耒水二橋雙壁鋼圍堰設(shè)計與施工技術(shù)研究

【摘要】鋼圍堰的應(yīng)用，對提升結(jié)構(gòu)整體性能，起到積極的作用。若想發(fā)揮鋼圍堰的價值與作用，必須做好設(shè)計和施工的控制。現(xiàn)根據(jù)耒水二橋項目實踐，分析雙壁鋼圍堰的設(shè)計和施工，總結(jié)設(shè)計要點，提出施工管理策略，共享給相關(guān)人員參考。

【關(guān)鍵詞】雙壁;鋼圍堰;公路橋梁

基于提高公路交通運行能力和速度的目的，各城市積極完善基礎(chǔ)設(shè)施，建設(shè)很多橋梁，解決交通問題，緩解交通壓力。從橋梁建設(shè)的角度來說，面臨著很多挑戰(zhàn)和難題，需要根據(jù)現(xiàn)場的環(huán)境特點和工程規(guī)范，提出高品質(zhì)方案和計劃，把關(guān)橋梁建設(shè)的質(zhì)量，獲得更高的效益。

1、案例概述

耒水二橋位于衡陽市船山東路，是船山東路工程中跨越耒水的一座大型橋梁。其主橋跨徑組合為（45+2×80+45）m。7、8、9號墩為主墩，主墩及6號過渡墩位于河道中，7～9號墩墩位處河床面標(biāo)高41至43m不等，施工期間水位根據(jù)專家評審會意見按58.0m考慮。該橋水中墩設(shè)計均采用低樁承臺，承臺頂面需埋入河床面以下0.5～1.0m，6號過渡墩承臺采用鋼板樁圍堰、三個主墩承臺均需采用雙壁鋼圍堰進行承臺施工。雙壁鋼圍堰的主要作用是圍水施工，使承臺施工變?yōu)楦商幨┕ぁ，F(xiàn)結(jié)合工程實踐對雙壁鋼圍堰進行分析。

2、雙壁鋼圍堰的設(shè)計方案

2.1 鋼圍堰分塊加工制作方案

鋼圍堰采用在岸邊碼頭分塊加工制造，運至現(xiàn)場后在平臺上拼裝，采用多點起吊使鋼圍堰沿鋼護筒作為導(dǎo)向下沉到設(shè)計高程。鋼圍堰采用螺栓連接橡膠板密封，防止漏水。7、8、9號主墩鋼圍堰的設(shè)計參數(shù)整理如表1所示。各墩圍堰豎向均分為5節(jié)加工，8號墩從下至上的分節(jié)高度為（6.0+4.5×3+5.0）m，7、9號墩僅頂節(jié)高度不一樣。圍堰平面分塊寬度最大為9.9m，最小為5.79m。

2.2 圍堰底節(jié)浮龍門下放方案

2.2.1 拼組浮龍門、拼裝平臺、浮吊及運輸船

浮吊分為20噸和10噸浮吊兩種，20噸浮吊底盤由13節(jié)標(biāo)準(zhǔn)舟節(jié)組成，10噸浮吊底盤由10節(jié)標(biāo)準(zhǔn)舟節(jié)組成;器材進場后，先拼裝浮吊。

運輸船由4節(jié)標(biāo)準(zhǔn)舟節(jié)組成兩條舟體，將兩條舟體拉開2.7m空檔。通過3片8.1m公路橋面連接成整體。

一個浮龍門由64節(jié)標(biāo)準(zhǔn)舟節(jié)和8節(jié)分水節(jié)組成四條舟體，將兩條舟體并在一起組成一組，兩組舟體拉開16.2m空檔。為了加強整體穩(wěn)定性將兩組舟體通過2組貝雷梁連接成整體（每組貝雷梁為4榀）。支墩由直徑1000mm鋼管樁組成，浮龍門下放梁采用三組貝雷梁，每組貝雷梁為4榀，上面安裝三組走12道滑車組。圖1圍堰下放浮龍門方案圖。

浮龍門拼組完成后，在浮龍門空擋處安放9組3Ⅰ56型鋼，其上布置Ⅰ25型鋼組成鋼套箱底節(jié)拼裝平臺。

2.2.2 底節(jié)圍堰拼裝及下水

鋼套箱按施工設(shè)計圖紙在岸邊碼頭上加工單元，利用浮吊將各單元吊裝到拼裝平臺上進行鋼套箱拼組。底節(jié)拼組完成后，鎖定焊接，全面仔細檢查各焊縫有無氣孔、夾碴、漏焊等處，并進行油密試驗。確認(rèn)焊接良好并不漏水后，填寫鋼套箱驗收合格報告，作好下水的準(zhǔn)備。經(jīng)檢查驗收合格后用機動舟將浮龍門推至墩位處錨定，利用安裝在浮龍門上的6組走12道滑車組將第一節(jié)套箱適當(dāng)?shù)跗?，拆除拼裝平臺，緩慢下沉底節(jié)鋼套箱。

2.3 鋼護筒定位安裝及封底方案

7號墩鋼護筒定位：

7號墩采用“先樁后堰”方案，鋼護筒在鉆孔平臺搭設(shè)好后，利用平臺上工字鋼對鋼護筒頂口進行定位，利用全站儀監(jiān)測鋼護筒安裝的垂直度，確保鋼護筒的垂直度滿足規(guī)范要求。

8、9號墩采用“先堰后樁”方案，鋼護筒在鋼圍堰定位著床，澆筑隔倉混凝土后，可利用在鋼圍堰上的鋼平臺工字鋼對鋼護筒頂口進行定位。

水下混凝土封底施工：混凝土灌注采用垂直導(dǎo)管水下灌注，根據(jù)混凝土的流動半徑，在圍堰平臺上布設(shè)導(dǎo)管，準(zhǔn)備就緒后進行封底混凝土作業(yè)，混凝土由陸地上拌合站供應(yīng)，通過鋼便橋運輸?shù)蕉瘴惶帯?/p>

2.4 鋼圍堰拆除方案

承臺、墩身完工后，向圍堰內(nèi)注水，使圍堰內(nèi)外水位相平，潛水員采用水下切割設(shè)備對雙壁鋼圍堰進行分解切割，然后浮吊將割除部分吊起，用運輸船運至岸邊，后倒運至指定地點進行處理。

3、雙壁鋼圍堰的施工管理策略

3.1 做好技術(shù)交底

從雙壁鋼圍堰的施工管理角度分析，要結(jié)合設(shè)計方案，進行技術(shù)重難點的梳理與分析，對施工作業(yè)人員進行技術(shù)交底，使其能夠嚴(yán)格按照雙壁鋼圍堰施工方案作業(yè)，做好工程安全與質(zhì)量的把控，保障施工效益目標(biāo)的實現(xiàn)。雙壁鋼圍堰采用的工藝較為復(fù)雜，加之現(xiàn)場環(huán)境惡劣，增加作業(yè)的難度，必要時要組織人員進行技能培訓(xùn)，切實保障施工的安全與品質(zhì)[1]。作業(yè)前，對參與雙壁鋼圍堰施工作業(yè)的人員進行安全教育，增強安全意識。

3.2 做好施工組織設(shè)計

整個雙壁鋼圍堰施工工程，涉及到的環(huán)節(jié)和內(nèi)容較多，為了要保障工程按進度和高品質(zhì)施工，必須做好施工組織設(shè)計。根據(jù)圍堰施工方案和進度情況，提出物資和管理資源配置的策略，為相關(guān)工作的開展提供依據(jù)和支持，保障圍堰建設(shè)的品質(zhì)。實踐中要做好施工組織設(shè)計，制定完善的管理制度，細化雙壁鋼圍堰的施工管理任務(wù)，落實到各個部門和人員頭上，把握工程進度和安全以及質(zhì)量[2]。將施工組織設(shè)計方案，落實到雙壁鋼圍堰施工實踐，最大程度上發(fā)揮方案的價值，保障工程的效益。

3.3 做好施工現(xiàn)場的管理

根據(jù)雙壁鋼圍堰施工狀態(tài)，結(jié)合工序的特點和施工內(nèi)容，認(rèn)真組織安全施工。作業(yè)前，按照安全文明施工規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，開展現(xiàn)場的布置，準(zhǔn)備所需的資源，包括材料和設(shè)備等，推動和保障施工作業(yè)有序開展。施工管理人員要做好現(xiàn)場的巡視檢查，對發(fā)現(xiàn)的質(zhì)量和安全問題，督促作業(yè)人員整改[3]。完成每道工序施工作業(yè)后，都要組織技術(shù)人員和質(zhì)檢員等，進行施工質(zhì)量的評估和檢查，把關(guān)雙壁鋼圍堰施工的質(zhì)量，確保工程效益目標(biāo)的實現(xiàn)。

3.4 做好施工監(jiān)測部署

雙壁鋼圍堰施工作業(yè)，涉及到很多細節(jié)的部分，對施工的精準(zhǔn)度要求較高，為保障施工作業(yè)的品質(zhì)，要做好施工全過程的施工測量，落實施工監(jiān)測部署，把關(guān)施工作業(yè)的質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)偏差時及時進行糾偏，最大程度上確保雙壁鋼圍堰施工質(zhì)量達標(biāo)，防范施工質(zhì)量隱患，確保公路橋梁整體質(zhì)量控制目標(biāo)的實現(xiàn)，保障工程的效益[4]。

結(jié)語：

綜上所述，公路橋梁建設(shè)中采用雙壁鋼圍堰施工方案，要結(jié)合建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和現(xiàn)場的環(huán)境，制定完善的施工方案，為工程作業(yè)的開展提供依據(jù)。實踐中貫徹全過程質(zhì)控理念，做好施工監(jiān)測部署和現(xiàn)場管理等工作，嚴(yán)格把控技術(shù)應(yīng)用的質(zhì)量和效益。

參考文獻：

[1]岳朝俊，李昊，余勝祥，崔金鵬.巴基斯坦卡洛特水電站圍堰設(shè)計與施工[J].水利水電快報，2020，41（03）：47-51.

[2]蔡曉男，張文淵.位于水陸交界處的鎖口鋼管樁圍堰設(shè)計與施工[J].港工技術(shù)，2020，57（02）：65-70.

[3]朱寶凡.里底水電站一期枯水期縱向圍堰防滲墻設(shè)計與施工[J].云南水力發(fā)電，2020，36（02）：122-125.

[4]何鵬飛.深水大體積混凝土基礎(chǔ)單壁鋼圍堰設(shè)計與施工[J].智能城市，2020，6（06）：200-201.

作者簡介：

陳持遜（1969-），男，漢族，湖南衡陽人，本科，副高級工程師，主要從事公路與橋梁施工。