淺談橋梁明挖基坑圍堰施工技術質量控制

摘 要:結合工程實踐經驗詳細闡述了橋梁明挖基坑圍堰施工技術在橋梁基坑施工中的應用，對圍堰施工工藝參數的施工要求和注意事項進行了細致分析， 為進一步的橋梁施工質量提供技術保障措施。

關鍵詞:公路工程 橋梁基坑 質量 圍堰 質量控制 措施

中圖分類號:U41文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)09(c)-0129-01

橋梁墩臺一般位于河流、湖泊或海峽中。如基礎底面離河底不深，可在開挖基坑的周圍，先筑一道擋水的圍堰，將圍堰內的水排開，再開挖基坑、修筑基礎。如排水有困難，也可不排水挖土，建造基礎。圍堰工程應符合以下要求:圍堰的平面尺寸要考慮河流斷面因圍堰壓縮而引起的沖刷，并應有防護措施;堰內面積應滿足基礎施工的要求;圍堰應做到防水嚴密，減少滲漏，并應滿足強度和穩定性的要求;圍堰的頂面宣高出施工期間可能出現的最高水位的0.5m。圍堰的形式很多，主要可分為土石圍堰、板樁圍堰、鋼套箱圍堰等類別。

1 橋梁基坑土石圍堰施工技術質量控制

土石圍堰主要有:土圍堰、土袋圍堰、竹籠片石圍堰及堆石土圍堰等。

(1)土圍堰:一般適用于水深在2.0m以內，流速小于0.3m/s，沖刷作用很小，且河床為滲水性較小的土。圍堰斷面應根據使用的土質、滲水程度及圍堰本身在水壓力作用下的穩定性而定。堰頂寬度不應小于1.5m，外側坡度不陡于1∶2，內側不陡于1∶1。土圍堰宜用粘性土填筑。填土出水面后應進行夯實。必要時須在外坡上用草皮、片石或士袋防護。合龍時應自上游開始填筑至下游。

(2)土袋圍堰:一般適用于水深不大于3m，流速不大于1.5m/s，河床為滲水性較小的土。圍堰頂寬可為1～2m，外側邊坡為1.0∶(0.5～1.0)，內側為1.0∶(0.2～0.5)。圍堰應用粘士填心，袋內裝松散黏性土，裝填量約為袋容量的60%。填碼時土袋應平放，其上下層和內外層應相互錯縫，搭接長度為袋長的1/3～1/2。

2 橋梁基坑板樁圍堰施工技術質量控制

常用的板樁圍堰有鋼板樁圍堰和鋼筋混凝土板樁圍堰兩種。

(1)鋼板樁圍堰:鋼板樁本身強度大、防水性能好，打入土中穿透力強，不但能穿過礫石、卵石層，也能切入軟巖層和風化層，一般河床水深為4～8m，且為較軟巖層時最為適用。堰深一般為20m以內。若有超出，板樁可適當接長。鋼板樁橫截面的形狀有4類:平形(直形)、Z形、槽形及工字形等，其中槽形截面模量較大，適用于承受較大水壓力、土壓力的圍堰，其施工方便，是國內應用較多的形式。在施工中鋼板樁彼此以鎖口相連。鎖口的形狀有3類:陰陽鎖口、環形鎖口和套形鎖口。套形鎖口板樁兩邊為勾狀形，勾頭為榫，勾身為槽。在河水較深的地方，常用圍囹進行鋼板樁圍堰施工。圍囹不僅是支撐結構，而且可作為插打鋼板樁的導向架，還可在其上安設施工平臺、施工機具等。鋼板樁圍堰的平面形狀有圓形、矩形和圓端形，施工中結合具體情況選用。在橋梁工程深基礎施工中，多用圓形，其受力最理想，支撐結構最簡單，但占河道面積大。淺基坑多用矩形圍堰，其占河道面積小，但受水流沖擊力大。鋼板樁圍堰旌工的基本程序是:施工準備，導框安裝，插打與合龍，抽水堵漏及拔樁整理等。在施工準備過程中，應進行鋼板樁的檢查、分類、編號，鋼板樁接長和鎖口涂油等工作。鋼板樁兩側鎖口，應用一塊同型號長度2～3m的短樁作通過試驗。若鎖口通不過或存在樁身彎曲、扭轉、死彎等缺陷，均須加以修整。鋼板樁接長應以等強度焊接。鋼板樁圍堰的防滲能力較好，但仍有鎖口不密，個別樁入土深度不夠或樁尖打裂打卷，以致發生滲漏情況。鎖口不密漏水，可用棉絮等在內側嵌塞，同時在外側撒大量木屑或谷糠自行堵塞。樁腳漏水處，采用水下混凝土封底措施處理。鋼板樁拔除前，應先將圍堰內的支-攆從上而下陸續拆除，并灌水使內外水壓平衡，解除板樁間的擠壓力，并與水下混凝土脫離。拔樁可用拔樁機、千斤頂等設備，也可用墩身作扒桿拔樁。當拔樁確有困難時，可以水下切割。

(2)鋼筋混凝土板樁圍堰:鋼筋混凝土板樁圍堰適用于深水或深基坑，流速較大的砂類土、粘質土和碎石土河床。除用于擋土防水外，大多用它作為基礎結構的一部分，很少有拔出重復使用的。板樁一般為矩形斷面，寬度50～60cm，厚度10～30cm，一側為凹形榫口，另一側為凸形榫口。榫口有半圓形及梯形等形式。板樁有實心和空心兩種。空心可減輕樁的自重，也相應地減輕打樁設備，還可利用空心孔道射水加快下沉。為了提高板樁接縫的防滲能力，板樁打入后，應在接縫小孔中壓注水泥砂漿。鋼筋混凝土板樁樁尖刃腳的傾斜度，視土質松密情況而定，一般為1∶(1.5～2.5)。如土中含有漂卵石，在刃腳處應加焊鋼板，或增設加強鋼筋。鋼筋混凝土板樁多采用工地預制的方式，以免超長運輸。鋼筋混凝土板樁的榫口，一方面是使板樁能合縫緊密，提高其防水能力;另一方面是在插打板樁時起導向作用。因此，對榫口成型要求上下全長吻合一致、光滑順直、摩擦阻力小。板樁制成后應仿照鋼板樁進行鎖口通過檢查。鋼筋混凝土板樁圍堰的施工程序和方法，與鋼板樁圍堰施工類同。

3 橋梁基坑鋼套箱圍堰施工技術質量控制

(1)基本構造:鋼套箱是利用角鋼、工字鋼或槽鋼等剛性桿件與鋼板聯結而成的整體無底鋼圍堰，可制成整體式或裝配式，并采取相應措施，防止套箱接縫滲漏。為拼裝、拆卸、吊裝的方便，鋼套箱每節約2.5m，一般采用3～5mm薄鋼板制成長約2.5～4m，寬1.0～1.5m的鋼模板。模板四周角鋼焊接作為骨架，模板間設5～8mm防水橡膠墊圈，用但2螺栓聯結成型。根據側壓力情況安裝設計所需的縱橫支撐，一般支撐間距不大于2.5m。

套箱可在墩臺位置處以腳手架或浮船搭設的

(2)就位下沉:平臺上起吊下沉就位。下沉套箱前，應清除河床表面障礙物。隨著套箱下沉，逐步清除河床土層，直至設計高程。當套箱位于巖層上時，應整平基層。若巖面傾斜，則應根據潛水員探測的資料，將套箱底部做成與巖面相同的傾斜度，以增加套箱的穩定性，并減少滲漏。

(3)清基封底:套箱下沉就位后，先由潛水工將套箱腳與巖面間空隙部分的泥砂軟層清除干凈，然后在套箱腳堆一圈砂袋，作為封堵砂漿的內膜。由潛水工將1∶1水泥砂漿輕輕倒入套箱壁腳底與砂袋之間，防止清基時砂礫涌入套箱內。清基可采用吹砂吸泥或靜水挖抓泥砂方法，進行水下挖基。經過檢驗即可灌注水下混凝土封底，最后抽干套箱內存水。混凝士板樁的榫口，一方時起導向作用。因此，對后應仿照鋼板樁進行鎖口施工類同。

4 結語

施工實際效果表明，根據不同的施工技術要求以及施工現場的具體情況，采取相應的基坑圍堰措施，在基坑施工過程中各類圍堰支撐應嚴格遵照施工工序進行，應同時進行監測工作，以確保支撐工程的安全、順利完成工程任務。

參考文獻

[1]別曉華，李海燕，谷萬鵬.鋼板樁圍堰與井點井水結合法明挖基坑的施工應用[J].黑龍江科技信息，2009(18):264-264.