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钢板桩围堰施工方案
工程简介
新建连镇铁路正线跨宁启铁路特大桥于DK241+165.777处采用32m简支梁跨越邵仙河。1078#墩、1079#墩为双线圆端形实体桥墩，墩高27.85m、27.35m。承台为两级承台，一级承台尺寸为10.3×10.3×3m；二级承台尺寸为5.3×9.1×1.5m；桩基采用钻孔灌注桩，设计为摩擦桩，1078#共9根，桩径1.5m，桩长42.5m；1079#共9根，桩径1.5m，桩长40m；1078#、1079#位于河道中，为水中墩，桥墩位置与河岸的关系见下图。
图7.11078#墩、1079#墩与河岸位置关系示意图
邵仙河水文特征
实测邵仙河河面宽36m（含河滩宽度），水深2～3m左右，航道现状等外级航道。设计通航最高水位为4.33m。每年7月底至次年6月初为枯水期，在此期间施工较为有利。桥址区地表水对钢筋混凝土具无氯盐侵蚀性。桥址处河道现状如下：
图7.2桥址现状图
地震参数
根据国家标准《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），场地地震动峰值加速度为0.15g，相应的地震基本烈度为七度，地震动反应谱特征周期分区为1区，场地类别为Ⅲ类，地震动反应谱特征周期值为0.45。
地质概况
水中墩承台位于河床内的地质情况较好，围堰钢板桩涉及的地层均为粉质粘土。自河床往下土层统计详见下表：
表7.4水中墩承台所处地质统计表
地质分层情况
粉质粘土④-22
粉质粘土④-23
粉质粘土④-24
跨越河流
墩号
承载力kPa
层厚m
承载力kPa
层厚m
承载力kPa
层厚m
跨邵仙河
1078#
150
1.5
120
3.5
180
7
1079#
150
1.5
120
4
180
7
通过方案比选采用钢板桩围堰作为1078#、1079#的基坑支护方式。
施工工期计划
表7.5工期计划表
部位
项目
开始时间
结束时间
持续天数
跨邵仙河1078#、1079#墩
施工准备
2015/4/13
2015/4/16
3
打设钢板桩
2015/4/16
2015/5/1
15
安装围檩支撑及开挖
2015/5/1
2015/5/21
20
封底砼浇筑
2015/5/21
2015/5/23
2
等强、抽水、止水
2015/5/23
2015/5/31
8
破桩头
2015/5/31
2015/6/10
10
承台施工
2015/6/10
2015/6/25
15
墩身施工
2015/6/25
2015/7/5
10
围堰拆除
2015/7/5
2015/7/13
8
单个围堰周期
2015/4/13
2015/7/13
91
机械投入计划
表7.6机械设备投入计划表
序号
名称
型号
单位
数量
1
长臂挖掘机
PC-200
台
3
2
液压振动锤
ZD-120
台
3
3
吸泥设施
套
3
4
混凝土输送泵
HBT80
台
6
材料投入计划
表7.7跨邵仙河1078#、1079#墩（单个）钢板桩围堰数量表
序号
项目
材料规格
数量（m）
延米重（kg）
总重（kg）
1
钢板桩
日铁拉森Ⅳ21m/根
2772
76.1
210949.2
2
围檩
I56a
211.7
106.3
22503.7
序号
项目
材料规格
数量（m）
延米重（kg）
总重（kg）
3
水平支撑
Φ630*8mm螺旋钢管
222.6
122.7
27313.0
4
合计
260765.9
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围堰设计方案
正线跨宁启铁路特大桥跨邵仙河处为32m简支梁结构，1078#、1079#墩位于邵仙河河道中。承台平面为正方形，长宽10.3m*10.3m。1078#墩承台底面标高为-5.685m，1079#墩承台底面标高为-5.384m，承台高为4.5m。两个承台底标高相差较小，围堰设计时按1078#墩标高考虑。施工时最高水位取为4.3m。由于承台底面标高位于水下，且河床地质为粉质粘土，设计采用钢板桩围堰方案。钢板桩采用日本拉森Ⅳ型锁口钢板桩。1078#墩承台钢板桩顶标高按4.8m设置，底标高为-11.17m，钢板桩总长16m。围堰设计示意图如下图。
围堰施工工艺流程
跨宁启铁路特大桥1078#、1079#墩位于邵仙河中，水上作业平台及围堰的搭设完毕且钻孔桩施工完成后可进行钢板桩围堰施工。施工工艺流程如下：
桩基施工完毕→利用钢护筒和钻孔平台钢管桩搭设打桩平台→打设定位角桩→在角桩外围安装横向钢板桩导向定位梁→在围堰四周沿导向定位梁打设钢板桩，直至合龙→拆除打桩平台、导向定位梁→
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