某斜拉橋工程圍堰方案的比選分析案例1.1土石圍堰圖1.1土圍堰實物圖1.2鋼板樁圍堰鋼板樁圍堰廣泛適用于水位較深的時候使用，水深4m以上。流速較大的堅硬河床，防水抗腐蝕性能好，整體的結構穩(wěn)定性和剛度強度較好。拉森鋼板樁圍堰根據(jù)形狀分為有長方形、多邊形、橢圓形等。可作成單或雙層圍堰。在一般的大型橋梁中，在基坑的設計施工中，多數(shù)使用矩形，較深的橋梁基坑則主要使用圓形和H型鋼。因其防水抗震性能好，多用應用于單層鋼板樁圍堰，在鋼板樁圍堰施工中，多用圍堰頂標高比設計水位高出1m以上為宜。鋼板樁圍堰由鋼板樁，鋼圍檁和內支撐構成，鋼板樁起防水、擋土作用，鋼板樁長度為6m，9m，12m，15m，18m，21m，也可根據(jù)用戶要求定尺加工，最大長度為24m。鋼圍檁一般采用雙榀或多榀進行拼接。鋼板樁圍堰與圍檁和對撐角撐焊接，基坑內支撐一般由鋼管、鋼筋混凝土、H型鋼支撐等多種類型。該圍堰類型的施工方法簡單易操作，機械化程度大，對工期的縮短起重要作用。相對于其他圍堰類型以及同工程中的其他項目，它對施工空間的要求簡單，同時，鋼板樁圍堰能夠提供足夠的安全性，并且在短時間內容易施工完成。圍堰的內支撐能夠有效的加強鋼板樁的強度，降低它的柔性，減小鋼板樁的變形。內支撐的存在，彌補了拉森鋼板樁圍堰的柔性大、變形大的缺點。從而圍堰的適用性和高效性得到保障，環(huán)境的要求得到滿足。優(yōu)點是重量輕、剛性好，裝卸運輸方便；鋼材強度高，能承受較大的荷載，鋼板樁可跟據(jù)實際情況進行加工，接頭連接簡單，一般采用電焊連接，操作簡單，使用較為安全。缺點是鋼材用量大，工程造價高，噪音較大。拉森鋼板樁材料是一種新型環(huán)保建筑材料，在建筑工程中可以起著非常重要的保護作用。鋼板樁在圍堰施工過程中進行速度快，施工方便造價低，具有很好的防水，擋土的作用。圖1.2拉森鋼板樁圍堰實物圖1.3鋼筋混凝土圍堰鋼筋混凝土圍堰常被廣泛用于在砂巖底層的基礎上修建的水利樞紐工程，鋼筋混凝土圍堰具有防滲性能好的特點。結構型式有重力式和拱式等。尤其在施工中采用最多的是分段圍堰法導流，這種方法用混凝土澆筑的斷面能夠有效的阻擋洪水，因此，造價較土圍堰相對較高，仍為眾多工程所采用。例如劉家峽采用拱形混凝土圍堰。圖1.3鋼筋混凝土圍堰實物圖1.4鎖扣鋼管樁圍堰鋼板樁主體的阻隔屬于鋼板樁圍欄，具有鋼板樁深水基的結構特性，也是一種有效的施工方法?，F(xiàn)場鎖定鋼板樁施工中使用的鋼板樁，可由現(xiàn)有大直徑成品鋼管的圍欄主管在市場上創(chuàng)建穩(wěn)定的結構，監(jiān)理器之間的連接與焊接直徑為

219

毫米的鋼管和

I.20

鋼形成的連接鎖相連，以確保結構之間的穩(wěn)定性。鎖扣鋼板樁在施工時容易將相鄰的鋼板樁一起帶入土中，造成工程施工的復雜化。通過現(xiàn)場施工觀察，在鎖扣鋼板樁的施工中，鋼板樁易向打樁的方向傾斜，對已經施工完成的結構形成不良的影響。在軟土地基上施工時，鋼板樁周圍的土體與就近的連接鎖口處會產生較大的阻力，在正常的施工工藝施工下會產生不均勻受力現(xiàn)象，從而造成鋼板樁向施工前進方向傾斜，這個現(xiàn)象嚴重影響施工進度。所以在設計主橋橋墩的圍堰方案時不采用該方案。鎖扣鋼管樁雖然建設投入大，但屬于設備式投入，可重復使用。相對于鋼板樁圍堰鎖扣鋼管樁為閉口截面，不容易卷邊，用于底層地質情況比較紛雜的土層，如水下基礎有障礙物，片石堆積等。制作加工和運輸比較方便，施工簡單。

圖1.4鎖扣鋼管樁圍堰實物圖1.5鋼套箱圍堰圓形和矩形是鋼襯套中最常見的兩種形狀。每個身體場景都有一個單面墻，一個雙墻和一個單雙組合。在選擇外殼形狀的實際施工中，主要取決于強制平臺平面的大小和圍護現(xiàn)場的水深，一般來說，平臺的比例小于1.5，水深大于15米，使進入外殼的外殼也會選擇圓形外殼。

鋼圍堰相較于其他圍堰的重量較輕，所以在挖土較深的情況下僅靠自身的重量無法下沉到設計深度，為了克服這一問題，通常將鋼圍堰制造成單、雙壁構造。在埋深較大的深度時采用雙壁結構，以加大鋼板樁的重量，使其順利下沉到設計高度。相比其他圍堰類型來說雙壁鋼圍堰的施工程序較復雜，相應的其施工工期會有相應的加長?，F(xiàn)場施工的主要程序：①供應商制作加工鋼套箱；②現(xiàn)場分塊焊接拼裝；③抓土或者吸泥以達到下沉鋼套箱的目的；④清底并且用混凝土將基坑底封底；⑤拆除多余的支撐。雙層鋼的施工需要進行制作加工、必須現(xiàn)場進行拼接、下沉以達到設計深度等工序，由于技術限制，在施工時必須進行平臺拆除后才能進行安裝作業(yè)，在整個的安裝過程中時間的消耗會很大。在項目施工完成后雙層剛圍堰的拆除工作較困難，必須配合潛水員在水下進行切割鋼板工作，這一過程必須在專業(yè)人士的指導下進行作業(yè)，確保在作業(yè)過程中的安全性1.6選取拉森鋼板樁圍堰綜上所述，靖遠金灘黃河大橋主橋主墩圍堰采用拉森鋼板樁圍堰，優(yōu)點如下：重量輕、剛性好，裝卸運輸方便；鋼材強度高，能承受較大的荷載，鋼板樁可跟據(jù)實際情況進行加工，接頭連接簡單，一般采用電焊連接，操作簡單，使用較為安全。鋼板樁的缺點是鋼材用量大，工程造價高，噪音較大。拉森鋼板樁圍堰已經多次使用于黃河流域上的橋梁施工中，工程經驗豐富，可以參考設計。鋼板樁圍堰施工步驟一般為：清理圍堰四周的雜物，安裝導向架，引孔；沿引孔完成打設鋼板樁直至合攏；從設計水位+1393.5m處開挖1.3m，安裝第一層內支撐；第一層圍檁、對撐和角撐安裝完成后再進行抽水，開挖至+1386.006m，安裝第二層支撐；第二層圍檁、對撐和角撐安裝完成后，圍堰