小齿口拉森钢板桩围堰施工工艺.doc

小齿口拉森桩围堰施工工法

我项目承建的xxxx快速路东延二期二标施工段，有三座桥梁跨越xx，根据通航要求，xx航道预留两孔20m宽，5m高的通航孔。为了在桥梁施工期间，不过多的压缩xx河道宽度，保证正常通航，通过方案比选，桥梁下部结构施工采用小齿口拉森桩围堰。
一﹑小齿口拉森桩围堰的结构设计：
xx街北延L桥跨xx中墩为5.4×5.4m正方形承台，2.2×1.5m长方形墩柱；LA﹑LB两匝道桥跨xx中墩承台均为5.4×5.4m正方形承台，墩柱均为10m花瓶墩柱。
根据承台外形尺寸，为满足施工空间，围堰外形尺寸确定为8×8m。钢板拉森桩宽度为0.4m，每个围堰使用拉森桩根数为84根。
小齿口拉森桩施工前，先根据承台位置计算围堰四角定位桩坐标，按坐标位置先打四角定位桩，以定位桩为准安装围堰顶部四边定位工字钢围檩，围檩及顶部加固使用I40a型工字钢，在围檩上划分每边拉森桩位置，以工字钢围檩为依托，按位置线依次打入12m长的小齿口钢板拉森桩。
围堰内工作平台支撑为￠50cm钢管桩，8×8m围堰每边有3根钢管桩，围堰中间有一根钢管桩，钢管桩之间间距都为3.35m；
四边围檩为I40a工字钢，上下层围檩按3.3m间距布设。围檩四角设斜支撑加强。
8×8m围堰平面示意图

二﹑跨越xx的三座桥梁河中墩下部结构施工步骤
1 跨越xx河中墩承台平面尺寸为5.4*5.4m，按8*8m平面尺寸进行小口齿钢板拉森桩围堰施工，围堰顶标高为2.3m.
2 在围堰内按3.35m间距打入9根￠50cm钢管工作平台支撑桩，支撑桩顶标高为2.5m,在桩顶安装3根I40a型工作平台支撑梁。
3 用I30a型工字钢按十字支撑法焊接加固顶部围檩，安装钢板拉森桩密封条，从围堰内向外抽水，当围堰内水位到达-1.5m附近时，在-1.0m位置安装围堰中部围檩，用I30a工字钢按十字支撑法加固中部围檩，抽干围堰内积水，对围堰底部进行清淤清石处理。
4 在清理好的围堰底部进行桩位放样，埋入护筒，护筒顶部标高高于河中水位线，安置钻机进行桩基施工。
5 修筑G312南侧与河中墩台对应处露肩到驳岸处施工便道，以便停放泵车，浇注混凝土,钻孔器具及钢筋笼由浮吊运输安装。
6 桩基承台施工结束后，在围檩端头1.5m处焊接四角斜支撑，取消围檩中部十字型支撑，进行立柱施工。

7 立柱施工结束后，在承台上安装上部结构钢管支撑桩，再拆除围堰，进行桥梁上部结构施工。
三﹑小齿口拉森桩围堰的施工机具配套：
小齿口拉森桩采用浮吊船配合振动锤施工，浮吊船满载排水量166.8t,发动机功率99.3KW，悬臂长度47m,作业仰角大于60度，起重荷载不大于32T，起吊卷扬机拉力49KN。
振动锤型号DZ30A，自重3.13T，振动频率980转·分，空载振幅8.4mm,偏心力矩170N·m,激振力180KN，电动机功率30KW，允许压﹑拔桩力100KN。
四﹑打设小齿口拉森桩围堰的施工流程：
1 计算围堰四角坐标，打围堰四角定位桩。在定位桩的外侧安装定位围檩。
2 以定位围檩为依托打钢板拉森桩围堰，在围堰内打施工平台支撑桩，加固支撑钢板桩围堰上口，搭设钻孔灌注桩施工平台。
3 进行钻孔灌注桩施工，完成后拆除护筒﹑施工平台及围堰中部支撑桩。
4 抽出围堰内积水，安装钢板桩围堰中部面板支撑围檩，挖除围堰底部淤泥，破除桩头。
5 整理承台底部标高，浇筑封底混凝土，进行承台墩柱施工。
6 拆除围堰内围檩等支撑杆件，拔出钢板拉森桩及围堰周边支撑桩定位桩
五﹑打﹑拔小齿口拉森桩的方法：
沉桩时将浮吊挂好振动锤，在振动锤下挂一根保险钢丝（6分），用钢丝绳扣好拉森桩，利用吊机起吊拉森桩，并使之稳定垂直，使振动锤夹桩口咬住拉森桩，启动振动锤控制油泵上的夹紧按扭夹紧拉森桩，吊至样桩位置插入桩位，松开夹紧器校正桩身垂直度并重新夹紧，启动控制器按扭，振动锤开始工作，吊机慢慢放松下放振动锤，将桩振人地下至要求标高，依次打入所有拉森桩。
拔桩时在振动锤上挂一根保险钢丝绳（6分），放下振动锤使之咬住拉森桩上口，启动振动锤控制油泵，夹住拉森桩，启动控制按扭，拔出拉森桩至河底1m高时，浮吊停止提升，用钢丝绳捆住拉森桩并用卸扣锁好后开始提升，拔出拉森桩后松开振动锤的油泵控制器，浮吊慢慢放下拉森桩。
六﹑小齿口拉森桩的止水方法
拉森桩接缝处止水，采用同济大学研发的深水密封条，该密封条为中空管
带双翼贴片结构，每隔10cm中空管内有一块磁石，潜水员安装密封条时，依靠磁石吸力将密封条固定在拉森桩齿口接缝处，当围堰内水位降低时，依靠围堰外侧水压力，使密封条贴片压紧拉森桩接缝，到达止水效果。
小齿口拉森桩围堰打拔施工方便，结构形状尺寸组合灵活，材料用量少，围堰骨架刚度大，防渗水效果好，施工速度快，压缩河道宽度小，施工对河道污染小，是桥梁下部结构水中施工围堰的首选材料。