鋼吊箱圍堰漏水處理技術

池平平

1 工程概況

福廈高速鐵路晉江特大橋位于南安市豐州鎮，跨越晉江，全長 4 267.005m，130跨，32m預應力鋼筋混凝土整孔箱梁。其中55號、56號、57號、58號、59號、60號、61號、62號共 8個墩處于晉江深水中，水深約 6m～8m，直徑 150 cm鉆孔灌注樁 64根，鋼筋混凝土水中承臺 7.7m×12.1m×2.5m計 8個。晉江干流金雞攔河閘至豐州大橋水域及其右岸外延 60 m和左岸外延至 305省道，屬福建省審批的一級水資源保護區。晉江供沿線九縣、市約 450萬居民生活用水，保持晉江水域水質，是關系國計民生的大事情。由我部承擔施工的晉江特大橋橋址跨越晉江處距泉州市金雞攔河閘 1.05 km，我部決心以保持晉江水質，保證水源不受污染為施工核心，以抗洪、防臺、防汛為重點組織施工，為福廈鐵路創建一座優質樣板工程，保證泉州人民生活用水不受污染。經綜合比較分析，主橋墩水中 8個承臺圍堰采用單壁鋼吊箱施工。

2 鋼吊箱圍堰施工

圍堰是用于水下施工的臨時性擋水設施。鋼吊箱圍堰是為承臺施工而設計的臨時阻水結構，其作用是通過吊箱圍堰側板和底板上的封底混凝土圍水，為承臺施工提供無水的干處施工環境;封底混凝土作為承臺施工的底模板，吊箱側板作為承臺施工的側模板。根據鋼吊箱使用功能，將其分為底板、側板、內支撐、吊掛系統四大部分。

國內深水承臺施工，多采用沉井、鋼圍堰或鋼吊箱法。由于沉井和鋼圍堰施工工序繁瑣，工期長，材料用量大，而鋼吊箱工藝操作簡單，節約工期，材料用量合理并能回收再利用，技術上可行。所以我們確定采用鋼吊箱施工方案，結合本工程工期、結構特點及施工經驗等，本項目鋼吊箱側板采用單壁結構。單壁鋼吊箱施工優點如下:

1)節省材料，加工方便，加工質量易控制;

2)裝、拆方便，可兼作承臺施工模板;

3)承臺施工完畢，拆除側板又可作為施工模板;

4)下沉工藝簡單、節省時間;

5)在鉆孔平臺上拼裝側板，焊接工作量小，拼裝容易。

3 鋼吊箱圍堰施工中出現的問題

晉江特大橋 56號墩承臺是水中采用鋼吊箱圍堰施工的第一個承臺，由于施工各方面的原因，待抽水后準備承臺施工時，發現封底混凝土結合處不密實，有冒水現象，側壁模板接縫處有漏水，經分析混凝土封底是導管間距偏大造成冒水，模板接縫橡膠條偏薄造成漏水的原因。

4 鋼吊箱圍堰漏水處理措施

如何解決鋼吊箱圍堰漏水問題成為承臺施工的關鍵性難題，結合鋼吊箱圍堰的施工特點;承臺施工前有 1 m厚的封底混凝土，圍堰側壁作承臺側模使用，且周邊比承臺幾何尺寸大 10 cm。

4.1 排水系統設置

為確保承臺順利施工，首先需要對鋼吊箱圍堰內的水進行抽排，確保鋼吊箱內不存積水，且要保證承臺的幾何尺寸，方可進行承臺混凝土澆筑，這就需要在承臺內設置一套排水系統。本排水系統設置主要利用鋼吊箱周邊幾何尺寸比承臺周邊幾何尺寸大10 cm原則設置，首先在靠鋼吊箱側壁混凝土密實的地方鑿一個50 cm×50 cm×30 cm立方的匯水坑(1m厚封底混凝土頂部)，周邊鑿出 10 cm×10 cm水槽來，保證周邊的水都可以流到匯水坑。根據承臺封底混凝土漏水的大小，可以多選幾個匯水坑，同時將鋼吊箱底部冒水的地方也鑿出 10 cm×10 cm×10 cm水坑，然后將冒水的地方鑿出 10 cm×10 cm水槽流至匯水坑，采用離心泵進行抽排，根據冒水量的大小選離心泵。

采用離心泵主要:1)可以保證承臺幾何尺寸;2)離心泵可以再利用，以節約成本。

4.2 引水系統設置

引水系統設置主要針對于圍堰側壁模板縫漏水采用引的方式進行處理，在模板漏水的接縫處焊接一條半圓形鋼管(采用Φ40腳手架管切割成兩半)引至周邊的水槽里，通過水槽流至匯水坑里，離心泵只要排出匯水坑的水。

4.3 封水系統設置

晉江屬福建省審批的一級水資源保護區。晉江供沿線九縣、市約 450萬居民生活用水，保持晉江水域水質，是關系國計民生的大事情。為保證晉江水不被污染，首先在排水槽上面鋪設5mm的鋼板，鋼板與混凝土接縫處用砂漿封死，以形成暗溝，為保證承臺施工過程中水泥漿不進入到暗溝里，采用優質彩條布將底部鋪設一層，整個鋼吊箱側壁也鋪設一層優質彩條布，保證側壁水泥漿不進入到引水管里，這樣晉江水只是在鋼吊箱里循環一圈，沒有增加任何礦物質，保持晉江水域水質。

通過“排、引、封”成功解決了晉江特大橋 56號墩鋼吊箱圍堰漏水問題，保證了承臺澆筑混凝土無水的干處施工環境，同時也做到了晉江水域水質環保，得到監理和業主的好評(見圖 1)。

5 結語

鋼吊箱圍堰低成本、操作方便、施工效率高等優點，是水中高樁承臺施工的優先選擇，但處理不好將會出現漏水問題，通過“排、引、封”一套完整的措施有效的解決了圍堰漏水問題，對鋼吊箱圍堰漏水處理有很好的指導意義。

[1] 程 斌，呂雪峰.滲水量大的圍堰工程施工技術[J].山西建筑，2009，35(11):167-168.