铁路通道工程海安南站铁路栈桥①、②、③号主墩(台)为直径φ1.25m的钻(挖)孔灌注桩桩基础,采用下沉带刃脚的浮式双壁钢围堰的方法辅助施工。钢围堰的作用是经水下混凝土封底后作为抽水灌注承台、墩(台)身混凝土的设施。
轮渡栈桥①、②号主墩施工采用圆形钢围堰,围堰外径17.7m,内径16.5m,壁厚0.6m,高7.79m,围堰单个重70t(未包括刃脚填充混凝土的重量),每墩有两个,合计有四个圆形钢围堰。③号主墩台采用圆端形钢围堰一个,其外形尺寸为29m×14.2m,半圆端内径13.0m,外径14.2m,直线部分长14.8m,壁厚0.6m,高8.0m,重128.3吨。主墩钢围堰施工布置参见附图一。
Ⅱ、主要施工方法和地质简况
一、施工方法
双壁钢围堰在钢结构加工场分块加工制造,然后经陆地或海运运至主墩旁,由临时施工栈桥上的KH180履带式吊机逐块吊起在墩位基础处的钢围堰组拼平台上组拼,电焊成型;再由吊挂结构吊起围堰脱离组拼平台,拆除围堰下沉相碰的平台杆件,然后下放围堰至自浮水面;往围堰隔舱内灌混凝土,使其刃脚落入海床覆盖层,继续灌混凝土并配合围堰内吸泥使围堰下沉至设计标高位置▽-0.6m。主要施工工艺流程参见附图二。
二、地质简况
主墩处地表分布有第四系海积淤泥,下伏基岩为第四系玄武岩,以下为湛江组砂粘土。岩性组成特征如下:
1、覆盖层(淤泥层):厚绿色,流塑状,厚度0.8-1.6米;
2、玄武岩层:
① 风化极严重带(W4)紫红色,厚1.5-3.0米,б0=0.22 Mpa;
② 风化严重带(W3):褐黄色,灰黄色,厚1.0-5.0米,б0=0.30Mpa;
③ 风化颇严重带(W2):节理裂隙发育,气孔状构造,б0=0.60Mpa;
④ 风化轻微带(W1):深灰色,灰黑色,岩石完整,较坚硬,б0=0.90 Mpa。
3、砂粘土层:棕色,灰黄色,具半成岩作用,б0=0.23 Mpa。
①、②、③主墩台钢围堰底设计标高低于承台底2.0米,围堰顶高于一般高潮水位0.8米,即围堰底标高在(▽-5.8m—▽-6.0m)之间 ,顶标高为▽+2.0m,钢围堰刃脚进入玄武岩层的W4风化极严重带.
Ⅲ、施工工艺流程
钢围堰拼装下沉工艺流程框图如下:
Ⅳ、钢围堰拼装下沉
一、准备工作
1、钢围堰分块制造
钢围堰由竖向角钢为加劲肋的内、外壁板及数层环形水平桁架组合成一个整体(③号台围堰壁板间还设有连接桁梁),在内外壁板间设有垂直状的隔舱板,把围堰等分成互不连通的舱;圆形围堰设八个隔舱板分八个舱,圆端形围堰设十四个隔舱分十四个舱。