张 坤 刘世礼 张超凡

(中建交通建设集团有限公司，北京 100142)

CT型锁口钢管桩围堰在基础施工中的应用

张 坤 刘世礼 张超凡

(中建交通建设集团有限公司，北京 100142)

以朝阳沟水库特大桥P3桥墩基础的锁口钢管桩围堰支护为分析对象，对施工过程中锁口钢管桩围堰制作、插打、封堵等工序进行了技术总结，阐述了锁口钢管桩围堰的施工技术要点，为类似工程的施工积累了经验。

基础工程，围堰，锁口钢管桩，承台

1 概述

1.1 工程概况

朝阳沟大桥(如图1所示)横跨登封市朝阳沟水库，是郑州至登封快速通道上的重点工程。该桥是目前世界上已建项目中跨度最大的波形钢腹板PC箱梁部分斜拉桥，跨径布置采用58 m+118 m+188 m+108 m。平面位于半径3 900 m圆曲线上，桥面总宽35.0 m。

P2，P3主墩(下塔柱)均采用变宽度矩形双肢实心薄壁墩，横桥向左右两侧各设置一对，纵向双肢中心间距4.8 m，壁厚1.6 m，桥墩横向宽从墩底9.4 m变化至墩顶的11.25 m；墩高分别为26.5 m和30 m。承台顶设2 m高塔座，承台采用14.0 m×38.2 m矩形承台，厚4.0 m，下设19根直径2.2 m钻孔灌注桩基础，呈矩形排列，按嵌岩桩设计，桩长40 m。

管径的选择主要以近期为主，同时根据管道性质决定是否适当考虑矿山远期发展要求。以项目为例，水源取水设施一般一次性建成，水源输水管线管径满足远期发展要求。矿区其他给排水管道管径以近期矿山规模计算的用水量来选择，无特殊要求时，一般再考虑1.1的生产波动系数即可。

1.2 地质资料

2 围堰方案的选择

5)搭设钻孔平台桩基施工。钻孔平台由贝雷梁和桥面板组成。搭设高度与两侧的辅助平台相同，现场计算出插打钢护筒的位置以便错开，把贝雷梁在现场拼装做成双拼形式，长度要能超出两侧的钢管桩围堰，把钢管桩顶部切平，两端搭在钢管桩上，贝雷梁下部紧挨围囹上部。桥面板是由Ⅰ25和10 mm钢板组成，外形尺寸做成6 m×1.5 m，在场外把加工好的桥面板用履带吊摆放，错开插打护筒位置。

3 锁口钢管桩围堰的施工工艺

领导同意他换岗位的时候，看了看他，宽慰他说，你放心，在哪个岗位都可以进步的，行行出状元嘛。冯一余谢过领导，就到新的岗位上去了。

3.2 工艺步骤

锁口钢管桩围堰的施工工艺流程:施工准备→搭设辅助平台→钢管桩制作→钢管桩运输存放→测量控制检查→插打钢管桩→围堰合龙→安装内支撑体系→搭设作业平台→锁口止水→插打钢护筒→钻孔灌注桩→基坑清理→破桩头→封底混凝土→承台施工→墩身施工出水面→拆除围堰。

6)基坑清理。朝阳沟大桥P3桥墩的施工现场情况是围堰外水位比承台底低1.5 m，围堰内沉渣和水位高度比承台底高出2 m，待桩基施工完毕后必须采取开挖措施。

锁口钢管桩围堰施工现场如图4所示。

3.1 工艺流程

当前，我国医疗事业取得了长足进步，人们生活水平和社会服务条件进一步提高。在这样的大背景下，医疗卫生的要求也提升，各大医院必须不断提高服务水平与服务质量，才能满足民众的需求。加强内部控制是提高医院竞争力的重要举措，但在当前医院财务会计内部控制的工作中依旧存在不少问题，直接对财务控制效果产生影响，因此必须得到越来越多工作人员的高度重视。

2)锁口钢管桩插打与合龙。a.吊装。吊机的主钩吊住锁口钢管桩上口、副钩吊住下口，同时提升使钢管桩悬空，然后主钩继续提升直至钢管桩垂直，最后松脱副钩。b.插打。将钢管桩运至桩位后，按照如图3所示的咬合方式定位，从定位架放下至钢管桩自稳定；用振动锤进行锤击沉桩，直至达到设计深度停止。下沉过程中要同步松放吊机的起重绳，控制锤身与桩身保持垂直状态。c.纠偏。首根钢管桩的沉桩深度为设计深度的1/2时，垂直度要求在0.5%L以内，否则进行处理；之后每15根～20根检查一次，要求垂直度在1%L以内。d.合龙。锁口钢管桩合龙按由接近栈桥的一端到远离栈桥的一端的顺序进行。为避免异形桩合龙，当两侧相距4倍～5倍桩距时，依据实测距离，计算加工大小合适的钢管桩。

3)锁口止水。本桥采用锁口内填筑掺有麻绳与黏土混合物的方式，该填堵方法比较严密，不容易漏水。a.原料加工。原料采用的是黏土和麻绳。先将麻绳切成小段，散开成为棉絮状态，再用滚筒搅拌机将其与黏土拌合均匀，保证拌合物的湿度达到在手里攥压后能成块的要求。b.填筑堵漏。堵漏的位置是φ219 mm×8 mm与Ⅰ20阴阳交合部位，即向φ219 mm钢管桩内填筑，边填筑边捣实。捣实的具体方法是用3根Φ28钢筋焊在一起，长度为4 m～6 m，用三角架吊一个滑轮架在钢管桩旁边，用绳子通过滑轮来回拉放来完成捣实。

4)围囹与内支撑。a.围囹施工。围堰合龙后，根据水位情况确定围囹的水平位置，同时确定围囹下部的标高；现场根据确定的标高在钢管桩上标识出围囹下部的水平位置。沿围囹下部的水平位置，在钢管桩上焊接牛腿，牛腿按每3 m一个进行布置作为围囹的托架；在支撑附近将型钢托架焊接在钢管桩上，作为围囹安装的支撑。围囹由双Ⅰ45焊接而成，在岸上进行下料、连接后，用履带吊吊放在支撑上，将围囹与钢管桩紧贴、焊接；对于不能紧贴钢管桩的围囹，在空隙中加小钢板进行焊接。b.内支撑施工。测量放线，标识出内支撑的安装位置，准确测量出每根内支撑两端围囹间净距。根据净距对内支撑钢管进行下料，并将两端切割成企口。用履带吊将内支撑吊放至指定位置进行安装，围囹与内支撑钢管端头企口直接焊接牢固，围囹顶面与内支撑钢管间用连接钢板焊接连接。最后安装围堰转角处三角支撑。围堰内支撑安装如图5所示，围囹安装施工现场如图6所示。c.注意事项。内支撑钢管进行企口切割时，为使内支撑钢管合理受力，要保证钢管轴线和围囹水平中线重合。

在桥梁建设过程中，水中承台的施工常采用围堰将水中作业变为陆上作业。工程中常采用的有钢板桩围堰、单壁钢套箱围堰等。在诸多围堰形式中，锁口钢管桩围堰具有加工制作简单、施工工期短、整体刚度大、密封性好、材料回收利用率高、平面布置适应性强等特点，适用于水深20 m以内、水流流速小于3 m/s，河床为砂类土、黏性土、碎(卵)石类土和风化岩等地层条件下的高桩承台和低桩承台。根据朝阳沟大桥的环保要求及地质状况，需要选择刚度大、密封性强的围堰，综合考虑后，P3桥墩的基础施工选用锁口钢管桩围堰[1-4]。

1)施工准备。a.辅助平台。在承台周围搭设辅助平台，其高度与栈桥相同，宽度为6 m，距离承台边缘1.5 m(保留钢管桩及安装承台模板的空间)，用φ630 mm×10 mm的钢管桩，钢管桩上部用双Ⅰ40相连，邻跨之间用贝雷梁连接，上部铺桥面板。b.锁口钢管桩的加工。锁口钢管桩的材质一般采用Q235A，钢管优先选用螺旋钢管，也可采用直缝焊接钢管。每组钢管桩由位于中间的一根φ630 mm×10 mm的钢管，和分别位于两侧的φ219 mm×8 mm的钢管和Ⅰ20钢组成，连接均采用满焊，各组成构件的中心在一条直线上，拐角处的钢管桩则是将φ219 mm×8 mm与工字钢按90°形势焊接。锁口钢管桩的结构如图2所示。锁口管桩的加工制作可在一般钢结构加工厂内，也可在施工工地进行。在平整的场地上制作钢管桩加工胎架，先将钢管对接成设计长度，把φ219 mm×8 mm的钢管切一道10 mm切口，然后将锁口钢管与钢管、工字钢定位焊接。锁口须对称。对接焊缝按照Ⅱ级焊缝质量标准检查验收；其余的焊缝按照Ⅲ级焊缝质量标准作外观检查，要求饱满、无裂纹、不漏水。钢管桩顺直、不折、不弯。朝阳沟大桥所使用的锁口钢管桩是源于其他工地的回收利用，价格低廉，同时也省去了加工环节，且后期可用于主梁0号块施工中的下部托架。c.测量定位。在围堰上下游一定距离的河岸陆地上设置控制测量点。在导向梁安装之前，用全站仪测放出围堰的内轮廓线；在钢管桩插打过程中，用两台经纬仪前方交汇法控制锁口钢管桩的垂直度。d.振动锤及起吊设备选型配套。振动锤选型。为了保证施工时锁口钢管桩能够打入到设计入土深度，事先要对用于沉桩的振动锤规格进行计算选择，要求振动锤的激振力大于钢管桩的贯入摩阻力。经计算分析，本桥选用DZ60型振动锤。起吊设备选型。根据现场的实际工况，利用栈桥和辅助平台的优势，本桥选用50 t的履带吊与DZ60型振动锤配套使用。

开挖时选用长臂挖掘机开挖、运输车配合外运的方法出碴。开挖基本完成时测量基底标高，保持基底平整。

在2018年12月15-16日，中华龙舟大赛总决赛将再次划向碧海蓝天，在充满诗情画意的海南陵水黎族自治县继续书写龙舟归乡的故事，让我们一同期待！

企业最初施行环境行为及相关决策改进就是在政府环境规制的压力之下，使得企业管理层不得不在追求经济效益的同时考虑到企业给社会带来的环境污染问题，并采取一定的措施改善企业排污问题，最大程度上减少企业在环境行为方面承担的罚款。政府实施的环境规制力度越大，重污染企业的环境行为成本越高，企业就会越倾向于将资金投入到增加绿色生产技术、使用可再生能源等一系列改善自身环境行为的经营计划中以降低成本，而不是一味地接受高昂的罚款。

7)围堰内封底。由于桩基施工尚未完成，对后期水库水位高度无法预测，对围堰内封底施工将采取两个方案。a.若围堰外水位低于承台垫层底高度，抽水开挖后破除桩头、整平基坑底，采用普通混凝土浇筑方法封底，封底混凝土厚度0.5 m左右。b.若水位上涨超过承台底以上，在抽水无法抽干的情况下，将采用水下混凝土封底，施工方法同沉井封底，采用导管，封底混凝土的厚度在设计图纸中为2 m。

8)堰内基础施工。堰内承台、墩身施工的各工序施工方法同陆上桥墩基础施工。

9)拆除围堰。在墩身出水面后，按照从拆除内支撑、围囹至拔除钢管桩的顺序拆除围堰。

种子质量包括纯度、净度、发芽率、水分等，其中种子纯度是最重要，也是最容易引起生产纠纷的质量指标。我国是杂交水稻研究最早、种植面积最大的国家。在我国广泛推广的两系杂交水稻由于其母本为光、温敏核不育系，制种过程中受气候变化影响较大，如低温天气，易引起不育系的育性转换，直接影响到杂交种子纯度[1]。杂交水稻纯度影响着杂种优势强弱和产量高低。种植纯度不合格的杂交水稻种子不仅阻碍优良品种优良遗传性能的充分发挥，还会导致大面积减产，给国家、种子企业和农民带来巨大的经济损失[2]。因此，种子纯度是杂交稻种子生产经营过程中最突出、种子企业最关心的核心问题之一。

4 结语

基于施工现场地质资料、设计文件、技术、经济等多方面的分析，朝阳沟大桥P3桥墩的基础施工采用了锁口钢管桩围堰方案，实施效果明显，得到以下几点结论：

1)锁口钢管桩围堰改善工人的作业环境，减少工人的作业风险。2)朝阳沟大桥的锁口钢管桩在后期的施工过程中可用做主梁0号块的下部托架，有效的降低了施工成本，经济效益显著。3)朝阳沟大桥的锁口钢管桩围堰施工过程中，无管涌、渗水等现象，未对水资源产生污染，产生较大的社会效益。

[1] 周述芳,孙 飞.复杂地质条件下锁扣钢管桩深水围堰施工[J].铁道建筑技术,2012(10):66-69.

[2] 王立平.锁扣钢管桩围堰施工在泰州大桥中的应用[J].建筑遗产,2013(14):177-178.

[3] 吴带民.锁扣钢管桩围堰施工[J].科技信息,2010(3):235-236.

[4] 宋 斌.大桥基坑工程中锁口钢管桩支护施工技术[J].城市建设理论研究,2012(34)：52-53.

The application of CT locked steel pipe pile cofferdam in foundation construction

Zhang Kun Liu Shili Zhang Chaofan

(ChinaConstructionTransportationConstructionGroupLimitedCompany,Beijing100142,China)

Taking the locked steel pipe pile cofferdam support of Chaoyanggou reservoir super bridge P3 bridge pier foundation as the analysis object, this paper made technology summary on locked steel pipe pile cofferdam production, sprigging, sealing and other process in construction process, elaborated the construction technology key points of locked steel pipe pile cofferdam, accumulated experience for similar engineering construction.

foundation engineering, cofferdam, locked steel pipe pile, pile cap

1009-6825(2017)01-0180-03

2016-10-27

张 坤(1987- )，女，工程师； 刘世礼(1964- )，男，高级工程师； 张超凡(1980- )，男，高级工程师

U443.15

A