樁堰平行施工技術研究

王志峰++徐欽++李勇

摘要：在南廣鐵路郁江特大橋主墩深水基礎施工中，施工難度大且施工工期緊，需要設計一種新的圍堰施工技術。

關鍵詞：南廣鐵路；樁堰；平行施工；環形軌道

中圖分類號：TV551.3 文獻標識碼：A 文章編號：2095－6835（2014）08－0062－02

為了縮短工期，通過設計一種基于環形導軌的圍堰拼裝和下沉裝置，將圍堰和鉆孔鉆施工分為兩個作業面，順利實現了二者的平行作業，最終安全、快速完成了南廣鐵路郁江雙線特大橋兩個主墩基礎的施工，節約成本60萬元，為該工程下道工序施工提供了保障。以下介紹了樁堰平行施工工藝流程和施工要點，為今后類似的工程施工積累了寶貴的施工經驗。

1工程概況

郁江雙線特大橋是新建鐵路南寧至廣州線的重點控制性工程，位于廣西桂平航運樞紐的庫區范圍內，平均水深約10 m。主橋為（36+96+228+96+36）m鋼桁梁斜拉橋，該橋的施工技術研究被列為鐵道部重點課題。

兩主墩283#，284#均位于水中，主墩處施工常水位為+32 m。283#，284#主墩采用鋼圍堰施工方案，圍堰內輪廓尺寸為25 m×38.2 m，外輪廓尺寸27.4 m×40.6 m，圍堰壁厚1.2 m，圍堰刃腳底標高約為+12.22 m。

2樁堰平行施工工藝

將鉆孔樁施工平臺作為鋼圍堰拼裝、就位的平臺，在平臺的下方設置圍堰拼裝的環形軌道，在平臺的上方設置圍堰臨時懸吊和下沉就位的裝置，平臺面全部封閉，確保上、下層作業面完全隔離。在平臺的上方進行鉆孔樁施工作業的同時，在平臺下方將圍堰分塊懸掛并利用環形軌道運輸至拼裝位置，在懸吊狀態下完成圍堰的拼裝和下放。由于作業空間的不同，可以實現鉆孔樁與承臺鋼圍堰平行作業，兩道工序平行施工互不干擾。

2.1工藝特點

樁堰平行施工工藝特點為鉆孔樁和承臺鋼圍堰同時施工，節省工期；鉆孔樁和承臺鋼圍堰平行作業，兩道工序平行施工，互不干擾；與浮運拼裝圍堰方法相比，不需要大型拼裝船和浮吊設備。

2.2工藝流程

樁堰平行施工工藝流程如圖1所示。

圖1樁堰平行施工工藝流程

2.3操作要點

樁基礎施工屬常規工藝，以下主要介紹圍堰施工工藝。

2.3.1吊裝小車、走行軌道和圍堰下放裝置

在鉆孔平臺上設置雙壁鋼圍堰拼裝和下沉用的裝置，拼裝裝置由安裝在鉆孔平臺下的環形軌道系統（包括環形軌道、吊板、定位架、吊桿、吊掛梁、螺帽），電動走行系統（包括電動葫蘆小車、滑導線線槽及其導架、吊掛梁），手動葫蘆和吊掛系統（包括吊掛梁、吊桿、吊架及螺帽）構成，下沉裝置由上、下升降梁，液壓千斤頂，吊桿和螺帽組成，各裝置與樁基施工互不影響。

精軋螺紋鋼吊桿數量、吊板的規格、滑軌的型號和走行小車的規格應根據運輸的每節鋼圍堰的重量和鉆孔樁平臺橫梁的允許荷載確定，具體原則為吊桿系統受到的荷載一定要大于單節鋼圍堰的重量，要確保一定的安全系數。

2.3.2施工準備

2.3.2.1安裝鋼圍堰移動組拼系統

在平臺貝雷梁下安裝圓端形I36b工字鋼軌道，軌道通過Φ25精軋螺紋鋼與設有36個吊點的平臺系統進行固定，見圖2.軌道上安裝2套CD-10T電動葫蘆小車，小車上安裝吊掛梁，吊掛梁下安裝10T手動葫蘆。

2.3.2.2安裝下放系統

下放系統由吊耳、吊桿（Φ32精軋螺紋鋼）、6套分配梁、2套液壓系統組成。先將吊耳和分配梁分別安裝在圍堰與平臺上，在第一節成形處將圍堰通過吊耳與分配梁用吊桿連接起來，使圍堰懸吊在平臺下面，見圖3.

圖2吊點、環形軌道和吊裝孔布置圖圖3圍堰吊放系統

2.3.3吊送分塊鋼圍堰

鋼圍堰共8節，總高23.2 m，第一節高為2 m，其他7節高均為3 m。每節分18塊，直線段6塊，長4.4 m；弧線段12塊，長7 m。汽車把分塊圍堰運到平臺上，通過QY30V吊車用C形吊具將圍堰通過平臺上的吊裝孔送到軌道吊具上，單塊圍堰利用電動葫蘆經軌道移到設計位置。到達設計位置后，設置臨時吊點將塊件懸吊于平臺下面，走行小車回到裝吊孔運送下一塊單元件。拼裝順序為先吊裝吊裝孔對稱側位置的塊件，而后在該塊件左右交替拼裝，直至拼裝至吊裝孔位置整節拼裝完成。

2.3.4鋼圍堰焊接

把一節18塊件拼裝完后，進行整體調整成形，尺寸驗收合格后開始拼焊。鋼圍堰接縫焊接完成后，做水密試驗，驗收合格后，準備進行下放，見圖4.

圖4分塊圍堰拼焊圖

2.3.5鋼圍堰分節下放

圍堰下沉采用配重懸吊下沉，在平臺上和圍堰間設置吊桿，圍堰倉內注水配重。圍堰整節段拼裝完并驗收合格，由施工平臺的液壓頂通過吊桿緩慢下放，下放的同時向圍堰倉內注水。注水高度根據圍堰已拼裝完成的節段重量計算，各倉注水應平衡進行，對稱倉水位高差應控制在0.5 m內。圍堰水面外露部分高度控制在1.0～1.5 m。 （下轉第64頁）

摘要：在南廣鐵路郁江特大橋主墩深水基礎施工中，施工難度大且施工工期緊，需要設計一種新的圍堰施工技術。

關鍵詞：南廣鐵路；樁堰；平行施工；環形軌道

中圖分類號：TV551.3 文獻標識碼：A 文章編號：2095－6835（2014）08－0062－02

為了縮短工期，通過設計一種基于環形導軌的圍堰拼裝和下沉裝置，將圍堰和鉆孔鉆施工分為兩個作業面，順利實現了二者的平行作業，最終安全、快速完成了南廣鐵路郁江雙線特大橋兩個主墩基礎的施工，節約成本60萬元，為該工程下道工序施工提供了保障。以下介紹了樁堰平行施工工藝流程和施工要點，為今后類似的工程施工積累了寶貴的施工經驗。

1工程概況

郁江雙線特大橋是新建鐵路南寧至廣州線的重點控制性工程，位于廣西桂平航運樞紐的庫區范圍內，平均水深約10 m。主橋為（36+96+228+96+36）m鋼桁梁斜拉橋，該橋的施工技術研究被列為鐵道部重點課題。

兩主墩283#，284#均位于水中，主墩處施工常水位為+32 m。283#，284#主墩采用鋼圍堰施工方案，圍堰內輪廓尺寸為25 m×38.2 m，外輪廓尺寸27.4 m×40.6 m，圍堰壁厚1.2 m，圍堰刃腳底標高約為+12.22 m。

2樁堰平行施工工藝

將鉆孔樁施工平臺作為鋼圍堰拼裝、就位的平臺，在平臺的下方設置圍堰拼裝的環形軌道，在平臺的上方設置圍堰臨時懸吊和下沉就位的裝置，平臺面全部封閉，確保上、下層作業面完全隔離。在平臺的上方進行鉆孔樁施工作業的同時，在平臺下方將圍堰分塊懸掛并利用環形軌道運輸至拼裝位置，在懸吊狀態下完成圍堰的拼裝和下放。由于作業空間的不同，可以實現鉆孔樁與承臺鋼圍堰平行作業，兩道工序平行施工互不干擾。

2.1工藝特點

樁堰平行施工工藝特點為鉆孔樁和承臺鋼圍堰同時施工，節省工期；鉆孔樁和承臺鋼圍堰平行作業，兩道工序平行施工，互不干擾；與浮運拼裝圍堰方法相比，不需要大型拼裝船和浮吊設備。

2.2工藝流程

樁堰平行施工工藝流程如圖1所示。

圖1樁堰平行施工工藝流程

2.3操作要點

樁基礎施工屬常規工藝，以下主要介紹圍堰施工工藝。

2.3.1吊裝小車、走行軌道和圍堰下放裝置

在鉆孔平臺上設置雙壁鋼圍堰拼裝和下沉用的裝置，拼裝裝置由安裝在鉆孔平臺下的環形軌道系統（包括環形軌道、吊板、定位架、吊桿、吊掛梁、螺帽），電動走行系統（包括電動葫蘆小車、滑導線線槽及其導架、吊掛梁），手動葫蘆和吊掛系統（包括吊掛梁、吊桿、吊架及螺帽）構成，下沉裝置由上、下升降梁，液壓千斤頂，吊桿和螺帽組成，各裝置與樁基施工互不影響。

精軋螺紋鋼吊桿數量、吊板的規格、滑軌的型號和走行小車的規格應根據運輸的每節鋼圍堰的重量和鉆孔樁平臺橫梁的允許荷載確定，具體原則為吊桿系統受到的荷載一定要大于單節鋼圍堰的重量，要確保一定的安全系數。

2.3.2施工準備

2.3.2.1安裝鋼圍堰移動組拼系統

在平臺貝雷梁下安裝圓端形I36b工字鋼軌道，軌道通過Φ25精軋螺紋鋼與設有36個吊點的平臺系統進行固定，見圖2.軌道上安裝2套CD-10T電動葫蘆小車，小車上安裝吊掛梁，吊掛梁下安裝10T手動葫蘆。

2.3.2.2安裝下放系統

下放系統由吊耳、吊桿（Φ32精軋螺紋鋼）、6套分配梁、2套液壓系統組成。先將吊耳和分配梁分別安裝在圍堰與平臺上，在第一節成形處將圍堰通過吊耳與分配梁用吊桿連接起來，使圍堰懸吊在平臺下面，見圖3.

圖2吊點、環形軌道和吊裝孔布置圖圖3圍堰吊放系統

2.3.3吊送分塊鋼圍堰

鋼圍堰共8節，總高23.2 m，第一節高為2 m，其他7節高均為3 m。每節分18塊，直線段6塊，長4.4 m；弧線段12塊，長7 m。汽車把分塊圍堰運到平臺上，通過QY30V吊車用C形吊具將圍堰通過平臺上的吊裝孔送到軌道吊具上，單塊圍堰利用電動葫蘆經軌道移到設計位置。到達設計位置后，設置臨時吊點將塊件懸吊于平臺下面，走行小車回到裝吊孔運送下一塊單元件。拼裝順序為先吊裝吊裝孔對稱側位置的塊件，而后在該塊件左右交替拼裝，直至拼裝至吊裝孔位置整節拼裝完成。

2.3.4鋼圍堰焊接

把一節18塊件拼裝完后，進行整體調整成形，尺寸驗收合格后開始拼焊。鋼圍堰接縫焊接完成后，做水密試驗，驗收合格后，準備進行下放，見圖4.

圖4分塊圍堰拼焊圖

2.3.5鋼圍堰分節下放

圍堰下沉采用配重懸吊下沉，在平臺上和圍堰間設置吊桿，圍堰倉內注水配重。圍堰整節段拼裝完并驗收合格，由施工平臺的液壓頂通過吊桿緩慢下放，下放的同時向圍堰倉內注水。注水高度根據圍堰已拼裝完成的節段重量計算，各倉注水應平衡進行，對稱倉水位高差應控制在0.5 m內。圍堰水面外露部分高度控制在1.0～1.5 m。 （下轉第64頁）

摘要：在南廣鐵路郁江特大橋主墩深水基礎施工中，施工難度大且施工工期緊，需要設計一種新的圍堰施工技術。

關鍵詞：南廣鐵路；樁堰；平行施工；環形軌道

中圖分類號：TV551.3 文獻標識碼：A 文章編號：2095－6835（2014）08－0062－02

為了縮短工期，通過設計一種基于環形導軌的圍堰拼裝和下沉裝置，將圍堰和鉆孔鉆施工分為兩個作業面，順利實現了二者的平行作業，最終安全、快速完成了南廣鐵路郁江雙線特大橋兩個主墩基礎的施工，節約成本60萬元，為該工程下道工序施工提供了保障。以下介紹了樁堰平行施工工藝流程和施工要點，為今后類似的工程施工積累了寶貴的施工經驗。

1工程概況

郁江雙線特大橋是新建鐵路南寧至廣州線的重點控制性工程，位于廣西桂平航運樞紐的庫區范圍內，平均水深約10 m。主橋為（36+96+228+96+36）m鋼桁梁斜拉橋，該橋的施工技術研究被列為鐵道部重點課題。

兩主墩283#，284#均位于水中，主墩處施工常水位為+32 m。283#，284#主墩采用鋼圍堰施工方案，圍堰內輪廓尺寸為25 m×38.2 m，外輪廓尺寸27.4 m×40.6 m，圍堰壁厚1.2 m，圍堰刃腳底標高約為+12.22 m。

2樁堰平行施工工藝

將鉆孔樁施工平臺作為鋼圍堰拼裝、就位的平臺，在平臺的下方設置圍堰拼裝的環形軌道，在平臺的上方設置圍堰臨時懸吊和下沉就位的裝置，平臺面全部封閉，確保上、下層作業面完全隔離。在平臺的上方進行鉆孔樁施工作業的同時，在平臺下方將圍堰分塊懸掛并利用環形軌道運輸至拼裝位置，在懸吊狀態下完成圍堰的拼裝和下放。由于作業空間的不同，可以實現鉆孔樁與承臺鋼圍堰平行作業，兩道工序平行施工互不干擾。

2.1工藝特點

樁堰平行施工工藝特點為鉆孔樁和承臺鋼圍堰同時施工，節省工期；鉆孔樁和承臺鋼圍堰平行作業，兩道工序平行施工，互不干擾；與浮運拼裝圍堰方法相比，不需要大型拼裝船和浮吊設備。

2.2工藝流程

樁堰平行施工工藝流程如圖1所示。

圖1樁堰平行施工工藝流程

2.3操作要點

樁基礎施工屬常規工藝，以下主要介紹圍堰施工工藝。

2.3.1吊裝小車、走行軌道和圍堰下放裝置

在鉆孔平臺上設置雙壁鋼圍堰拼裝和下沉用的裝置，拼裝裝置由安裝在鉆孔平臺下的環形軌道系統（包括環形軌道、吊板、定位架、吊桿、吊掛梁、螺帽），電動走行系統（包括電動葫蘆小車、滑導線線槽及其導架、吊掛梁），手動葫蘆和吊掛系統（包括吊掛梁、吊桿、吊架及螺帽）構成，下沉裝置由上、下升降梁，液壓千斤頂，吊桿和螺帽組成，各裝置與樁基施工互不影響。

精軋螺紋鋼吊桿數量、吊板的規格、滑軌的型號和走行小車的規格應根據運輸的每節鋼圍堰的重量和鉆孔樁平臺橫梁的允許荷載確定，具體原則為吊桿系統受到的荷載一定要大于單節鋼圍堰的重量，要確保一定的安全系數。

2.3.2施工準備

2.3.2.1安裝鋼圍堰移動組拼系統

在平臺貝雷梁下安裝圓端形I36b工字鋼軌道，軌道通過Φ25精軋螺紋鋼與設有36個吊點的平臺系統進行固定，見圖2.軌道上安裝2套CD-10T電動葫蘆小車，小車上安裝吊掛梁，吊掛梁下安裝10T手動葫蘆。

2.3.2.2安裝下放系統

下放系統由吊耳、吊桿（Φ32精軋螺紋鋼）、6套分配梁、2套液壓系統組成。先將吊耳和分配梁分別安裝在圍堰與平臺上，在第一節成形處將圍堰通過吊耳與分配梁用吊桿連接起來，使圍堰懸吊在平臺下面，見圖3.

圖2吊點、環形軌道和吊裝孔布置圖圖3圍堰吊放系統

2.3.3吊送分塊鋼圍堰

鋼圍堰共8節，總高23.2 m，第一節高為2 m，其他7節高均為3 m。每節分18塊，直線段6塊，長4.4 m；弧線段12塊，長7 m。汽車把分塊圍堰運到平臺上，通過QY30V吊車用C形吊具將圍堰通過平臺上的吊裝孔送到軌道吊具上，單塊圍堰利用電動葫蘆經軌道移到設計位置。到達設計位置后，設置臨時吊點將塊件懸吊于平臺下面，走行小車回到裝吊孔運送下一塊單元件。拼裝順序為先吊裝吊裝孔對稱側位置的塊件，而后在該塊件左右交替拼裝，直至拼裝至吊裝孔位置整節拼裝完成。

2.3.4鋼圍堰焊接

把一節18塊件拼裝完后，進行整體調整成形，尺寸驗收合格后開始拼焊。鋼圍堰接縫焊接完成后，做水密試驗，驗收合格后，準備進行下放，見圖4.

圖4分塊圍堰拼焊圖

2.3.5鋼圍堰分節下放

圍堰下沉采用配重懸吊下沉，在平臺上和圍堰間設置吊桿，圍堰倉內注水配重。圍堰整節段拼裝完并驗收合格，由施工平臺的液壓頂通過吊桿緩慢下放，下放的同時向圍堰倉內注水。注水高度根據圍堰已拼裝完成的節段重量計算，各倉注水應平衡進行，對稱倉水位高差應控制在0.5 m內。圍堰水面外露部分高度控制在1.0～1.5 m。 （下轉第64頁）