岷江特大橋基礎施工圍堰技術研究

陳德權

（中國水利水電第六工程局有限公司軌道工程公司，重慶 400000）

0 引言

本工程為城市軌道交通中跨江特大橋下部結構施工的典型，施工環境復雜，工期緊，如何快速、優質且安全地施工，是本工程的重點研究對象，同時也為今后類似工程的施工積累了一定的經驗。

1 工程概況

市域（郊）鐵路成都至眉山線工程（以下簡稱“成眉線”）為《成渝地區雙城經濟圈多層次軌道交通規劃》中串聯成都與眉山的市域（郊）鐵路快線，線路串聯了成都天府新區總部經濟區、文創城、眉山天府新區、黑龍灘、岷東新區、眉山北及高鐵眉山東站，線路總長度約59.13km，設車站13 座，其中地下車站5 座，高架車站8 座。并設一段一場，分別為高崩村車輛段和眉山北停車場。

岷江特大橋位于成眉線岷東新區站至眉山北站區間，線路在YDK55+200 附近自東向西上跨岷江，橋位位于眉山市東坡區原太和渡口（已撤除），上距尖子山航電樞紐（在建）約7.34km，下距湯壩航電樞紐約11.12km，橋址位于湯壩航電樞紐常年回水區，橋位南側臨近并行過江的天眉樂高速眉山連接線工程公路橋（規劃），橋跨布置、橋型方案與本工程保持一致。岷江特大橋跨越處河道寬度約600m，成都側堤防為自然岸坡，坡頂現狀為村道，規劃為50 年一遇防洪堤，眉山側為已建堤防，橋梁與堤防關系均為立交。橋址為岷江沖積形成的Ⅰ級階地，整體地形微起伏，相對高差40m，河流地勢較低，兩側地勢稍高，斜坡較緩，坡度約5 ～10°，橋梁軸線地面高差不大，植被發育較好，多為農田。根據《四川省內河水運發展規劃》《岷江成都至樂山段航運發展規劃》，橋址區遠期規劃為Ⅲ級航道，為滿足通航和行洪要求，跨越岷江段采用（64+2×115+64）m 連續鋼構和（106+198+106）m 連續鋼構，其中198m 為主航道孔。

2 施工方法

2.1 結構形式

結構形式及尺寸[1]，如表1 所示。

2.2 土石圍堰施工工藝

2.2.1 土石圍堰施工工藝流程

筑島法施工工藝流程如圖1 所示。

圖1 筑島法施工工藝流程

2.2.2 施工準備

（1）熟悉設計文件、審核施工圖紙。組織有關工程技術人員，熟悉設計文件、復核設計圖紙。（2）項目總工向部門負責人交底，再由部門負責人向現場技術人員交底，現場技術人員最后向班組人員交底。交底內容包括施工平臺筑島施工工藝及技術要點、承臺及樁基平面位置、石方路堤填筑要求、河堤支擋施工工藝及技術要點、施工便道等。（3）現場的“四通一平”已完成，包括路通、水通、電通、信息通、場地平整。（4）形成臨時道路，利用岷江兩岸既有河堤路。（5）增加臨時用電。岷江眉山西岸設一臺800kVA 變壓器，成都東岸設一臺1250kVA 變壓器供應施工用電。

2.2.3 修建便道

岷江西岸144#墩施工平臺處沿既有河堤靠下游側修建西岸圍堰施工便道（長182m、寬6m），岷江東岸140#～143#墩施工平臺處沿既有河堤靠上游側修建東岸圍堰施工便道（長333m、寬6m）。

2.2.4 水下土傾填

（1）傾填

水下土采用傾填法填筑，填筑材料為紅線內主體開挖砂卵石，岷江特大橋岷江部分現水位頂面標高為418.000，首層填筑比現水位高0.5m；運土車倒在岸邊，用裝載機向水中推進，填筑時用18t 壓路機壓實，壓實處理時應注意觀察頂面距河面的高度不得低于河面，圍堰填筑順序為自上游開始至下游合攏。

（2）塊石支擋

圍堰迎水面河堤支擋采用塊石，以防江水沖刷，形成圍堰土石固流；用挖機開挖坡腳至河床底面，岸坡及需要防護的位置進行平整，坡面的平整度控制在5cm 以內；用挖機或吊車將塊石按安全順序進行吊裝，保證塊石入水后落入指定區域，從而達到防沖刷的目的[2]。土石圍堰施工工藝流程如圖2 所示。

圖2 土石圍堰施工工藝流程圖

2.2.5 水上土分層填筑

（1）水平分層填筑

自下向上水平分層進行，隨著工作面向上推進，直至達到設計標高。自卸汽車運輸土方至施工現場，由挖機配合裝載機平整，按照設計寬度分層填筑，鋪層厚度不大于50cm。采用18 噸振動壓路機進行碾壓，碾壓遍數為6 ～8，碾壓方向平行堰軸方向進行，碾壓過程中要注意層間結合質量[3]。

（2）芯墻

堰體中央挖槽填筑黏土芯墻，防止圍堰內部滲水；首層填筑完成后，采用挖機開挖芯墻至河床底巖層處，并填筑黏土碾壓密實；分層填筑時，每一層填筑完成后進行芯墻開挖并填筑黏土碾壓密實，先用挖機斗齒背面擊打+小型振動碾或其他機具（如蛙式打夯機）進行初步碾壓，后用18t 振動壓路機進行終壓，振動碾碾壓不到的邊角部位，局部采用蛙式打夯機進行人工夯實，增加打夯遍數，確保碾壓密實；每層鋪土層厚不得大于40cm（38 ～40cm），碾壓變速為靜碾2 遍、動碾8 遍，行走速度為1 ～3km/h。沿壩軸線方向碾壓，壓實厚度為30cm；根據黏土料層厚，在距填筑面前沿4 ～6m 距離設置移動式標桿，控制填料層厚度與平整度，避免超厚或過??；黏土心墻采用進占法卸料，汽車不得在已壓實好的土料面上行駛，汽車穿越填筑層路口段應經常變化位置，對超壓土體應予清除 (重車不過芯墻，空車過芯墻時鋪鋼板) ；黏土芯墻鋪筑應連續作業，隨時做好防雨放水的準備工作。填筑時天氣比較干燥，應在已鋪好的土層上適當噴霧灑水濕潤，保證含水量在控制范圍內，同時對儲備在現場的黏土料，做好雨季防雨措施（蓋防雨布，保證周邊排水通暢）。

2.2.6 圍堰抽排水

圍堰內坡腳下設1m 寬、1m 深的滲水集水溝，承臺對應位置設置集水井，并配備90kW 水泵24 小時不間斷抽水。若發現圍堰滲水過大或異常，應及時對滲水部位進行注漿或采用止水帷幕止水。

2.2.7 圍堰拆除

（1）圍堰拆除方法

承臺工程完工驗收后，根據總體進度計劃進行安排，拆除施工圍堰。圍堰拆除包括水上方及水下方的拆除。首先，圍堰水上方的拆除。樁基工程完工驗收后，根據總體工期安排，拆除上下游施工圍堰。圍堰頂寬保留滿足機械行走的寬度。圍堰水上方土方拆除采用挖掘機裝自卸車方式進行[4]。其次，圍堰水下方的拆除。圍堰水下方拆除采用抓斗式挖泥進行開挖,圍堰拆除后按河道原狀斷面恢復[5]。

（2）圍堰拆除順序

圍堰的拆除采取后退法拆除，先拆除岷江中部流水斷面處圍堰，再逐步后退拆除剩余圍堰，拆除設備用反鏟挖掘機PC220，配自卸汽車運土，左岸大基坑圍堰土運至138#墩池塘處施工平臺及便道填筑材料。右岸圍堰土運至原有土方堆放場地，按施工計劃在2023 年4 月底前拆除圍堰。

（3）圍堰拆除保證措施

第一，對施工現場和運輸便道等易產生粉塵的地段定時進行灑水降塵，勤洗施工機械車輛，使產生的粉塵危害減至最低程度。第二，裝卸、運輸、儲存易產生粉塵、揚塵的材料時，采用專用車輛、采取覆蓋措施，對易產生粉塵、揚塵的作業，優化施工工藝，制定操作規程和灑水降塵措施[6]。第三，在設備選型時，選擇低污染設備，并安裝空氣污染控制系統，加強機械設備的維修保養和達標工作，減少機械廢氣及有害氣體、排煙對大氣環境的污染[7]。第四，施工完工后，請當地政府有關部門進行環保驗收，取得地方政府的認可，并從當地政府取得環保措施得到實施的證明材料，確保不留環保后患。第五，建筑垃圾集中堆放并隨時清理，當天運走，不用的料具和機械及時清退出場，保持場內整潔。第六，生活區內設置垃圾容器，不得將垃圾及雜物亂丟、亂棄，生活區內水溝派專人定時清掃，確保暢通。第七，對廢土方的堆積點進行統籌安排，使堆放點遠離河道，也不要壓蓋植被，盡可能選擇荒地。

3 結語

隨著城市快速的發展，地鐵已經成為城市中重要的出行方式，在市域（郊）鐵路建設施工過程中，安全問題是首要問題。實踐表明，安全可靠、費用低廉的土石圍堰，對工期短、質量要求高的工程有極大幫助，保證了工程的安全質量，提高了經濟效益，順應了建筑行業的發展趨勢。