某大桥锁口钢管桩围堰特点应用前景
新型钢板桩围堰应用与分析

新型钢板桩围堰应用与分析一、引言随着城市建设规模的扩大和土地资源的有限性,城市基础设施建设工程中对围堰结构的需求也越来越大。
围堰结构在土木工程中起着非常重要的作用,不仅可以保护工程施工现场安全,还可以有效地控制地下水位,保护地下建筑物。
而在各种围堰结构中,新型钢板桩围堰因其施工方便、成本低廉、效果显著等优势,越来越得到工程建设领域的重视和应用。
本文将对新型钢板桩围堰的应用及其效果进行分析和探讨,旨在为工程建设领域提供一定的参考。
二、新型钢板桩围堰的概念与特点1. 概念:新型钢板桩围堰是一种将钢板桩穿入地下形成的围堰结构,通过将钢板桩垂直地放置在地下,形成一道墙壁,用以防止土壤塌陷和地下水的渗透。
2. 特点:(1)施工方便:新型钢板桩围堰采用现场钢板桩机具进行施工,较其他围堰结构的施工方式更加方便和高效,可以大大节约施工时间。
(2)成本低廉:相比于传统的混凝土围堰,新型钢板桩围堰的成本更低,材料使用更加经济,整体造价更加实惠。
(3)效果显著:新型钢板桩围堰在控制地下水位、防止土壤塌陷等方面具有较好的效果,可以为工程建设提供良好的保护。
三、新型钢板桩围堰的应用领域1. 地铁、桥梁工程:在地铁、桥梁等基础设施工程中,地下水位的控制和土质的保护显得尤为重要,新型钢板桩围堰可以有效地完成这一任务,为这类工程提供了重要的保障。
2. 河道治理:在河道治理工程中,通常需要在河岸或者水底进行一定深度的围堰操作,新型钢板桩围堰由于其适应性强、施工方便等特点,也逐渐被广泛应用于河道围堰的施工中。
3. 城市地铁施工:城市地铁的建设通常需要深埋式的建设,新型钢板桩围堰可以为地铁施工提供地下水位的控制和土质的保护,保障了地下建筑物和地铁施工安全。
四、新型钢板桩围堰的施工流程1. 前期准备:确定围堰施工的位置、长度和深度,进行地质勘测和设计规划。
2. 钢板桩的安装:通过预制孔或钻孔将钢板桩穿入地下,形成一道连续的壁面结构。
3. 固结水泥灌注:对围堰壁面进行固结处理,采用水泥灌注将钢板桩固定在一定的位置,增加围堰的稳定性和密封性。
新型钢板桩围堰应用与分析

新型钢板桩围堰应用与分析【摘要】新型钢板桩围堰是一种在现代工程中广泛应用的新型结构形式,具有独特的特点和优势。
本文从新型钢板桩围堰的特点、应用领域、施工方法、工程实例以及优势与挑战等方面进行分析和探讨。
通过对新型钢板桩围堰在工程中的作用和未来发展方向的讨论,总结出新型钢板桩围堰在工程中的重要性,并展望了其未来发展的方向。
该文章为相关行业提供了关于新型钢板桩围堰的全面分析和应用指导,有助于推动这一领域的进一步发展和应用。
.【关键词】新型钢板桩围堰、应用、特点、施工方法、工程实例、优势、挑战、作用、发展方向、总结、展望1. 引言1.1 研究背景钢板桩围堰是一种常见的临时支护结构,主要用于大型土方工程中的基坑支护和河道围堰。
传统的钢板桩围堰在使用过程中存在着一些问题,例如施工周期长、成本高、施工难度大等。
为了解决这些问题,近年来新型钢板桩围堰不断被研究和应用。
随着工程技术的不断发展和进步,新型钢板桩围堰逐渐成为工程领域的热门研究对象。
新型钢板桩围堰具有更好的稳定性、抗应力能力强、施工周期短等优势,因此在工程应用中逐渐受到了广泛关注。
虽然新型钢板桩围堰在工程中具有诸多优势,但也面临着一些挑战和问题。
例如施工方法需要不断改进、工程实例应用情况有待总结等。
研究新型钢板桩围堰的应用与分析,对于进一步推动其在工程中的应用具有重要的意义和价值。
1.2 研究意义新型钢板桩围堰是一种新型的围堰结构,在工程实践中具有广泛的应用前景。
研究新型钢板桩围堰的意义主要表现在以下几个方面:新型钢板桩围堰的研究可以促进围堰结构的创新和发展。
传统的围堰结构存在着一些问题,如施工复杂、工期长、成本高等,而新型钢板桩围堰结构具有施工简便、速度快、成本低等优势,因此对于推动围堰结构的发展具有重要的意义。
新型钢板桩围堰的研究可以提高围堰结构的施工效率和质量。
新型钢板桩具有较高的承载能力和稳定性,可以满足不同工程场合的需要,其施工方法简单灵活,可以提高围堰的施工效率,保证工程质量。
浅谈锁口钢管桩围堰在深基坑施工中的应用

浅谈锁口钢管桩围堰在深基坑施工中的应用作者:张玉琪来源:《中国房地产业》 2017年第16期【摘要】锁口钢管桩因自身刚度、支护深度、止水性能以及经济性能等方面的优点,在深基坑施工中得到广泛应用,本文以锁口钢管桩在某跨江大桥主塔承台深基坑施工中的成功应用为例,阐述其在实际运用中的施工控制方法,以作为类似项目施工的参考。
【关键词】锁口钢管桩;围堰;深基坑;施工某跨江大桥主塔临江侧承台尺寸为77.44×32.6×6m(长×宽×高),台顶标高为 4.3m,台底标高为 -1.7m。
封底混凝土厚 1.5,封底砼底标高 -3.2m。
围堰最高水位定位为 5.5m(计入浪高),围堰顶标高设为6.0m。
滩地地面标高为+ 2.8~+ 3.0m,最大水深为 2.7~2.5m。
经方案比选,选用锁口钢管桩围堰作为基坑支护结构,堰内除土采用机械除土后再采用高压射水吸泥至封底标高。
1、围堰设计1.1围堰结构形式围堰采用φ800×10mm钢管桩整根打入,钢管总长 16.8m,顶标高+6.0m,封底砼下入土深度7.6m。
围堰分别在 +5.0m和 +1.3m处设有内支撑。
第一层支撑水平围檩采用2HN700×300mm型钢,水平撑杆采用φ800×14mm钢管。
第二道支撑长边侧水平撑杆、水平围檩与第一道支撑系统相同,短边侧水平撑杆为2φ800×10mm钢管,水平围檩采用3HN700×300mm型钢。
围檩底设置牛腿,牛腿与钢管桩焊接固定,钢管柱脚与围檩焊接固定。
为减小撑杆的长细比,在纵横撑杆节点处,设置竖向撑杆,与水平撑杆连接。
1.2围堰止水设计在钢管桩上分别焊制锁口阴头和阳头,阴头和阳头可以成 180 o,也可以根据施工需要任意确定两者的角度,为增强围堰止水效果,在迎水面锁口外侧,投放粘土、锯沫、炉渣混合物,灌浆止水浆后锁口的四个角均被浆体充实,板结的浆体有效地切断了外界水系进入围堰的路径,从而达到止水的目的。
锁口钢管桩围堰在桥梁墩台施工中的应用

锁口钢管桩围堰在桥梁墩台施工中的应用1. 引言- 研究背景和意义- 目的和意义2. 锁口钢管桩围堰的基本原理- 锁口钢管桩的类型和结构形式- 锁口钢管桩围堰的特点- 锁口钢管桩围堰的施工流程和要点3. 锁口钢管桩围堰在桥梁墩台施工中的应用- 桥梁墩台施工的常规方法和存在的问题- 锁口钢管桩围堰在桥梁墩台施工中的应用- 桥梁墩台施工效果评价4. 锁口钢管桩围堰施工注意事项- 锁口钢管桩围堰施工前的准备工作- 锁口钢管桩围堰施工中的质量控制要点- 锁口钢管桩围堰施工后的维护要求5. 结论- 锁口钢管桩围堰在桥梁墩台施工中的优势- 未来发展趋势和建议- 研究贡献和局限性注:以上提纲仅供参考,具体内容和章节结构可根据实际情况调整。
一、引言随着城市化进程的不断发展和交通建设的快速推进,桥梁建设作为现代交通建设的重要组成部分受到了广泛的关注和重视。
在桥梁建设中,墩台是桥梁结构的重要组成部分,不仅要满足结构强度和稳定性的要求,还要达到美观和环保的标准。
因此,在桥梁墩台的施工中,需要采用一些新型的技术和设备,以保证施工质量和进度,同时减少对环境的污染和破坏。
锁口钢管桩围堰是一种新型的围堰施工技术,它主要利用锁口钢管作为桩管来围堰,通过相互连接可以形成一个闭合的、与地下水隔断的空间,可以实现对围堰内部的水土保持和施工安全的控制。
锁口钢管桩围堰施工技术在桥梁墩台施工中已经得到广泛的应用,具有施工工期短、投资少、环保效果好等优点。
因此,研究锁口钢管桩围堰在桥梁墩台施工中的应用将有助于提高桥梁工程的施工效率和质量,有重要的理论和实际意义。
本文主要介绍锁口钢管桩围堰在桥梁墩台施工中的应用,通过详细的分析和比较,阐述了锁口钢管桩围堰的具体实现过程、技术优势以及应用效果。
文章结构如下:第一章:引言。
本章主要介绍锁口钢管桩围堰在桥梁墩台施工中的应用的背景和意义,论述其目的和意义。
第二章:锁口钢管桩围堰的基本原理。
本章介绍锁口钢管桩的类型和结构形式,以及锁口钢管桩围堰的特点,列举其施工流程和要点。
锁口钢管桩围堰在桥梁墩台施工中的应用

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( 波 万 里工 程 监 理 有 限 公 司 , 江 宁 波 3 5 1 ) 宁 浙 10 0
摘 要 : 大 型 桥 梁 承 台水 深 、 陡 、 岸 、 在 坡 近 深埋 的特 定 施 工 条 件 下 , 用 锁 口钢 管 桩 围堰 作 为 深 水 、 面 积 、 基 坑 的 支 护 结 采 大 深
上、 下行 两个承 台围 在一 起 。 围堰 考 虑 两道 水 平 支
某大桥锁口钢管桩围堰的特点及应用前景

某大桥锁口钢管桩围堰的特点及应用前景水库中在旧铁路桥旁新建一钢衍梁桥。
其中主桥两端的桥墩坐落在旧桥台片石构缝的锥体护坡上。
由于老桥台后为高填土,台前堆砌防倾片石,水库蓄水后将其淹没。
锥体护坡下为填筑的亚粘土厚约3m,填土下为砾石土,承台底在砾石土内,为了清除片石,围堰内必须排水干挖。
且钢支撑不能埋入承台内。
关键词:水下复杂地层,锁口钢管桩围堰,设计,施工1、锁口钢管桩围堰的采用斜拉桥主塔墩承台40mx20m,厚5.5m。
承台处水深3~6m,流速1.l~1.3m/s,承台底在水下约10m,在覆盖层内埋深约7m。
钻孔桩施工和地质钻探揭示在承台埋深的地层中有一条木质沉船,船内有片石,约占承台面积1/3。
方形承台内有本身的钢筋和型钢劲性骨架,有主塔两塔肢(各为7mx10m)的劲性骨架和钢筋锚固在承台内,加上降温水管和架立撑,其密集程度令围堰水平支撑难以通过。
该桥的边墩25mx17m,厚3.5m。
承台处水深6~7m,承台底在水下约10m,在覆盖层内埋深3~4m。
由于承台在山脚下,山下岩石掉落在此处,故土层中孤石密集。
这两承台施工围堰必须能通过地层内的障碍物,且承台内不能有支撑,在灌筑塔身和墩身前,围堰顶的支撑能拆除。
水库中在旧有铁路桥旁新建一钢衍梁桥。
其中主桥两端的桥墩矗立在旧桥台片石构缠的锥体护坡上。
由于旧桥台后为低回填,台前六边形防倾片石,水库蓄水后将其冲走。
锥体护坡下为围垦的亚粘土薄约3m,回填下为砾石土,钢箱梁底在砾石土内,为了去除片石,围堰内必须排洪干活挖出。
且钢支撑无法埋于钢箱梁内。
以上承台的围堰施工工期紧迫,且无大型起吊设备。
根据上述条件,对常用的围堰进行了比选。
钢板桩围堰。
钢板桩挂踢和吊装不须要大型塔式起重和下陷设备。
但由于其横截面特性,管制了应用领域。
上述围堰内提振间距密集至1.5~2.0m。
由于其横截面就是资产规模,在孤石和片石地层中挂踢,下端极容易出来卷边或被撕步到,导致围堰无法木患,晚点工期,影响钢箱梁质量。
大桥锁口钢管桩围堰的设计及施工技术要点

大桥锁口钢管桩围堰的设计及施工技术要点摘要;锁口钢管桩围堰在深水承台施工中已逐步推广施工,具有一定优越性。
该工艺操作简单,施工成本低,本文以龙海市龙江大桥工程为例,谈谈笔者一些拙见,以供同行参考。
关键词;锁口围堰设计施工要点根据龙海市龙江大桥施工现场水文、地质及周边环境,通过技术攻关确定桥梁主桥桥墩深水基础采用锁口钢管桩围堰施工,解决深水施工的技术难题并形成工法。
一、大桥锁口钢管桩围堰的施工技术要点1.工法特点及适用范围特点:管桩打设速度快,一台震动锤一天可安装下沉20~30根锁管,且施工简单,仅需要一台25吨吊车及一台DZ60震动锤。
由于钢管本身截面抗弯刚度大,所以围堰不需要复杂的支撑,方便承台立模及浇筑混凝土施工。
另外,锁口钢管桩拔除后,可利用于现浇桥贝雷支架的钢立柱或水上作业平台及栈桥的搭设,材料重复利用率高,可大幅度降低施工成本。
适用范围:锁管可在现场直接加工,所需场地面积较小,可在围堰附近加工,另外,锁口钢管桩刚度大,可穿透复杂地层。
每根锁口钢管桩可根据实际地质情况调整入土深度,可有效克服地下障碍物,如孤石等影响。
2.工艺原理锁口钢管桩围堰采用较大直径钢管(如:υ530mm钢管)作为主要受力构件,并在主管两侧各焊一条小工字钢和小钢管,工字钢宽度比小钢管内径小约1cm,小钢管在管壁上沿轴线方向割一道缝,缝宽略大于工字钢腹板厚度。
打设时,将工字钢套入小管,采用DZ60震动锤夹住主钢管逐根打入河床。
围堰打设完成后,在锁口处小钢管内填充砂浆或石灰,达到止水的效果。
如第一道止水效果不理想的话,可以在锁口处立长条形木模,然后用短钢筋作背支撑,焊在主管上,然后浇筑混凝土,进行第二道止水,效果明显。
3.施工工艺(1)锁口钢管桩围堰布置:围堰内边沿比承台边宽1.0m~1.5m;围堰结构立面布置根据河水水位确定,围堰顶面标高应高出最高水位0.5m。
(2)施工控制要点:围堰拼装,钢管桩和锁口所用钢材必须满足设计要求,根据现场经验总结,小钢管的硬度需小于工字钢硬度,这样锁口管桩打设时,避免出现小工字钢被小钢管卡死现象。
浅谈锁扣钢管桩围堰施工

浅谈锁口钢管桩围堰施工(广西桂通工程咨询有限公司张重伟) 摘 要:钢管桩围堰在不同的施工时期起着不同的作用,作为承台施工围堰期,其作用是抵抗基坑四周的土压力,支护围堰内开挖后形成的基坑。
本文结合南宁外环公路大冲邕江特大桥9#墩承台锁口钢管桩围堰的实施,就锁口钢管桩围堰的设计及施工进行阐述,展望了锁口钢管桩围堰推广应用前景。
关键词:锁口钢管桩;围堰;技术控制;施工引言:近年来,随着经济和社会的发展,我国桥梁工程深水基础数量越来越多,相应的施工难度越来越大,国内桥梁工程基础工程在复杂地层施工中,能否安全建好深水基础关系到整个桥梁工程施工的成败。
本文在以往研究的基础上,通过工程实例对锁口钢管桩围堰施工进行了分析,总结经验。
1、工程概况大冲邕江特大桥位于南宁市青秀区长塘镇德福村大冲屯附近,跨越邕江及湘桂铁路,是南宁外环公路项目的控制性工程,是目前广西壮族自治区内在建的最大一座双塔双索面预应力混凝土斜拉桥。
全桥长888米,主桥为193+332+113米高低塔混凝土斜拉桥,采用半漂浮体系,预应力混凝土主梁标准段采用双分离边箱形断面形式。
该桥9#墩位于邕江南岸岸边,桥塔基础采用承台接钻孔灌注桩基础。
矮塔下设两个15.6×15.6m矩形钢筋混凝土承台,高为5m。
每个承台下各设9根φ250cm的钻孔灌注桩,桩长25m,采用嵌岩桩形式,为群桩基础。
承台外边线距岸边约30m,测量水位61.7m,承台顶标高61.5m,承台底标高56.5m。
结合大冲邕江特大桥9 #墩的位置及地质、水文等情况,从施工的工期、方便性及设备情况等各方面分析,为了加快进度完成南宁外环公路整体进度指标、保证工程质量,必须对传统的围堰进行创新。
从承台形式、地质、水文及以往水中施工经验来看,我们决定采用钢管桩施工方案,9#墩水中桩基础采用筑岛围堰方法施工,在岛上冲击钻成孔。
承台施工采用锁口钢管桩围堰开挖施工。
2、锁口钢管桩围堰设计 2.1钢管桩的截面选择 钢管桩是围堰受力主要部件。
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某大桥锁口钢管桩围堰的特点及应用前景水库中在旧铁路桥旁新建一钢衍梁桥。
其中主桥两端的桥墩坐落在旧桥台片石构缝的锥体护坡上。
由于老桥台后为高填土,台前堆砌防倾片石,水库蓄水后将其淹没。
锥体护坡下为填筑的亚粘土厚约3m,填土下为砾石土,承台底在砾石土内,为了清除片石,围堰内必须排水干挖。
且钢支撑不能埋入承台内。
关键词:水下复杂地层,锁口钢管桩围堰,设计,施工1、锁口钢管桩围堰的选用斜拉桥主塔墩承台 40m x 20m,厚 5.5m。
承台处水深 3~6m,流速1.l~1.3m/s,承台底在水下约10m,在覆盖层内埋深约7m。
钻孔桩施工和地质钻探揭示在承台埋深的地层中有一条木质沉船,船内有片石,约占承台面积1/3。
方形承台内有本身的钢筋和型钢劲性骨架,有主塔两塔肢(各为7mx10m)的劲性骨架和钢筋锚固在承台内,加上降温水管和架立撑,其密集程度令围堰水平支撑难以通过。
该桥的边墩 25m x 17m,厚3.5m。
承台处水深6~7m,承台底在水下约10m,在覆盖层内埋深3~4m。
由于承台在山脚下,山下岩石掉落在此处,故土层中孤石密集。
这两承台施工围堰必须能通过地层内的障碍物,且承台内不能有支撑,在灌筑塔身和墩身前,围堰顶的支撑能拆除。
水库中在旧铁路桥旁新建一钢衍梁桥。
其中主桥两端的桥墩坐落在旧桥台片石构缝的锥体护坡上。
由于老桥台后为高填土,台前堆砌防倾片石,水库蓄水后将其淹没。
锥体护坡下为填筑的亚粘土厚约3m,填土下为砾石土,承台底在砾石土内,为了清除片石,围堰内必须排水干挖。
且钢支撑不能埋入承台内。
以上承台的围堰施工工期紧迫,且无大型起吊设备。
根据上述条件,对常用的围堰进行了比选。
钢板桩围堰。
钢板桩插打和吊装不需大型起吊和下沉设备。
但由于其截面特性,限制了应用。
上述围堰内支撑间距密集到1.5~2.0m。
由于其截面是敞口,在孤石和片石地层中插打,下端极易出卷边或被撕步到,造成围堰不能止水,延误工期,影响承台质量。
双壁铜围堰,它自70年代九江长江大桥首次采用在钻孔桩基础施工后,由于其整体性。
刚度和强度大、围堰内无支撑、止水效果、抽水水头、抗水流冲击力和波浪袭击都较其他围堰优越。
所以广泛应用于深水钻孔灌注桩基础施工中。
但它体积庞大,需大型起吊设备。
在覆盖层下沉亦需较多设备,且下沉速度比桩要慢,若遇土层中障碍物,必须水中在刃脚下清除,势必影响工期。
双壁铜壳在墩身出水后,承台顶以上部分可切割回收或倒用,以下部分不能取出。
钻孔桩围堰。
它是在深水基础施工中钢板桩和钻孔桩并举的围堰[2]。
它在复杂地层中做围堰穿透能力强,围堰内无支撑、止水效果好。
但须先做钢板桩围堰,在板桩围堰内填土筑岛,在岛上板桩内缘做深基坑护壁钻孔桩,桩顶设圈梁,再开挖基坑等;工序多,设备多,时间长,造价高,不适用上述承台围堰。
方形板桩围堰,我处曾将双壁铜围堰竖向分条,做成方形板桩,以适应某些无大型起吊运输设备和河床覆盖层内下沉双壁铜围堰困难的地方。
这种板桩刚度大,围堰内支撑少,借助锤击,下沉速度快。
它组成的围堰介于钢板桩和双壁铜围堰之间。
我们曾用这种板桩在有片石和孤石地层内锤击下沉做围堰,下沉十分困难,拔出来检查;刃脚凸凹不平,下端贴焊在骨架上的钢板脱皮、撕裂和卷曲,骨架有的扭曲变形。
这种壳体极桩在土层要占用一定的空间,将障碍物、孤石、片石劈裂、挤开是困难的,故也不适用。
对钢管桩能否穿过水下地层中的障碍物、孤石和片石,我处在多座桥的施工栈桥搭设中,插打钢管桩较多,对其设计和施工具有一定的经验。
鉴于前面所述,我们选用了锁口钢管桩做这几个承台的施工围堰。
二、锁口钢管桩围堰的设计与施工1.设计围堰设计实际上是:①计算围堰内挖土和抽水时钢管植和支撑中的应力是否安全;②确定围堰内封底混凝土的强度和厚度必确定锁口的形式,使其能注浆止水。
确保锁口在复杂受力状态下不被破坏;④围堰在水流、风力、波浪作用下抗倾覆性检算。
(1)围堰设计程序a.设计资料收集。
如气象、水文、地质等资料,还有加工制造、运输、吊装、桩锤等有关数据。
b.资料中的围堰设计参数计算。
如风力、水流、波浪、土压力系数。
c.确定施工顺序。
如对围堰支撑的要求,是水中去土,还是干挖。
这一程序是关系围堰侧压力计算,很重要。
d.绘出围堰总图。
拟定钢管桩直径,锁口形式,支撑间距及平面布置,绘于总图中。
e.围堰侧压力计算。
进一步求出每米宽围堰的弯短和支撑反力。
f.按以锁口中心宽度换算成每根管桩的弯矩和支撑反力,检算桩的应力,设计或检算支撑。
g.按锤击沉桩的锤击力及允许的施工误差设计锁口。
h.计算作用在围堰的风力、水流力、波浪力,检算围堰的抗倾覆的稳定性。
(2)两种施工顺序的围堰布置方式(3)设计要点简介a.钢管桩的截面选择。
它是围堰受力主要部件。
初拟钢管截面尺寸必须符合《钢结构设计规范》(gbj17-88)的规定:钢管(直)径(壁)厚比的要求。
fy为钢材屈服强度。
a3钢d/t≤100。
在保证钢管总体稳定性前提下,因要穿过密集孤面、片石堆积和木质沉船,为防止在柴油锤的强击、偏打、桩帽接触不良及桩垫材料恶化等造成桩端部出现”灯?quot;式压曲或局部压曲,故在管桩下端要贴焊定钢板补强,补强板的厚度与原管壁叠合后的径厚比d/t≤0.8 x 50= 40。
d/t<50是研究数据,0.8是两层叠合板的折减系数。
b.钢管桩的支点处理。
钢管桩与围堰支撑的水平圈梁接触处防止钢管压曲办法是:①钢管内加钢环;②填早强砂浆或有圆弧面的木垫块,使集中力变均布荷载。
然后按有关公式检算钢环或管壁强度。
钢管与封底混凝土接触处要作两点处理:①接触处弯矩峰值很高,要按照连续梁在支座处削减负弯矩峰值办法进行。
即me=m-rl/8,式中,m,r,l分别是封底混凝土处弯矩、支反力、厚度;②按均布荷载q=r/l检算管壁强度,若不够:a.如管桩不拔除,则在管桩吸泥,灌注混凝土;b.如管桩要拔除倒用,做成双壁圆筒。
c.封底混凝土的厚度。
低强度混凝土,在抗静水压力和承托承台新鲜混凝土重力时要增加厚度,则相应增加基底开挖量,增加钢管桩长度;若提高混凝土标号,厚度减薄,开挖量减少,桩规少。
所以应尽量提高混凝土的标号,减薄混凝土厚度。
注意厚度是削减弯矩值参数之一,要兼顾这个因素。
d.围堰支撑主要功能是支撑围堰外侧压力的。
在设计时应增加两个功能:①在围堰内封底混凝土之前,作用围堰上的风力、水流力、波浪力应通过支撑传给钻孔灌注桩的钢炉筒上;②大体积承台的围堰,支撑应兼做脚手架,承受竖向荷载。
e.锁口的设计。
锁口能否止水是围堰成败的关键之一。
为保证锁口能止水:①要保证锁口有足够强度不开裂。
对锁口强度检算主要是受力分析难。
笔者认可这样假定的:a.两根桩在同一平面内对称倾斜1/100,造成锁口一端受拉,一端受压;b.在平面外,两根桩相反方向各倾斜1/100,锁口受弯、扭、剪;c.一根下沉带动相邻桩下沉,锁口受剪;d.管桩锤击下沉时旋转使锁口受扭,旋转力按锤击力的10%。
以上各计算力的大小时均以锤击力为基数。
②要使锁口有空腔可灌浆堵漏。
f.围堰在封底混凝土后抗倾覆力计算时要考虑锁口内浆体粘着力,封底混凝土与围堰外侧压力对桩端的嵌固力。
2.锁口钢管桩围堰的施工(1)在钻孔灌注桩施工平台周边安装导向架。
设上、下两层,力争高精度控制桩的倾斜。
(2)在导向架上按理论尺寸放线定出各桩的位置,在导向架内插入桩,用震动打桩机下沉到设计标高。
若高位止桩,查阅地质资料,如遇到沉船、孤石、片石等地段,用吊机将柴油锤套在桩顶,将桩锤击到位。
(3)锁口内射水冲洗灌注粘土水泥浆,为了阻止碎石和硬上进入锁口,在桩下插前于锁口槽口下端先焊坡度1:6的挡板。
(4)按设计要求安装围堰支撑。
(5)围堰内开挖。
泥土用抓斗冲抓或射水吸泥。
沉船用冲击钻机和旋转钻机破碎,船梆的大方木由潜水工人水下切割。
孤石由潜水工水下作业消除。
片石因堆砌整齐,且用砂浆钩缝,故在于挖时用钢纤凿开或用撬棍撬松,人工清除。
6)在封底混凝土后灌筑承台、塔肢或墩身。
(7)钢管桩的拔除。
在用震动打桩机震松锁口的浆体后,用液压千斤顶顶出。
三、锁口钢管桩围堰的特点及应用前景1.特点通过施工,达到了设计的目的,也加深了对这一决策的认识,归纳起来,我们认为有如下特点:(1)锁口钢管桩虽一次性投入大,但是设备式投入,可重复使用,还是经济的。
(2)适应于各种复杂地质、地层,如水下地层有障碍物,密集孤石,片石堆积等。
(3)施工速度快。
制作、加工、运输、吊插、下沉等方便灵活,工艺简单,所需设备少。
(4)可根据需要,组装成各种形式的围堰。
(5)截面刚度大,使围堰内支撑减少,可适应大体积承台的施工。
其缺点是我们现在使用锁口简槽与荷头截面积不等,造成锁口钢管桩不对称,故易产生倾斜。
2.应用前景现在市场钢材充足,为锁口钢管桩围堰的应用提供了广阔的前景。
我们现在设计施工的围堰只是荷叶才露出尖角,它可以应用到:(1)深水基础围堰中。
完善研究锁口灌浆工艺,发挥锁口灌浆后的组合效应,并增加一些辅助措施,如桩顶圈梁,是可以做到的。
(2)做桥梁薄壁沉井式基础。
在围堰增加一些锁口钢管桩隔墙即形式沉井,在覆盖层深的地方,桩只需进入持力层,在覆盖层薄的地方,桩沉到基岩层,桩内做钻孔灌注桩,将基础锚固在基岩内可防冲刷、防滑移。
施工速度比下沉沉井快,基础形式还可灵活多变。
(3)水利工程、码头工程、海港的岸墙、护岸、防波堤、码头等工程。
只要在锁口钢管桩的钢材里添加铜元素,增加抗浸蚀能力。
(4)工民建基础的深基坑支护及围堰。
只要是作为设备式投入,充分发挥其抗水平力能力。
在钢材匾乏时间,做装配式钢筋混凝土锁口管柱试验。
在新世纪里,这一新技术将像钻孔灌注桩那样在建筑工程得到广泛应用。