薄土夹层作为围堰封底层的降水可行性与阻水效应研究

【目的】为了探究含薄土夹层的水下砂层作为桥墩围堰封底层时的降水可行性及其阻水效应问题,【方法】采用FLAC^(3D)分别模拟分析了混凝土封底和薄土夹层封底围堰施工的全过程,并分析了薄土夹层厚度、渗透系数、连续性、钢管桩长度、薄土夹层顶与钢管桩底距离、混凝土垫层厚度变化等对围堰钢管桩水平变形、坑底隆起变形及坑底渗水量的影响。【结果】结果表明:有、无薄土夹层时钢管桩均在围堰主墩施工完成阶段在桩顶以下14 m处达到最大水平变形,且分别为16.36 mm和20.72 mm,均满足规范要求;在薄土夹层厚度为4 m、渗透系数为5×10^(-9)cm/s、薄土夹层沿水平方向跨度为55 m、钢管桩长度为40 m、薄土夹层顶与钢管桩间距为0 m、混凝土垫层厚度为3 m的情况下,薄土夹层的阻水效果最好。【结论】薄土夹层具有很好的阻渗性,其作为围堰封底层进行降水施工是可行的,相关研究成果可为类似的工程提供参考和借鉴。

张靖皋长江大桥南航道桥主墩围堰施工关键技术

张靖皋长江大桥南航道桥主跨采用2300 m整体钢箱梁悬索桥,是世界最大跨径悬索桥。南塔采用世界首创超高钢箱-钢管约束混凝土组合索塔,基础承台采用八边形结构,结合桥位水文地质及设计要求,承台外围设锁扣钢管桩围堰作为施工围护结构,后期兼作大桥永久冲刷防护和船撞消能设施。施工过程中,采用履带吊+振动锤/冲击锤配合特制导向架隔孔施打的施工工艺,有效解决了超长锁扣钢管桩的施沉及合龙精度的难题;利用对撑加工成桁架整体安装、基底开挖及护筒围堰壁清理、分仓浇筑水下封底混凝土、导管底口铺设钢板等工艺,极大地降低了现场施工难度,保证了超大基坑水下封底混凝土的浇筑质量,为今后同类型深基坑施工提供了有益的借鉴。

嘉陵江特大桥水中承台围堰施工关键技术

以G5京昆高速广元至绵阳段扩容工程LJ3合同段嘉陵江特大桥施工为背景,结合现场施工方案、施工技术,对水中承台围堰施工技术进行分析。嘉陵江特大桥主桥采用95 m+180 m+95 m连续刚构,引桥采用25、50、48.5 m简支T梁,该文以主桥2^(#)、3^(#)墩承台为例,水中围堰采用锁扣钢管桩形式。围堰方式遵循地理环境和水文条件、工程的用途和功能、工程的经济性和可行性等原则。施工过程中合理规划施工工序,同时进行桩基栈桥的施工和围堰引孔作业。最后重点加强对锁口的检查,做好围堰关键位置的变形监测,以保证安全施工。

复杂地质条件下锁扣钢管桩围堰施工技术控制

复杂地质条件及周边环境会在很大程度上约束施工进展,以南沿江城际铁路跨秦淮河特大桥70#墩深基坑施工为例,对其采用锁扣钢管围堰+型钢内支撑相结合的方法。经实践证明,该方法稳定可靠、止水性好、可恢复性好、经济性较好,为大型建筑深基坑开挖支护施工积累了一定的经验,对后续类似工程具有很好的借鉴作用。

临河深基坑中超长锁扣钢管桩围堰变形分布研究

锁扣钢管桩围堰由于自身整体刚度大、加工制作简便、回收利用率高等优点,近年来在城市轨道交通的桥梁基础工程施工中广泛应用。为了深入研究临河深基坑中超长锁扣钢管桩围堰的工作性能,以西安市地铁10号线泾河大桥为背景,通过对坑周地表竖向沉降及超长锁扣钢管桩深层水平变形进行监测,分析了临河富水砂卵石层深基坑开挖过程中坑周竖向沉降分布规律及钢管桩深层水平变形分布规律,并研究了临河距离对二者分布规律的影响。结果表明:随着基坑临河距离的增大,坑周竖向沉降分布规律发生改变;锁扣钢管桩均发生朝向深基坑方向的水平位移,曲线均呈“弓”形分布;封底混凝土浇筑后,锁扣钢管桩深层水平变形未发生明显变化,随着临河距离的减小,向河侧锁扣钢管桩水平位移由减幅逐渐变为增幅;不同临河距离的基坑,在开挖初期,锁扣钢管桩深层水平变形分布存在差异,随着开挖的进行,“弓”形趋势愈加明显。该结论可为类似工程提供参考。

锁扣钢管桩围堰在深水基坑中的设计与应用

某高速公路特大桥2^(#)主墩位于深水中,为进行承台施工,首先进行了围堰方案比选。选择锁扣钢管桩围堰方案后,再对锁扣钢管桩围堰进行专门设计,并建立模型对其进行验算,最终得以成功实施。该桥2^(#)主墩承台实施表明,该方案切实可行,成本节约35.84%,工期节约15.17%。

C-O型锁扣钢管桩在围堰工程中的实用设计方法

随着国家对水利投资大幅增长,投融资政策接连落地见效,引水涉水工程逐渐增加,围堰作为涉水工程中重要的阻水结构,其工程应用也日益广泛。锁扣钢管桩通过施加焊锁扣与相邻节点连接,形成排桩围护结构,具有施工快捷、安装效率高、截面强度刚度大、可循环利用等优点,在深基坑支护中经常被采用。目前的研究中对锁扣桩挡土结构的力学和技术优势的讨论较少,且缺乏优化设计的方法研究。本文系统总结了不同围堰类型的适用场景和构造施工方法,并以实际围堰工程为例,详细介绍了索塔超大深基坑围堰中的设计方法,旨在优化深水基础钢围堰结构设计,为今后C-O型围堰锁扣钢管桩的设计提供参考。

锁扣钢管桩围堰施工技术及质量控制

随着桥梁、码头、水坝及河流整治等项目建设的日益增加,传统的施工方法面临着诸多挑战,尤其是在水下作业环境的安全性和可控性方面。在这种背景下,锁扣钢管桩围堰技术应运而生,有力保障了水下工程施工的安全性、稳定性以及经济性。对此,本文首先对锁扣钢管桩围堰的应用范围进行介绍,然后结合实例,对锁扣钢管桩围堰结构施工技术与质量控制策略进行详细探究,以期为类似工程提供参考。

排水管道不锈钢快速锁局部修复技术承载性能试验研究

介绍了不锈钢快速锁局部修复技术的原理、材料及优点,针对现有不锈钢快速锁设计依据欠缺的问题,通过设置加载装置,进行了不锈钢快速锁的承载性能试验。通过将试验结果与以往屈曲设计公式计算理论值的对比,分析了偏差原因。最后,根据试验结果采用最小二乘法的回归分析方法获得了不锈钢快速锁局部修复技术的壁厚设计公式,对于后续研究及工程应用具有参考意义。

特殊条件下复合钢围堰施工技术研究

在已有研究基础上,针对钢板桩应用广泛但刚度较低、锁扣钢管桩刚度高但经济性差及止水难度大的特点,结合工程实例,针对围堰结构距水管过近、承台基坑较深且面积较大、河床地质结构复杂等特殊条件,对施工方案进行优化研究,创新性提出了钢管桩、钢板桩组合“8”字形围堰施工的技术。采用围堰钢管桩精确定位方法,开创性解决了围堰锁扣钢管桩间距控制难度大的问题;锁口内采用50%石粉+25%腻子粉+20%锯末+5%水泥的集配材料进行拌和填充,成功解决了钢管桩渗水问题;采用钢管桩、钢板桩接合“8”字型围堰的设计,大幅节省了钢管桩用量且克服了小间距承台围堰结构打架的难题,极大地提升了经济性与施工便捷性。该技术在东晓南路-广州南站连接线南段某工程中得到成功应用,各项指标合格率均为100%,取得了良好的经济效益,具有较好的推广与应用价值。

富水地铁车站大管幕隔水工法研究

在分析总结深埋地铁车站现有建设工法优缺点的基础上,提出了一种新型地铁车站大管幕建设工法(SPR).该工法最大的特点是可在深埋富水地层中做到不降水施工地铁车站.结合双层双跨单柱结构站型对SPR工法的基本原理和施工步序做了详细叙述.SPR车站是一种全新的"类骨架结构",是纵向与横向共同受力的复杂组合体系.采用有限元软件建立了地铁车站模型,对SPR工法车站进行了变形和受力分析.结果表明:采用逆作法施工时管幕结构变形量较小;大管幕纵梁内力远小于其极限强度,结构柱和内撑环梁受力相对较大,极值出现在边墙与底拱交接处,经验算SPR工法车站构件均满足结构强度要求.最后,介绍了SPR工法的防水体系,并详细描述了环向和纵向防水做法.

武汉青山长江公路大桥南主墩锁口钢管桩围堰设计

武汉青山长江公路大桥主桥为(350+938+350)m双塔双索面斜拉桥,大桥南主墩基础由大直径钻孔桩及哑铃形承台组成。承台平面尺寸巨大(98.9m×39.5m),埋置深度约15m,需进行超大型深基坑施工。承台采用锁口钢管桩围堰施工方案,围堰平面设计为101.7 m×41.3m的正多边形哑铃结构,总高35m,其中锁口钢管桩长33m,钢管桩顶部设有2m高单壁钢围堰(用以现场根据实时水位进行接高)。围堰共设有3层内支撑,内支撑为1.8m×1.2m的钢箱结构,封底混凝土厚5m,在承台系梁处设计8根1.8m辅助桩以减小封底混凝土应力。采用MIDAS软件对围堰整体及局部受力进行分析,结果表明,围堰结构各项指标均满足规范要求。

郑济高速铁路郑州黄河特大桥锁口钢管桩围堰施工控制关键技术

新建郑济高速铁路黄河特大桥385号水中墩施工中采用锁口钢管桩围堰,桥位处水深流急且冲刷严重,围堰施工技术难点多,安全风险高,工期时间紧,围堰施工采用先内支撑后围堰的逆作法施工工艺,锁口钢管桩围堰施工过程中对内支撑、锁口钢管桩插打、锁口填塞止水、围堰封底进行控制,实现了水中墩承台墩身安全顺利施工的目标。

浅埋富水软弱围岩隧道掌子面后方位移控制技术

文章以云南富龙高速公路那圩隧道为依托工程,分析软弱围岩隧道变形速率加快、累计变形量增大的原因,并提出了采用护拱+锁脚锚管+仰拱底部钢管桩组合的掌子面后方位移控制技术。监控量测结果表明,采用该方法后各项监控数据显著减小并趋于稳定,有效避免了初期支护开裂、侵限甚至坍塌的危害,确保了施工安全。

富水砂卵石地层大型沉管隧道轴线干坞坞口施工技术

基于襄阳内河沉管隧道项目,结合工程富水砂卵石地质条件,通过方案比选,确定干坞选型及坞口结构形式。针对干坞坞口处锁口钢管桩施工技术展开研究,解决大直径钢管桩预制、吊装及与格型地下连续墙连接等问题,给出了精度控制及纠偏措施,解决锁口钢管桩防绕流问题。

锁口钢管桩围堰在复杂地质条件下桥梁深基坑支护中的应用

复杂水文地质情况、苛刻的施工控制(工作面、环保等)条件使得深基坑支护日益成为复杂系统工程。结合跨纳潮河大桥工程的深基坑支护,对桥梁深基坑支护中,采用锁口钢管桩围堰和型钢内支撑相结合的方法进行施工方案及效果的介绍。实践表明,在复杂地质条件下,该支护方案稳定、可靠,锁口止水性能优异,可恢复性好。

超大哑铃形锁口钢管桩围堰施工技术

结合武汉青山长江公路大桥南主塔哑铃形承台施工支护结构,对大型桥梁基础施工中采用锁口钢管桩围堰施工的主要技术方案进行了阐述。实际结果表明,该方案总体可行,施工过程整体安全可控,围堰顺利渡过了2016年长江特大洪水。

锁口钢管桩围堰施工工法

论述了在深水应用锁口钢管桩围堰施工承台是比较合适的,介绍了该围堰的特点、适用范围、施工工艺、劳动力组织、质量控制和安全措施。

深中通道海上大型锚碇施工筑岛围堰设计

依托深中通道伶仃洋大桥东锚碇施工实际,在自然条件恶劣,锚碇基础尺寸巨大,国内无相关施工经验的条件下,比较了锁口钢管桩围堰、双排钢板桩围堰、膜袋砂筑岛围堰等多种可行的筑岛围堰形式,选取新型锁口钢管桩筑岛围堰结构。详细阐述了锚碇围堰的设计思路、设计要点、施工工艺流程,介绍了结构构造、整体计算、局部分析,进行了固结度及沉降计算,可为海上软土中大型锚碇基础及类似结构设计与施工提供借鉴。

风化岩地质条件下带锁扣钢管桩施工工艺

广州市洲头咀隧道工程过江段采用沉管法施工,其中海珠区岸上段与沉管段衔接处位于珠江边,基坑采用模袋砂围堰后开挖,支护结构采用带锁扣钢管桩支护,锁扣钢管桩兼作止水帷幕。结合工程和地质条件,详细介绍在弱风化泥质粉砂岩等较硬的地质条件下如何进行带锁扣钢管桩施工,包括围堰设计、支护结构设计、锁扣钢管桩施工工艺。实践证明该工艺施工便利、安全可靠,值得类似工程借鉴推广。