1、 1 目录 第 1 章 绪 论 . 1 1.1 引 言 . 1 1.2 本文主要研究工作 3 第 2 章 钢板桩围堰的设计与施工 . 4 2.1 钢板桩长度的设计 4 2.1.1 钢板桩最小入土深度的计算 . 4 2.1.2 钢板桩总长度的计算 . 5 2.1.3 钢板桩围堰尺寸的拟定 . 6 2.2 钢板桩围堰所受荷载的计算 6 2.2.1 静水压力的计算 . 6 2.2.2 流水压力的计算 . 7 2.3 钢板桩的检算 8 2.4 围囹的计算 . 11 2.5 钢板桩围堰的施工 12 第 3 章 结束语 18 参考文献 20 致 谢 21 附录 A 1 1 第 1 章 绪 论 1.1 引
2、言 在桥梁基础施工中，当桥梁墩、台基础位于地表水位以下时，根据当地材 料修筑成各种形式的土堰；在水较深且流速较大的河流可采用木板桩或钢板桩 （单层或双层）围堰，目前多使用双层薄壁钢围堰。围堰的作用既可以防水、 围水，又可以支撑基坑的坑壁。 钢板桩围堰是最常用的一种板桩围堰 1 。钢板桩是带有锁口的一种型钢,其 截面有直板形、槽形及Z形等,有各种大小尺寸及联锁形式。常见的有拉尔森式， 拉克万纳式等。其优点为：强度高，容易打入坚硬土层；可在深水中施工，防 水性能好；能按需要组成各种外形的围堰，并可多次重复使用，因此，它的用 途广泛。在桥梁施工中常用于沉井顶的围堰，管柱基础、桩基础及明挖基础的 围堰
3、等。这些围堰多采用单壁封闭式围堰内有纵横向支撑，必要时加斜支撑成 为一个围笼。如中国南京长江桥的管柱基础，曾使用钢板桩圆形围堰，其直径 21.9m，钢板桩长36m，待水下混凝土封底达到强度要求后，抽水筑承台及墩身， 抽水设计深度达20m。在水工建筑中，一般施工面积很大，则常用以做成构体围 堰。它系由许多互相连接的单体所构成，每个单体又由许多钢板桩组成，单体 中间用土填实。围堰所围护的范围很大，不能用支撑支持堰壁，因此每个单体 都能独自抵抗倾覆、滑动和防止联锁处的拉裂。常用的有圆形及隔壁形等形式。 与沉井、 钢套箱相比，沉井及钢套箱的制作场地要求高、需配置大型托运设备、 一次性投入大且不易回收等
4、不利因素，而钢板桩围堰又具有以下几个方面优越性：占 用场地小；配置设备要求低；钢板桩围堰基底清淤、拆除等较钢套箱围堰安全，拆除 方便，对原河道恢复较容易；可同时多套投入、 多次周转，打设速度快且比较经济； 钢板桩打拔方便、 安全等。一般来说，钢板桩围堰是深水基础、 基坑支护有效的施 工方法，且施工比较简单，结构受力明确。钢板桩围堰适用条件：钢板桩围堰适用于 水深4m以上，河床覆盖层较厚的砂类土、石土和半干性粘土，风化岩层等基础工程。 宁波市绕城高速公路西段工程半浦余姚江特大桥由南、北岸引桥和主桥组成，桥 梁全长1489m。主桥全长230m，主桥下部结构采用单箱双室薄壁空心墩，承台采用整 体式承
5、台，高度300cm，桩基础采用钻孔灌注桩主桥的左幅25、26号、右幅26、27号 2 墩，均位于余姚江主河道中，水深达67m，且承台顶面位于河床面以下，承台施工 时需水下开挖河床，因此，承台施工采用打入钢板桩围堰方案进行。水中承台平面尺 寸为9.5m 15m的六边形，混凝土方量为349.131m3，为C30混凝土，承台底标高为 -8.4m，混凝土一次性浇筑完成。从半浦余姚江特大桥主桥水中基础施工所采用的方 案选择及结构布置的效果来看，钢板桩围堰具有施工进度快、更安全、占地空间小等 优点，这对于水较深、淤泥或粉细砂等软基上与其他围堰施工相比较较为有利，而且 相对钢围堰，钢板桩围堰一次性投入费用较
6、低，占用流动资金较少，因此采用钢板桩 围堰，在经过技术性、经济性、施工安全性以及便利性比较后使用在半浦余姚江特大 桥主桥基础施工上还是相当合理和可行的。在此处对低桩承台的施工方案设计、施工 进行了总结，可为日后同类型桥梁的施工提供一些借鉴。 石湾特大桥是佛山市禅西大道工程中跨越东平水道的一座特大桥，主桥为 （90.5+150+90.5）m矮塔斜拉桥，斜拉锁为双塔单索面布置。箱梁顶板宽 33.5m，底 板宽 16.5m，梁高 3.5-5m。主墩采用空心薄壁板异形墩，墩高 16.0m，采用 C40 混凝 土。主墩承台为正方形，尺寸为 17.5m 17.5m 4m,采用 C30 混凝土，单个承台混凝 土方量为 1225m 3 ，承台下设 16 根 2.0 钻孔桩。本项目位于珠江三角洲腹地，属第 四纪第一级海相冲淤积阶地。场区第四纪土层主要由软土及粉细沙组成，基岩由下第 三系宝月组和下白垩统白鹤洞组泥岩，粉砂质泥岩和泥质粉砂岩组成。本项目承台具 有以下几个特点：（1）按航道部门要求，承台预面埋入现状河床以下，开挖深度达 到 11.0m；(2)汛期长，且刚好跨汛期施工，水位深
