谈双壁钢围堰封底后渗水处理技术

成 荣

(中铁大桥局集团七公司，湖北 武汉 430000)

谈双壁钢围堰封底后渗水处理技术

成 荣

(中铁大桥局集团七公司，湖北 武汉 430000)

结合襄阳苏岭山大桥工程实例，介绍了该桥主墩基础与双壁钢围堰的施工方法，并从韧角涌水、护筒内壁涌水、底部涌水等方面，分析了围堰内渗水的原因及处理措施，从而确保承台的施工进度和质量。

大桥，双壁钢围堰，主墩，承台，涌水现象

0 引言

水上承台施工常采用双壁钢围堰，围堰封底后，承台施工前围堰底部是否漏水，决定承台施工的安全性，钢套箱围堰封底混凝土与围堰内壁或钢护筒外壁接触夹泥，两导管之间混凝土上升过程易出现夹泥，护筒割开内壁与桩头混凝土之间夹泥，由于外部的水压力，冲破夹泥层，导致渗水或涌水，会影响承台施工进度和质量，结合本工程实例分析了渗水产生的原因、处理措施、预防之道等。

1 工程概况

襄阳苏岭山大桥是连接东津新区和襄州区的重要通道。主跨为240 m下承式钢桁拱，跨越唐白河，主墩21号、22号位于河道内，主墩采用分离式承台，单个承台平面尺寸为12 m×16.5 m，钢套箱围堰设计平面尺寸为16.8 m×21.3 m，水深8 m，封底采用水下C30混凝土，封厚2 m,详见图1(单个围堰)。

2 主墩基础施工流程

主墩单个基础分别由12根长度50 m、直径1.8 m的群桩和12 m长×16.5 m宽×4.5 m高的承台组成。墩旁布置双栈桥，栈桥顶高出水面4 m。墩位处利用直径630钢管桩搭设钻孔平台，80 t履带吊配合DZ135打桩锤插打钢护筒，280型旋挖钻上平台钻孔。主要施工流程如下：

施工墩旁栈桥及钻孔平台、插打钢护筒→钻孔桩施工→拆除钻孔平台、岸上加工钢围堰→安装围堰拼装平台→组拼钢围堰→钢围堰下沉至河床，浇筑内仓混凝土→长臂挖机围堰内清淤，边挖边下沉→浇筑围堰的封底混凝土→围堰内抽水、割除钢护筒→承台、墩身施工→拆卸、割除钢围堰。

3 双壁钢围堰施工

3.1 围堰加工

围堰在厂内按照设计图纸单元板精确下料，分节段组拼，采用CO2气体保护焊接，验收合格后运至现场拼装。

3.2 围堰拼装

利用钢护筒搭设支撑平台，在栈桥平台上进行暗梁和节段组拼焊接，利用80 t履带吊吊装至支撑平台，进行拼装焊接。

3.3 围堰下沉

1)吊挂系统安装。接高四角护筒作为吊点支撑点，护筒顶按设计标高安装下放结构分配梁，分配梁采用3HN700型钢制作。下沉设4个吊点，每个吊点2根直径40精轧螺纹钢，采用300 t千斤顶配合逐级下沉。

2)围堰下沉。通过千斤顶将围堰整体提升10 cm，拆除围堰拼装台架及拼装平台，下放围堰至入水，在下放过程缓慢向围堰内仓灌水，保证围堰仓壁内外水头差不超过3 m，当水位灌至高于外水位50 cm时不再灌水，继续下放围堰至河床面。向内仓浇筑2.5 m高水下混凝土。

拆除吊挂系统、钢护筒、分配梁及围堰限位，利用28 m长臂挖机，站在栈桥上朝围堰里开挖清淤，边开挖边利用围堰自重继续下沉，直至设计清淤标高。

3.4 围堰封底

综上所述，工学结合教育模式在高职教学管理中的科学引用，不仅能够促进学生质量的不断提升，也能够为学校管理水平的进一步提升创造良好条件。因此，在日常教学管理中，各院校及其教师应充分重视其工学结合模式的应用研究，引导学生一边学习一边实践。同时，为了进一步优化这一模式的应用成果，各院校还要结合自身特点、整合现有资源条件进行不断摸索，进而全面适应社会发展变化，推动高职院校教育事业的创新发展。

1)水封平台安装。利用钢护筒搭设水封平台，布置水封导管。

2)围堰封底。封底采用水下C30混凝土，流动半径1∶8配比。混凝土浇筑前由潜水员下水进行围堰韧角及护筒周边清刷，确保混凝土与钢结构结合良好。

3)围堰抽水。当同条件养生试块强度达到80%,开始抽水。4个围堰抽完水、切割护筒后，存在不同情况的渗水，影响承台施工，必须采取措施进行处理。

4 围堰内渗水处理

4.1 第一种情况——韧角涌水

22号墩上游围堰抽水至底部发现10号桩处的角点渗水，清理底部淤泥后，发现渗水量逐步增加，最后出现类似涌水现象。为清除围堰内渗水,采用3台7.5 kW污水泵同时抽水,但收效仍然甚微。仔细分析渗水产生的原因,主要原因:由于围堰内采取长臂挖机开挖方式清淤，封底前有大量浮泥未清理干净，在灌注混凝土过程中淤泥被挤到边角，与围堰内壁之间形成夹层，在外部水压的作用下，夹层被冲开，发生涌水现象。

处理措施：快速向围堰内注水，保持内外水压平衡，由潜水人员下水，携带高压水枪清理夹层，再进行二次封底，采用C50混凝土灌注，48 h后抽水，处理效果很好。

4.2 第二种情况——护筒内壁涌水

21号墩上游围堰抽完水，切割钢护筒至设计标高，发现2号、7号、8号、9号、12号桩头涌水，见图2。

处理措施：将所有护筒割开至桩头标高，向围堰内注水，保持内外水压平衡，由潜水员携带高压水枪水下作业，冲洗涌水口，再采用棉絮填充涌水口塞进1.5 m左右，接着填充碎石同时埋设压浆管，埋深1 m，采用孔道压浆料搅拌均匀进行水下注浆，潜水员手摸感觉有浆溢出便停止注浆。24 h后抽水，处理效果很好。

21号下游围堰7号、8号、9号出现同样情况，同样方法处理，见图3。

4.3 第三种情况——底部涌水

22号墩下游围堰抽水至底部发现11号桩护筒外侧涌水，见图4。

原因分析：涌水处位于两导管浇筑之间，由于底部有淤泥，在混凝土浇筑上升过程中被挤向中间，形成夹层，在水压的作用下，夹层被冲开，出现涌水现象。

处理措施：由潜水员携带高压水枪水下作业，冲洗涌水口，处理全部夹泥，大约1.5 m3深坑，计算好混凝土方量再采用C50混凝土进行二次封底。48 h后抽水，处理效果很好，见图5。

5 预防之道

1)水上施工桩基时，护筒插打要根据地质情况确定入土深度。2)围堰封底前要清除底部淤泥，再均匀撒一层碎石，避免淤泥混进混凝土里，降低混凝土强度。3)封底混凝土要按要求进行配比，流动半径要求满足两近导管浇筑，确保混凝土结合良好。4)一旦发现涌水现象，要及时注水保持内外水压平衡，避免涌水翻砂太多，影响整个封底质量。

本文根据襄阳苏岭山大桥在施工中出现的问题,导致围堰内渗水的原因、处理措施、预防之道进行了简单阐述,对相似地质条件下类似工程问题具有一定的借鉴意义。

[1] 吴志坚，彭 莉.浅谈割除护筒导致围堰内部渗水的解决之道[J].华东公路，2010(6)：81-82.

Discussion on the seepage water treatment technology after double wall steel cofferdam back cover

Cheng Rong

(ChinaRailwayBridgeBureauGroupSevenCompany,Wuhan430000,China)

Combining with the Xiangyang Suling mountains bridge engineering examples, this paper introduced the construction method of the bridge main pier base and double wall steel cofferdam, and from the toughening angle water gushing, pile casing inner wall water gushing, bottom water gushing and other aspects, analyzed the causes and treatment measures of cofferdam inner seepage, so as to ensure the construction progress and quality of pile cap.

bridge, double wall steel cofferdam, main pier, pile cap, water gushing phenomenon

1009-6825(2017)02-0169-03

2016-11-08

成 荣(1982- )，男，工程师

U445.7

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