安庆桥深水基础施工难点及其施工技术

长江公司祝贺集团公司技术交流大会圆满成功安庆长江大桥深水基础施工难点及其解决办法欧阳钢安庆长江大桥深水基础施工难点及其解决方法欧阳钢【提

要】

本文全面介绍了安庆长江公路大桥北塔墩基础墩位在地质地貌异常复杂、基岩面3.25米大高差、钢围堰刃脚在不足1/3刃脚长度着岩的情况下，钢围堰在封底前和封底后汛期渡洪时的稳定关键施工技术，以及近50m深水和基岩面大高差情况下的深水桩基础清水钻孔施工难点和解决方法【关键词】安庆长江公路大桥

深水基础

钢围堰稳定施工难点解决方法安庆长江大桥深水基础施工难点及其解决方法【提要】本文全面介绍了安庆长江公路大桥北塔墩基础墩位在地质地貌异常复杂、基岩面3.25米大高差、钢围堰刃脚在不足1/3刃脚长度着岩的情况下，钢围堰在封底前和封底后汛期渡洪时的稳定关键施工技术，以及近50m深水和基岩面大高差情况下的深水桩基础清水钻孔施工难点和解决方法【关键词】安庆长江公路大桥深水基础钢围堰稳定施工难点解决方法一、工程概况安庆长江公路大桥穿越长江北岸的安庆市区，跨过长江，在南岸与318国道相交，全长5.9km；为国家重点建设工程项目；大桥主桥为50+215+510+215+50m五跨连续双塔双索面钢箱梁斜拉桥，主桥全长1040m，主塔高184米。（一）索塔基础形式索塔深水基础采用双壁钢围堰+钻孔桩复合基础，桩基设计为18根Φ3m的钻孔灌注桩，呈梅花形布置，按摩擦支承柱桩受力考虑,桩桩长84米，标高由－93.00～-9.00米,C30#混凝土。钢围堰为双壁自浮式结构，外径32m，内径29m，壁厚1.5m，壁内设计考虑浇注C20#井壁混凝土至-2.77米标高，C20#封底混凝土设计厚7m。（二）地质条件北塔墩位江底河床面高程为-19.8～-21.3m，覆盖层厚为11.4～13.8m，上部为细砂、砂砾石层，下部为砂卵石层，卵石层厚2～3m，卵石粒径一般5～8cm，最大12cm。钢围堰刃脚下基岩层最高标高为-32.0m，最低标高为-35.25m，北上游向刃脚处的岩面与南下游向刃脚处的岩面高差为3.25m。钢围堰着岩岩层容许承载力为0.6MPa，极限摩阻力为0.12MPa。（三）水文条件江面1—4月水位为4.30m～8.80m，6～8月为12.19m～13.05m，历史最高水位黄海高程13.05米。中水期桥位处水流速度为0.91m/s～1.31m/s，洪水期桥位处水流速度为1.83m/s～2.33m/s。但在2002年基础施工期间实际水位连续109天超历史同期最高水位,正是这连续109天超历史同期最高水位和业主提供的不准确的地质资料给基础施工带了很大困难。二、北塔基础钢围堰稳定施工难点及其解决办法（一)钢围堰施工难点由于业主提供的地质资料不准确，加之大桥跨径调整（北塔墩位在开工之际向岸侧移动了7.5米）移动后的墩位没有补充地质钻探，墩位的基岩高程都是通过原本就不准确不详细的地质资料采取外延内插而得出的，得出的资料与移位前的墩位地质资料没有明显变化，事实上移位后的墩位实际地质情况与采取外延内插而得出的岩面标高相差很远，当围堰北面刃脚着岩（32.0米标高）时，围堰南面刃脚离基岩还相差3米多，原设计要求钢围堰刃脚下沉至-34.0m标高，这样必须去除围堰刃脚下基岩，去除围堰刃脚下基岩需要水下爆破(铜陵长江大桥深水基础大型钢围堰原设计要求为嵌岩2米，以提高基础抗冲涮能力。考虑当时进度、水下爆破作业风险和高难度,特别是大斜度深水炮孔定位和钻孔时间长，经权衡嵌岩深度和早日封底成桩渡洪利弊，设计改嵌岩2米为1米,实际水下爆破1米耗时20天，施工共采用六台地质钻机、使用了炸药1664公斤，爆破160孔)或其它工艺，如此大的水下爆破工程至少需要2个月时间，时值二月下旬，这样不但费工费时，最大的隐患是爆破产生的冲击波会造成围堰向南倾斜，质量没有保证，而且一旦汛期前不能完成围堰嵌岩，围堰在汛期的稳定成了最大的安全隐患，一旦围堰被洪水冲走，将会给下游人民的生命财产带来不可估量的损失（同年在淮河上就发生了桥梁基础施工钢护筒被洪水冲走的事故，给下游人民带来了许多损失，最后通过沉船才得以稳住漂浮的护筒，保住下游的桥梁。淮河上的小护筒况且如此，长江上直径达32米、重达9000多吨的双壁钢围堰在3米每秒的流速下的能量可想而知是多么地大和可怕），为此，深水基础基岩大高差地质条件下的平底刃脚围堰的稳定成了我们要解决的课题难点。（二)钢围堰在封底前部分刃脚着岩状态时的稳定施工技术面对深水基础基岩大高差地质条件下的平底刃脚围堰的稳定施工难点，大桥参建单位多次召开有业主、设计、施工、监理等有关各方人员参加的专题会议，分析了围堰当时的不利情况，并讨论了相应对策，最后我司提出的不继续使围堰下沉，利用钢管桩嵌岩支承围堰、避免钢围堰单侧着岩倾斜；利用钢护筒和短桩支承封底混凝土防悬空措施，避免钢围堰内封底混凝土底部分卵石被冲涮造成封底混凝土悬空开裂的技术措施得到了一桥四方和专家们的认可，最终实施成功1、钢围堰在封底前状况钢围堰刃脚下基岩面最高标高为-32.0m，最低标高为-35.25m，北上游向刃脚处的岩面与南下游向刃脚处的岩面高差为3.25m，基岩斜面上覆盖层为砂砾石。此时钢围堰的拼装已全部完成，处在倾斜基岩面上的钢围堰仅有岸侧约1/4刃脚着岩，其余大部分刃脚则支承在卵石砂砾层中；钢围堰刃脚段平均高程为-32.355m，堰顶平均高程为+15.045m。钢围堰外周边河床覆盖层厚度最小为4.2m，最大为10.4m，平均为6.8m。钢围堰顶面偏南5.6cm，偏上游29cm；刃脚面偏南7.1cm，偏上游6.5cm，其倾斜度南北向为0.3‰，上下游向为4.7‰。钢围堰的位置精度满足设计要求。围堰总高为47.4m，钢材总重为1309.0t。钢围堰填壁混凝土已浇筑3000m3，重量约为7500.0t。钢围堰舱壁内灌水总重约1966t。钢围堰系统目前总重约为10865t，扣除水浮力重量为5582t。2、稳定性分析钢围堰下沉至-32.3m左右标高后，仅在北侧刃脚着岩范围进行吹砂施工。在10多天时间内，尽管进行了钢围堰拼接、隔舱内灌水、堰内中心及中心以北半边范围的吹砂清基施工，使围堰增加重量约400t，围堰北半边刃脚斜板下覆盖层已被清空，但钢围堰的位置，倾斜度并没有发生变化。同时，堰外围堰周边河床覆盖层冲刷状况也几乎没有变化。北塔基础设计的考虑是，在汛期前完成钢围堰封底和成基桩4根，以及此后在洪峰来临前尽可能多成桩，使封底混凝土有可靠支承，则钢围堰渡洪万无一失。即使钢围堰下岩层可以被冲空，钢围堰系统自重也可由基桩承受。但未封底前，由于上游、北侧围堰刃脚已着岩，未着岩部分的卵石层也不厚，下游是回水淤积区，冲刷情况不严重，所以钢围堰的安全隐患在于钢围堰南侧刃脚卵石层被空，出现钢围堰倾斜情况。3、稳定措施为防钢围堰南侧刃脚被冲空下沉倾斜，从钢围堰南侧伸出一定数量的抗倾钢管桩穿过卵石层并进入岩层代替钢围堰刃脚着岩是较好的方法。由于钢围堰有一部分着岩，有一部分不考虑被冲空，故抗倾钢管桩最多需承受钢围堰一半的自重，且因为围堰自身的强大刚度，各抗倾钢管桩几乎可认为均匀承担受力，由此可确定抗倾钢管桩数量。由于钢围堰露出水面有足够高度，因此抗倾钢管桩与钢围堰采用焊连方式也有足够高度。为保证钢围堰体系的安全稳定，现未浇完的隔舱混凝土留待较多基桩完成后，钢围堰系统已完全稳定后再浇筑完成。在堰内南侧堰壁处布置6根抗倾钢管桩，其规格为Ф120×δ8，长度为52.5m，用160吨振动锤将其打入岩层4~5米。在封底前，在抗倾钢管桩内填充混凝土至钢围堰封底混凝土面，有7.5～9.5m高度。4、稳定措施受力计算（包括不设抗倾钢管桩钢围堰的受力状况和抗倾钢管桩的支承能力计算，后者包括抗倾钢管桩位置土层的支承能力和抗倾钢管桩自身的承载能力计算，这里由于时间关系不再详细介绍，计算结果表明该技术能满足围堰稳定施工需要）（1）、不设抗倾钢管桩钢围堰的受力状况假定围堰外覆盖层不被冲空，则钢围堰刃脚下卵石层也不会被淘空。按卵石层的支承及3m覆盖层摩阻力考虑，其支承整体钢围堰的能力为：P=π（R2-r2）•[δ]+πD•h•[τ]=π（162-14.52）•30+π32•3•10=7327.8t，P=7327.8t＞钢围堰体系重量=5582t由计算可知：在上述假定情况下如果围堰覆盖层不被冲空，钢围堰的安全是有保障的。（2）、抗倾钢管桩的支承能力1）抗倾钢管桩位置土层的支承能力P1=π•D•h1•[τ1]+π•D•h2•[τ2]+πR2•[δ]=π•1.2•3.25•20+π•1.2•3•12+π0.62•60=493.9t2)抗倾钢管桩自身的承载能力截面承载能力：P2=π（R2-r2）•[δ]•1.3=π（602-59.22）•1.35•1.3=525.8t失稳临界力计算：I=0.0491•（D2-d2）=0.0491•（120D2-118.42）=532242.798cm′临界力Ncr=π2EI/（μl）2=π2•2.01•106•532242.798/（0.8•4850）2=714.71t

综合1）、2），抗倾钢管桩的支承能力取P=493.9t，于是6根抗倾钢管桩能够承受6×493.9=2963.4t›＞5582/2=2791t,故6根抗倾钢管桩有能力承受钢围堰一半重量。为保证封底混凝土质量，钢围堰堰内仍按要求清基形成锅底形状（河床标高由围堰内壁处标高-30.05m～-32.85m，向围堰中心标高-34.45m逐步递减），但仔细控制不扰动钢围堰南侧刃脚处卵石层，以使钢围堰处于安全状态。钢围堰体系当时自重为10865t，扣除水浮力重量为5582t。由于围堰隔舱内已灌水1966t。在钢围堰封底，成桩达到足够安全状况前，所施加的平台和钻孔设施重量，将通过等重放水抵消而保持钢围堰重量的稳定，从而增加钢围堰稳定的安全系数。2002年3月22日，完成了围堰封底混凝土浇注，共浇注混凝土4533m3。2004年4月18日至4月22日分别完成16#和17#桩基。前面已经介绍，因为墩位基岩面严重倾斜，局部基岩面高差很大，另由于钢围堰体系仅处于亚稳定状态，强力振打护筒，围堰的的标高和平面位置随之变化，加之钢护筒采用薄板加竖肋和水平环板结构，振打入岩阻力极大，故桩基钢护筒在振打施工时无法确保刃脚全部着岩，

事实上1~6号钢护筒仍有一部分悬在基岩面之上而处在卵石层中，其他钢护筒均大部分或完全嵌岩；加之江侧围堰和部分封底混凝土又恰恰支承在不稳定的卵石层上，如果汛期洪水将不稳定的砂砾石冲刷掉（在没有采取其他相应必要措施的情况下），很有可能会造成钢围堰的整体倾斜。（三)钢围堰在封底后汛期渡洪状态时的稳定技术钢围堰渡洪短桩施工为确保钢围堰系统安全，在汛期洪峰来临前，必须完成墩位江侧1～6号基桩中的2～3根桩基础的成桩，较为有利的是1、4、6号基桩。但1～6号基桩在钻孔施工过程都出现护筒外砂砾石受到扰动及土侧压力后向孔内坍塌，钻机无法钻进，为此试用了压浆固结砂砾石层稳定的方法和泥浆护壁的方法钻孔，但都没有取得成功，最后采用保险的内护筒方法方法才得以顺利钻进，当时是五月初，长江常规汛期要到六月中旬，按照计划汛期洪峰来临前，完成墩位江侧1～6号基桩中的2～3根桩基础的成桩应该没问题，这样钢围堰至少有4根基桩渡洪，安全可靠，但当年洪水在四月下旬就早早来到，而且江侧围堰和部分封底混凝土下的砂砾石有冲刷的趋势，一桥四方当机立断将1、4号桩基施工成短桩(浇筑C30素混凝土，待汛期过后钻除短桩混凝土重新按设计长度浇注1、4号桩基)，桩底进入基岩5米(-41.0米标高)，桩顶与封底砼顶面平齐(-23.0米标高)。这样在汛期来临时，北塔钢围堰至少有4根基桩支承围堰体系和抵抗洪水的水平冲击渡洪，使钢围堰更加稳定、安全。钢围堰渡洪受力分析（1）封底砼受力分析随着洪峰的出现，加剧了覆盖层的冲刷，封底混凝土结构因为冲刷而存在的悬空问题，考虑悬空部分的重量由钢护筒和桩基支承，为了弄清封底混凝土结构悬空状态和在堰内抽水前浇注围堰填芯砼时是否造成封底砼安全储备不足或遭受破坏，影响后期施工，则进行了封底混凝土由钢护筒和桩基支承状态时的受力分析，将封底砼简化为连续梁，假设工况条件为：封底砼以下的覆盖层全部被淘空，封底砼除了在水浮力、护筒外壁和围堰内壁的支撑作用外，其余部位都处于悬空状态。从围堰内壁距刃脚2.65m处开始，沿围堰内壁共设置三道宽为10cm，厚8mm的剪力键，沿围堰内壁环绕三周，三道剪力键之间竖向间距为87cm。护筒外壁每竖向间隔1.8m设置一道环向劲板，板厚12mm,宽10cm。故将封底砼简化为连续梁受力应为合理模式，（砼自重Υ=2.40t/m3,水浮力f=1.0t/m3）ó===324.3KPaó=0.32Mpa，R1=1.55MPa，K=1.55/0.32=4.8，由计算结果可知悬空状态封底砼不会破坏。（2）桩基承载力受力分析由于16#、17#桩已施工完成，加之钢围堰及7M厚的封底混凝土具有强大的自身刚度，1#、4#短桩可以认为与16#、17#桩均匀承担荷载。且1#、4#短桩合计承担封底混凝土的重量扣除水的浮力后的重量的一半。则每根短桩承担的荷载为：6346T/4=1587T根据地质资料北塔墩在-39米标高位置是微~新鲜基岩，而且天然单轴极限抗压强度有20MP，1#、4#抗洪短桩底标高为-41米，此时抗洪短桩承载力为7000吨，远大于每根短桩需承担封底混凝土的荷载（1587T）。（3）围堰整体竖向稳定性分析围堰内壁与封底砼之间的摩阻力和剪力键的支撑力计算考虑粗糙砼与钢板间的材料摩阻力系数近似地取0.3，围堰所受水压力最小取（水位标高取+10米，封底砼顶面为-23米）F=r•g•h=1.0×103×10×33=3.3×105N/m，所以摩阻力f=[τ]•A•F=0.3×3.14×29.00×7×3.3×105=6310t钢围堰内壁与封底砼接触面处也设有∠70×70×6mm角钢剪力键，竖向间距200mm。剪力键的作用在于局部增强抗剪作用。围堰系统恒载（扣除水浮力）G=14776t，围堰系统所受支承力总和为：7000×4（四根桩基础支承力）+6×493.9（六根抗倾钢管桩支承力）+2791（围堰着岩部分支承力）=33754.4t安全系数：K=33754.4/14776=2.28，竖向受力安全。（4）围堰整体倾覆稳定性分析流水阻力：F=KArv2/2g=0.8×1.0×（29.0×49.0）×2.52/20=360t，不考虑风力的影响，围堰封底砼以下的砂卵石覆盖层基本上被淘空。因此钢围堰整体结构的倾覆稳定性K==24＞＞1，由此可见，围堰整体倾覆稳定性满足要求。三、3m大口径超长桩基的成桩（一）桩基施工背景如前所述，由于墩位岩面严重倾斜，为此实施了钢管桩着岩抗倾支承、钢护筒和短桩混凝土支承封底砼防悬空的技术。因为局部基岩面高差很大，加之封底前堰底无法进行有效清底，故桩基钢护筒在振打施工时并不能确保刃脚全部着岩，事实上1~6号桩（桩基平面布置见右下图）钢护筒仍有一部分悬在基岩面之上而处在卵石层中，其他钢护筒均大部分或完全嵌岩，正是这些因素给桩基础清水钻带来了很多困难。（二）桩基钻孔主要技术措施钻孔平台采用贝雷架作为承重结构，桩孔从基岩面算起最大钻孔长度为58m，从平台面算起的最大钻杆自由长度为112m。钻孔要穿过的岩层基本为胶结砂砾岩层，部分极软岩的天然单轴抗压强度平均值为0.5Mpa，最大砂砾岩强度为18Mpa。由于墩位基岩强度不高，岩面严重倾斜，桩孔孔径大，钻杆自由长度长，为确保桩孔垂直精度、桩孔直径和钻进速度，特设计采取了以下几点技术措施：1、采用性能优越的1台德国WIRTH钻机、2台洛阳九久和1台KTY3000武汉钻机；2、确保钻孔设备的完好率、避免出现断钻杆、掉钻头等现象；3、钻孔采用清水护壁，旋转钻机气举反循环钻进，牙轮滚刀钻具为主，刮刀钻具为辅；4、钻进过程中设置了导向钻杆；5、改进钻头配重方式，有效地保证钻孔垂直度、钻孔进尺速度和钻具稳定可靠等问题；（三）桩孔施工难点及其解决方法安庆长江公路大桥北主塔位于通航主航道，墩位水深流急，基础基岩面局部高差实际达5米之大，且地质复杂，基岩软弱；加之在2002年基础施工期间实际水位连续109天超历史同期最高水位,正是这些因素的汇合给桩孔施工带了很大困难，包括钢护筒刃脚凹陷卷边、盖帽砼磨穿钢护筒壁、钢护筒刃脚嵌入岩层因冲刷而剥落出现缝隙、钢护筒刃脚只有部分嵌岩（护筒外水和砂涌进示意见右图）、内外钢护筒之间有涌水等。

1.2#桩钢护筒刃脚凹陷卷边经分析造成2#桩钢护筒刃脚凹陷卷边有如下两个原因：1)护筒在振打下沉过程中，刃脚被粗树干、漂石等异物顶住，造成刃脚凹陷卷边变形。2)由于基岩倾斜，钢护筒刃脚部分着岩，桩孔正式开钻前浇过2m厚砼，但在钻进过程仍然涌砂，于是钻机反复提升钻头，钻头滚刀挂住护筒刃脚，以致刃脚凹陷卷边。采取的技术措施是将凹陷卷边部分水下切割，然后下放内护筒，并将内护筒振打至刃脚全部嵌岩。2.3#桩钢护筒壁穿孔3.内钢护筒刃脚嵌入岩层因冲刷而剥落出现缝隙外护筒刃脚部分着岩，后振打的内护筒刃脚已全面嵌岩，但是由于桩孔施工时间长江安庆段洪水持续超警戒线，洪水流速快，对河床基岩冲刷大，通过潜水员探摸可知：内护筒底岩层因冲刷而剥落出现缝隙，导致该范围内护筒刃脚悬空10～15cm，大量流沙由此涌入。解决问题的技术措施是设计制作了特殊堵漏装置（如右下图）进行堵漏，将该堵漏装置从缝隙中塞入后，升起活页，将撑杆下端撑在止推条上，将活页及底板分别与内护筒及基岩贴紧。潜水员共下潜水三次，成功的完成堵漏任务。钻机反循环将孔内流沙吹出，并正常钻进，钻至设计标高时，拆除钻具，潜水员再次下水探摸可知堵漏效果良好，缝隙无水流感觉，成功灌注桩基水下砼。4、4#桩钢护筒底内外串通但无水流感觉根据地质资料4#桩护筒刃脚已全面嵌岩，但开钻进尺至内护筒底口时出现涌沙现象，潜水员下水探摸时发现护筒刃脚位置基岩有剥漏现象，但缺口已被粗砾石卡住，无明显水流感觉，该桩成孔后潜水员再次下水探摸成孔质量时，发现该桩孔内护筒刃脚底口无水流感觉。解决问题的技术措施是在钢筋笼的护筒底口缝隙标高位置安装防水帆布和钢板，安装顺序为钢筋笼和孔壁之间是防水帆布、钢板，在防水帆布的上下缘包缠厚3mm、高15cm钢板，待钢筋笼下放、安装完成后，用砼撑将钢板和防水帆布撑开，钢板贴紧孔壁，防水帆布贴紧钢板，这样灌桩基砼时，随砼升高而将钢板和防水帆布紧紧贴住孔壁，钢板起抗力作用，防水帆布起密封作用，确保桩基砼质量。5、15#桩钢护筒底岩层因冲刷而剥落出现缝隙且有水流感觉15#桩成孔后潜水员下水探摸成孔质量时发现该桩孔南边护筒底口有一长54cm左右，高35cm左右的缺口，经证实该处岩层剥落，且有水流感觉。解决问题的技术措施是采取下放异形内护筒技术防止水流进入桩孔，具体方案是（如右图）：1）、加工制作一异形内护筒，高3.6m，分为上、下两节，上节为内径3.30m的直圆筒，下节上口直径为3.20m，下口直径为3.05m的圆锥筒，上、下两节之间采用法兰和倒角连接。2）、用卷扬机将异形内护筒下放到桩孔内，在异形内护筒上口系同一标准的测绳四根，通过测绳读数控制内护筒下放速度和垂直度；通过潜水员引导将异形内护筒下放到位。3）、用海带将内外护筒之间和内护筒与孔壁之间的空隙堵严。4）、在钢筋笼对应标高位置安装压撑，防止异形内护筒上浮，在异形内护筒上口引出钢丝绳与外护筒连接，防止内护筒下沉。5）、钢筋笼下放完成后，在灌注水下砼前下潜水检查堵漏情况：当水下砼灌注至内护筒底口下5m时控制砼灌注速度，直至砼面高出异形内护筒顶口10m时再恢复正常砼灌注速度。6、十四号桩钢护筒底内外串通且无涌沙十四号桩钢护筒直径3.40m，护筒底标高-33.68m，地质资料桩位基岩标高在-32.8m～-33.2m左右。潜水员水下探摸证实该护筒全面嵌入岩层，尽管钢护筒刃脚位置部分岩层剥落，岩层剥落高度最高25mm（都是潜水员可探摸范围），但岩层剥落缺口无漏沙现象和水流感觉。解决问题的技术方案是干海带编织成辫子，再把海带辫子塞进护筒与岩层之间的空隙，然后将装有黄沙和水泥的条状布袋塞进海带辫子之间，最后用V形卡子辅助托住填充物。依靠干海带的膨胀作用和水泥沙袋之间凸凹咬合作用而稳定，满足桩基钢筋笼下放和灌注桩基砼要求，在桩基钢筋笼下放定位后，再次检查堵缺情况完好后灌注桩基砼。7、5#桩内外护筒之间有涌水5#桩外护筒没有全面嵌岩，振打内护筒后桩孔顺利成孔，但在潜水员下水探摸成孔质量时发现该桩孔内护筒顶口与外护筒之间缝隙有水流感觉。解决问题的技术方案是采取安装N形铁卡子和沙袋填充方法防止水流进入桩孔,1）、制作N形铁卡子，将N形铁卡子并排安装挂在内护筒上口。2）、将沙袋叠放在N形铁卡子形成的凹槽内，并用与内护筒同曲率的钢条压住沙袋。3）、钢筋笼下放完成后，在灌注水下砼前下潜水检查堵漏情况；当水下砼灌注至内护筒顶口下5m时控制砼灌注速度，直至砼面高出内护筒顶口10m时再恢复正常砼灌注速度。四、回顾与反思经过艰苦的努力，我们终于战胜重重困难，优质完成了安庆长江大桥北主塔水下基础工程，为此我们也付出了很大的代价，特别是工期落后南主塔基础进度三个月，回顾这一过程，我们认为有必要对钢围堰施工中的一些观念进行思考，也就是钢围堰的嵌岩、着岩、部分着岩和全摩擦支撑四种状况的适用形式。1、在九十年代的中期以前，业内普遍认为钢围堰必须嵌岩，为此，在一个短暂的枯水季节为钢围堰的嵌岩投入大量的人力、物力和设备，占用了很多的时间，万一洪水来临，嵌岩却没有完成，有可能产生严重后果，据此，在南京长江二桥的基础施工前，陈明宪厅长创新的提出钢围堰着岩理论，核心思想是：传统的嵌岩工艺工期长、耗费多、风险大；着岩工艺是可靠的，充分的，完全能够满足钢围堰所需要的功能要求，是一项快、好、省的工艺方法，这一思路在南京二桥的施工中历经多次专家会的激烈辩论最终得以通过，并在施工中取得了圆满成功，获得了极大的社会和经济效益。2、钢围堰部分嵌岩情况很复杂，也许能成功，也许能完成，但代价不菲；也许会失败，一旦失败，后果不堪设想，关于这点，我们极有必要澄清我们的思路：必须承认它有可能成功，但节省不了多少费用，获利不大，重要的是此种状况带来的问题很多，首先无法对围堰内进行切底清基，否则围堰有可能严重倾斜而是失位；其次由于不能清基，护筒的安装方式发生了根本的变化，由简单的放置护筒改变为强力振打嵌岩护筒，又由于围堰没有完全着岩，体系处于亚稳定状态，根本就经受不了振动锤振打护筒的冲击力。顺便提一下，我们的护筒习惯于制成薄板加竖肋和水平环板法兰结构，此结构可降低护筒成本20～30％，但不适合强力振打，一是法兰阻力很大，二是护筒自身承受不了强力振打，凡此种种给后续施工带来极大的困难和风险，所以部分着岩是危险的。3、全摩擦支撑状态是有局限性的，覆盖层有足够厚，承台足够高，水流不急，围堰底口加以局部处理，此条件下受力分析明确，施工方法也是可行的，桥梁基础施工钢围堰采用全摩擦支撑状态已有成功实例，并取得很好的经济效益。总之，在长江上建造大跨径桥梁，深水基础是全桥工程成败的关键，深水基础的施工进度和技术是控制整个工程工期和质量的核心所在，确定经济合理、质量可靠和满足工期要求的施工技术方案极其重要，在钢围