关于施工期间锁扣钢管桩围堰变形监测的探讨

21*围堰为例，基于围堰总体构造的介绍，围绕围堰变形的主要监测内容进行论述，提出监测项目 与监测方法。【关键词】锁扣钢管桩围堰变形监测方法【中图分类号】TU753.6P 【文献标志码】A1.工程概况及监测目的斜拉桥跨越巴河通航水域，深桩高墩是本工程的难

本文所述项目为黄黄铁路HHZQ-1标段，其

点，21#承台采用“CI”锁扣钢管桩围堰，干作业法进 中巴河特大桥是本标段的控制性工程，主桥采用

行施工，墩身采用翻模法进行施工。锁扣钢管桩围

(44.5+108+2x200+108+44.5)m 预应力混凝土矮塔 堰工法是阳扣’C'无缝钢管和阴扣T工字型钢咬［作者简介］杨恒博(1981-),男，山西运城人，工程师，本科，从事工程管理。化处置方案和作业流程，并对相关作业人员进行交

(3) 管理人员将此次事件编制成案例，组织认

底和培训，同时加强检查，在后续土方开挖过程中 真学习。同时进一步强化组织协调，完善工序作业

地连墙接缝处必须全部采用焊接钢板封闭，以保证

针对性要求，加强指导、服务、监督施工技术和安全 基坑开挖过程的绝对安全。质量的深度，确保安全质量工作稳定可控。(3)强化内部管理，进一步界定和明晰各岗位 (4) 研究槽壁加固后进行复合工法成槽时地连

的管理职责，提高工程质量、安全生产的管控能力。墙质量的控制，以及在富水软弱地质条件下在连续

5.管理改进措施墙接缝外侧施作旋喷桩封堵地下水的可行性，从系 (1) 地连墙进行侵限处理安全质量控制极其重

统上解决问题，保证基坑开挖本质安全。要。特别是对接缝等薄弱处进行侵限处理时，应准备 好相关应急物资，出现问题立即处置;在处理完毕后 参考文献：必须持续监控，确保出现不利征兆时,及时处置。［1］ 任俊.对若干基坑事故的分析与探讨［D］.

(2) 掏槽检缝是复杂软弱地质和富水区域保

荆州：长江大学,2012.证基坑安全的重要手段，土方开挖前通过掏槽检缝

［2］ 薛丽影，杨文生，李荣军.深基坑工程事故 可及时发现基坑围护结构存在的问题，同时在出现

原因的分析与探讨［J］•岩土工程学报,2013,(S1)：

突发情况下可以快速有效地进行回填反压，迅速有

468-473.效控制事态。掏槽检缝必须作为关键工序进行卡 ［3］ 中国建筑科学研究院.JGJ 120-2012 建筑

控，在土方分层开挖前现场应掏槽检缝并经工点主 基坑支护技术规程［S］.北京：中国建筑工业出版

管或项目总工复核确认后，方可进行大面积土方开

社,2012.挖施工。(本文收稿：2019-07-15)

74consTRucTion safety2019年第10期基坑施工安全合形成防护桩墙，之后旋挖钻在钢管中引孔浇筑钢 见图lo筋混凝土形成“生根”锚固桩的组合围护结构。作为

隔离巴河水与作业面的围护结构，其受力和影响具 有很强的不可预知性和复杂性，围堰能否安全运

行，直接影响承台施工的顺利进行，因此，对围堰进

行全方位变形监测非常重要。2. 围堰概述按设计图提供的施工水位24.0 m确定围堰顶 面高程为25.0 m。钢管桩采用820x14 mm的钢管， 材质为Q235。桩底置于强风化片麻岩层顶面。围堰

设共2道内撑，内撑1的中心高程为21.0m,内撑2 的中心高程为16.5 m。垫层混凝土厚度0.32 m。围堰

图1

2廿墩测斜探头、全站仪和水准仪测点布置(单位：mm)地下截水采用落底帷幕。钢管桩桩底打入强风化层 顶面，由旋挖钻引孔至弱风化层顶面以下2.0 m,孔

(4)嵌岩桩及钢管桩施工期间应力监测：在围 径0700 mm。然后下钢筋笼，灌注C35混凝土至

堰迎水面及背水面中点处布置测点，在嵌岩桩的主 17.0 m高程，钢筋笼长度与混凝土高度相同。筋上预埋钢筋计，在钢管桩表面焊接表面应变计,3. 监测方案进行施工期间的应力监测，若应力过大必须向施工

通过对钢管桩围堰各施工阶段的应力、变形的

方提出预警E。监测点布置见图2。实际监控，并将监控值与预警值进行比较，达到以 围堰顶高程25mr

―下目的：施工水位24.0m*820x14钢管

0(1) 建立及时预警系统，确保钢管桩围堰在施 -21.0m”\"\"V …内撑1 =/820x14钢管工过程中的安全性。16.5m内萍2 e(2) 分析监控所得应力、变形值,评估钢管桩围

细砂，稍密(1) 1 ~2 縮砂，稍密(2)7-1—7—般冲刷线：13.77堰的可靠度。全风化片麻岩(10)1-1(3) 分析实测结果的真实性，判断理论计算结

果的合理性。圧风化片麻岩(10)1-2为此进行以下内容的监测。根据现场施工情 空g钢筋“土按岩桩况，表面应力计、钢筋计及表面应变计可采用自动 弱风化片麻岩(10)1-3采集、无线传输的方式进行智能化监控；监测数据

及时形成电子文档交予施工方。图2 2V墩桩身应力监测点布置3.1 监测主要内容(5)支撑应力和变形监测：在横向及纵向支撑 (1) 平面位置监测：矩形围堰4个角点及各边

和角撑上布置表面应变计，进行支撑应力和变形的

中点分别布置1个测点，通过全站仪测出8个测点

监测，若应力和应变过大，随时提出预警值。监测点

的位置变化情况，每次绘制出平面位置变化图及高

布置见图3O程变化图，及时提供给施工方。若岀现较大变形，随 3.2 监测项目时提出预警,并采取适当措施予以纠正。监测点布 围堰监测项目及所用仪器名称见表1。置见图L监测周期为基坑内土体开挖至承台及墩身施 (2) 桩顶竖向位移监测：在钢管桩顶部，矩形围

工完成、支撑拆除为止。堰角点及中点处布置测点，使用水准仪量测桩顶的

3.3监测方法与精度标高变化。监测点布置见图U锁扣钢管桩围堰监测方法与精度见表2。(3) 桩身倾斜及变形监测：矩形围堰各边中点

4.监测数据记录和曲线绘制分别布置一个测点，使用测斜探头监测钢管桩围堰

通过对各个项目的数据的收集整理，绘制监测

在施工过程中倾斜情况。若位移过大，随时提岀预 曲线，更好地指导现场施工，超过限值立即启动基 警值，并提醒施工方采取适当措施。监测点布置图

坑安全应急预案，确保施工作业人员安全和减少财75COnSTRUCTiOn SAFETY丈兌&含 2019

10 期基坑施工安全钢管桩围堰监测项目

表1序号监测项目仪器1平面位置监测全站仪2桩身倾斜及位移测斜仪3桩身应力钢筋计、表面应力计4桩顶竖向位移水准仪5支撑轴力、应变表面应力计、表面应变计6围堰内、外部水位水位标尺图3 2V墩支撐应力和变形监测点布置（单位：mm）钢管桩围堰监测方法与精度

表2监测项目测点布置监测频率预警限制监测精度平面位置矩形围堰角点及中点钢管桩 一般阶段1次/2 d,汛期阶段1次/1 d,抽水及拆支撑阶段绝对值或变形速率150/3（mm・dT）,

顶部（8）1.0 mm1 次/1 d相对围堰深度（h）控制值1.5%桩身倾斜 一般阶段1次/2 d,汛期阶段及变形矩形国堰各边中点（4）1次/1 d,抽水及拆支撑阶段绝对值或变形速率150/3（111^1^）,

1.0 mm1 次/1 d相对围堰深度（h）控制值1.5%在矩形围堰迎水面、背水面中

桩身应力点处，钢管桩上内外两侧布置 一般阶段1次/2 d,汛期阶段表面应力计；嵌岩桩在内外两 1次/1 d,抽水及拆支撑阶段——侧钢筋笼主筋上布置钢筋计1 次/1 d桩顶竖向 钢管桩顶部，矩形围堰角点

一般阶段1次/2 d,汛期阶段位移及中点（8）1次/1 d,抽水及拆支撐阶段绝对值或变形速率40/3（mm・dT）1.0 mm1 次/1 d各道支撑中点处，上、下位盡

支撑轴力、 布设表面应变计；侧面位置 一般阶段1次/2 d,汛期阶段应变布设表面应变计；角.携中点

1次/1 d,抽水及拆支撑阶段构件承载力80%/——/1|X£处上下位置布设表面应力计1 次/1 d围堰外部

一般阶段1次/2 d,汛期阶段

水位选1根桩1次/1 d,抽水及拆支撑阶段 —10 mm2 次/1 d围堰内部一般阶段1次/2 d,汛期阶段

水位选1根桩1次/1 d,抽水及拆支撑阶段 —10 mm2 次/1 d水流流向

一般阶段1次/2 d,汛期阶段

及流速围堰外迎水面1倍围堰长边1次/1 d,抽水及拆支撑阶段 设计值的80%5 cm/s2 次/1 d产损失⑵。5.结束语参考文献：综上所述，通过巴河21\"下部结构的施工，对

[1JGB/T 51295-2018 钢围堰工程技术标准围堰进行多种检测项目的变形监测，并记录监测数

[S].北京：中国计划出版社.据、绘制监测曲线，可以充分了解围堰的变形趋势， [2]徐海静.大型钢围堰的施工安全监测控制

为桥梁下部结构施工提供安全的作业环境，变形监

[D].天津：河北工业大学,2015.测控制对桥梁施工安全起到保驾护航作用。（本文收稿：2019-08-02）76