双壁钢围堰方案
湘桂铁路扩能改造工程永州湘江1#特大桥3#墩双壁钢围堰施工组织设计方案
一．概况
永州湘江1#特大桥全桥孔跨布置为：1-31.5m简支梁（组合梁）＋（48+4x80+48）m预应力混凝土连续梁＋4-31.5m简支梁组合梁，全桥长593.40m。线路资料：双线，线间距D=4.6m；平面：位于直线；立面：5.2‰。中心里程:DK111+715.56。
3#墩中心里程为DK111+586.500，该墩共有桩基10根，桩长均为9.5米，承台尺寸为9.6m×3.5m×16.2m，墩身高24.85米。该墩炸礁基岩面标高为73.0米，承台底标高为74.589米，1月26日实测湘江水位为84.8米。
双壁钢围堰按圆形设计，钢围堰外径为22.8m，壁厚为1.0m，高度为14m。内围壁面板为直径20.8米5mmＱ235的钢板，外围壁面板为直径22.8米5mmＱ235的钢板。中间通过环向纵向骨肋及角钢连接支撑，分二节：每节之间焊接。每节沿圆周方向又分为8块，各块大拼时焊联。竖向骨为75×50×6的角钢。内外护筒用50×50×5角钢连接，主体总重约156吨。
二、总体施工方案
3#墩双壁钢围堰，在专业钢结构工厂加工制造，在4#～5#墩上游设置拼装平台，在拼装平台上拼装底节围堰，用拖轮配合运至墩位处，利用底节浮于水面、接高上节，然后围堰壁内灌水下沉到位。清基完成后安装钢护筒进行封底。
2.1、加工工艺
制造流程如下：
下料→钢板对接、骨肋对接、角钢截断→单片桁架内组拼→内外壁标准段制造（在胎模上焊骨肋）→调焊接变形→脱模、运至大拼平台大拼→焊接。
根据钢围堰的结构特点，工期要求、现场制造场地特点及现场吊装的条件。制造方案如下：
2.1.1、配料方案
围堰分8节段，每段内围壁展开长8089.6毫米，外围壁展开长8875毫米。内和外围壁分别用8090×1500×5、8900×1500×5的钢板沿高度方向对接，因此在购料时定长定宽（双定尺）。
对接前应检查钢料牌号、规格、质量，确认无误方可对接。对接采用手工电弧焊，不需开坡口。焊接方法严格按焊接工艺要求执行，焊接后产生的角变形可用火焰调平。接好的钢板用煤油渗透进行渗透试验，合格后方可进行下料。
2.1.2、下料
①、下料所划的切割线必须准确清晰，下料允许偏差±1mm、对角线偏差±2mm。下料应根据钢板厚度预留切割量。
②、单元件宽度、高度下料时要考虑焊接收缩量，一般控制在1/1000mm。
③、下料宽度允许偏差±1mm。切割后的熔渣予以清除，焰切起始侧（切割面上缘）用砂轮倒棱，倒棱宽度0.5～2mm，对深度不大于2mm的崩坑和缺口用砂轮沿纵向修磨匀顺。
④、对深度大于2mm的崩坑、缺口等缺陷应用砂轮将缺陷处修磨成宽深比大于4的圆弧形坡口补焊，补焊后用砂轮沿纵向修磨匀顺。
2.1.3、骨肋拼装焊接
骨肋拼装方案：
骨肋拼装应做拼装胎模。骨肋按1/20或1/16下料，下料后接长为1/10或1/8，
焊后变形应在工作平台上调形。
骨肋焊接应注意以下几个问题：
①、焊接变形的控制，骨肋与钢板通过大量的连续贴角焊连接，焊接后必然产生焊接变形，可通过焊接顺序和控制焊接电流的方式来控制焊接变形，焊后仍然产生的焊接变形再采用火焰调整。
②、用拼装胎模控制好骨肋的位置尺寸，以及各段的骨肋在同一条直线上，同时各骨肋两端预留约300mm左右不焊，以便骨肋对接时调整。
③、各段制造必须严格控制外形尺寸以确保后续的拼装质量，不允许随意在表面打火焊附件，吊装、翻身时要采取保护措施。
2.1.4．节段内围壁拼装焊接
将外围壁钢板平铺在胎模上横向对接（先焊单面）。钢板必须与胎模密贴，可以在胎模反面设反拉装置。
安装桁架，桁架的间距应控制准确以便节段对接，可在胎模上设桁架定位板。同时桁架横肋骨与面板两端留出200毫米不焊（只针对底节），以便对接焊时调整。
安装纵向肋，纵向肋上的角钢槽口要在拼装前开好，纵向骨肋间距也应控制准确以便节间对接，可在胎模上设纵骨定位装置。
将内围壁壁板吊到桁架上利用周边法兰销定位，在内围壁上设若干可调拉杆调整面板与骨肋密贴，无误后施焊。
焊接横纵骨肋，先焊纵肋，再焊横肋。焊接时应特别注意焊接顺序，防止扭曲变形。可从中间向两边对称焊，绝对不允许对角焊。
焊脱模吊点及翻身吊点。
脱模、翻身，焊面板对接焊缝，焊接时注意焊接顺序，应多人同向焊接，绝对不允许对角焊。
焊后检验、调形。节段各骨肋焊完后必然产生焊接变形，可将焊完后的节段再吊到胎模上检验，详细检查节段与胎形的密贴状况以及由于变形而造成的联结法兰栓孔与定位销孔的错位，根据检测的结果定调形方案。
2.1.5．运输及装卸
钢围堰各节段属大型结构，在吊装时应特别注意吊点的合理布置及强度。
装车卸车时吊点位置须垫胶皮，运输时各件之间用10mm木板隔开，以防止吊装及运输时碰伤。
2.1.6、拼装
①、焊接变形的控制，骨肋与钢板通过大量的连续贴角焊连接，焊接后必然产生焊接变形，可通过焊接顺序和控制焊接电流的方式来控制焊接变形，焊后仍然产生的焊接变形再采用火焰调整。
②、用拼装胎模控制好骨肋的位置尺寸，以及各段的骨肋在同一条直线上，同时各骨肋两端预留约300mm左右不焊，以便骨肋对接时调整。
③、各段制造必须严格控制外形尺寸以确保后续的拼装质量，不允许随意在表面打火焊附件，吊装、翻身时要采取保护措施。
2.1.7、焊接
内围壁及外围壁在胎模上组拼无误后开始施焊，首件要求在胎模上焊接，目的是为了发现焊接变形的规律，以便调整胎模的尺寸。胎模一旦调整定型，后面单元件的焊接可不在胎模上进行。由于现场场地有限，可将各单元件运至江边焊接。
2.1.8、预拼
双壁钢围堰底节为顶节接高的基准，底节尺寸的拼装质量直接影响到中间节的拼装质量，因此要求各节必须进行整体预拼。预拼在江边靠近大拼的地方进行，预拼前搭建临时支撑点平台，用水平仪抄平后作为大拼基础，在支撑平台上设置若干内围壁
限位板作为定位用，拼装时50吨履带吊配合。
将底节各单元件分别吊到支撑平台上预拼，调整对接焊缝的间隙及位置，预拼检
查合格后编号。
预拼支撑平台示意图
2.2、机械、设备布置
机械设备和器具
2.3、围堰施工步骤
水上钢围堰施工工艺框图
2.3.1、混凝土锚定位
在3#墩上游正方向200m抛锚，下游正方向100m抛锚，上游抛20T混凝土锚，下游抛10T混凝土锚，每个锚用30mφ32钢丝绳吊索，20mφ16钢丝绳拴住油桶作浮标。
2.3.2、清理河床
在3#墩上下游正前方20m作浮标，用抓泥船或砂船清理墩位周围的河床。在下围堰前，由潜水员检查基坑的平整度，如不平整的地方适当的爆破处理后再清理，直至平整。如清不到位的，在双壁钢围堰落到位以后，再用吸泥机，清基到位。
2.3.3、水中拼装平台
在4#～5#墩上游平整出一块场地作为拼装双壁钢围堰的拼装平台，用地垄锚紧紧靠岸边。在下围堰墩位处用2艘120吨铁驳拼装一个导向船。
2.3.4、底节大拼
用一台履带吊在拼装平台对称拼装双壁钢围堰底节，底节为全焊接，拼装方案如下：
（1）、吊拼第一分块，将两端线对准分块线，刃脚外壁对准所作边缘线标记，在围堰外壁吊垂线，将分块调正后打支撑固定；
（2）、吊装第二个分块与第一分块相接，调整对准边缘线并竖直，调整各环形水平桁架和内外壁板，焊接固定，测量上口半径或内壁尺寸偏差；
（3）、按编号依次逐块吊拼焊接围堰成型，此时应检查围堰平面尺寸、竖直度等，偏差值应在允许范围内；
（4）、对块间拼接处的焊缝用煤油作渗漏检查，对组拼好的围堰进行水密试验检验，确保围堰密不透水；
（5）、用拖轮把双壁钢围堰拼装平台拖至并喂进导向船内，拴好锚绳，安装联结
桁梁，吊起底节双壁围堰、拖出拼装平台，落下双壁围堰，灌注刃脚混凝土，吊钩轻轻带劲。
按下图顺序拼装焊接。
2.3.5、围堰下沉
经测量准确定位，锚绳拉好，往钢围堰壁内对称灌水加重下沉，使刃脚进入河床覆盖层内。
继续向围堰隔舱内加水加重，用吸泥机吸泥配合围堰下沉，使围堰继续下沉直至刃脚整个支承在河床设计标高处。
徐徐落下双壁钢围堰，钢围堰下沉过程中要平衡灌水，直至双壁钢围堰落稳在河床底，然后把双壁钢围堰内蓄满水，锚绳拴在该墩位的正前方混凝土锚上。吸泥清基，检查刃脚处情况；插打钢护筒，在钢护筒投进2-3m高的粘土，以防止封底砼时护筒
移位。
用抓泥船进行清基，用水泵向双壁钢围堰内灌水，并同时徐徐落下双壁钢围堰，直至双壁钢围堰底下到距水面6m左右处，拆除吊船前联结桁梁，用地垄锚锚住双壁钢围堰，退出龙门吊，用地锚把双壁钢围堰准确就位，灌水落稳在该墩位。吸泥机吸泥到位。下步施工与其它墩相同。
2.3.6、顶节拼装方案
底节拼装完成后，接着拼装上节围堰（上节围堰分为八大块，用焊连接）直至拼完。要保证拼装接缝胶皮的密接性及拼装平台的平稳性。
顶节的大拼方法与底节的拼装方法相同，这里不再赘述。
2.3.7、围堰封底
在钢围堰上安装施工平台，平台上放置储料斗、料槽，空隙部分用竹夹板铺满。在钢围堰内均匀布设设计所需的导管及测点，以便控制灌注混凝土量。为保证混凝土不间断供应，要确保机械设备数量及完好率。
封底前，在双壁钢围堰外四周填砂袋和砂，然后进行围堰封底。由于封底混凝土方量较大，混凝土采用岸上和水上拌合楼同时进行生产。
封底采用垂直导管法灌注水下砼方法，斜层灌注法，即是从一端灌注到另外一端；
导管法灌注水下砼：其施工方法与钻孔桩水下砼基本要求相同，采用五根导管灌注。
（1）、导管平面布置：应使各导管的有效灌注半径互相搭接，一根导管的灌注的范围可参考下表：
（2）、在井顶搭设灌注支架，悬挂储料斗、漏斗、导管，在灌注砼全部过程中，导管埋入砼的深度至少应保持1.0—1.8m以上（导管作用半径大，埋深亦大）。
（3）、主要设备：
储料槽，串筒，漏斗，导管，震动器，导管提升设备，隔水球，检查锤，测深锤，抽水设备，射水设备，清孔设备，砼拌和、运输设备等。
摘掉下游锚绳和两侧锚绳，解开下游联结桁架，提升导向船下游联结桁架，利用上游锚绳把龙门吊退出钢围堰，解开上游锚绳，移到下个墩位继续施工。
三、工期保证措施
3.1、工期安排
详见“钢围堰施工进度网络图”。
3.2、工期保证措施
3.2.1 组织保证措施
成立由经理领导的，由具有类似施工经验丰富的人员担任调度员和作业队长，加强施工现场的协调和指挥，工期保证组织机构详见“工期保证组织机构框图”。
工期保证组织机构框图
由项目队主管生产的负责人为调度员，以各施工作业队为生产实施对象，形成一个自上而下的主管施工进度的组织体系。
3.2.2、计划保证工期
工程开工后，制定周密详细的月(周)施工进度计划，抓住重点难点工程及其关键工序进行施工。
每周由经理或主管生产的副经理主持定期召开一次由各施工小组有关负责人参加的生产调度会，各施工组坚持每天一次的生产布置会，及时总结上一施工周期的施工进度情况，安排下一施工周期的施工生产计划；对施工机械设备、生产物资和劳动力做出总体计划安排；在整个工程的实施过程中，坚持“以日保周，以周保月”。
（3）、严格按照有关设计规范、制造规范和质量要求进行操作，所有材料符合规范要求。
（4）、实行制造全过程目标管理，把工程施工的总目标分解为工序质量目标，将其落实到人。在施工过程中，各项工作必须以质量“目标”为中心，实施全面质量
管理，把各方面的管理工作统一到“质量第一”的轨道上来。
（5）、我公司将全面按照ISO2002质量体系运作，认真贯彻“预防为主”和“事前把关”的质量管理方针，充分发挥作业组长、项目技术质检和专职质检工程师作用，以工序质量控制为中心，强化工序质量的自检、互检和专检的管理，把各种可能发生的质量事故消灭在萌芽状态。
6. 成立钢围堰制造、安装QC小组，解决施工中可能发生的质量问题，确保创优目标。
3.2.3、人员保证措施
除领导层和管理层外，作业层人员如下表：
四、质量保证措施
4.1、生产工艺方面
钢围堰制造严格按照《钢结构工程施工及验收标准》(GB50205-2001)、《钢结构工程质量验收评定标准》（GB50221-2001）《建筑钢结构》（JGJ81-2002）的有关规定执行。
（1）、焊接工艺方法
熔透对接焊逢采用手工焊。节段对接时,采用双面手工电弧焊工艺，骨肋采用双坡口手工焊对接。
1）、焊接
施焊拟采用的焊接材料为:
手工电弧焊:E422 Φ3.2
2）、焊接质量保证措施
○1组装前必须彻底清除待焊区域30~40mm宽的铁锈、氧化皮、油污、水分，露出金属光泽。
○2组装定位焊缝距离端部30mm以上，长度为30~50mm，焊脚尺寸不得大于设计焊脚尺寸的1/2。严禁在焊缝之外的母材上打火引弧。
○3定位焊缝不得有裂纹、夹渣、焊瘤等缺陷，对于开裂的定位焊缝查明原因后清除开裂的焊缝，并在保证杆件尺寸正确的条件下补充定位焊，焊缝起弧方向从同一端面开始。
○4在焊缝两端部设置与杆件板厚相同的T型引弧、熄弧板，其长度不小于100mm，引弧、熄弧长度不小于50mm，焊接完毕后用气割切掉，并磨平切口，不得损伤构件。
○5焊缝返修及修磨
a、焊接缺陷采用手砂轮刨（磨）出返修焊坡口，返修坡口必须露出金属光泽。
b、焊接裂纹的清除长度应由裂纹两端各外延50mm。
c、返修焊缝必须按原焊缝质量要求检验，同一部位的返修焊不得超过两次。
施工期正是雨季，因此焊接时为了保证焊接质量一定要采取防潮防雨措施。现场焊接须增加其它措施，如平台上建活动防雨棚，加挡风板。
○6焊缝检验
外观检验：在全长范围内不得有裂纹、夹渣、未填满弧坑和焊瘤等缺陷，并不得有超过如下规定的缺陷：
a、气孔：
角焊缝外观检验：直径小于1.0mm每米不得多于5个，间距不小于2 0mm（三级）
b、咬边：
角焊缝外观检验：深度不超过0.5mm，累计总长度不超过焊缝长度的20％。
c、焊缝外形尺寸：
角焊缝焊脚尺寸 hf +2 0
余高C＋3.00
角焊缝焊脚尺寸 t／2且不大于10mm
煤油渗漏检验按规范要求在焊接完毕24小时后进行。
（2）、焊接质量要求及规范
○1、在钢围堰的制作过程中应严格控制其每个构件的制造精度，确保每个连接面结构的准确性以及拼装后整体几何形状的准确性，以保证在现场安装能顺利进行。焊缝要求质量良好，密封不漏水，焊缝要求做煤油渗透试验。钢围堰制作的精度要求如下：高度：±50mm；内壁直径：±20mm；板对接错边：±2mm
○2、焊缝
所有对接焊缝均为三级熔透焊缝，节间角焊缝为双面连续填角焊，焊角高度K=6mm；横向竖向骨肋为交错间隔焊：焊200mm空100mm。
○3、钢围堰各节段螺栓孔均采用套钻或冲孔，以保证安装顺利和结构的几何尺寸符合要求。
○4、钢围堰制作完成后应及时进行预拼，以尽早检查发现制作过程中出现的偏差
并修改，确保结构的完好。
首件中间节及顶节要求预拼，如果预拼效果良好，后面的各节可不再预拼。
预拼示意图
4.2、组织管理方面
4.2.1、钢材、焊材及附件的采购
○1按施工图纸及有关标准满足双壁钢围堰制造质量要求。
○2钢材、焊材、涂装材料经外观检验合格，按规定进行复检后入库。
4.2.2、计量器具监控
力学、计量、焊接等试验使用仪器、设备均应按计量鉴定规程检定合格。
现场使用的计量器具，经检定合格方可使用，并定期复检。
4.2.3、设备
参加钢围堰的制造设备在投入使用前进行一次检修，同时现场配备专业维修人员，以保证制造过程设备完好。
4.2.4、人员
○1参加制造的有关人员必须熟悉图纸、工艺及相关标准，工程部并对参与制造的有关人员进行技术交底。
○2焊工须持有有效焊接证件，并经过培训考核方可上岗。
4.2.5、生产过程控制
按ISO2002质量管理体系进行质量控制，对下料、焊接、胎模加工、单元件制造、大拼要重点监控，并设专职检验人员，做好相应的记录。
○1、操作者必须严格按照标准、生产工艺等技术文件和技术标准执行，未经检验、试验或经检验、试验不合格的不能转序。
○2、操作工人和项目技术负责人负责本工序产品的自检、互检工作，由质检工程师专检和报检。
○3、项目部技术人员须做好各项检验纪录，自检合格后，报质检工程师确认，由质检工程师报监理工程师检查确认。
○4、对经检验合格的产品，质检工程师同意后，可转入下道工序，对经检验不合格的产品，由项目技术负责人进行标识，并按有关规定进行返工处理。
4.2.6. 产品的终检
○1、生产最终完成必须经过各项工序质量检验和试验，并进行最终检验。
○2、终检合格的产品，由质检工程师填写合格证，经总工审核并经监理认可。4.2.7. 运输保证
制定单元件运输计划表，结构件在搬运过程中，对易碰伤的部位要采取有效的保护措施，必要的配备专用吊具。
五、施工安全注意事项
1．建立完善的安全管理及安全保障体系和施工过程各环节的安全应急预案。并从资金上保证各项安全措施的有效实施。
2．所有施工机械实行“一机一闸一漏”装置。并严格按操作规程执行。操作人员必须按国家有关规定持证上岗。
3．围堰吊装、安装过程中，要统一指挥，信号明确，严禁多人指挥。
4．所有施工作业人员必须进行针对性的安全培训并根据工作场所的具体情况佩戴安全帽、安全带以及救生衣等安全防护用品，严禁酒后水上施工。
5、双壁钢围堰在浮箱或浮船上组拼或定位时，浮船或浮箱的四个方位均设置缆风绳并下锚固定，在锚碇路线上设浮标。
6、双壁钢围堰接高或下沉加载时，要加强缆风绳固位，防止围堰倾斜；围堰顶面要高出水面1.5m以上。
7、施工平台搭设应牢固可靠；吸泥压力管道的制造、使用必须符合国家专门标准；壁板、隔板内焊接应采用机械通风；
8、拼装平台的刃脚支垫和分块的支撑必须牢靠；
9、吊拼的分块应拉缆风绳，防止摆动时碰撞已就位的分块；
10、拼装就位应打好支撑，拉好缆风绳后，吊机方可松钩；
11、电焊内外壁接缝的悬挂脚手架必须搭设稳固牢靠；
12、在内外壁上进行调整和电焊的工作人员必须拴挂安全带；
13、吊起围堰用的起重设备必须经事前检验合格后方准使用；
14、起吊下沉过程应分步进行，力求围堰下放均匀平稳；
15、围堰的下沉宜选在水流平稳、天气晴朗、风力不大的时间进行；
16、在围堰起吊下沉的施工范围应设置防护标志或派专人守护，防止过往船
只意外撞击。
17、潜水作业前应对作业设备进行检查，确认良好后方可进行作业。
各种围堰施工要点
（1）钢板桩围堰 钢板桩围堰施工工艺流程见图6-2-7-*。 钢板桩围堰施工程序见图6-2-7-*。
①围囵安装 当水深较大时，常用围囵（以钢或钢木构成的框架）作为钢板桩的定位和支撑。即先在岸上拼装围囵，运至墩位定位后，在围囵内插打定位桩，把围囵固定在定位桩上，然后在围囵四周的导框内插打钢板桩。 安装围囵时，应进行测量定位。用一层导框做成的围囵，一般是先打定位桩，再在定位桩上挂装导框，导框可以在岸边组成，浮运到位以缆索锚碇，在开始插打板桩后，逐步将导框转挂在已打好的板桩上。用有脚手桩的转盘式或旋转式桩架时，导框可挂靠在外侧的脚手桩上，用浮式转盘式或旋转式桩架时，一般用转动的桩架先打好定位桩再安装导框。 ②插打与合龙钢板桩 开始的一部分逐块插打，后一部分则先插合龙后再打。 插打前，在锁口内应涂抹防水混合料，组拼桩时应用油灰和棉絮捻塞拼接缝。 插打钢板桩的次序，从上游一角开始，至下游合龙。这样不仅可以使围堰内避免淤积泥砂，而且还可以利用水流冲走一部分泥砂，以减少开挖工作量。更重要的是保证围堰施工的安全。 插打钢板桩时应严格控制好桩的垂直度，尤其是第一根桩要从两个垂直方向同时控制，确保垂直不偏。在垂直导向设备导向下，一般先将全部钢板桩逐根或逐组插打到稳定深度，然后依次打入直至设计深度，插打的顺序按施工组织设计进行，一般自上游分两头插打向下
游合龙。插打前在锁口内涂抹以黄油、锯末等拌和物，组拼桩时，用油灰和棉花捻缝，以防漏水。钢板桩顶达到设计高程的平面位置偏差，在水上打桩时不得大于20cm，在陆地上打桩时不得大于10cm。在插打过程中，应随时检查其平面位置是否正确，桩身是否垂直，发现倾斜立即纠正或拔起重插。 钢板桩采用振动锤插大，打钢板桩时，如起重设备高度不够，允许改变吊点位置，但吊点位置不得低于桩顶一下1/3桩的长度。围囵将合龙时，宜经常观测四周的冲淤状况，必要时应采用措施，预防上游冲空、涌水或者下游淤积，影响工程进度。 钢板桩围堰在合龙时往往形成上窄下宽的状态。这使得最后一组板桩很难插下。常用的办法是将邻近一段钢板桩的上端向外推开，以使上下宽度接近；必要时，可根据实测宽度，做一块上窄下宽的异形钢板桩，合龙时，先将异形钢板桩插下，再插最后一块标准钢板桩。 钢板桩围堰平面见图6-2-7-*。
双壁钢围堰施工工法
胶结密实圆砾土层双壁钢围堰施工工法 一、前言 近几十年来我国公路和铁路桥梁深水基础施工均大规模的采用双壁钢围堰作为临时挡水结构，但双壁钢围堰需穿过胶结密实圆砾土层的并不多见，而且在较短时间内双壁钢围堰需下沉到位也是需要研究的课题。京沪高速铁路跨秦淮新河特大桥桥群水中基础8个，承台直径17.4m，承台位于河床下5m，承台底大多处于承载力为400kPa胶结密实的粗圆砾土中。经过方案比选和现场试验（试打钢板桩），采用双壁钢围堰作为8个水中墩施工的临时挡水结构，在实施过程中，成功解决了双壁钢围堰在400kPa的胶结密实粗圆砾土顺利下沉及围堰空间被群桩分隔的不利情况下封底一次成功的施工技术难题，经实践总结形成本工法。 二、工法特点 1、双壁钢围堰需穿过胶结密实圆砾土层到达设计位置； 2、在围堰空间被群桩分隔的不利情况封底一次成功； 3、施工速度快，双壁钢围堰从拼装、下沉到封底结束，平均施工时间不到两个月； 4、模块化制作，吊装、运输方便，操作简单。 三、适用范围 适用于铁路、公路、港口、码头等水深流急覆盖层厚，尤其是胶结密实的圆砾土等复杂地质条件的深水基础施工或工期要求紧张，在粘土层中的双壁钢围堰施工。 四、工艺原理 双壁钢围堰在胶结密实的圆砾土中下沉难度很大，且常规的吸泥法对于砂、砂夹卵石等非粘性土或胶结性能较差的土效果明显，而对于粘性土或胶结性能较差的土效果不明显，本工程围堰施工处地质主要为粘性土和圆砾土，施工中紧紧抓住围堰下沉的本质就是减少围堰壁与土体的摩阻力，使围堰能依靠自重（或所加配重）下沉到达设计位置，据此理念，在双壁钢围堰下沉中采用以长臂挖掘机开挖和油压伸缩臂挖机取土为主，吸泥、射水、舱内配重等多种方式并用为辅的综合施工方法。 双壁钢围堰空间被群桩分隔后，封底混凝土灌注时势必影响混凝土的流动，且封底混凝土灌注时为水下灌注，须保证抽水后封底混凝土经受基底压力的考验，采用水下自密实混凝土作为封底首选混凝土，且为保证封底一次成功，混凝土性能还
MIDAS双壁钢围堰建模过程
MIDAS结构检算培训资料 之 双壁钢围堰操作例题
一、项目简介 1.1结构简介 某特大桥采用（60.75+100+60.75）m大跨连续梁结构跨越秦淮新河，承台位于主河道，直为径17.4m，高4m，底标高-5.0m，施工最大水位为8.0m，河床以下主要为第四系全新统冲积层(Q4al)，下伏基岩为侏罗系上统西横山组(J3)钙泥质砂岩和凝灰质砂岩，承台处地址情况如下图： 图1-1承台处地址情况图 钢围堰为单双壁结合圆形钢围堰，内边线半径比承台半径大10cm。钢围堰壁厚1.0m，外直径尺寸为19.6m、内直径尺寸为17.6m，壁高为15m。钢围堰平面分为8块，立面分为5节，分节高度为4m+4m+5m+5m。 钢围堰壁板系统由内、外面板、面板纵肋、壁板桁架、水平环板、隔板组成。双壁钢围堰内外壁采用6mm厚的钢板，内外壁间距为100cm。每间隔1m设一道水平环形桁架，桁架采用∠75×6mm的角钢焊接而成。竖向每间隔50cm设一道竖肋，竖肋采用∠75×6mm的角钢；横向加劲肋间距为50cm，采用厚15mm、宽180mm的钢板，围堰结构如图：
图1-2 钢围堰立面图图1-3 钢围堰平面图1.2材料设计参数表 表1.1 材料设计参数表 序号材料规格材质 容重 （KN/m3） 备注 1 钢板厚6mm Q235 78.5 面板 2 角钢∠75×6mm Q235 78.5 桁架 3 混凝土C30 25 刃角砼 4 混凝土C2 5 25 封底砼1.3. 材料设计强度值 表1.2 钢材设计强度值（N/mm2） 钢材抗拉、抗压、 抗弯抗剪承压 型号厚度或直径（mm） Q235 ≤16 215 125 325 ＞16-40 205 120 ＞40-60 200 115 ＞60-100 190 110 说明：设计强度按《钢结构设计规范》GB50017-2003取值。 1.4 模型单元 采用Midas对结构进行空间仿真分析，双壁钢围堰内外壁6mm钢板采用平面板单元模拟，竖肋∠75×50×6mm的角钢和桁架∠75×75×6mm的角钢采用梁单元模拟；双壁钢围堰底部设为三向位移约束；在模型中施加流体压力荷载模拟水
河床围堰施工方案
河床围堰施工方案
河床围堰施工方案 一、工程简述 围堰概况：所围范围内的河床平均水深为4.5米，所为水域范围32440m2，围堰长度600米，围堰结构形式采用双壁钢围堰形成隔水帷幕，结合插打钢管桩支撑保证围堰倾覆稳定的结构形式； 整个河床围堰由100节标准节段双壁钢围堰组成拼装而成，单节长度为6米，节段高度6.5米，单个标准节段围堰重6.5t，共650t； 钢管桩支撑采用 350mm钢管桩（δ=8mm），钢管桩按照河床围堰走向均匀布置，平均间距3m，既一标准节围堰插打两根钢管桩； 二、围堰施工 2.1钢管桩的插打 2.1.1插打顺序：从两侧岸边向中间进行。 2.1.2 振动锤的选择；桩锤采用DZ-120型振动锤，振动锤的选择原则为振动锤的振动力F V应能克服桩在振动下沉中土的摩擦力F R，即：F V＞F R；土的摩擦力计算：F R=fuL（式中F R—土的摩擦力，KN；L—桩的入土深度，m；u—桩的周边长度，m；f—土单位面积的动摩擦力，KN/m2；） 2.1.3 插打桩桩长；为便于钢管桩的插打施工，插打施工的桩长为15m，一次插打至设计桩尖标高。 2.1.4 桩位放样，先在岸上测放出第一根钢管桩的位置，并插打到位；然后根据第一根桩位及河床围堰的走向，定位出第二根桩位，再插打到位，。依据两点定线的原理，采用将钢制导向框架固定在先插打的两根钢管桩上来控制一根桩位（框架直径应比桩径大2cm～3cm），这样逐根由两侧岸边向水中进行施工。
2.1.5 施工桩位的轴线位置与设计轴线位置的偏差；纵向和横向的轴线不应超过5cm。 2.1.6 水中采用铁驳船运输钢管桩，利用浮吊进行吊装作业，采用专用吊具将φ35cm钢管桩垂直吊起，并在桩身的中间位置要设置缆绳，以配合起吊作业，保证桩在起吊过程中的平稳。 2.1.7 将钢管桩吊至导向架上方，进行安装对位，对位时要保证钢管桩的竖直度，下放时间要缓慢，使桩靠自重进入淤泥中，直至停止下沉。 2.1.8 利用浮吊竖向吊起打桩锤，打桩锤下与夹持器相联，锤体上安装缆绳，保证平稳对位，安放到φ35mm的管桩内，启动夹持器的控制柜，调节夹持器，夹紧钢管桩。 2.1.9 检查各处连接合格，启动打桩锤，使钢管桩缓慢下沉，下沉时注意下沉速度。打桩锤吊起前，在锤上挂设绳梯，以使操作人员上下。 2.1.10将导向架前移至下一桩位，用同样的方法插打其它钢管桩。 2.2 钢管桩施工质量控制措施 2.2.1 钢管桩采用成品钢管，加工制造选用有资质的厂家生产或购置成品。在桩底口增设加劲箍。 2.2.2 钢管桩在起吊、运输和存放过程中，尽量避免碰撞、摩擦，以免管身变形和损伤。 2.2.3 吊插桩前，重复检查桩架，桩位、桩身，合格后才开始插桩。 2.2.4 钢管桩接桩时，保持各节桩的轴线在一条直线上，上下节桩轴线的偏斜不大于1%，且各节偏斜反向错开。 2.2.5 在插桩后先靠桩及振动锤的自重，使之沉入土中，待桩身入土达一定深度，确认稳定后再振动下沉。
深水基础锁口钢管桩围堰施工工法
锁口钢管桩围堰深水基础施工工法 xxxx有限公司
锁口钢管桩围堰深水基础施工工法 1、前言 随着桥梁建设向大跨度方向的发展，大型水中承台围堰的施工方法较为繁多，工艺较为成熟。针对不同工程的结构特点选择适宜的围堰结构进行水中大型承台施工，锁口钢管桩围堰与双壁钢围堰和钢板桩围堰比较，即具有围水、挡护特性，又利用了钢管圆形截面的受力特点，简化了结构，同时造价低、安装速度快。对桥梁施工的安全、工期、经济和社会效益有重要影响。锁口钢管桩围堰施工工法是采用锁口钢管桩作围堰围水闭水进行桥梁水中大型承台施工的成套技术，包括相关的设计计算、加工制作、插拔施工、止水封底等系统施工技术。 xxxx工程局有限公司结合所承建的临海高等级公路灌河斜拉桥工程项目，根据施工现场水文、地质、气候及周边环境，通过技术攻关确定辅助跨5#、6#墩水中承台采用锁口钢管桩围堰施工，解决了水中大型承台施工的技术难题并形成工法。实践证明，工法具有很好的实用性、先进性、科学性。 2、工法特点 2.1加工制作简单、快速。钢管采用厂制成品钢管，能快速购置；钢管和锁扣之间的焊接工艺要求不高，工作量少，工地现场或一般钢结构厂家均可加工。 2.2施工工期短。采用振动锤逐根插入锁口钢管桩，施工工序简洁，精度要求不高，人工作业量小，施工速度大大提高。 2.3整体刚度大。锁口钢管桩本身刚度较大且深嵌入承台底以下地层、变形少，桩间通过锁口连接在一起整体稳定性非常好；围堰内无须复杂的内支撑体系，为承台施工提供了作业空间和可靠的安全保障。 2.4材料回收利用率高。锁口钢管桩可全部拔除，整个围堰结构的钢材回收率达90%以上，可用于其他承台基础围堰施工或上部结构施工的支撑管柱，材料周转利用率高，经济效益明显。 3、使用范围 锁口钢管桩围堰适用于陆地(土质类地质层)大型承台深基坑支护及水深20m以内、河床为砂类土、粘性土和风化岩等种复杂地质、地层条件下的大型承台施工。
双壁钢围堰施工方案
灵江特大桥39#～44#深水桥墩基础双壁钢围堰施工方案 一、工程概况 1、桥型和结构 灵江特大桥起讫里程为DK138+34.4～DK140+217.59，全长2183.19m，中心里程为DK139+125.995，孔跨为40-32m简支箱梁 +(70+3×120+70)m连续箱梁+11-32m简支箱梁，为双线特大桥。32m 简支箱梁为单箱单室后张法预应力砼箱梁，主桥为一联（70+3× 120+70）m单箱单室、变高度变截面预应力混凝土连续箱梁。甬台和1#～36#墩位于江北岸，37#～45#墩位于江中，属于水中墩，46#墩～55#墩及温台位于江南岸，其中1904.09m位于直线段上，其余位于缓和曲线上，缓和曲线长280m，竖曲线半径20000m。37#~45#基础结构形式见表一。 2、水文资料 本桥位于三江口上游，为感潮河段，受迳流影响，也受潮汐影响。Q100=17602m3/s,Q300=22179m3/s,H100=6.82m,H300=8.67m,V100=2. 85m/s, V300=3.1m/s,平均潮位1.20m,最大潮差6.19m，潮水为不规则半日潮，每日两次涨落。主河槽一般冲刷深度为25.16m，局部冲刷深度为33.2m。根据我部所了解的水文站资料，海门站（在本桥址下游23.6公里处）多年平均高潮位为4.22，多年平均低潮位0.20，历年最高高潮位为7.50；上游临海西门站多年平均高潮位4.69，平均低潮位1.21。根据《灵江防洪规划》，本段防洪堤规划高度为5.90米。
表1 37#～45#基础结构形式表 3、气象资料 桥区属于亚热带季风气候，受海洋性气候影响，气候特征为温和湿润，雨量丰沛，光照充足、四季分明。多年年平均气温17.7～18.6℃，多年平均降水1537.0mm。本桥区常风向为西北～北东，每年10月至次年2月盛行北及西北风， 6～8 月盛行偏南风，3～5月和9月为冬丰夏季风转换期，风向不定，每年影响本桥区的台风为2次左右。 4、通航资料 桥位处灵江主河段为Ⅳ级航道，通航孔为2个，通航水位6.20m，通航净宽为112.0m，通航净高21.5m，通航等级为1000吨级海轮。 5、工程地质 灵江特大桥37#-45#桥墩位于江中，均为钻孔桩基础，钻孔桩穿
双壁钢围堰计算书
双壁钢围堰施工及计算1、概述 围堰所处的地理环境水文地质资料 2、钢围堰结构尺寸拟定
3、钢围堰重量计算 3.1 钢板 围堰钢板： 178.512(1210.38)40.006506.0G s kN γδ==??+??= 隔舱钢板： 278.512 1.280.00654.3G s kN γδ==????= 3.2角钢 竖肋角钢： 310.0918012194.4G l k kN =?=??= 横肋角钢： 420.0944.761248.3G l k kN =?=??= 弦杆角钢： 530.09 1.231290119.6G l k kN =?=???=
3.3 灌水和混凝土 围堰壁间混凝土重量： 62544.76(5 1.2 1.6 1.2/2)5639.8G V kN γ==???-?= 加水（4m ）重量： 710444.76 1.22148.5w G V kN γ==???= 钢围堰总重： 12345678710.9G G G G G G G G kN =++++++= 4、封底混凝土厚度计算 假设封底混凝土厚度为h ， 围堰外壁所围面积： 2253.132 3.14 6.2910.416 4.85360 S m ?= ??+?=外 围堰内壁所围面积： 2253.132 3.14598118.34360 S m ?= ??+?=内 围堰内抽水后围堰浮力： =110164.8510.517309.3F gsh kN ρ=???=浮 有G G F +≥浮封 17309.38710.9 2.9125118.34 F G h m S γ--= ==?浮内 封底混凝土厚度取3m 。 5、水流方向围堰受力分析
6、双壁钢围堰施工工艺工法全解
双壁钢围堰施工工艺 （QB/ZTYJGYGF-QL-0206-2011） 桥梁工程有限公司静国锋刘涛 1 前言 1.1 工艺工法概况 我国在20世纪70年代修建九江大桥时，首创双壁钢围堰的围堰形式，在简化施工工序、缩短工期方面有了新的突破。目前双壁钢围堰已成为我国桥梁深水基础施工广泛采用的工艺之一。 1.2 工艺原理 双壁钢围堰是一个带有刃脚的圆形双壁水密井筒钢结构，它既是钻孔桩施工的作业平台，又是承台施工的隔水结构。与无底钢套箱相同都无底板系统，双壁钢围堰的侧面双层壁板结构，通过刃脚直接插入河床，并通过吸泥下沉至设计标高。由于双壁钢围堰刚度大，可直接在其顶部铺设钻孔工作平台，待钻孔桩施工完成后，浇筑封底混凝土、围堰内抽水，在无水状态下施工承台混凝土。 2 工艺工法特点 2.1 结构刚性大、能承受向内、向外的压力，能承受较大水压，施工安全可靠。 2.2 圆形双壁钢围堰对内支撑要求不高，吸泥、灌水下沉和清基，较为方便。 2.3 钻机平台可直接放置在钢围堰的顶部，适宜于大型旋转钻机。 3 适用范围 适用于各种河床的河流、湖泊、水库的深水基础施工。 4 主要技术标准 《铁路桥涵地基和基础设计规范》（TB 10002.5） 《铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TB 10415） 《铁路桥涵施工规范》（TB 10203） 《铁路桥涵设计基本规范》（TB 10002.1） 《铁路桥涵工程施工安全技术规程》（TB 10303） 《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50） 5 施工方法 根据设计图纸在工厂中分块加工,按互换件和对号入座的办法制成块件,检查
合格后运至现场，分层按号进行组装焊接,待检查合格后浮拖至墩位处，通过灌水、节段拼接下沉着床，然后采取配重、吸泥下沉至设计标高。围堰精确定位后对围堰内部采用吸泥机进行基底清理，在围堰上铺设钻孔桩施工平台，埋设护筒，灌注水下封底混凝土。进行钻孔桩施工；围堰内抽水，进行承台混凝土施工。 6 工艺流程及操作要点 6.1 施工工艺流程 双壁钢围堰施工工艺流程见图1。
围堰施工方案比选
污水干管下穿南北运河工程 围堰施工方案比选 一、工程概况 污水管为111111的一条重要污水干管，它西起金水河，向东沿111111接入1111111的王新庄污水处理厂进厂干管，管径d600～d1100，修建时间约为2004年，现状污水干管位于11111111路中南18.5m。下穿南北运河段管位调整至中南38.5m，距离意夏桥13.5m，现状污水干管管径为1000mm，管材为钢筋砼承口管。 通过近年来的运行，发现部分过河段管道接口存在漏水现象。为防止污水岸边马道处污水渗出，需对其南北运河段污水干管进行改造，改造方案如下：在原管位的南侧重新建一道DN1000污水管道；之后对现状管道进行废除新建，管径DN1000，两道管道的进出水口设置闸门，以便互为备用。 本污水工程过河段在围堰内采用开槽法施工，河道断面见下图： 二、方案比选 ㈠土围堰 由于本工程河道为静水河道，围堰施工由一侧向另一侧填土施工作业。围堰采用粘性土或者粉砂黏质土。填出水面后进行夯实。 围堰顶部宽度不少于3.5m，以作为施工便道，堰外边坡按照1:2进行放坡，堰内边坡按照1:1进 行放坡。围堰施工前，堰底进行抛石挤淤处理，抛石厚度50～1000cm。围堰断面如下图所示： ㈡钢板桩围堰 1、河道内钢板桩围堰施工通常有下列三种方法 方法一：先进行土围堰，然后在土围堰上进行钢板桩施工。 方法二：利用工程船作为施工平台进行钢板桩施工。 方法三：利用钢便桥等平台进行钢板桩施工。 2、钢板桩围堰施工方法的选择 本工程由于不考虑采用土围堰施工，故不采用方法一；由于本工程位于城市腹地的人工内河，工程水位较浅，工程船进入本工地困难，且工程船租赁成本高，故本工程不考虑采用方法二；根据现场实际施工条件，本项目宜采用钢便桥作为钢围堰施工平台进行钢板桩施工。 3、钢板桩施工方案 ⑴ 施工流程：钢便桥架设→钢板桩施工→钢板桩拔除→钢便桥拆除 ⑵ 施工方法 ① 钢便桥设计 钢便桥上部结构为：6排贝雷片，贝雷片排间距1.1m（6.0m=5*1.1m+2*0.25m）；两贝雷梁间每3m设置一道支撑片，分别沿桥跨方向搁置下横梁上，贝雷梁顶层纵向分配梁设置间距15cm的 Ⅰ12工字钢；顶层桥面采用1.2mm厚压花钢板。在桥面两侧用25#A型工字钢焊接在桥面上作为护轮带，在工字钢外侧设置1.2m高的安全护栏。桥面净宽5.5m。 钢便桥下部结构为：桥墩基础采用打入直径50cm钢管桩，单排桩基础沿桥跨方向设计1排共3根，净间距215cm，顺桥向间距1500cm。钢管桩采用振动锤击沉桩，桩顶设60cm*60cm*1.2cm钢板封头，根据计算桩长确保钢管桩入土深度，桩实际沉入深度需按便桥桥面与便道顺接为原则进
钢围堰施工技术总结
钢围堰施工技术总结 篇一：大型钢板桩围堰施工技术总结 龙源期刊网.cn 大型钢板桩围堰施工技术总结 作者：陈建利赵彪 来源：《建筑工程技术与设计》20XX年第32期 【摘要】乌达国道110线黄河特大桥主墩大型钢板桩围堰施工难点及解决方法。 【关键字】钢板桩下沉、内支撑安装、水下封底、体系转化 乌达国道110线黄河特大桥主墩钢板桩围堰的平面尺寸为：37.2×20.4m，，钢板桩长21m，开挖深度为12m。围堰桩顶标高为1076m，桩底标高1055m，现地面标高为1073m，钢板桩要打入地面以下18m。 所以该围堰无论是从平面尺寸还是钢板桩长度来说都都属于大型钢板桩围堰了。大型钢板桩围堰的施工是非常的有难度的或者说是非常的复杂的。比如钢板桩的打入、内支撑的安装、围堰内的开挖、封底等等各个施工环节都有其施工难点。下面我逐一的介绍一下该围堰施工过程中遇到的困难以及解决的办法。 在钢板桩的打设过程中我们遇到的困难是：钢板桩不能打到位，有的差几十公分有的差几米。乌达黄河特大桥主墩处地层为全新统冲、洪
积成因的砂类土、卵砾石土。对于钢板桩的打设穿透卵砾石土层是非常困难的，为了解决这个问题，我们采取方法有： 1、用旋挖钻引孔换填。如果钢板桩的打入深度完全引孔换填的话，钢板桩的打设将会变得容易，但是这样引孔的时间和所花费的费用将增加，为了节约成本该项目最初决定引孔深度为穿透卵砾石土层（大约引孔深度为13.0m）。但是这个决定被后来证实是个错误的决定。因为虽然已经引孔了13米并且穿透了卵砾石层，但是卵砾石层下是板砂层，当钢板桩施工到板砂层时钢板桩在振动锤的振动下强烈的反弹就是不能下沉，持续振动10分钟钢板桩的贯入度不到1cm，给钢板桩的施打带来非常大的困难； 2、采用击振力大的振动锤。开始我们用dz120型振动锤施打钢板桩，但是由于有5米的板砂层没有引孔，钢板桩又过长，导致dz120型振动锤的振动力不能把钢板桩打到位，为此我们更换成dz150型振动锤，dz150型振动锤施打的结果仅仅比dz120型振动锤多打近1米左右，钢板桩还不能完全打不到位； 3、高压射水辅助沉桩法：由于更换成大的振动锤还是不能打到位，于是又想到采用高压射水辅助沉桩的方法，即在每片要施打的钢板桩上焊一根水管，水管与高压泵相连，在振动锤震动过程中高压泵同时泵水，把水送到施打的钢板桩前端，对 钢板桩前端的土层进行液化减小摩阻力，从而把钢板桩打到位。高压射水辅助沉桩的方法被证实在这种板砂层或是密实的卵石图层还是很有效果的。多种方法并用，经过一个多月的努力我们把钢板桩围堰
双壁钢吊箱围堰施工方案
双壁钢吊箱围堰施工方案 1钢吊箱施工工艺流程 钢吊箱施工工艺流程：钢吊箱分节块制作→测量放样→底板拼装、焊接→吊挂系统安装设置及吊架焊接安装→第一节侧板拼装→水密性检查合格→安装定位轮→吊箱下放→吊箱临时固定→安装第二节侧板→吊箱注水下放→安装第三节侧板→吊箱注水下放完成并定位→护筒四周堵漏→布置封底混凝土导管→封底混凝土施工→承台施工→钢吊箱拆除。 2钢吊箱施工方法 2.1加工制作 根据工地运输设备、起吊设备及施工场地的能力，钢吊箱围堰在14#墩右侧岸边加工场地内分节分块加工制作安装。在岸上进行下料制作，由履带吊吊放在拼装台上按节组拼，进行检查、校正、围焊。钢围堰焊接整体受力较大，采用二氧化碳保护焊进行围堰焊接，焊接完成后采用滴油法进行测试。 2.2测量放线 在钢吊箱拼装前首先应对下沉需要的钢护筒顶进行标高测量和找平工作。通过此工作保证所有钢护筒在同一标高，避免在吊箱分节块拼装过程出现倒链受力不均。此外还要对护筒顶及桩头实际水平位置的偏差进行测量，钢护筒周边采用测绳进行坐标测量，按照测绳垂
线确定钢护筒底面位置及钢护筒垂直度，根据测量数据割除底板预留位置。以此来指导钢吊箱底板加工及下沉后钢吊箱偏位的调整。 2.3底板拼装 钢吊箱总高度为11.35m，钢吊箱分上下三节，第一节高4.25m，第二节8m，第三节高3m，合计12个节块，总重量为319t，C30封底混凝土为206m3合计495t。 钢吊箱施作前先采用长臂挖掘机对钢吊箱围堰底部河床挖除找平处理，长臂挖掘机型号为30t
双壁钢围堰方案
湘桂铁路扩能改造工程永州湘江1#特大桥3#墩双壁钢围堰施工组织设计方案 一．概况 永州湘江1#特大桥全桥孔跨布置为：1-31.5m简支梁（组合梁）＋（48+4x80+48）m预应力混凝土连续梁＋4-31.5m简支梁组合梁，全桥长593.40m。线路资料：双线，线间距D=4.6m；平面：位于直线；立面：5.2‰。中心里程:DK111+715.56。 3#墩中心里程为DK111+586.500，该墩共有桩基10根，桩长均为9.5米，承台尺寸为9.6m×3.5m×16.2m，墩身高24.85米。该墩炸礁基岩面标高为73.0米，承台底标高为74.589米，1月26日实测湘江水位为84.8米。 双壁钢围堰按圆形设计，钢围堰外径为22.8m，壁厚为1.0m，高度为14m。内围壁面板为直径20.8米5mmＱ235的钢板，外围壁面板为直径22.8米5mmＱ235的钢板。中间通过环向纵向骨肋及角钢连接支撑，分二节：每节之间焊接。每节沿圆周方向又分为8块，各块大拼时焊联。竖向骨为75×50×6的角钢。内外护筒用50×50×5角钢连接，主体总重约156吨。 二、总体施工方案 3#墩双壁钢围堰，在专业钢结构工厂加工制造，在4#～5#墩上游设置拼装平台，在拼装平台上拼装底节围堰，用拖轮配合运至墩位处，利用底节浮于水面、接高上节，然后围堰壁内灌水下沉到位。清基完成后安装钢护筒进行封底。 2.1、加工工艺 制造流程如下：
下料→钢板对接、骨肋对接、角钢截断→单片桁架内组拼→内外壁标准段制造（在胎模上焊骨肋）→调焊接变形→脱模、运至大拼平台大拼→焊接。 根据钢围堰的结构特点，工期要求、现场制造场地特点及现场吊装的条件。制造方案如下： 2.1.1、配料方案 围堰分8节段，每段内围壁展开长8089.6毫米，外围壁展开长8875毫米。内和外围壁分别用8090×1500×5、8900×1500×5的钢板沿高度方向对接，因此在购料时定长定宽（双定尺）。 对接前应检查钢料牌号、规格、质量，确认无误方可对接。对接采用手工电弧焊，不需开坡口。焊接方法严格按焊接工艺要求执行，焊接后产生的角变形可用火焰调平。接好的钢板用煤油渗透进行渗透试验，合格后方可进行下料。 2.1.2、下料 ①、下料所划的切割线必须准确清晰，下料允许偏差±1mm、对角线偏差±2mm。下料应根据钢板厚度预留切割量。 ②、单元件宽度、高度下料时要考虑焊接收缩量，一般控制在1/1000mm。 ③、下料宽度允许偏差±1mm。切割后的熔渣予以清除，焰切起始侧（切割面上缘）用砂轮倒棱，倒棱宽度0.5～2mm，对深度不大于2mm的崩坑和缺口用砂轮沿纵向修磨匀顺。 ④、对深度大于2mm的崩坑、缺口等缺陷应用砂轮将缺陷处修磨成宽深比大于4的圆弧形坡口补焊，补焊后用砂轮沿纵向修磨匀顺。 2.1.3、骨肋拼装焊接 骨肋拼装方案： 骨肋拼装应做拼装胎模。骨肋按1/20或1/16下料，下料后接长为1/10或1/8，
双壁钢围堰施工方案
一、工程概况及水文地质条件 洋山深水港区（一期工程）东海大桥工程，北起于南汇嘴，与待建的沪芦高速公路相连，南经崎山区列岛西北侧的小乌龟山、大乌龟山、颗珠山到达大桥终点小城子山进入洋山港区。线路总长约27395.5m，大桥的Ⅴ标段（主通航孔5跨斜拉桥）起点为18+219～19+049，全长0.83。详见“海上施工平台（主墩钢平台）施工方案”。 二、方案概述 5000吨级主通航孔每个主墩基础为38根Φ2500的钻孔灌注桩，主墩承台的平面尺寸为27.4×49.8m，高6m。为了进行钻孔灌注桩和承台的施工，必须搭设施工平台和钢套箱，因此，我们采用导管架和双壁钢围堰相结合的施工工艺（简称导管钢围堰），即将承台施工所需的钢套箱模板作成双壁钢围堰，钢围堰内壁的平面尺寸27.8×50.2m，外壁尺寸为33.8×54.2m，高12.8m，安装到位后钢围堰底标高为-4.00m（综合承台底标高-2.00m、承台底预留 0.5m的施工措施高度、钢围堰底仓高1.5m而得），顶标高为+8.80和钢平台的顶标高相同。周围采用导管架形式将钢围堰进行固定，这样既解决了钻孔灌注桩的临时施工平台，又解决了承台施工时的钢套箱模板。 导管钢围堰（包括上部结构），事先在江南造船厂制作完成后，用拖轮将导管钢围堰浮运到施工现场，进档就位后，打设锚固桩，锚固桩打设完成后，锚固桩与导管钢围堰焊接成整体，然后进行钢护筒的施打、钻孔灌注桩与承台的施工。 三、导管钢围堰的设计和制作 3.1导管钢围堰的设计 导管钢围堰由箱体、锚固桩及上部结构组成，导管钢围堰箱体在加工厂家完成整体制作（包括上部结构），同时在钢浮箱上布置发电机、焊机、水泵、4台锚机，4个带缆桩；钢围堰制作完成后浮运到现场就位后立即进行锚固桩的打设工作，并及时与导管连接成整体，而后进行钢护筒的振入工作，护筒振入到位后
桥墩双壁钢围堰精确定位和着床工艺
桥墩双壁钢围堰精确定位和着床工艺 钢围堰精密定位和着落河床工作是一项受诸多项因素影响和制约的细致工作，如水位、流速的变化、河床冲刷的范围和深度以及冲刷后形成的河床面的高差状况，还有气象条件以及围堰的位置，刃尖标高的变化等，对这些相关因素，在着落河床前必须充分掌握其实测数据，经过综合分析后做出对策，以满足符合施工规程规定的偏差要求，使围堰顺利着落到设计位置。 一、概述 10#墩双壁钢围堰总高52m，共分10节，总重896.6t（含4%焊缝重）。第一节（底节）高6m，经二至第六节各高5.6m，第七、第八节各高4 m，第九节4.8m，第十节高5.2m。地质情况由上至下为：河床至-20m（黄海标高，下同）左右为粗砾砂层，-20m于-26m左右为中砾砂层，以下至岩面为细砾砂层。 目前水位+1.5m，墩位处实测河床-10.8m，预计二月上旬第五节围堰接高后，水位略有上升，估计一般冲刷完成70%为7m，此时水深约20m，围堰高28.4m，即进入临床阶段。本工艺按以上假定编制着床时地质为中砂，现场施工人员应认真测量，收集水情及河床变化资料，特别是墩位附近河床的冲淤情况，供实际着床时研究使用。
二、着床前的准备工作 1、水中下沉时围堰定位在距10#墩中心上游3.0m处，第四节围堰接高后，每隔一定时间，应仔细测量围堰四周一定范围内及井壁内外的河床标高，并绘制出河床等高线图及上、下游剖面图。 2、围堰下沉，初步定位，使刃脚距河床约1.5m，同时围堰出水高度约5m左右，此时围堰位置应偏下游20厘米左右初步定位。 3、接高第五节围堰，下沉围堰至刃脚处河床面最高处距刃脚约0.5m高度，此时围堰出水高度大于9m。之后进行围堰的精确定位。 4、围堰下沉和溜放，均应调整拉缆和兜缆的松紧，调整时应逐步渐进，顺序对称操作，不宜一次松紧太甚，造成受力不均发生意外。 5、着床前应准备好吸泥机、空压机、水泵、高压水泵等机具设备。 三、围堰的精确定位。 1、在围堰内脚手梁上标出围堰中心点，并竖立标杆，以供测量定位交会。 2、调整围堰顶柔性兜缆位置，并予以收紧，作好着床前准备。 3、调整井箱各隔舱内水位及围堰与前后定位船的兜缆，使围堰水平。 4、安装吸泥机、水泵等设备，使之能运转正常。 5、根据测量的河床最新资料，确定着床时对策，如上、下游高差
双壁钢围堰计算书
州河特大桥5#、6#墩 双壁钢围堰计算书 编制人： 复核人： 审核人： 中铁建工集团州河特大桥项目经理部 二O一O年八月
目录 1 双壁钢围堰设计概况 (1) 2 检算内容 (2) 2.1双壁钢围堰施工检算内容 (2) 2.2力学性能参数 (2) 3 检算过程 (2) 3.1加工阶段 (2) 3.2浮运阶段 (2) 3.3 壁内砼浇筑阶段 (18) 3.4 下沉阶段 (19) 3.5 承台施工阶段 (19)
州河特大桥 5#、6#墩双壁钢围堰计算书 1 双壁钢围堰设计概况 1.1双壁钢围堰结构设计 州河特大桥5#、6#墩双壁钢围堰采用圆形双薄壁钢结构，钢围堰内直径为25.4m（较承台对角线每侧大100cm），外径27.4m，壁间厚度100cm。钢板厚度为6mm，竖向主龙骨采用∠75×50×8角钢，横向主龙骨采用∠63×6角钢，横向主龙骨间采用10mm扁钢加强，壁间斜撑采用∠75×8角钢。平面分八块，块间用6mm厚钢板设置隔仓板，底节预制高度为3m，以上节预制高度为4.5m。单块钢围堰吊装最大重量约7.5t。块与块之间、节与节之间相连均采用焊接。 州河特大桥5#、6#墩双壁钢围堰统计表 为保证双壁钢围堰有足够的钢度和下沉重量，5#、6#墩双壁钢围堰内壁填充河砂。 1.4施工方法 由于5#、6#墩承台位于州河河道中，河沙覆盖层厚度为0.5-2米，根据水下摸底情况得知地势较为平坦，方便了钢围堰的下沉。
2 检算内容 2.1双壁钢围堰施工检算内容 (1)加工阶段 (2)浮运阶段结构强度、刚度、稳定性和围堰的整体稳定性 (3)就位后壁内填筑阶段 (4)下沉阶段 (5)承台施工阶段 2.2力学性能参数 本方案中所选用钢材钢号均为A3（Q235A），力学性能按以下规定计算： （1）弹性模量E=210GPa ]=1.3x145=188.5MPa （2）抗弯容许应力1.3[σ w （3）抗剪容许应力1.3[τ]=1.3x85=110.5MPa （4）轴向容许应力1.3[σ]=1.3x140=182MPa 3 检算过程 3.1加工阶段 双壁钢围堰在岸边加工场制作加工，并设四座胎模，以保证加工精度。钢围堰底节在临时码头上拼装焊制成形后，采用2台浮吊和2台汽车吊整体起吊下水。不需进行检算。 3.2浮运阶段 钢围堰壁内为8块空腔，围堰下水后，利用其自身浮力悬浮在水面上，其在水中的受力状态如下图所示：
双壁钢围堰施工(作业指导书)
双壁钢围堰施工作业指导书 1.适用范围 凡河床基面较为平坦的大中桥深水基础的施工均可使用双壁钢围堰。 2、主要应用标准和规范 2.0.1 中华人民共和国行业标准《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000) 2.0.2中华人民共和国国家标准《钢结构设计规范》(G B50017-2003) 2.0.3中华人民共和国国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》 (GB50205-2001) 2.0.4中华人民共和国行业标准《公路工程质量检验评定标准》(土建工程) （JTG F80/1-2004) 2.0.5中华人民共和国行业标准《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004) 2.0.6中华人民共和国行业标准《公路工程施工安全技术规程》(JTJ076-95) 3.施工准备 3.1技术准备 3.1.1熟悉和分析设计施工图纸、水文地质资料、基础形状尺寸和埋深情况、历年最高水位和施工水位、河床地质分析等。 3.1.2 确定双壁钢围堰施工方案（包括承台、桥墩施工方案），进行方案的可行性和经济效果对比论证及优化。 3.1.3进行钢围堰结构设计和方案编制、出具计算书和具体工艺方案、措施，绘制围堰施工图，编制专项安全方案，经过公司总工程师审核批准方可实施。实施前向施工班组进行技术、安全一级交底。 3.1.4 施工放样：采用坐标放样放出承台边线、中心线及围堰边线位置。 3.1.5 施工前对施工人员进行全面的技术、操作、安全二级交底，确保施工过程的工程质量和人身安全。
3.1.6 施工前对河床面进行测量摸底，清除河床面的杂物和垃圾。 3.2施工机具准备 3.2.1 提升设备：浮吊、履带吊或汽车吊、手动葫芦、千斤顶等 3.2.2 运输定位设备：拖船、驳船、导向船、定位船等 3.2.3 电源和动力设备：变压器、发电机、震动锤等 3.2.4 抽挖设备：抓泥船、潜污泵、清水泵、空气吸泥机、高压射水泵等 3.2.5 电焊气割设备：电焊机、氧气乙炔设备等 3.2.6 混凝土设备：拌合站、搅拌运输车、输送泵、导管等 3.2.7 测量仪器：全站仪、水准仪、钢尺、测绳等 3.3材料及其它准备 3.3.1 主要周转材料：钢板、型钢等。 3.3.2 其他材料：黄沙、混凝土等 3.3.3 人员配备：结构工程师、测量工程师、起重工（持证），电焊工（持证）、潜水员、熟练工、普工等。 4.施工操作工艺 4.1 施工工艺流程： （围堰设计）→工厂集中加工→定位、导向船就位→围堰浮运→分节水上拼装、下沉→调整、着床→吸泥下沉→定位插打护筒→清基、封底→抽水→基础施工→割除回收具体施工流程及控制要点详见《双壁钢围堰施工过程控制图》 （NJCE/WIA51-2009）。 4.2 施工操作方法： 4.2.1 钢围堰加工制作 钢围堰应按照设计在专门规划的场地集中制作。围堰按施工吊装、移运能力确定分节高度和分块大小，统一编号。制作加工场地应尽可能靠近施工地点，应选择持证的有经验的熟练工人（焊工）施工，拼焊后必须进行焊接质量检验和水密试验，拼接时按顺序对称进行。 制造工序：胎模成型→下料→铺外壁板→内衍架拼装焊接→刃脚拼装焊接→内壁板铺焊。当结构成型后，将分片围堰吊离胎模，操作人员在双壁内补焊，同时用吹风机向双壁
双壁钢围堰施工工法修订稿
双壁钢围堰施工工法 WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-
胶结密实圆砾土层双壁钢围堰施工工法 一、前言 近几十年来我国公路和铁路桥梁深水基础施工均大规模的采用双壁钢围堰作为临时挡水结构，但双壁钢围堰需穿过胶结密实圆砾土层的并不多见，而且在较短时间内双壁钢围堰需下沉到位也是需要研究的课题。京沪高速铁路跨秦淮新河特大桥桥群水中基础8个，承台直径17.4m，承台位于河床下5m，承台底大多处于承载力为400kPa胶结密实的粗圆砾土中。经过方案比选和现场试验（试打钢板桩），采用双壁钢围堰作为8个水中墩施工的临时挡水结构，在实施过程中，成功解决了双壁钢围堰在400kPa的胶结密实粗圆砾土顺利下沉及围堰空间被群桩分隔的不利情况下封底一次成功的施工技术难题，经实践总结形成本工法。 二、工法特点 1、双壁钢围堰需穿过胶结密实圆砾土层到达设计位置； 2、在围堰空间被群桩分隔的不利情况封底一次成功； 3、施工速度快，双壁钢围堰从拼装、下沉到封底结束，平均施工时间不到两个月； 4、模块化制作，吊装、运输方便，操作简单。 三、适用范围 适用于铁路、公路、港口、码头等水深流急覆盖层厚，尤其是胶结密实的圆砾土等复杂地质条件的深水基础施工或工期要求紧张，在粘土层中的双壁钢围堰施工。 四、工艺原理 双壁钢围堰在胶结密实的圆砾土中下沉难度很大，且常规的吸泥法对于砂、砂夹卵石等非粘性土或胶结性能较差的土效果明显，而对于粘性土或胶结性能较差的土效果不明显，本工程围堰施工处地质主要为粘性土和圆砾土，施工中紧紧抓住围堰下沉的本质就是减少围堰壁与土体的摩阻力，使围堰能依靠自重（或所加配重）下沉到达设计位置，据此理念，在双壁钢围堰下沉中采用以长臂挖掘机开挖和油压伸缩臂挖机取土为主，吸泥、射水、舱内配重等多种方式并用为辅的综合施工方法。
双壁钢围堰施工安全措施
双壁钢围堰施工安全措施 1、双壁钢围堰施工工艺 施工工艺框图见下图。 双壁钢围堰施工工艺流程框图 (1)钢围堰的拼装 钢围堰分节运到桩位处后，首先进行临时定位（使钢围堰平面位置偏差在规范或设计允许范围内），然后用吊车将其它节段逐节吊装，完成拼装。钢围堰的接缝处采用焊接，焊接完成后将焊缝打磨平整。 (2)钢围堰接高（以37#墩双壁钢围堰施工为例）
钢围堰接高在第一节钢围堰拼装完基础上进行。 首先用龙门吊将第一节双壁钢围堰自平台下面吊起，吊至第一节双壁钢围堰顶面高出平台顶面一定高度（宜小于1m，以方便焊接施工位置）。并在钻孔平台上和双壁钢围堰四周设吊点，用倒链辅助吊挂。（5T）倒链数量不宜少于6对（12个）。 双壁钢围堰固定牢固后，开始按顺序吊装上节分块的双壁钢围堰，每块准确对位后，上下两层先点焊固定，等上层双壁钢围堰各分块全部对位并调整准确后再进行整体长焊缝的焊接连接。 上层双壁钢围堰全部焊完确认不漏水后，松开倒连，用龙门吊将焊好的双壁钢围堰缓慢下落，下落时应有定位桩，并测量调整双壁钢围堰的定位。 接高第三层双壁钢围堰时，重复接高第二层的工作，直至将双壁钢围堰下落到平整的河床面。 以后的双壁钢围堰接高随下沉情况及时接高（不再用龙门吊和倒链）， 直至双壁钢围堰下沉到设计标高。 (3)钢围堰下沉 双壁钢围堰下沉采用平台上吊机吊放、注水、注砂（或混凝土）、压重等措施配合射水抽砂来完成。 将围堰沿导向装置慢慢下放，下沉到位后，拼装第二节下沉，如此循环直到钢围堰下沉到设计标高。 为保证围堰的准确均匀下沉，抽砂的第一步工作就是将围堰底（顶）面找平。
当钢围堰已全部着河床且顶面水平、中心位置偏差符合要求后，从钢围堰中心开始抽砂，逐渐向四周扩散，使中间形成锅底形状，直至刃脚。 开始抽砂后测量队定时检查钢围堰位置，以便及时调整围堰偏位。 及时调整抽砂泵的抽砂部位，每个部位的抽砂量不能过大，以使钢围 堰均匀下沉。 当钢围堰停止下沉时，可在钢围堰顶面压重以克服围堰下沉摩阻力。在下沉过程中，发现障碍物时，立即停止抽砂下沉，潜水进行详细勘察，摸清情况，分析原因，采取措施及时处理。 在抽砂下沉过程中，定时测量双壁钢围堰下沉深度和各部位抽砂深度；测量水位、流速、墩位处冲淤变化和围堰的移动，作好原始记录，以便精确定位及提供下沉的有关技术参数。 当抽砂至一定深度（根据双壁钢围堰内平台支撑钢管入土深度确定）时，拆除双壁钢围堰内部平台，拔除钢管桩；并可利用护筒搭设临时工作平台。 围堰下沉到位后，经测量确认位置偏差在设计要求内后，对钢围堰四周及围堰底面测量，做好记录，（必要时由潜水员下水量测）若钢围堰上游处因水流冲刷较大，外侧可抛填袋装砂土，然后进行吸泥清基。 (4)封底混凝土的施工 搭设封底混凝土平台，进行水下混凝土封底。封底混凝土厚度根据施工时水深计算或设计图纸确定。 封底砼的施工采用垂直导管法多点同时灌注。水下砼靠自身流动性向四周摊开。导管采用φ300mm无缝管，顶部设漏斗，导管数量根据钢围堰内