一、方案比選
方案一：拉森鋼板樁
基坑圍堰采用拉森ⅳ鋼板樁，靠近高速公路側(cè)單根樁長15m，遠(yuǎn)離高速公路側(cè)單根長度12m。
方案二：鎖口鋼管樁
基坑圍堰采用鎖口鋼管樁采用φ720×12mm、φ219×6mm和φ180×6mm組合c-o型鎖口鋼管樁，靠近高速公路側(cè)單根樁長15m，遠(yuǎn)離高速公路側(cè)單根長度12m。
方案三：拉森鋼板樁+鎖口鋼管樁
基坑圍堰采用拉森鋼板樁+鎖口鋼管樁，靠近高速公路側(cè)采用鎖口鋼管樁，鎖口鋼管樁采用φ720×12mm、φ219×6mm和φ180×6mm組合c-o型鎖口鋼管樁，單根樁長15m；遠(yuǎn)離高速公路側(cè)采用拉森ⅳ鋼板樁，單根樁長12m。
根據(jù)現(xiàn)場情況，對基坑圍堰平臺方案從技術(shù)可行、安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理、工期、經(jīng)濟(jì)性等方面進(jìn)行比選。參見下表基坑圍堰平臺方案比選。
鎖口鋼管樁為既有成品，不需再行加工，但鎖口鋼管樁打拔費(fèi)用較高，綜合比較，圍堰采用拉森鋼板樁+鎖口鋼管樁方案技術(shù)可行，安全可靠，成本較低，工期較短，擬采用此方案。為減少基本變形，靠近高速公路側(cè)采用單根長度15m鎖口鋼管樁支護(hù)。
二、施工方案
2.1總體施工方案
本工程主敦承臺分為2層，下承臺尺寸為22.6m×14.6m×3.5m，上承臺尺寸為16.6×9.6m×3.0m，圍堰平面尺寸23.2×15.2m。750#、751#墩分別位于高速公路兩側(cè)；750#墩地面標(biāo)高+24.15，基坑底標(biāo)高+16.227（含1m厚封底混凝土），基坑挖深7.923m，751#墩地面標(biāo)高+22.6，基坑底標(biāo)高+14.599（含1m厚封底混凝土），基坑挖深8m?；硬捎面i口鋼管樁+拉森鋼板樁圍堰支護(hù)方案?？拷咚俟穫?cè)采用鎖口鋼管樁，鎖口鋼管樁采用φ720×12mm、φ219×6mm和φ180×6mm組合c-o型鎖口鋼管樁，單根樁長15m；遠(yuǎn)離高速公路側(cè)采用拉森ⅳ鋼板樁，單根樁長12m。內(nèi)支撐共布置二層，上下層腰梁均采用hw400x400型鋼，斜撐均采用hw400x400型，對口撐采用∅630x10mm鋼管。采用邊開挖邊安裝內(nèi)支撐形式（干挖），采用管井降水，確保基坑內(nèi)降水至墊層混凝土底。
2.2圍堰施工步驟
步驟一：拉森鋼板樁及鎖口鋼管樁施工
（1）拉森鋼板樁的選用
根據(jù)工程所在地場地特點(diǎn)，結(jié)合鋼板樁的特性、施工方法等方面進(jìn)行考慮，選用拉森ⅳ型鋼板樁，拉森ⅳ型鋼板樁寬度適中，抗彎性能好，其主要技術(shù)參數(shù)為：w=2270cm3，g=76kg/m，依地質(zhì)資料及作業(yè)條件決定選用拉森ⅳ鋼板樁長度12m，采用角樁對基坑進(jìn)行全封閉處理。
（2）鎖口鋼管樁結(jié)構(gòu)形式
圍堰鎖口鋼管樁形式分陰、陽鎖口兩種，陰管樁由φ720*12mm主鋼管與鎖口陰口（鋼管直徑φ219*6mm）組成，陽樁由φ720*12mm主鋼管與鎖口陽口（鋼管直徑φ180*6mm）組成，角樁由φ720*12mm鋼管樁組成。鋼管樁設(shè)計(jì)每根長度15m。
（3）異形樁結(jié)構(gòu)形式
圍堰異形鋼管樁形式分陰、陽鎖口兩種，陰管樁由φ720*12mm主鋼管與鎖口陰口（拉森ⅳ型鋼板樁一半）組成，陽樁由φ720*12mm主鋼管與鎖口陽口（鋼管直徑φ180*6mm）組成，異形樁主管和陽口長度15m，陰口長度12m。
（4）插打
①在安插樁位時(shí)，1個(gè)起始點(diǎn)兩側(cè)同時(shí)插打，共設(shè)置1個(gè)合龍口，依次插打到位，進(jìn)行合龍。
②角樁的插打是鋼管樁圍堰施工關(guān)鍵的步驟，所以在插打時(shí)要嚴(yán)格控制好樁的垂直度，需在兩個(gè)垂直的方向同時(shí)進(jìn)行控制，以確保垂直不偏。傾斜率控制在1%以內(nèi)。角樁插打穩(wěn)定后，立即與導(dǎo)向架進(jìn)行聯(lián)接，鋼管樁與內(nèi)外導(dǎo)向框之間的間隙，用鐵楔塊塞緊。
③每組樁位插打完以后，用短鋼筋頭焊接固定在圍堰內(nèi)導(dǎo)向上，以免在插打下一組鋼管樁時(shí)將該組管樁帶下或引起傾斜。開始插打的樁位樁可以一次插打至設(shè)計(jì)標(biāo)高，最后一面應(yīng)先插好鋼管樁，當(dāng)樁位全部合龍后，再由合龍?zhí)幹鸫螌摴軜恫宕蛑猎O(shè)計(jì)標(biāo)高。如打樁困難時(shí)，宜用射水輔助，嚴(yán)禁錘擊過猛，致使鋼管樁鎖口破壞，影響止水效果。
④鋼管樁圍堰完成以后，必須將內(nèi)、外導(dǎo)向與鋼管樁之間的空隙逐個(gè)用鐵楔塊塞緊，以免變形。
⑤圍堰合龍樁應(yīng)遠(yuǎn)離高速公路側(cè)合龍。為保證圍堰順利合龍，采取以下措施：
在定位框架上事先劃線，標(biāo)記好每根鋼管樁的位置，施工時(shí)“對號入座”。如果由于施工等原因出現(xiàn)累計(jì)誤差時(shí)，應(yīng)提前進(jìn)行糾正，盡量使合龍樁位置準(zhǔn)確，開口距離在可以調(diào)整的范圍內(nèi)。
步驟二：管井降水
橋墩所處地質(zhì)條件主要為粉質(zhì)粘土。根據(jù)該墩附近地區(qū)的已有降水經(jīng)驗(yàn)，擬采用管井降水方案降低地下水位，即在基坑周圍每邊布設(shè)1個(gè)，共布設(shè)4個(gè)管井，每根管井深度18m，在基坑開挖前3天進(jìn)行降水。由管井統(tǒng)一將地下水抽出，達(dá)到阻截基坑外圍地下水流入基坑的目的，從而滿足基礎(chǔ)施工對降水的要求。
（1）鉆孔施工
①循環(huán)系統(tǒng)設(shè)置:根據(jù)場地的實(shí)際情況，對循環(huán)系統(tǒng)的設(shè)置進(jìn)行合理布局，并要求沖洗液循環(huán)暢通，易于清除鉆渣。
②鉆孔作業(yè)要連續(xù)進(jìn)行，因故停鉆時(shí)，必須將鉆頭提離孔底5m以上以防止坍孔埋鉆。
③在鉆進(jìn)過程中，要注意地層變化，對不同的土層，采用不同的進(jìn)尺方法。
④鉆孔時(shí)，采取減壓鉆進(jìn)，使孔底承受的鉆壓不超出鉆錐重力和壓重。
⑤達(dá)到設(shè)計(jì)孔深后及時(shí)清孔提鉆，清孔時(shí)先將鉆頭提離孔底15-20cm，輸入泥漿循環(huán)清孔，并應(yīng)控制泥漿比重，調(diào)節(jié)泥漿性能。以換新鮮泥漿達(dá)到孔內(nèi)泥漿含砂量逐漸減少至穩(wěn)定不沉淀為度。
（2）下管：下管采用懸吊式托盤下管法，管筒在砂層段必須用紗網(wǎng)包封嚴(yán)密，以防涌砂。在下濾水管時(shí)先下長1.0m的沉淀管（砼實(shí)壁管），然后再下砼濾水管，上下管之間用竹皮（細(xì)竹子）鐵絲綁扎連接。下管時(shí)，必須把管中心對準(zhǔn)鉆孔中心，嚴(yán)禁管壁與孔壁靠在一起。下泵宜用鋼絲繩吊裝在井內(nèi)，下到設(shè)計(jì)深度，并在井口綁扎牢固。
（3）填濾料：下管結(jié)束后，應(yīng)立即在管壁與孔壁之間進(jìn)行填濾料，圍填時(shí)應(yīng)慢慢用細(xì)砂從四周填入，河床以上部位采用粘土進(jìn)行填塞，防止?jié)B水。
步驟三：第一層基坑開挖及鋼圍囹安裝
第一層基坑開挖方式采取挖掘機(jī)和翻斗車相配合的方式。
第一層基坑開挖深度為拉森鋼板樁頂面以下1.0m。
第一層基坑開挖完成后，即進(jìn)行第一層鋼圍囹安裝。
第一層鋼圍囹設(shè)于拉森鋼板樁頂面以下0.5m，采用1根hw400×400型鋼作為腰梁，hw400x400型鋼作為斜撐，每個(gè)角設(shè)置2根角撐，中間采用∅630x10mm鋼管設(shè)置2根對口撐。
步驟四：第二層基坑開挖及鋼圍囹安裝
第二層基坑開挖方式采取挖掘機(jī)和翻斗車相配合的方式。
第二層基坑開挖深度為拉森鋼板樁頂面以下4.5m。
第二層基坑開挖完成后，即進(jìn)行第二層鋼圍囹安裝。
第二層鋼圍囹設(shè)于拉森鋼板樁頂面以下4.0m，采用1根hw400×400型鋼作為腰梁，hw400x400型鋼作為斜撐，每個(gè)角設(shè)置2根角撐，中間采用∅630x10mm鋼管設(shè)置2根對口撐。
步驟五：第三層基坑開挖及砼墊層澆筑
第三層基坑開挖方式采取挖掘機(jī)和翻斗車相配合的方式。
第三層基坑開挖深度為下承臺底面以下1m。
第三層基坑開挖完成后，即進(jìn)行混凝土墊層澆筑，墊層混凝土標(biāo)號為c20，厚度1m。
步驟六：下承臺施工
破除樁頭檢查合格后進(jìn)行樁基檢測，全部檢測合格后安裝側(cè)模、鋼筋及澆筑混凝土施工。
步驟七：基坑回填及第二層鋼圍囹拆除
承臺拆模、基坑回填后拆除第二層鋼圍囹。
步驟八：上承臺施工
步驟九：基坑回填、第一層鋼圍囹拆除及圍堰樁拔除
步驟十：墩柱施工
2.3排水系統(tǒng)
基坑開挖完成后，在進(jìn)行砼封底前應(yīng)在基坑內(nèi)沿四周挖15cm×15cm的排水溝，水溝順鋼板樁邊緣設(shè)置，排水溝坡度為0.5%，并于基坑四角處設(shè)深50cm集水坑，集水坑內(nèi)備污水泵。基坑排水應(yīng)設(shè)專人負(fù)責(zé)，及時(shí)處理。對于基坑外部，應(yīng)沿四周或地勢較高側(cè)設(shè)地表截水溝，截水溝尺寸為30cm×30cm。
2.4欄桿及爬梯安裝
（1）防護(hù)欄桿
在圍堰頂面鋼板樁外側(cè)設(shè)置作業(yè)平臺，并進(jìn)行適當(dāng)硬化處理。平臺四周設(shè)置防護(hù)欄桿，掛密目網(wǎng)，以防止平臺上物體墜落堰內(nèi)。欄桿采用φ48×3.5mm鋼管制作，沿圍堰四周設(shè)置。立柱高1.2m，間距2m，橫桿設(shè)置2層，自圍堰頂部以上分別50cm、120cm高度各設(shè)置一道。采用5cm×5cm密目網(wǎng)維護(hù)。
（2）上下爬梯
基坑內(nèi)沿承臺四邊中心位置各設(shè)置一個(gè)爬梯，兼做人行通道或疏散通道。