四周漏水，底部渗水，需边开挖边抽水。湿挖开挖无需抽水1、水深太深，超长臂挖机难找，且超长臂挖机在远距离开挖，开挖力很小，不足以开挖强风化层；2、看不清水下情况，长臂挖机容易碰撞到内支撑。3、在水里开挖，开挖的土在水中移动会被水冲落到水里。开挖速度慢。干扰因素多。五、提出方案并确定最佳方案

5、开挖方式（干挖、湿挖）的选择

根据上一步是否封底的选择，以及地质钻孔试验、渗透试验、抽水试验以及GTS建立三维模型进行渗流分析，表明本工程具备干挖条件。结论：干挖不管是技术、经济、工期等都具有明显优势，故开挖方式采用干挖。开挖方式优点缺点干挖1、抽干水后直接能看清基坑底部情况，开挖29五、提出方案并确定最佳方案

超深水浅覆

盖层逆作法

钢板桩围堰

方案施工方

案层

上4层内支撑采

用结构类型一，

下2层内支撑采

用结构类型三

内支撑下放采

取多点分层叠

加下放方式

引孔设备采用

旋挖钻机+钛合

金桶钻+钢护筒

进行引孔无封底混凝土，

仅浇筑30cm厚

混凝土找平垫

开挖方式采用

抽干围堰内水

后，利用小型

挖掘机配合人

工干挖五、提出方案并确定最佳方案层 上4层内支撑采30序号对策（What）目标（Why）措施（How）地点(Where)时间（When）责任人（Who）1采用旋挖钻机引孔解决钻孔后出渣问题，引孔出垂直度误差1%以内和平面位置误差10cm以内1、采用钢管护筒隔孔钻孔2、钻头自带出渣装置3、插打引孔护筒时采用导向架，保证其垂直度和平面位置在允许范围内。现场2015年2月王世双2按照结构尺寸加工围檩、内支撑结构尺寸准确，焊接质量过关，易操作1、根据图纸制作各构件2、围囹及内支撑杆件的加工采用后场加工，前场拼装。3、钢围囹组件加工在台座上完成。现场2015年4月姜龙六、制定对策根据需要解决的问题，我们一一制定了相应的对策，详见对策表：对策表序对策目标措施（How）地点时间责任人1采用旋挖解决钻孔后出31序号对策（What）目标（Why）措施（How）地点(Where)时间（When）责任人（Who）3内支撑的下放解决下放钢护筒部分干扰问题，托底技术问题，下放平面位置及平整度，3天下放一层1、提前水下切割干扰钢护筒2、下放前在钢护筒上焊接分层托底导向装置（Z型导梁），即可导向，又可托底3、Z型导梁垂直度根据钢护筒的垂直来调整，Z型导梁垂直度控制在0.5%以内4、采用2台履带吊缓慢平稳下放。现场2015年5月黄宇4钢板桩的插打钢板桩插打垂直度控制在1%以内，入土深度达到设计高度1、钢板桩插打以内支撑做导向，外加限位卡限制钢板桩水平位置。2、用经纬仪控制其垂直度。现场2015年6月周杰六、制定对策序对策目标措施（How）地点时间责任人3内支撑的解决下放钢护32序号对策（What）目标（Why）措施（How）地点(Where)时间（When）责任人（Who）5抽水、堵漏确保抽水过程安全，解决钢板桩侧壁漏水问题1、采用3台37kw的水泵同时抽水。2、采用在围堰外侧洒木屑和黄砂混合物堵漏。3、抽水过程中时刻观察围堰的监测数据，如出现异常，立即停止抽水进行回水现场2015年6月姜龙6基坑开挖解决开挖工作面小，开挖过程内支撑的干扰，硬岩开挖难度大等问题1、采用小型挖机进行干挖作业2、利用吊斗进行运输开挖完的土3、硬岩采用炮机弄碎再开挖现场2015年7月肖俭7垫层及盲沟的设置解决承台施工面平整、围堰底水头释放、围堰侧壁漏水的问题1在基坑底部浇筑30cm厚混凝土找平垫层2在垫层底设置50cm宽的盲沟，保证底部水头释放现场2015年7月王世双六、制定对策序对策目标措施（How）地点时间责任人5抽水、确保抽水过程安33七、对策实施

实施一：采用旋挖钻机引孔：

围堰需要引孔至承台底2m

实践能够正常施工，且能正常出渣，使钢插入孔底，平面位

）。引孔钻头采用1.0m直径的钛合金桶钻头，1.2m引孔护决钻孔后出渣问题，引孔出垂直度误差1%以内和平面位置误

带

，

达到

出来实施效果良好实施小结

76#

本工程采用旋挖钻引孔经过

，穿透强风化，进入中风化层2m，引孔深

板桩能度20m（含水深12m

置和垂直度通过导向控制满足要求。因此对策表中目标一：“解筒，隔孔跳钻。旋挖钻机配置的桶状钻头可以将钻碎的岩石

差10cm以内”完成，清渣的目的。！七、对策实施：围堰需要引孔至承台底2m实践能够正常施工34七、对策实施

实施二：按照结构尺寸加工围檩、内支撑

（1）内支撑杆件的加工以厂制为主，现场加工为辅，力求做到统一标准化和通用性，厂制件运到现场后，按1/4片角部结构分组成半成品。为了保证结构尺寸准确，组件加工必须在定型样板台座上完成。

（2）现场安装采用平台进行精确定位，焊接平台与钻孔平台基本平齐，减少高空作业和仰航，确保焊接质量。

（3）内支撑安装时同步固定压力传感器，待下放到位后进行初始值测定。

（4）内支撑各杆件交叉部位焊接三角加强板，受力集中部位焊接加强肋，杆件对接部位均采用辅助板并进行双面焊接。后场加工各个杆件七、对策实施后场加工各个杆件35七、对策实施

在拼装牛腿上拼装内支撑

实施小结：内支撑杆件在后场气保焊加工，前场在拼装牛腿上整体拼装，易操作，焊接质量容易控制，做到了结构尺寸精确，焊接质量。因此对策表中目标二：结构尺寸准确，焊接质量过关，易操作。实施效果良好！七、对策实施 在拼装牛腿上拼装内支撑361、吸泥或抓斗清理河床确保内支撑下放顺利。在钢护筒上焊接拼装牛腿，拼装第4层围檩、内支撑及竖杆。2、根据第4层内支撑位置，安装内支撑下放及托底装置（共计16个Z形梁）。七、对策实施实施三：内支撑的下放内支撑拼装下放步骤如下：1、吸泥或抓斗清理河床确保内支撑2、根据第4层内支撑位置，安37七、对策实施

3、割除拼装牛腿，并利用两台履带吊沿着Z形竖梁进行下放第4层围檩、内支撑及竖杆。

4、在Z形竖梁上焊接拼装牛腿，拼装第3层围檩、内支撑及竖杆。

5、割除拼装牛腿，利用两台履带吊沿着Z形竖梁进行下放第3层围檩、内支撑及竖杆。

6、同样的方法，拼装下放第2层、第1层围檩、内支撑。七、对策实施 3、割除拼装牛腿，并利用两台履带吊沿着Z 4、38七、对策实施内支撑下放小动画七、对策实施内支撑下放小动画39七、对策实施

履带吊下放内支撑

实施小结：本工程内支撑下放采用分层托底叠加下放方式，顺利的完成各层内支撑的下放叠加，2天拼装一层内支撑，3天一层内支撑的拼装下放到位。因此对策表中的目标三：“解决下放钢护筒部分干扰问题，托底技术问题，下放平面位置及平整度，3天下放一层”完成，实施效果良好！七、对策实施 履带吊下放内支撑40缝，再

板。

实施小

板桩插打

支撑做导向，外加限位卡限制钢板桩水平位置，用经纬仪控焊钢板桩采用先下钢围囹，后采用液压振动锤进行打设桩施工。据现场施

件，一角

逐块插打

块钢板桩自起打到结束中途不

1%以内

深度达到

度”，施

良好！工条

，入土开始

设计高，每

工效果七、对策实施钢板桩接长需用同类型钢板桩等强度焊接接长，焊接时先对焊或将接口补根停顿。实施四：钢板桩的插打以内制其垂直度。对钢板桩的线性控制达到了良好的效果，以及垂直度都能控制在1%以内，现场入土深度都到达了设计高度。因此对策表中的目标四：“钢板桩插打垂直度控制在缝，再板。实施小41七、对策实施1、抽水与加固抽水采用3台37kw的水泵同时进行，每抽水至一层围囹即停止抽水，实施加固该层围囹及其与钢板桩的连接，并展开对围囹的全面监测，待围堰内水全部抽干，对围堰内进行基坑开挖工作。基坑底设置排水沟与集水井。2、钢板桩侧壁堵漏拉森Ⅳ型钢板桩防渗能力较好，施打钢板桩前对钢板桩槽口采取往槽内塞黄油沫掺锯木的止水施工方法。基坑抽水后，对于锁口不密而产生漏水现象时，采用在外侧抛洒黄砂和木屑混合物进行堵漏。实施五：抽水、堵漏七、对策实施1、抽水与加固抽水采用3台37kw的水泵同时进行42七、对策实施实施小结：抽水采用3台37kw的水泵同时进行并进行实时监测以及采取相应的堵漏措施，因此对策表中目标五：“水泵能抽干围堰的水，确保抽水过程安全，解决钢板桩侧壁漏水问题、以及抽水过程中钢板桩及内支撑受力变形情况”完成，实施效果良好！监控量测传感器抽水七、对策实施实施小结：抽水采用3台37kw的水泵同时进行并进43七、对策实施

实施六：基坑开挖

本工程基坑开挖都是采用干挖，2台小型挖机进行基坑开挖，高度2m，

比内支撑层高低，能够开挖时避开内支撑干扰，挖出土方利用船舶运输

至土方存放场地。硬岩采用炮机砸碎后再开挖。基坑开挖现场七、对策实施基坑开挖现场44七、对策实施

硬岩开挖实施小结：现场采用小型挖机开挖，开挖速度快，体积小能避开内支撑干扰，硬岩采用炮机钻头砸碎后进行开挖，能到达预期效果，因此对策表中目标六：“解决开挖工作面小，开挖过程内支撑的干扰，硬岩开挖难道大等问题”完成，实施效果良好！七、对策实施 硬岩开挖4520cm渐变到四角30cm构成排水坡；盲沟采用装碎石的编织袋填充排水。

，并设置集

，在集水井中放置水泵，边施工变抽水释放了水头压在垫层混凝土处盲沟上方设置集水井，尺寸60×60cm，共计10个。设置方

力，围堰未出现基底隆起情况，浇筑垫层

施工场

平整。因此法

60×60×40cm

框放置在

对策表中目标七：“解决承台施工面平整

放、七、对策实施实施七：垫层及盲沟的设置坑开挖完成后，在基坑垫层底的盲沟，盲沟采用装碎石的

，深度由中间基

实施小结：现场设置宽40~50cm部设置盲沟，盲沟宽40~50cm

编织袋填充排水

水井

保证承台

地堰侧壁漏水的问置，然

，实施效果厚垫集水井位题”完成

后浇筑30cm良好！

层混凝土。20cm渐变到四角30cm构成排水坡；盲沟采用装碎石的编织袋46

本课题成果已成功应用于穗莞深城际5标段东江北干流特大桥水中8个墩承台围堰工程，鉴于本研发设备的成功应用，标志着本成果“目标要求1：该方案可行且适用于超深水浅覆盖层嵌埋式承台的施工”已经顺利的完成。八、效果确认

效果确认一 本课题成果已成功应用八、效果确认47方案名称费用类别合计钢板桩围堰钢板桩租赁费接桩费用钢板桩打拔费用旋挖钻引孔费用

249.8万元330元/月/t×299t×6月=59.2万元1500元/头×140头=14万元1800元/t×299t=53.8万元680元/m×1806m=122.8万元

双壁钢围堰钢套箱材料费用钢套箱制作费用钢套箱安装费用水下爆破及清理回收706.2万元2500元/t×440t=110万元3500元/t×440t=154万元1000元/t×440t=44万元；船机设备费用120w（浮吊）；砂卵石清理：150元/方×1350方=20.25万元；岩石水下爆破及清理：1200元/方×2250方=270万元600元/t×200t=12万元（只能回收一半不到）注：单个围堰，常规钢板桩围堰方案比双壁钢围堰可节约成本456.4万元。八、效果确认效果确认二方案名称费用类别合计钢板桩围钢板桩租接桩费用钢板桩打拔费用旋48八、效果确认

效果确认二费用项目常规方法本施工方法封底混凝土500元/m3×1980m3=108.9万元500元/m3×198m3=9.9万元内支撑下放材料及租赁费：20t×80天×5+20×800=2.4万元

大型设备费：55万元

护筒接高：12.8t×1500

元/t

=1.9万元

人工费：25人×35天×200元=17万元材料及租赁费：35.5t×60天×5

+35.5×800=3.9万

元

人工费：20人×18天×200元=7.2万元

钢板桩

开挖导渗设施租赁费：75根×24m×30元/月﹒m×4月=21.6万元

施工费：2000元/t×182t=36.4万元

50元/方×1980方=9.9万元

/租赁费：75根×21m×30元/月﹒m×4月=18.9万元

施工费：2000元/t×159t=31.8万元

50元/方×237方=1.2万元

材料费：130元/m×60元/m=0.78万元

施工费：130元/m×40元/m=0.52万元大型设备费5万元/天×4天=20万元0.15万元/天×15天=2.25万元合计费用275.1万元

76.45万元

注：相比传统钢板桩工艺，单个围堰可节约198.65万元。八、效果确认费用项目常规方法本施工方法封底混凝土500元/m49八、效果确认

由以上2个经济分析表格可知，单个围堰，采用本课题研究的新技术的钢板桩围堰比传统的双壁钢围堰节约成本456.4万元+198.65万元=655.05万元。因此，“目标要求2：该技术单个围堰施工能节约成本500万以上。”已经顺利的完成。效果确认二八、效果确认 由以上2个经济分析表格可知，单个围堰，采用本课50八、效果确认工期期进度方面：采用常规钢板桩围堰相比爆破+双壁套箱的围堰结构形式，可节约至少30天。采用托底分层支撑钢板桩围堰，每道支撑下放周期仅为1~2天，相比传统整体式下放，可节约时间约15天左右。采用干挖+无封底技术围堰减少了基坑开挖和封底混凝土施工时间，相比传统的施工工艺可节约至少20天。

单个围堰共节约工期30+15+2