摘要：众所周知，钢管桩围堰施工技术在水闸基础工程施工中具有施工速度快，不易受到加荷速率的影响，并且钢管桩围堰施工的断面比较小，占地面积小且有利于导流，因此在水闸基础工程中应用广泛。本文通过对钢管桩围堰施工技术的分析来探索其在水闸基础工程中应用的价值。
关键词：钢管桩；围堰施工技术；水闸基础工程
引言
作为我国经济发展的核心动力之一，水利工程发挥着其自身重要功能。从整体分析水利工程的功能作用主要包括了合理治理地表水和地下水，另一方面还承担了消除危害的责任，在以上两点功能的集中作用下，为我国国民经济的发展奠定了坚实基础。然而从现阶段我国水利工程的发展形势来看，由于受到外在环境的不良影响，导致在水利工程的实际建设活动中常常遇到各种阻碍，从而在很大程度上降低了水利工程建设效率，严重影响了水利工程的整体建设质量。针对以上情况，需要相关从业入员予以足够的重视，并釆取科学的手段和措施予以处理，文章主要以水利工程的围堰施工技术强化及应用为出发点，并结合工程实例，详细介绍了钢管围堰施工技术应用于水闸工程中的具体流程，以期为水利工程的发展提供参考和借鉴。
1某水利工程情况概述
围堰施工是水利工程中的重要环节，它是确保水利工程得以顺利进行的前提。本水利工程总计四孔且孔口尺寸均为5.5米X5.5米，其中底板厚度为1.3米，底板的顶面为-1.6米，边墩厚度为1.0米至1.89米，中墩厚度为1.4米，闸室长度为1.58米。
在工作闸门内河侧布置胸墙，釆用钢闸门为主要闸门结构，选用卷扬式启闭机为主要启闭设备。于工作闸门上游、下游分别设置一道检修门，并且釆用钢叠梁门作为检修门。于水闸上游方位设置顺水流方向，选取抛石长度为20米，钢筋混凝土护坦长度为5米作为护底；于水闸下游方位设置顺水流方向，所选钢筋混凝土护坦长度为5米，合金网石箱为18米，以及相关石笼防冲设施，需要注意的是此处合金网石笼应当进行全面铺设，即两侧防洪堤均需铺设。另外，需选用Φ800毫米的C25钢筋混凝土进行钻孔灌注桩处理作为闸室的下游及上游翼墙基础。而二期横向围堰的施工则应充分利用边墩进行，二期围堰结构应与一期围堰结构保持一致。在二期围堰施工中，设计总工程量为：选取1300根对拉圆钢，每根长度均为7.5米；①220毫米钢管桩600根；28a槽钢700米；20a槽钢325米，每根长度均为4.5米；394根松木桩；20000m3土方；2160m2竹篱笆；2000m3抛石；1080m2无纺土工布。
2钢管桩围堰施工过程
2.1围堰设计
结合工程实际情况，外围堰与纵围堰采用钢管桩围堰进行施工。内围堰位置处于道中塘桥下，由于受桥的影响不能采用钢管桩施工，故采用充砂管袋围堰进行施工。
2.1.1围堰布置
根据施工现场的实际情况以及水闸设计结构要求，外围堰布置在水闸出水口防冲桩外侧，距离防冲桩净距为2m，内围堰布置于上游钢筋混凝土护坦的上游侧边线位置，并有宽4m以上的工作面位置。
2.1.2结构形式
以原设计结构形式为基础，适当进行了调整。
（1）基础采用土方填平至0.5m高程。采用上游接线工程河道开挖土方，可以边填土边打围堰桩。
（2）由于施工时间紧迫，根据以往水闸等钢管桩围堰施工的成功经验，同时为了增强抗弯性能，将原40a槽钢改为Φ219mm钢管桩。
（3）因地质情况较好，为淤泥质粉砂土，将钢管桩外露长度与入土深度的比值控制在1～1.5之间。打设总长度根据围堰高度调整，一般为12.5m～17.5m。
（4）围堰结构。纵向采用钢管围令，横向保留2排钢管对拉，其余采用圆钢对拉，以形成整体结构。
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（5）采用无纺土工布反滤，平均潮位（约1.5m）以下部分采用黏土闭气，以便固结；平均潮位以上部分采用2m宽的黏土芯墙，两侧采用原土闭气。
（6）围堰的宽度。因场地十分狭小，靠江侧又有较大的坡度，宽度范围受限，只能按原设计4m宽。
（7）堰顶设计。考虑防汛时留有抢险余地，并可以加高子堰，要求钢管超出设计高程50cm。
（8）在整个围堰施工中，对靠近基坑侧的保护是重点，要合理安排施工次序。基础灌注桩必须先行施工，以便地基的加固，对围堰稳定起保护作用；开挖必须采用水力冲挖，并要求分层进行，有足够的放坡，并随时注意观察边坡的稳定情况，以便及时采取保护措施；靠近纵围堰位置的开挖在最后进行。
2.2围堰施工
2.2.1施工程序
根据工期安排和实际地形情况，先施工1期围堰，后施工2期围堰；先施工内围堰，后施工纵围堰和外围堰；围堰施工时，先打桩和两侧土方填筑，后做维护结构，再做土方闭气。逐步分层、间歇加荷，以确保稳定。
2.2.2施工方法
（1）围堰施工。先进行土方填筑（利用上游河道开挖土方）和钢管桩打设，打桩采用平板驳运输，打桩船打设钢管桩，人工候潮进行钢管桩的接长、钢管围令的焊接、对拉圆钢的焊接、竹篱笆的绑扎、土工布的铺设，用水上小挖掘机进行中间闭气土方的填筑。要求钢管桩打设尽量平直，达到设计要求，进度尽量快，后背槽钢、对拉圆钢、土工布等要根据填土的进展情况同步跟进，填土速度不能太快，要求水平分层进行碾压。土方从上游河道两侧开挖，汽车运至工地。
（2）施工排水。排水采用泥浆泵、抽水机、潜水泵等协同进行，抽水时要特别注意观察围堰的安全稳定和围堰的渗漏情况，以便及时采取措施排除隐患。
（3）围堰拆除。待水闸基础C25混凝土灌注桩、C35防渗板桩、钢筋混凝土底板、钢筋混凝土闸墩、钢筋混凝土胸墙、交通便桥、检修平台及上下游钢筋混凝土护坦、右侧翼墙等施工完成，基本具备通水条件后，按照工期进度要求，争取早日对1期施工围堰进行拆除，以便2期围堰的早日施工。拆除方法是利用水上小挖掘机挖走上层土方，下层土方用泥浆泵冲挖至设计高程，用氧气乙炔割除对拉槽钢、钢筋和钢管后背的水平槽钢，用塔吊吊运至岸上用汽车运走，剩余的钢管桩用打桩船来起拔，塔吊配合吊运至岸上。
3钢管桩围堰施工中应注意的问题
（1）施工中河水突涨的问题。围堰的设计涨水高度一般为1.5m，但是遇到了河水突涨的情况，那么目前预留水面的1.5m宽度就可能不能抵挡河水突涨，在这种情况下，可以临时用沙袋进行加高，作为临时的坝体。并且尽快排除围堰的过流量，把下游围堰做成喇叭口型以利于排水并降低涨水的深度。
（2）对围堰施工建立位移观测点，加强安全生产管理。在钢管桩围堰施工完成之后，可以在钢管桩的顶部每隔10m就放置一个侧向位移、沉降的观测点，每天进行观测，控制每日侧向位移量，为承台施工提供监控报警的具体数值。同时，不断加强管理人员的素质，提高管理人员的责任心，保证施工过程的管理严格按照计划进行，使工程安全、平稳、高质量的完成。
3总结
综上，钢管桩围堰施工技术应用在水闸基础工程中，要充分注意主体工程的施工时间，一定要抢在主汛期之前完成。同时，根据上述对钢管桩围堰施工技术的分析，对容易出现安全问题的地方加强管理，促进钢管桩围堰施工的顺利进行。
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论文作者:李盼盼
论文发表刊物:《基层建设》2020年第2期
论文发表时间:2020/4/30