餘姚江特大橋水中套箱圍堰施工總結
徐英紅1 工程概況：
餘姚江特大橋為蕭甬複線三期工程第一標段的重點橋梁，上部結構為10×32m後張法預應力混凝土梁+1×16m超低高度預應力砼梁+6×32m後張法預應力混凝土梁+8×32m下承式栓焊鋼板梁+3×32m後張法預應力混凝土梁。下部結構為直徑1公尺的鑽孔樁基礎，圓端形橋墩。全橋共計29個墩台，總長908.
14公尺，其中18#～24#墩為水中墩。
餘姚江江面寬250餘公尺，河道通航、流量及水位由橋址下游的姚江大閘控制，不受潮汐影響。長年水位較為穩定，最大流速小於1.5m/s，最大水深約為8.
5m，區域性沖涮處水深10.1m。
地質情況：河床覆蓋為淤泥質粘土，厚度約為30～40公尺，下部為砂塊礫石層。
2 工程進度及施工方案：
根據施工組織設計，要求6月20日鑽孔樁施工全部完成，8月20日完成所有專案結構。依此進度安排，19～23#墩採用套箱圍堰施工，18、24#墩採用灘地築島法施工。全橋鋼套箱圍堰共加工3套，另配2套底節圍堰。
3 關鍵工序施工簡介：
3.1 導向船浮運定位及鋼圍囹入水。
3.1.1 導向船由兩艘70t機駁組成，將兩條船平行排列，調整兩船空檔距離為8公尺後，用型鋼將兩船連成整體，在兩船船艙內各拼裝一10公尺長、10公尺高、2公尺寬的萬能桿件支架，並在上面拼裝3組工36 將兩船連成整體。
3.1.2 在導向船上布置槽鋼組，在槽鋼上拼裝鋼圍囹。
圍囹依承臺尺寸及樁位布置。圍囹拼裝後，導向船浮運至墩位附近。測量組配合，通過錨繩將導向船初步定位後，再用10t導鏈掛於導向船的萬能桿件上將圍囹提起少許，槽鋼組抽出。
3.1.3 10t導鏈對移，同步鬆落，鋼圍囹入水，鋼圍囹先做鑽孔樁施工平台，鬆到設計標高後，由測量組將圍囹精確定位，並用角鋼將圍囹與導向船臨時連線。
3.2 鋼護筒插打與圍囹掛樁
3.2.1 考慮到姚江江水流速較小，水位比較穩定，未設臨時定位樁，綜合鋼護筒在施工中承受的最大荷載，護筒靠自重在河床中的下沉量及震動打樁機打樁時的下沉情況等因素，每根鋼護筒要求進入河床深度約17m。
3.2.2 鋼護筒採用厚度10mm，直徑1.
2m的a3鋼製作。護筒直徑偏差不得大於3mm，軸線偏差小於5‰，護筒在車間焊接時採用雙面焊，現場對接採用單面焊，增設加勁板，鋼護筒分節長度根據水深及起吊能力等因素確定。
3.2.3 插打鋼護筒時應注意：
每根鋼護筒插打前，應先檢查並調整平台及導向架的中心是否在設計位置，以防平台移位。護筒平面位置偏差不大於3cm,垂直度偏差小於5‰，護筒對接時，應調整其垂直度，插打前應檢查護筒的垂直度。
3.2.4 震動下沉時，震拔機採用點動的方式，避免下沉過快，考慮到圍囹盡早掛樁，以便退出導向船，一般在插打四個角的四根鋼護筒後，即將圍囹掛於護筒伸出的牛腿上，圍囹掛樁前，須作精確定位，保證圍囹位置正確。
掛樁後，導向船退出，插打剩餘的鋼護筒。
3.3 鑽孔樁施工
3.3.1 由於江水較深，且護筒有效長度大於20m,故將各鋼護筒用鋼管兩兩相連成一整體迴路，以到泥漿迴圈。
3.3.2 姚江橋地質情況屬海積平原，淤泥層較厚，採用gw-15型鑽機，鑽孔過程中，應注意鑽進速度及泥漿比重，以防止縮孔、坍孔，淤泥層中鑽孔泥漿比重1.
3～1.6,粘度18～26 s，ph值＞7，採用低轉速慢進尺或中轉速慢進尺鑽進，加強各工序的銜接，縮短從終孔到砼灌注完畢的時間。
3.3.3 因鑽孔樁鋼筋籠較輕，鋼筋籠頂高平台頂距離很大，無有效的支撐措施，為防止鋼筋籠上浮，在鋼筋籠底加設了4根約4m長圓鋼，另外，隨時注意混凝土面的標高及導管埋深情況，在砼面至鋼筋籠底約1m左右時，控制砼的灌注速度，砼面進入鋼筋籠底口約3m時，導管底口提開至鋼筋籠底口以上1m左右，以防鋼筋籠上浮。
3.4 套箱圍堰組拼，下沉：
3.4.1 套箱圍堰分上、中、底三節，總高11.6m，內口平面尺寸為11m×7m，總重55t，每節套箱分8塊，全部採用螺栓連線。
3.4.2 在鋼護筒上伸出牛腿，在牛腿上進行鋼圍堰的組拼，圍堰各模板之間及各節之間均墊軟膠皮。
3.4.3 圍堰組裝底，中節後，由水上龍門吊將圍堰提起，抽回牛腿，龍門吊松鉤，待方便拼裝時，牛腿伸出，將套箱圍堰掛住，拼裝第三節。
3.4.4 圍堰組拼完畢後，龍門吊將其吊裝起來整體下放，因圍堰自重較輕，可將鋼圍堰在調整好與圍堰的相對高差後掛於鋼圍堰上，做為配重，中圍堰不能下到位，可通過在鋼護筒上掛導練將圍堰往下拉，或吸泥下沉。
3.5 吸泥、清基、封底
3.5.1 吸泥採用12m3/分鐘壓風機內徑16cm的鋼管作為吸泥裝置，因河床淤泥粘性較好，不易坍塌，為加快工程進度，確保鋼護筒及圍堰壁的淤泥清除乾淨，聘請潛水員利用高壓射水配合吸泥，一般3天可吸泥到位。
23#墩因墩位處塊石較多，潛水工下水後效果不好，則採用衝抓錐將部分點抓空並超深，潛水工再下水，將塊石移到深坑裡去的辦法。
3.5.2 吸泥、清基進行封底，封底厚度為1.
5m,砼級別為c25，共布置三套灌注導管，封底時，先選擇地勢最低點進行拔球，為確保拔球成功，首批砼方量採用5m3 ，為保證封底砼盡量平坦，，須嚴格控制砼的坍落度，盡量提高砼的灌注速度，必要時，可使用震搗棒插入封底進行震搗，將砼面蕩平。
22#墩封底出現圍堰側板與封底砼間漏水，堰底鬆散的淤泥在封底砼的推動下，推到圍堰側板邊時，夾在混凝土中，使砼出現薄弱帶。
3.6 承臺、墩身帽施工。
封底砼強度達到90%以上後，可進行堰內抽水。堰內水抽乾後，鑿除樁頭，清淤，立模扎鋼筋進行承臺施工，承臺砼強度達到設計強度50%以上，拆除承臺模板，在承臺頂面約30cm處打一排水撐，再往圍堰內補水，待堰內外水位持平，圍堰支架整體提公升4cm，拆除2m高支架，圍堰抽水進行墩身施工，墩身分四次澆築，前三次將墩身澆出水面後；剩餘的墩身及墩帽在圍堰拆除後，一次性澆築。
3.7 套箱圍堰的拆除
墩身露出水面後，潛水員下水解除底、中節的連線螺栓，用水上龍門吊將其整體提開一龍門吊船體自行移動到別的墩位，與該墩位既有圍堰組拼後，或整體鬆落或由高吊拆除，最後一套圍堰可在圍堰拆除後，在圍堰下插入兩條船，將兩船用型鋼聯成整體後，圍堰松於船上，打好支點，再進行圍堰的拆除工作。
4 套箱圍堰施工小結
4.1 在姚江橋這種特定的工程地質及施工環境中，選擇套箱圍堰是很有利的。其一：
工程進度快，施工難度小；其二：成本投入較小，圍堰除底節外，其餘均可倒用，**率也較高。相對來說，鋼板樁的施工周期長，淤泥承載力太小，插入較深，拔除較費時。
當然，套箱圍堰也有其侷限性：
4.1.1 適合於淤泥質粘土層或砂土層，對卵石層或砂礫層下沉將較困難，影響工期。
4.1.2 水深超過10m時，經濟上將存在一定問題。
4.1.3 圍堰入土深度不宜超過4m，一則入土過深將導致下沉困難，再者圍堰橫向剛度較差，土壓力過大，圍堰易產生變形。
4.2 套箱圍堰施工時應注意的一些問題
4.2.1 圍堰分節時接縫位置的選定：中、底節接縫應高於河床50cm以上，以到完工後拆除。中、上節接縫應設在導環位置附近，以減少接縫面承受的剪力及彎矩。
4.2.2 接縫的防漏問題：
在接縫面墊厚海棉墊或膠皮墊，所有接縫螺栓必須緊固。同時，本橋在接縫外側塗環氧樹脂以加強防漏，但效果較差，主要是圍堰在吊裝及下沉過程中，發生區域性變形。環氧樹脂脆性較大，圍堰內漏水可用棉花加木楔在內側堵漏，或由潛水工在圍堰外側用棉花堵漏。
4.2.3 淤泥質粘土基坑封底：
確保封底質量，可先在基坑內均勻鋪一層厚約30cm～50cm的碎石墊層。本橋在22#墩封底後，堰內抽水發生封底砼與圍堰側板間漏水的事故，主要原因是封底砼灌注過程中，混凝土流動時將基坑內浮動的泥漿推到圍堰側壁後與混凝土混在一起，嚴重影響封底砼的質量。
5 姚江橋水上套箱圍堰的成功經驗：
5.1.1 超前意識強。
搞生產建設超前意識非常重要，超前意識體現在物資裝置方面的超前制定。姚江橋在這方面做得非常充分，比如水上還在進行鑽孔樁施工，而套箱圍堰設計、墩身、帽模板設計及大型水上龍門吊設計均相繼出台並提前聯絡廠家加工製造。物資機械方面也超前準備，從來沒有出現施工中因物資短缺而造成的停工現象。
5.1.2 施工組織設計較好。
姚江橋原設計有7個水中墩，將兩個邊墩改為灘地築島施工後，減輕了水上施工的壓力，減少了裝置的投入。
由於姚江大閘的限制，江內大型水上起重裝置無法進場，針對姚江水流平流的現狀，大膽啟用在4條核定噸位為35t的機駁上拼裝龍門吊的施工方案，解決了鋼圍囹，鋼圍堰及後期的鋼梁架設等大型結構的整體吊裝問題，減化了施工程式，大加快了施工進度。
5.1.3 技術作風硬。
要想安全、優質快速地完成工程任務，沒有強而有力的技術力量作保障肯定是不行的。在姚江橋的建設中，技術人員充當中堅力量，身臨施工一線,直接參與到施工過程中的每一環節。對各道工序均嚴格把關,牢固樹立質量第一的意識,做到一切行動均以規範、工藝要求為準繩,全面指導施工朝著安全、優質、快速的良好迴圈道路上發展。
由於技術人員的努力及技術措施的到位,整個水上施工過程中末出現一較大的質量事故,工程驗收均一次通過,末出現一次大的返工。
5.1.4 團結精神好。
光靠個人的幹勁是幹不好一座橋的,俗話講,「人心齊,泰山移。」只有大家心往一處想,勁往一處使。才能充分發揮集體的力量,終能辦成大事。
在姚江橋,從幹部到群眾,從職工到民工,大家都情同一家人,都能自覺在團結在一起,朝著統一的目標去努力完成自已的本職工作。
5.1.5 苦幹加巧幹。
姚江大橋是苦幹的精品,自從水上開工之日起,工地也沒有乙個寧靜的夜晚,到處是繁忙的施工景象。夜半三更,側身隨時可聽見機器隆隆不絕的轟鳴聲,極目遠眺也隨時可看見水上吊船巍巍的身軀在眾墩間游動—那是工作人員趁天明前在爭分奪秒地組織船隻移位。水上大會戰施工中,許多同志每天工作時間都在16個小時以上,這充分體現出大橋人能堅苦耐勞的苦幹精神。
至於巧幹,那是集體智慧型的結晶。施工中從不提倡蠻幹,凡幹某件事,大家都能積極地趕開動腦筋,尋求更為適宜的施工辦法。從這點來講,施工的過程也是不斷摸索,不斷推陳出新的過程。
有了廣大職工這種開拓創新的意識,許多任務藝被及時改進更趨合理化,施工起來進度也就越來越快了。
在姚江橋的水上施工中，鑽孔樁平均每2天1根樁，承臺施工從圍堰抽水到承臺砼灌注，最快只用了3天。
水中承臺工程施工方案套箱
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