桥梁工程之围堰设计与施工讲义PPT78

围堰设计与施施工王雄江博士、副教授授武汉理工大学学土木工程与建建筑学院目录录第一节围围堰的结构形形式和特点第二节钢围堰的一般般构造第三节钢钢围堰主要要施工工艺第四节某某异型钢围围堰设计实例例第一节围围堰的结结构形式和特特点1.1围堰的作用围堰的作用就就是在基础位位置处，临时时围出一个范范围，使此范范围内基桩加加承台形式的的基础在施工工时能避免水水或土体的不不利影响而正正常进行。围堰的关键作作用之一是起起施工平台的的作用。围堰的另一个个重要的作用用是在堰内抽抽水后的抗水水头差。基础的承台施施工，一般是是根据围堰内内抽水的情况况下进行的。。基础承台混混凝土的浇筑筑施工，也可可以利用围堰堰壁作为承台台的侧模板。。第一节围围堰的结结构形式和特特点1.2桥梁深水基础础的特点（1）基础所受的的水平力，如如水流冲击力力、船舶碰撞撞力、水压力力、水撞力、、波浪力等，，要比陆上或或浅水基础大大的多。（2）深水基础的的稳定性与安安全性，一般般常受水文条条件控制，所所以对桥梁深深水基础来说说，水文条件件与地质条件件具有同等重重要的地位。。（3）深水基础除除了需考虑环环境水的侵蚀蚀外，还需要要考虑潮汐、、洪水以及流流水所夹砂石石与流冰的直直接碰撞、磨磨损等问题。。第一节围围堰的结结构形式和特特点1.2桥梁深水基础础的特点（4）深水基础类类型的选择不不仅关系到基基础造价的高高低，还直接接影响到桥梁梁工程的成败败。（5）深水基础应应具有高抗自自然灾害能力力，这就要求求其勘测设计计时做大量、、细致的勘测测。（6）深水基础属属于水下隐蔽蔽工程，其设设计与施工时时必须将水流流流速、水深深深度等因素素及由水深所所引起的其他他约束条件联联系起来综合合分析，并采采取相应措施施。第一节围围堰的结结构形式和特特点1.3常用深水基础础防水围堰的的类型桥梁深水基础础的修建，主主要困难在于于防水、防流沙沙，同时还要考考虑防止冲刷、碰碰撞等因素。除沉沉井、沉箱基基础本身具有有防水功能外外，管柱、桩桩基础施工常常需配以防水水围堰。用围堰配合施施工的目的：在堰内施工工和修筑基础础时，使堰外外和堰底的水水和沙土不至至大量涌进堰堰内，而是待待基础、墩台台修筑出水面面后即可将其其拆除，以免免堵塞水流或或航道，所以以是施工临时时性结构。第一节围围堰的结结构形式和特特点1.3常用深水基础础防水围堰的的类型桥梁深水基础础的防水围堰堰大致有以下下几种：钢板桩围堰、混凝土围堰、双壁钢围堰、钢套箱围堰、钢吊箱围堰、锁口钢管桩围围堰。其中，钢板桩桩围堰主要为为单壁结构；；混凝土围堰堰又分为重力力式钢筋混凝凝土围堰和双双层薄壁钢筋筋混凝土围堰堰；钢套箱及及钢吊箱围堰堰又分为单壁壁、双壁以及及单双壁组合合式钢套箱。。第一节围围堰的结结构形式和特特点1.4深水基础围堰堰的结构形式式和特点（1）钢板桩围堰堰钢板桩围堰是是一种比较传传统的深水基基础施工方法法。钢板桩围围堰一般采用用单壁的矩形形、圆形等结结构形式。特点：施工简单、、快捷、成本本较低的围堰堰形式。局限性：【1】由于是组拼式式结构，整体体刚度较小，，因此其抗水水流及冲刷能能力差，不宜宜在流速较大大的情况下使使用；【2】由于其本身强强度、刚度局局限，在承台台较深时，需需设置强而密密的支撑，对对后续的承台台及墩身施工工干扰很大不不宜在水位较较高的情况下下使用；第一节围围堰的结结构形式和特特点【3】因为要重复使使用，不宜灌灌注封底混凝凝土，在既要要满足底部支支撑力，又要要满足较小渗渗流的情况下下，对河床提提出了较高的的要求，因此此，不宜在透透水性强，承承载力小的地地层条件下使使用。但有时时在透水性地地层和深水中中也使用该种种围堰，同时时设置封底混混凝土，以防防止底部沙、、水渗进堰内内，该围堰因因为是重复使使用，但由于于其刚度和基基底承载力的的制约，适应应的水深不大大，适用于界界于深水和浅浅水之间的桥桥梁基础使用用，同时由于于其堰内净距距较承台大很很多，封底混混凝土使用量量较大，一般般在经过慎重重的方案比选选认为可行后后使用。第一节围围堰的结结构形式和特特点1.4深水基础围堰堰的结构形式式和特点（2）钢筋混凝土土围堰重力式钢筋混混凝土围堰钢筋混凝土围围堰的分类：：薄壁钢筋混凝凝土围堰重力式钢筋混混凝土围堰结结构与沉井相相似，一般用用于岸上或浅浅水能筑岛的的施工区域，，是一种比较较传统的围堰堰形式，根据据钢筋混凝土土的受力特点点，一般以圆圆形结构为主主，其同沉井井的唯一区别别为沉井是桥桥梁结构的一一部分，而混混凝土围堰仅仅是一种临时时的施工围护护结构，两者者的施工方法法相同，本文文不再赘述。。下面重点介介绍薄壁混凝凝土围堰的结结构及特点。。第一节围围堰的结结构形式和特特点1.4深水基础围堰堰的结构形式式和特点（2）钢筋混凝土土围堰薄壁混凝土围围堰一般采用用双壁结构，，其结构形式式以圆形居多多，也有圆端端形结构。该种结构的特特点为：其一，需在岸岸上预制，因因此在桥位附附近需有码头头并设有下水水滑道；其二，由于其其重量较轻，，下沉困难，，因此，仅适适用于河床覆覆盖层较浅的的水中区域；；其三，由于需需采用水下对对接，因此其其下沉需配备备潜水员协助助，对水流较较大、较深的的水域不宜实实施第一节围围堰的结结构形式和特特点1.4深水水基基础础围围堰堰的的结结构构形形式式和和特特点点（3）双壁壁钢钢围围堰堰双壁壁钢钢围堰堰的的特特点点：：整体体性性好好，，刚刚度度和和强强度度大大，，围围堰堰内内无无支支撑撑，，止止水水效效果果、、抽抽水水水水头头、、抗抗水水流流冲冲击击力力和和波波浪浪袭袭击击都都较较其其他他围围堰堰优优越越。。所所以以广广泛泛应应用用于于深深水水钻钻孔孔灌灌注注桩桩基基础础施施工工中中。。传统统的的双双壁壁钢钢围围堰堰的的首首节节围围堰堰浮浮运运需需要要大大规规模模的的船船舶舶，，定定位位也也需需借借助助定定位位船船等等。。第一一节节围围堰堰的的结结构构形形式式和和特特点点1.4深水水基基础础围围堰堰的的结结构构形形式式和和特特点点（4）钢套套箱箱围围堰堰主要要施施工工顺顺序序是是：钻孔孔施施工工作作业业平平台台埋设设钢钢护护筒筒成桩桩钢围围堰堰施施工工。。这样样的的好好处处是是避避免免了了首首节节钢钢围围堰堰大大规规模模的的水水上上运运输输和和定定位位工工作作，，利利用用钻钻孔孔施施工工作作业业平平台台和和钢钢护护筒筒做做导导向向，，提提高高了了钢钢围围堰堰定定位位下下沉沉和和着着床床精精度度。。另另外外封封底底混混凝凝士士和和钢钢护护筒筒的的黏黏结结作作用用提提高高了了钢钢围围堰堰抗抗浮浮能能力力，，封封底底混混凝凝土土抗抗弯弯曲曲强强度度也也大大大大提提高高。。因因为为先先成成桩桩，，此此钢钢围围堰堰常常称称为为钢钢套套箱箱（（无无底底））或或钢钢吊吊箱箱（（有有底底））围围堰堰。。第一一节节围围堰堰的的结结构构形形式式和和特特点点1.4深水水基基础础围围堰堰的的结结构构形形式式和和特特点点（4）钢套套箱箱围围堰堰钢套套箱箱围围堰堰按按形形状状可可分分为为矩矩形形、、圆圆端端形形和和圆圆形形，，其其中中每每种种围围堰堰又又有有单单壁壁、、双双壁壁以以及及单单双双壁壁组组合合式式钢钢套套箱箱。。钢钢套套箱箱结结构构形形式式的的确确定定受受多多种种因因素素的的制制约约，，如如水水文文、、地地质质、、起起重重设设备备等等。。圆形形围围堰堰在在水水压压力力作作用用下下，，只只产产生生环环向向轴轴力力，，可可不不设设内内支支撑撑，，因因此此能能够够提提供供足足够够的的施施工工空空间，，另另外外，，由由于于其其截截面面可可以以导导流流，，因因此此抗抗水水流流能能力力强强，，它它适适用用于于流流速速较较大大的的深深水水河河流流的的低低桩桩承承台台施施工工。。但但是是，，由由于于承承台台尺尺寸寸一一般般为为矩矩形形，，因因此此，，其其封封底底的的截截面面面面积积较较大大，，封封底底混混凝凝土土的的量量较较大大。。第一一节节围围堰堰的的结结构构形形式式和和特特点点1.4深水水基基础础围围堰堰的的结结构构形形式式和和特特点点（4）钢套套箱箱围围堰堰平面面形形状状的的确确定定主主要要受受承承台台平平面面尺尺寸寸的的影影响响以以及及水水深深的的影影响响。。当当承承台台的的平平面面尺尺寸寸长长宽宽比比小小于于1.5时，，采采用用圆圆形形围围堰堰更更为为合合理理，，但但在在水水深深大大于于15m的情情况况下下，，若若采采用用矩矩形形围围堰堰，，需需加加设设多多层层内内支支撑撑，，施施工工空空间间难难以以保保证证，，同同时时也也大大大大增增加加了了钢钢材材的的用用量量，，此此时时采采用用圆圆形形围围堰堰更更为为合合理理。。第一一节节围围堰堰的的结结构构形形式式和和特特点点1.4深水水基基础础围围堰堰的的结结构构形形式式和和特特点点（5）钢钢吊吊箱箱围围堰堰当承承台台底底面面距距河河床床面面较较高高或或承承台台以以下下为为较较厚厚的的软软弱弱土土层层、、且且水水深深流流急急时时，，修修建建桥桥梁梁深深水水桩桩基基及及承承台台时时可可采采用用锢锢吊吊箱箱围围堰堰。。钢钢吊吊箱箱围围堰堰就就是是悬悬吊吊在在水水中中的的有有底底套套箱箱，，在在修修建建桥桥梁梁深深水水桩桩基基时时，，可可作作沉沉桩桩导导向向定定位位，，沉沉桩桩完完成成后后，，在在吊吊箱箱内内灌灌注注水水下下混混凝凝土土封封底底，，即即可可浇浇筑筑承承台台混混凝凝土土。。第二二节节钢围围堰堰的的一一般般构构造造钢围围堰堰由由于于高高度度大大、、平平面面尺尺寸寸大大，，因因而而其其重重量量大大，，抗抗扭扭曲曲变变形形的的能能力力不不强强。。因因此此，，大大型型钢钢围围堰堰一一般般采采用用分分节节接接高高成成形形，，逐逐渐渐下下沉沉的的方方式式安安装装、、就就位位。。为为了了减减少少安安装装重重量量，，已已成成形形部部分分在在水水中中下下沉沉的的围围堰堰应应能能自自浮浮。。所所以以深深水水大大型型钢钢围围堰堰的的堰堰壁壁一一般般采采用用可可自自浮浮的的双双壁壁形形式式。。为为使使围围堰堰能能在在土土层层中中下下沉沉，，围围堰堰必必须须要要有有足足够够的的重重量量，，故故采采用用双双壁壁形形式式，，为为在在堰堰壁壁内内填填充充必必要要的的填填充充物物提提供供了了可可能能。。第二二节节钢围围堰堰的的一一般般构构造造围堰堰结结构构承承受受水水头头差差或或土土体体侧侧压压力力的的作作用用，，如如果果采采用用圆圆形形结结构构，，则则受受力力合合理理，，稳稳定定性性好好，，用用材材节节省省。。而而且且圆圆形形结结构构的的抗抗扭扭曲曲变变形形能能力力是是在在所所有有平平面面几几何何形形状状中中最最好好的的。。因因此此，，深深水水大大型型钢钢围围堰堰一一般般采采用用圆圆形形双双壁壁钢钢结结构构形形式式。。第二二节节钢围围堰堰的的一一般般构构造造双壁壁钢钢围围堰堰主主要要由由刃刃脚脚、、堰堰身身构构成成。。第二二节节钢围围堰堰的的一一般般构构造造双壁壁钢钢围围堰堰主主要要由由刃刃脚脚、、堰堰身身构构成成。。刃脚脚采采用用楔楔体体形形状状，，便便于于围围堰堰在在土土中中下下沉沉。。刃刃脚脚形形成成楔楔形形形形状状的的斜斜板板也也是是双双壁壁间间的的封封底底板板。。堰身身由由内内外外壁壁板板和和隔隔舱舱板板构构成成。。内内外外壁壁板板、、刃刃脚脚斜斜板板使使堰堰身身形形成成可可自自浮浮的的舱舱体体结结构构。。刃刃脚脚斜斜板板、、内内外外壁壁板板均均在在其其舱舱体体内内侧侧面面设设有有型型钢钢加加强强肋肋。。在在内内外外壁壁板板间间每每隔隔一一定定高高度度设设置置水水平平桁桁架架托托架架，，使使内内外外壁壁板板形形成成连连接接。。除刃刃脚脚和和堰堰身身外外，，一一些些特特殊殊形形状状的的钢钢围围堰堰还还设设有有水水平平支支撑撑。。第三三节节钢围围堰堰主主要要施施工工工工艺艺3.1钢围围堰堰的的施施工工任任务务（1）完完成成钢钢围围堰堰的的制制作作（2）下下沉沉到到位位（3）堰堰内内清清淤淤及及清清基基（4）封封底底混混凝凝土土的的浇浇注注（5）堰堰壁壁混混凝凝土土的的浇浇注注（6）堰堰内内承承台台施施工工（7）塔塔、、墩墩身身的的施施工工第三三节节钢围围堰堰主主要要施施工工工工艺艺3.2钢围围堰堰施施工工的的一一般般工工序序钢围围堰堰底底节节制制作作→钢围围堰堰底底节节下下水水、、刃刃脚脚混混凝凝土土浇浇筑筑→导向向船船设设施施的的布布置置、、锚锚碇碇系系统统的的布布置置、、钢钢围围堰堰底底节节浮浮运运及及在在基基础础位位的的就就位位→在底底节节制制作作及及下下水水后后，，与与钢钢围围堰堰其其他他施施工工平平行行进进行行的的钢钢围围堰堰块块件件的的制制作作→钢围围堰堰在在水水中中的的拼拼装装及及下下沉沉→钢围围堰堰着着床床→钢围围堰堰清清淤淤下下沉沉、、钢钢围围堰堰接接高高、、钢钢围围堰堰堰堰壁壁混混凝凝土土的的浇浇筑筑→钢围围堰堰的的着着、、嵌嵌岩岩或或钢钢围围堰堰下下放放至至设设计计要要求求的的高高程程位位置置→钢围围堰堰堰堰内内清清基基→钢围围堰堰堰堰顶顶平平台台的的搭搭设设→钢围围堰堰堰堰内内钻钻孔孔护护筒筒的的下下放放→封底底施施工工设设施施的的布布置置→封底底混混凝凝土土的的浇浇筑筑→钻孔孔施施工工、、堰堰壁壁混混凝凝土土全全部部完完成成浇浇筑筑→堰内内抽抽水水→基桩桩桩桩头头的的处处理理→承台台施施工工→塔、、墩墩施施工工→围堰堰的的切切割割、、回回收收。。第三三节节钢围围堰堰主主要要施施工工工工艺艺3.2钢围围堰堰施施工工的的一一般般工工序序3.2.1底节节的的制制作作由于于底底节节是是钢钢围围堰堰拼拼装装成成形形的的基基础础节节，，其其制制作作精精度度必必须须要要达达到到较较高高的的水水准准，，所所以以双双壁壁钢钢围围堰堰的的底底节节一一般般在在岸岸上上进进行行加加工工、、制制作作。。个个别别也也有有采采用用岸岸上上加加工工、、水水中中拼拼装装制制作作成成形形。。在制制作作前前，，要要考考虑虑到到底底节节高高度度应应达达到到的的效效果果：：围围堰堰浮浮运运稳稳定定、、围围堰堰重重量量合合适适、、围围堰堰的的吊吊装装安安全全、、围围堰堰材材料料的的下下料料尽尽量量减减少少浪浪费费等等。。为拼拼接接方方便便，，在在底底节节围围堰堰顶顶面面设设置置了了水水平平环环板板，，可可作作为为以以后后接接高高块块件件对对接接时时的的放放置置平平台台，，并并使使对对接接有有了了调调节节偏偏差差的的余余地地。。第三三节节钢围围堰堰主主要要施施工工工工艺艺3.2钢围围堰堰施施工工的的一一般般工工序序3.2.1底节节的的制制作作第三三节节钢围围堰堰主主要要施施工工工工艺艺3.2钢围围堰堰施施工工的的一一般般工工序序3.2.1底节节的的制制作作第三三节节钢围围堰堰主主要要施施工工工工艺艺3.2钢围围堰堰施施工工的的一一般般工工序序3.2.2拼接接块块件件的的制制作作双壁壁钢钢围围堰堰块块件件制制作作较较好好的的方方法法是是立立式式靠靠模模制制作作方方法法，，即即模模拟拟围围堰堰及及围围堰堰块块件件在在基基础础位位的的立立式式放放置置状状态态，，设设置置块块件件靠靠以以定定型型的的模模架架，，使使制制作作成成形形的的块块件件可可不不经经翻翻转转而而能能吊吊至至钢钢围围堰堰进进行行拼拼装装块块件件的的制制作作。。围堰堰的的分分节节高高度度即即块块件件高高度度应应根根据据吊吊装装能能力力及及使使板板材材下下料料尽尽量量减减少少浪浪费费的的要要求求确确定定。。第三节节钢围堰堰主要要施工工工艺艺3.2钢围堰堰施工工的一一般工工序3.2.2拼接块块件的的制作作第三节节钢围堰堰主要要施工工工艺艺3.2钢围堰堰施工工的一一般工工序3.2.3底节的的就位位（1）底节节下水水沿滑道道下水水浮吊吊吊装下下水第三节节钢围堰堰主要要施工工工艺艺3.2钢围堰堰施工工的一一般工工序沿滑道道下水水的方方法是是从围围堰底底节下下开始始铺设设滑道道延至至深水水中，，然后后采用用卷扬扬机牵牵引或或千斤斤顶顶顶推的的办法法使围围堰滑滑入水水中而而自浮浮。此方法法的水水下轨轨道可可使用用潜水水员进进行水水下安安装。。轨道道入水水长度度要能能保证证围堰堰前端端滑块块在到到达轨轨道尽尽头前前，围围堰前前部已已经自自浮。。第三节节钢围堰堰主要要施工工工艺艺3.2钢围堰堰施工工的一一般工工序采用浮浮吊吊吊装方方法的的前提提是有有足够够吊装装能力力的大大型浮浮吊。。在岸岸上制制作的的围堰堰，如如果在在浮吊吊的起起吊范范围内内，则则可由由浮吊吊直接接吊入入水中中，否否则可可设置置滑轨轨，先先使围围堰向向水中中方向向滑到到浮吊吊的起起吊范范围内内，再再由浮浮吊起起吊、、入水水。第三节节钢围堰堰主要要施工工工艺艺3.2钢围堰堰施工工的一一般工工序3.2.3底节的的就位位（2）底节节浮运运就位位在水中中浮运运的底底节，，可采采用两两种方方式运运至基基础位位。一种方方法是是在岸岸边先先将围围船体体系内内，并并使二二者连连接，，使钢钢围堰堰处于于稳定定状态态中。。然后后将导导向船船、钢钢围堰堰整体体位，，并与与锚碇碇系统统连接接，使使导向向船、、钢围围堰体体系处处于稳稳定状状态中中。第三节节钢围堰堰主要要施工工工艺艺3.2钢围堰堰施工工的一一般工工序3.2.3底节的的就位位（2）底节节浮运运就位位在水中中浮运运的底底节，，可采采用两两种方方式运运至基基础位位。另一种种方法法是先先将导导向船船体系系浮运运至基基础位位，并并与锚锚碇系系统连连接，，使导导向船船体系系稳固固。然然后再再将钢钢围堰堰底节节浮运运到导导向船船旁，，接着着在水水流下下游侧侧采用用牵引引、顶顶推方方式将将钢围围堰运运进导导向船船内。。第三节节钢围堰堰主要要施工工工艺艺3.2钢围堰堰施工工的一一般工工序3.2.4钢围堰堰施工工设施施的布布置（1）导向向船体体系的的构造造导向船船体系系是钢钢围堰堰抵抗抗水流流的依依靠和和下沉沉的导导向，，且是是锚碇碇系统统布置置和施施工作作业的的平台台。第三节节钢围堰堰主要要施工工工艺艺3.2钢围堰堰施工工的一一般工工序导向船船体系系可由由两艘艘大吨吨位铁铁驳船船及联联结梁梁构成成。联结梁梁将两两船联联结成成整体体。联联结梁梁可由由万能能杆件件拼成成。在在导向向船与与围堰堰之间间设置置导向向架，，使围围堰平平面位位置得得到控控制，，但不不限制制围堰堰的竖竖向下下沉。。导向向架与与围堰堰之间间的接接触面面应使使之尽尽量处处于钢钢围堰堰的骨骨架位位置上上，且且导向向架上上的接接触面面构造造应采采用橡橡皮、、轵木木等软软性材材料构构成。。导向船船联结结梁一一般在在岸边边拼装装。在在拼装装过程程中，，在两两导向向船之之间的的联结结梁位位置下下布置置临时时船体体以作作为万万能杆杆件梁梁体拼拼接、、安装装的支支承平平台。。第三节钢围堰主要要施工工艺艺3.2钢围堰施工工的一般工工序第三节钢围堰主要要施工工艺艺3.2钢围堰施工工的一般工工序第三节钢围堰主要要施工工艺艺3.2钢围堰施工工的一般工工序3.2.4钢围堰施工工设施的布布置（2）吊装设施施的布置钢围堰的块块件拼接、、堰壁混凝凝土浇筑、、堰内清淤淤、封底混混凝土浇筑筑等施工都都离不开吊吊装作业。。由于吊装装工作频繁繁，且几乎乎贯穿钢围围堰施工全全过程；另另由于浮吊吊吊装费用用高，且受受导向船体体系阻隔而而使吊装范范围受限，，所以吊装装工作一般般采用固定定吊装设备备完成。主主要的吊装装设备为吊吊机。第三节钢围堰主要要施工工艺艺3.2钢围堰施工工的一般工工序3.2.4钢围堰施工工设施的布布置（3）导向船体体系的受力力分析导向船体系系作为施工工平台，要要承受各种种施工荷载载的作用。。在导向船体体系中，船船体一般直直接承受荷荷载。对于于船体受局局部荷载作作用的情况况，通过采采取增加支支承接触面面、设置分分布梁等处处理措施，，使船体受受力在结构构的容许范范围内。第三节钢围堰主要要施工工艺艺3.2钢围堰施工工的一般工工序3.2.4钢围堰施工工设施的布布置对于船体整整体纵向受受力的情况况，由于一一般采用大大吨位、大大长度和大大自重的船船体，其容容许承受的的荷载吨位位一般大于于基础施工工中出现的的要承受的的荷载吨位位。而且，，各种情况况所造成的的弯矩应力力相对于船船体截面的的承受能力力，一般小小的多。所所以这种情情况的船体体受力和稳稳定状况都都是安全的的，一般只只作验算，，而不需要要采取处理理措施。即即使通过验验算发现船船体受力或或稳定状况况不安全，，也只是采采取调整施施工方案、、对施工荷荷载加以限限制的措施施予以解决决。第三节钢围堰主要要施工工艺艺3.2钢围堰施工工的一般工工序3.2.4钢围堰施工工设施的布布置对于船体整整体横向受受力的情况况，在船体体所受应力力方面，如如前分析，，因为有足足够的范围围可以分布布，所以只只要对作用用荷载的传传力分布得得当，不管管是拉、压压荷载，还还是弯矩荷荷载，船体体结构总是是能满足要要求的。第三节钢围堰主要要施工工艺艺3.2钢围堰施工工的一般工工序3.2.4钢围堰施工工设施的布布置对于横向稳稳定情况，，由于船体体自身抵抗抗倾覆的能能力非常有有限，故只只能依靠导导向船体系系的整体抗抗倾覆性能能。因此，，联结梁结结构的作用用很关键。。该结构通通过传递应应力而将两两个单独的的船体联成成整体，从从而大大增增强了船体体横向稳定定性。为此此，要对联联结梁结构构进行受力力分析计算算。第三节钢围堰主要要施工工艺艺3.2钢围堰施工工的一般工工序3.2.5钢围堰锚定定系统的布布设钢围堰的锚锚定系统是是为了使钢钢围堰及其其施工平台台在钢围堰堰着床前，，能在水流流中抵抗水水流冲击力力而布设的的。第三节钢围堰主要要施工工艺艺3.2钢围堰施工工的一般工工序3.2.5钢围堰锚定定系统的布布设（1）锚定系统统构造：①导向船夹夹钢围堰体体系；②②定位位船；③主锚；④④定位船船侧锚；⑤定位船拉拉导向船拉拉缆；⑥⑥定位位船拉钢围围堰拉缆；；⑦导向船侧侧锚；⑧⑧导向向船尾锚；；⑨锚缆；锚碇系统的的水中锚体体一般可采采用两种形形式：一种种是钢筋混混凝土蛙式式锚，一种种是船只所所使用的较较大吨位的的铁锚。第三节钢围堰主要要施工工艺艺3.2钢围堰施工工的一般工工序3.2.5钢围堰锚定定系统的布布设第三节钢围堰主要要施工工艺艺3.2钢围堰施工工的一般工工序3.2.5钢围堰锚定定系统的布布设（2）锚定系统统的布置对锚碇系统统最基本的的要求是：：有足够的能能力抵抗水水流、风力力等因素对对钢围堰的的不利作用用，保证钢钢围堰系统统在水中的的稳定；不不影响通航航；不影响响施工作业业。另外，，锚碇系应应满足布置置合理、简简捷、费用用节省、操操作方便等等各种要求求。第三节钢围堰主要要施工工艺艺3.2钢围堰施工工的一般工工序3.2.5钢围堰锚定定系统的布布设（3）锚定系统统布置的实实施①分批、分分阶段抛设设锚体、挂挂设拉缆。。②以浮吊、、拖轮、工工作船、卷卷扬机为工工具布设锚锚碇系统。。③合理收紧紧锚缆。第三节钢围堰主要要施工工艺艺3.2钢围堰施工工的一般工工序3.2.5钢围堰锚定定系统的布布设（3）锚定系统统布置的实实施定位船自泊泊定位→必要数量主主锚、定位位船侧锚、、导向船侧侧、尾锚的的抛设→导向船、钢钢围堰浮运运就位，并并挂、收必必要数量的的拉缆及已已抛锚体的的锚缆→第一阶段其其他锚体、、拉缆布设设→用卷扬机收收锚，并进进行主、尾尾锚的对拉拉试验。通通过收锚调调整锚碇系系统受力状状态，保证证受力均匀匀→视情况布设设第二阶段段锚体和拉拉缆。第三节钢围堰主要要施工工艺艺3.2钢围堰施工工的一般工工序3.2.6钢围堰的拼拼接及下沉沉方式：边拼拼接边下沉沉（1）块件的运运输和吊装装（2）块件的拼拼接（3）围堰在水水中的下沉沉第三节钢围堰主要要施工工艺艺3.2钢围堰施工工的一般工工序3.2.7围堰的着床床钢围堰着床床的关键要要求是控制制钢围堰平平面位置和和垂直度的的准确，以以及控制钢钢围堰安全全状态。由由于围堰在在覆盖层中中的纠偏难难度较大，，故要求围围堰着床定定位淮确。。（1）定位调整整（2）钢围堰安安全状态控控制钢围堰不安安全性体现现在两个方方面：一是是未掌握水水深变化情情况及钢围围堰将在覆覆盖层中的的下沉情况况导致钢围围堰顶没入入水中；二二是床面高高低不平造造成钢围堰堰倾斜及偏偏位。第三节钢围堰主要要施工工艺艺3.2钢围堰施工工的一般工工序3.2.8围堰内的吹吹砂清淤吹砂清淤是是用大功率率空压机分分别为2~3根导管提供供气举力。。导管以吊吊机、浮吊吊吊动，伸伸入水中进进行吹砂清清淤施工。。堰内覆盖盖土层经由由导管被吸吸出至堰外外。第三节钢围堰主要要施工工艺艺3.2钢围堰施工工的一般工工序3.2.8围堰内的吹吹砂清淤第三节钢围堰主要要施工工艺艺3.2钢围堰施工工的一般工工序3.2.9围堰堰壁混混凝土的浇浇筑堰壁混凝土土是钢围堰堰结构的一一部分，一一般设置在在从刃脚至至承台面的的全堰壁范范围内。因因为承台面面以上围堰堰需要切割割，所以承承台面以上上不浇筑堰堰壁混凝土土。堰壁混混凝土可增增强围堰堰堰壁抵抗水水头差的能能力。钢围围堰在土中中下沉过程程中，利用用堰壁混凝凝土增加其其自重，以以增强围堰堰的下沉能能力。第三节钢围堰主要要施工工艺艺3.2钢围堰施工工的一般工工序3.2.10围堰的着、、嵌岩围堰在砂类类土层中下下沉是比较较容易的，，但在接近近于岩层的的土层中下下沉是比较较困难的，，因为这一一类土层往往往稳定性性好、强度度高。为满满足钢围堰堰着、嵌岩岩的需要，，要清除围围堰内刃脚脚斜板下的的较坚固土土层和岩石石。刃脚下下土、岩体体被清除后后，围堰就就能下沉着着、嵌岩。。围堰着、、嵌岩在刃刃脚达到要要求的高程程后，围堰堰的下沉施施工就完成成了。第三节钢围堰主要要施工工艺艺3.2钢围堰施工工的一般工工序3.2.10围堰的着、、嵌岩围堰的着、、嵌岩施工工，可采用用专用设备备在刃脚下下以高压射射水方式射射水，以清清除刃脚斜斜板下的土土层和岩石石。也可采采用钻机扫扫除的方式式清除土、、岩体，即即在围堰顶顶提前安装装基桩、封封底等基础础施工所用用平台，利利用平台安安装钻机，，以钻机沿沿围堰刃脚脚内周边钻钻孔。通过过钻机钻头头的扩孔，，可将围堰堰刃肿下土土、岩体清清除。另外外，还可采采用在刃脚脚下爆破的的方法除土土和岩体。。爆破施工工应以专业业队伍为主主进行。第三节钢围堰主主要施工工工艺3.2钢围堰施施工的一一般工序序3.2.11钢围堰的的清基钢围堰下下沉到所所要求的的深度后后，在浇浇筑封底底混凝土土前，必必须将堰堰内坚固固土层以以上松散散土体清清除出围围堰，使使封底混混凝土浇浇筑在坚坚固的地地基上，，并使混混凝土中中不会掺掺人泥土土，从而而保证封封底混凝凝土达到到所要求求的质量量。清基仍利利用吹砂砂清淤导导管进行行，通过过清基将将堰内松松散土体体清除到到堰外。。在清基基过程中中，必要要时，应应先采用用高压射射水等破破除方式式使土体体变得松松散，使使清基工工作进行行得更彻彻底。第三节钢围堰主主要施工工工艺3.2钢围堰施施工的一一般工序序3.2.12钢围堰封封底混凝凝土的浇浇筑在着、嵌嵌岩、堰堰顶钻孔孔平台搭搭设、钻钻孔钢护护筒下放放、清基基等工作作完成后后，钢围围堰的施施工则需需进行堰堰内封底底混凝土土浇筑这这一工序序的施工工。根据钢围围堰水下下封底混混凝土浇浇筑施工工的特点点，封底底施工的的难点和和重点在在于保证证封底结结构具有有良好的的连续性性、整体体性。第三节钢围堰主主要施工工工艺3.2钢围堰施施工的一一般工序序3.2.12钢围堰封封底混凝凝土的浇浇筑为了达到到使封底底结构具具有良好好的连续续性、整整体性的的目的，，封底施施工必须须达到下下列要求求：（1）封底混混凝土在在满足设设计强度度及水化化热控制制要求的的前提下下，应具具有良好好的和易易性，及及以泵输输送时的的流动性性、可泵泵性，其其缓凝时时间应尽尽量延长长。（2）确保压压水成功功。第三节钢围堰主主要施工工工艺3.2钢围堰施施工的一一般工序序3.2.12钢围堰封封底混凝凝土的浇浇筑（3）根据混混凝土的的流动性性能，通通过数量量、位置置均合理理的导管管布置，，通过各各根导管管浇筑时时机的合合理选择择、浇筑筑量的合合理分配配，使堰堰内混凝凝土均匀匀上升，，避免因因局部堆堆积过高高的坍塌塌滚动而而产生混混凝土离离析。（4）保证混混凝土的的连续足足量供应应，尽量量加快浇浇筑速度度，缩短短浇筑时时间，防防止导管管卡管、、脱空而而造成不不得已的的二次压压水情况况，从而而保证封封底混凝凝土连续续一次浇浇筑成功功。第三节钢围堰主主要施工工工艺3.2钢围堰施施工的一一般工序序3.2.12钢围堰封封底混凝凝土的浇浇筑第三节钢围堰主主要施工工工艺3.2钢围堰施施工的一一般工序序3.2.12钢围堰封封底混凝凝土的浇浇筑第三节钢围堰主主要施工工工艺3.2钢围堰施施工的一一般工序序第三节钢围堰主主要施工工工艺3.2钢围堰施施工的一一般工序序3.2.13钢围堰的的抽水钢围堰水水下封底底施工完完成后，，进行基基桩成桩桩施工。。基桩施施工完成成后，应应在较低低水位状状态下在在堰内抽抽水，抽抽至承台台底面以以下一定定高度，，以便为为此后的的承台施施工创造造条件。。抽水可可采用抽抽水设备备完成。。第三节钢围堰主主要施工工工艺3.2钢围堰施施工的一一般工序序3.2.14钢围堰的的切割及及回收当索塔或或墩身施施工出水水面后，，可将承承台面以以上的钢钢围堰拆拆除。拆拆除采用用在堰内内水下切切割的方方法，分分块切割割完成。。切割好好的块件件可以利利用浮吊吊分块逐逐块地吊吊出水面面，使切切割的围围堰得以以回收。。第四节某异型钢钢围堰设设计实例例4.1工程概况况某大桥主主桥结构构为五跨跨预应力力混凝土土连续箱箱梁，跨跨径布置置为90.5m+3×138.Om+90.5m，全长595.5m。主梁箱箱梁采用用单箱单单室，箱箱梁全宽宽为13.5m。4个主墩均均采用钢钢筋混凝凝土实体体墩，墩墩身采用用上下行行分离式式，墩身身截面尺尺寸横桥桥向6m，顺桥向向4.58~5.OOm。承台为为整体式式，承台台形状六六边形，，长为29.5m，宽为12.6m，厚度为为4m。每个承承台下设设16根φ2.Om钻孔灌注注桩，桩桩长分别别为70m和75m，钻孔灌灌注桩按按梅花形形布置。。35~37号墩位于于流水影影响区，，这三个个墩设破破冰体。。35、36号墩承台台采用钢钢围堰施施工，施施工时最最高水位位11.65m，江底主主要为细细砂、粗粗砂。第四节某异型钢钢围堰设设计实例例4.1工程概况况根据承台台的形状状和水文文情况，，采用异异型钢围围堰进行行承台施施工。围围堰设计计水深为为13m，入土深深度为3.5m，最大的的抽水高高差为16.5m。第四节某异型钢钢围堰设设计实例例4.2钢围堰设设计大桥35、36号墩承承台处最最高施工工水位为为11.65m。钢围堰为为双壁双双圆组合合型，双双壁间设设加强圈圈23道道，中间间设支撑撑桁架23道，，与加强强圈相对对应，加加强圈间间设加固固角钢。。第四节某异型钢钢围堰设设计实例例4.2钢围堰设设计第四节某异型钢钢围堰设设计实例例4.2钢围堰设设计（1）壁板及及水平加加强圈围堰身由由内外两两层壁板板组成，，均采用用5mm厚的钢板板。壁板板竖向用用63mm×63mm××5mm角钢作加加劲肋，，内外壁壁板上每每隔0.5~2.Om设一道水水平加强强圈，共共设23道。同一一水平面面上的内内外加强强圈间以以角钢相相连，形形成水