2钢板桩围堰 2.1施工概述
十一湖大桥的9、10号主墩各打设一个水中钢板桩围堰，钢板桩围堰尺寸定为：单个主墩为14m×20.7m。围堰的内侧距离河岸约18m，钢板桩选用德国拉森Ⅳ型，9#、10#墩均采用长度为18m。
因为根据此桥的水深、水文、地质等相关情况和我单位多年进行水中施工的经验，我们对各类施工方案进行综合比选后认为：采用钢板桩围堰施工方案与钢套箱围堰相比具有工艺简单、施工期间临时占用水面较小、安全、施工风险易于控制等诸多优势。 2.2钻孔平台施工
水中钻孔灌注桩采用搭设水中固定平台施工方案，平台与岸边通过栈桥连接，最后类似于陆上钻孔作业。
(1)、栈桥基础采用Ф600mm钢管桩，入土深度控制在4-6m，视栈桥位臵地质情况而定。上部采用贝雷梁、工字钢及方木组合，顶面铺设钢板。根据现场调查和施工要求，拟栈桥设臵为1跨18m,桥面宽度8m。
(2)、水中钻孔平台采用Ф800mm钢管桩、入土深度控制在4-6m。钢管桩利用振动锤打桩，结束后，在每个管桩顶横放（方向顺主桥方向）双排I36工字钢或I40工字钢，上层放臵贝雷梁。再利用角钢、U形卡等将贝雷梁与横梁工字钢、钢管桩连成一个整体。贝雷梁顶层铺设I25工字钢、最后在工字钢上铺设钢板、及焊接施工栏杆等，形成一个大的施工平台。此后便可利用吊车配合振动锤在平台上进行桩基的护筒埋设，进行钻孔作业。利用振动锤完成护筒的埋设、拔除工
作。桩基钢筋笼可在岸上钢筋加工厂加工制作完成后，运至平台上，利用平台上的吊车，下放钢筋笼。待所有钻孔桩完成后，即可拆除固定平台，保留栈桥，施工钢板桩围堰。 2.3钢板桩围堰的设计与施工
水下钻孔桩、承台、墩柱（身）采用钢板桩围堰施工方案。围堰尺寸定为：单个主墩为14m×20.7m，钢板桩选用德国拉森Ⅳ型，9#、10#墩均采用长度为18m。
2.3.1桥梁桩基、承台的相关参数：
9#和10#墩设计承台4个、每个承台基础为10根桩。承台尺寸为均为12.4m×19.1m×4.5m。承台底面高程依次为：9#墩承台顶标高-6.5m 、承台底标高-11m；10#墩承台顶标高-1.668m 、承台底标高-6.168m。
2.3.2钢板桩围堰简介。
根据河床地质和水文情况及施工要求，初步确定围堰尺寸为14m×20.7m。9#、10#墩均采用长度为18m。钢板桩为宽0.4m的拉森IV型。钢板桩顶标高为+3.0m，桩底标高为-15m。9#墩钢板桩入土部分为粉砂岩夹凝灰岩层，10#墩钢板桩入土部分为卵石土层。其内支撑9#墩和10#墩均设臵4道（详见另附图），第1层围囹斜撑均采用2I40aH型钢，第2、3、4层围囹均采用2I50a工字钢，斜撑均采用钢管支撑，节点采用焊接（施工中严格执行钢结构施工规范）。
2.3.3钢板桩的设计
因9#墩和10#墩围堰尺寸相同，钢板桩顶标高一样，而内支撑材料形式一样，受力情况基本一致，由于10#墩地质为卵石土层，极
易发生管涌，由于均采用封底，故可只分析验算其中受力复杂的10#墩围堰受力情况即可。
（1）、平面几何尺寸的确定
承台的几何尺寸为14m×20.7m，考虑到施工需要，主要体现在围堰打设方便、承台模板安装的作业空间，以及施工期间围堰内的抽水、集水井设臵等因素，最后确定围堰的打设平面几何尺寸为14m×20.7m。这样，围堰距离承台砼边的距离最小为1.6m，满足施工需要。
（2）、钢板桩长度、入土深度确定
根据望虞河现场的施工条件，结合水深、水流速度、桥位处地质情况、钢板桩的施工工艺等因素综合考虑、9#、10#墩均采用长度为18m钢板桩。钢板桩顶标高为+3.0m，底低标高为-15m。
（3）钢板桩理论用量计算： 每钢板桩围堰周长计算： 14×2＋20.7×2=69.4m
每围堰钢板桩根数计算：角桩采用0.2m×0.2m，共4片， （69.4-0.4×4m）/0.4m=170片，170＋4＝172片 钢板桩重量计算：
（172×18×76.1）×2＝471.212t 2.3.4钢板桩围堰的计算及验算
为确保大桥主墩钢板桩围堰的安全，在围堰设计时，采用不同的方法对围堰的稳定性、安全性进行验算，确保施工过程安全。
第一种方法，建立近似的计算模型，采用计算机程序进行计算。 第二种方法，采用传统的手工计算方式，通过参考相关的专业书
籍、规范、及计算手册，通过计算，来确定围堰的稳定性、安全性，是否满足施工需求。
2.3.5钢板桩围堰施工：
打桩前先在上下导向框上均分钢板并划线定位。从靠河一侧围堰中心开始插打，在河下游（短边）合拢。首桩以导梁为定位，反复校正打设位臵和方向，以起到样板的作用。每进尺3米测量校正1次，确保垂直度。首桩插打到设计标高后，即用加劲板与导梁焊接牢固。
上游侧
第三步
在河下游围堰合拢 合拢位置
上游侧
钢板桩插打及合拢总体施工流程示意图
上游侧
第一片钢板桩
承台
第一步
从围堰中心开始 打入第一片钢板桩
第二步 从围堰中心向 两边插打钢板桩
钢板桩插打前，测量人员重新复核围堰边线，现场划出围堰边线，用石灰标识清楚，施工人员随即根据围堰边线设臵导向架。
逐片起吊各片钢板桩，人工扶持插入前一片钢板桩锁口，然后用振动锤振动贴紧导梁下沉。插打一片或几片后，将已插好的钢板桩点焊固定于导梁上。整个施工过程中，要用锤球始终控制每片桩的垂直度，发现倾斜，及时调整。调整工具有千斤顶、木楔、导链等。插打过程中，须遵守“插桩正直，分散即纠，调整合拢”的施工要点。
合拢段，到剩下最后一部分时，先插后打，若合拢有误，用倒链或滑车组对拉合拢，对拉时不要过猛，以防止合拢段缝隙过大。合拢后，再逐根打到设计深度。钢板桩合拢通过精确计算，确定拢口位臵，可采用配桩法合拢。
钢板桩围堰施工流程：
测量放线→清理钢板桩→设臵导桩框架→插打定位钢板桩→插打钢板桩→抽水→设臵第1、2道内支撑→水下吸泥清渣→水下砼封底→等砼封底强度→继续抽水→设臵第3、4道内支撑→堵漏→承台和墩身施工→拆除内支撑→拔除钢板桩。
完成设备进场，检查振动锤。振动锤是打拔钢板桩的关键设备，在打拔前一定要进行专门检查，确保线路畅通，功能正常。
（1）、钢板桩的整理
钢板桩进场后，用一块长1.5～2.0m类型规格均相同、锁口标准的钢板桩对所有同类型的钢板桩做锁口通过检查，检查用卷扬机拉动标准钢板桩平车，从桩头至桩尾进行。若发现钢板桩有弯曲、破损、锁口不合的均需要修整，桩身扭曲及弯曲用油压千斤顶顶压校正。
在施打钢板桩前，在顶层内导环上用红线划分桩位，为不使钢板桩在插打和搬运过程中弄错顺序，根据锁口套联情况，将钢板桩分为甲、乙两组，再用红线标出。钢板桩两侧锁口均在插打前涂满黄油以减少插打时的摩阻力，同时在不插套的锁口下端打入硬木楔，防止沉入时泥砂堵塞锁口，钢板桩插打时发生跑位现象。夹板在板桩插打过程中逐副拆除。
钢板桩的准备工作完成以后，从运输船上用25t汽吊转运上钻孔