高速鐵路現在已經逐漸變成了多數人出遠門的第一選擇,在國家大力推動高速鐵路發展的今天,我們不禁會有很多疑問,為什麼高鐵一般都是在橋上行駛?高速鐵路橋樑的施工技術和普通的大橋有什麼區別?
雙臂鋼圍堰施工方法
(一)鋼圍堰的製作與安裝
一般在深水橋墩施工時會用到鋼圍堰。採用鋼圍堰是為深水基礎施工創造條件。雙壁鋼圍堰應按設計要求在工廠分節加工,並在現分節場浮運定位、分節安裝和拼焊,拼焊後應進行焊接質量檢驗及水密試驗。最下面一節帶有刃角,便於著床後在沉積層中下沉。
安裝完畢後首先要封底,然後逐段排水,逐段加固。
(二)互通群下沉
一般情況下,鋼圍堰封底完成之後,下一步重要工作是鑽孔施工。通常圍堰內鑽孔樁護筒是採用群式定位後同時沉入圍堰內,護筒群可以有多種沉入方式,如:
1.圍堰全部沉入後再沉入護筒群。
2.護筒群與第一節圍堰同時拼裝、同時下沉。
第一種方式的護筒群定位需要仔細認真,第二種方式中護筒群定位可以在水上完成,更為方便。圍堰施工的一般流程見流程圖。
△雙臂鋼圍堰施工流程
(三)吊箱圍堰施工質量控制要點
1.箱體高程應符合設計要求,檢查內側平面尺寸、圍堰中線扭角、圍堰傾斜度。如圍堰做承臺外模時,還要檢查軸線偏位。
2.圍堰支撐體系應滿足吊裝整體鋼圍堰和澆築承臺封底混凝土整體受力要求。
3.吊箱圍堰底板、邊板和封板的接縫應有可靠的防漏水措施。
4.鋼圍堰安裝就位並經監理工程師檢驗合格後,方可批准澆注水下封底混凝土。
5.檢查封底混凝土強度,當達到設計強度後,方可抽水,進行下一步的施工。
雙臂鋼圍堰施工圖示
△蕪湖長江大橋
△嘉陵江大橋採用鋼圍堰進行挖孔作業
鋼板樁圍堰施工方法
鋼板樁圍堰是鋼板樁最常見的一種應用方式,這種方式主要用於橋樑深基礎的施工。
鋼板樁是帶有鎖口的一種型鋼,其截面有直板形、U形槽及Z形等,有各種大小尺寸及聯鎖形式。常見的有拉森式,拉克萬納式等。在橋樑施工中,鋼板樁常用於沉井頂的圍堰,以及管柱基礎、樁基礎及明挖基礎的圍堰等,在防洪堤、護岸、地基開挖、深大溝槽開挖等方面也有著廣泛使用。
(一)鋼板樁圍堰的優點
1.強度高,容易打入堅硬土層;
2.防水性能好,可在深水中施工;
3.能按需要組成各種外形的圍堰;
4.可多次重複使用,成本低。
以上優點使得鋼板樁圍堰得到廣泛的使用。
鋼板樁圍堰多采用單壁封閉式,必要時可採用雙層鋼板樁或臺階式鋼板樁防護。根據需要,圍堰內可採用環向加強肋以及縱橫向支撐,必要時加斜支撐或拉筋,確保防護安全。
(二)打樁機械
鋼板樁施工設備按打樁方式可分以下四種:
1.衝擊打樁機械:有自由落錘,蒸汽錘、空氣錘、液壓錘、柴油錘等。
2.振動打樁機械:這類機械既可用於打樁還可用於拔樁,常用的是振動打拔樁錘。
3.振動衝擊打樁機械:這種機械是在振動打樁機的機體與夾具間設置衝擊機構,在激振機產生上下振動的同時,產生衝擊力,使施工效率大大提高。
4.靜力壓樁機械:靠靜力將板樁壓人土中。
(三)鋼板樁施工應注意的要點
1.埋深較淺的支護結構。
2.粘性土、砂土、淤泥等軟弱地層。
3.施工前先試樁,試樁數量不小於10根。
4.沉樁施前必須平整清除地下、地面及高空障礙物,需保留的地下管線應挖露出來,加以保護。
5.基坑開挖後鋼板樁垂直平順,無嚴重扭曲、傾斜和劈裂現象,鎖口連接嚴密。
6.基坑土方和結構施工期間,對基坑圍巖和支護系統進行動態觀測,發現問題,及時處理。
(四)鋼板樁的適用範圍
1.適用的防護深度
拉森鋼板樁長12m、15m、18m等,拉森鋼板樁由於抗彎能力較強,多用於周圍環境要求不甚高的深5m~8m的基坑,視支撐的設置情況而定。當然,如果採用雙層鋼板樁,並設置合理的支撐,防護深度害可以加深;如果採用臺階分層收縮插打鋼板樁,支護深度還可以加深,從而大大提高了鋼板樁的適用範圍。
2.適用的土質
鋼板樁圍堰適用於淺水低樁承臺並且水深4m以上,河床覆蓋層較厚的砂類土、碎石土和半乾性;鋼板樁圍堰作為封水、擋土結構在淺水區基礎工程施工中應用較多,適用於粘土,風化岩層等基礎工程。當然,這與鋼板樁製作材料及施工設備的工作能力有一定關係,隨著施工機械的發展,使用的土質還會進一步擴大。
(五)鋼板樁圍堰的形式
鋼板樁圍堰的外形一般有圓形、圓端形、矩形、帶三角的矩形等(如下面一系列圖所示),外形多變,應用靈活,再配備各種支護與加強措施,在基坑開挖、管溝開挖、結構基礎施工、橋墩基礎施工等各方面得到廣泛應用。
土石圍堰施工方法
土石圍堰由土石填築而成,多用作上下游橫向圍堰,它能充分利用當地材料,對基礎適應性強,施工工藝簡單。按基坑是否允許淹沒而分為過水圍堰和不過水圍堰,一般多用於不過水圍堰,如用於過水圍堰,允許汛期過水,應予以妥善保護,需要做好溢流面、圍堰下游基礎和兩岸接頭的防衝保護。
根據土石圍堰防滲結構的形式,可將其分為有土質心牆、混凝土心牆、鋼板樁心牆及其他防滲心牆結構。
(一)土質芯牆土石圍堰
在水流較淺(2m以下)、流速緩慢、滲水較小的河床中修建淺基礎時,可以採用堆積土石袋填築粘性土芯牆來構築土石圍堰,利用土石圍堰隔離河水,圍出基坑開挖的空間,然後進行基坑開挖和淺基礎施工。土石圍堰的芯牆宜採用粘性土填築,當缺少粘性上時,也可用砂土類填築。為了增強芯牆的防滲能力,應加大堰身芯牆的填築厚度以加長滲流的路徑。
(二)混凝土芯牆土石圍堰
混凝土圍堰常用於在基岩土修建的水利樞紐工程,這種圍堰的特點是擋水水頭高,底寬小,抗衝能力大,堰頂可溢流,尤其是在分段圍堰法導流施工中,用混凝土澆築的縱向圍堰可以兩面擋水,而且可與永久建築物相結合作為壩體或閘室體的一部分。一般在山區河流水位變幅較大而且又採用全段圍堰法施工時,上游的橫向圍堰可以採用混凝土拱型圍堰,且為過水圍堰型式,可減少圍堰工程量,縮短施工工期,拆除也較為方便,
築島沉井基礎施工
若水淺且流速不快,可在墩臺設計位置用土石料人工築島,在島的四周以沙石袋堆碼圍護;當水流較大或水位變化大時,可採用鋼板樁圍堰等方式防護。
築島完成後,採用陸地上施工方法進行沉井施工。
1.築島後圍堰施工(鋼圍堰、鋼板樁圍堰、混凝土沉井圍堰)
2.築島後施工沉井基礎
築島應注意事項
1.填土時必須從中間往兩側填,中間用機械進行碾壓,邊緣用人工夯實且在上水打入木樁,壓實度應足以支撐鑽孔設備工作時的衝擊和腳手架的壓力。
2.築島高度應高出施工期間可能出現的最高水位(包括浪高)0.5~0.7m。
3.施工中必須保證邊坡坡率,只可緩不能陡,內坡腳與基坑的距離不得小於1m。
4.築島填筑前必須將河床底的樹根、雜物等清理乾淨,如基底有軟土,必須換填加固後再進行填築。
5.築島的設計必須做好坡腳及坡面的防沖刷,可採用拋塊石築底或堆碼石袋進行坡腳及坡面防護。石袋築堆碼時上下層、內外層必須錯縫搭接,不得存在通縫。
6.施工完畢後及時拆除築島及圍堰。
閱讀更多 了不起我的家 的文章