嵌岩承台钢围堰施工技术探讨及实践
摘 要:钢围堰是桥梁深水基础施工中常采用的一种挡水措施结构，构思巧妙也可以作为钻孔平台的支撑结构，其设计与施工应结合每个工程的特点及现场施工条件，确保安全力求合理和经济，施工中有许多值得探讨与研究的方面。本文结合呼准铁路黄河大桥26#、27#主墩双壁钢围堰的施工实践，做了一些探讨和研究，可为今后的类似工程方案选择、钢围堰设计和施工计算提供参考。
关键词:嵌岩 承台 钢围堰 技术
1 工程概况
呼准铁路黄河大桥全长2160.88m ，桥跨设计形式为：北岸24×32m 预制铁路标准T 梁；主桥为48m+10×80m+48m十二跨一联预应力砼连续箱梁；南岸引桥为7×48m+3×40m 预制箱梁。主桥26、27墩承台位于黄河主河槽内，河水深约2.5米左右，流速较大。承台设计尺寸均为9.6m ×10.6m ×3.0m ，26、27墩承台底嵌入基岩（砂岩、泥岩强度为300~500KPa ），26墩承台底标高为977.68，27墩承台底标高为977.88，封底混凝土厚1.0m ，承台下设计为8根直径1.5m 的混凝土灌注桩。
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2 方案比选
方案一：采用筑岛法施工。这种方案填方工作量大（土石方缺且运距远），且河水流速急、冲刷大填筑难度大，同时因26、27墩位于主河槽内，筑岛阻水面积大，压缩河道严重，不利于泄洪和安全渡汛，因此施工风险大。再有黄河河道管理部门不允许填堵河道。
方案二：采用钢板桩围堰施工。该方案由于黄河冲刷较大且河床覆盖层薄，钢板桩无法打入基岩，需有强大的支撑结构和防护措施。因此其施工风险较大（特别汛期），同时还须搭设钻孔平台进行桩基施工。
方案三：采用双壁钢围堰施工。双壁钢围堰整体刚度大，能承受较大的水压力和水流冲刷，其内部没有支撑便于施工，同时还可以作为钻孔作业平台的基础，这种方案对于钢围堰底部不均匀嵌岩的困难较大，施工投入稍大，但施工风险小，能保证工期，采取水下爆破也可以实现钢围堰底部均匀落底。
故从施工风险、工期、投资综合考虑，决定采取第三种方案进行26#、27#墩施工。
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3 双壁钢围堰设计
3.1钢围堰的结构构思与布置
为了减少围堰内部支撑，为承台和墩身的施工提供便利，围堰设计成圆形双壁钢围堰。设计水位采用测时水位983.46m ，水流速度按1.5m/s；围堰尺寸按承台对角线每侧加大0.25m ，作为施工空间。钢围堰外径为16.8m ，内径为6mm 厚的钢板，内壁为
4mm 厚的钢板，内外壁间距为100cm 。沿外壁周围间隔55.0cm 设一道竖向加劲肋，竖肋采用∠75×50×6mm 的角钢，每间隔一道采用[10的槽钢进行补强。横向加劲肋间距为100cm ，采用厚每间隔1m 左右设一道水平环形桁架和竖向桁架，的角钢焊接而成，具体结构见《双壁钢围堰设计图》。围堰分5节，每节由8块组成，底部4m 内、外壁之间设有隔仓板，隔仓板厚4mm ，共计8个隔舱。设置隔仓板的目的是：保证水中悬浮阶段于井壁内灌水下沉时围堰的稳定，以及沉落至河床时能分仓灌水或灌注砼，
以适应河床面的高差和调整围堰的倾斜度。
3.2围堰的安全检算 1) 计算假定
假设水深3m 、覆盖层粉细砂的厚度为4m ，砂的饱和容重为20KN/m、内摩擦角φ=35º，计算竖向加劲肋时，壁板按55cm 的宽度参与受力。
2) 围堰所受压力计算
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桁架采用∠75×75×6mm
10mm 、宽12cm 的钢板，
14.8m 。围堰外壁采用
水下7m 处的静水压力：P 0=γP 土=（1-sin φ）×γ
水
×h 水×b=10×7×0.55=38.5KN/m
承台底处围堰所受的静止土压力：
砂浮
×h 砂×b=0.43×10×4×0.55=9.46KN/m
承台底处围堰所受的水压力、静止土压力之和为： P=38.5+9.46=47.46 KN/m 3) 对壁板进行检算
计算时将壁板与横向加劲肋看成一个整体受力结构，按支撑在竖向加劲肋上的多跨简支连续板计算。
□120×10mm 钢板I x = bh/12=1×12/12=144cm，截面面积为12cm ，围堰高度按8m 计。 I x 板=bh/12=100×0.6/12=1.6cm
X=100×0.6×(0.3+6)/(800×0.6+12×2)=4.5cm I x =1.6+144×2+100×0.6×1.8+12×2×4.5=970 cm 由程序计算出M max =2.7KN•m
σ =Mmax y/ Ix =12.53Mpa
4) 对竖向加劲肋进行计算（将其看成支撑在水平桁架上的多跨连续梁，按55cm 的宽度参与受力） ∠75×50×6mm 角钢截面面积为7.26cm ，W=8.12 cm 由程序计算M max =1.4KN•m
σ =Mmax /W=1.4×10/8.12=172.4 Mpa
为了加大安全系数，每隔1道采用[10槽钢进行补强。因此强度可以满足要求。 5) 水平横撑（桁架）的计算
由于圆形钢围堰的对称性，取微小单元进行计算，将非结点荷载转化为结点荷载， 杆件上所受的最大压力N=72KN
σ =N/A=72×10/(8.797×10)=81.85 Mpa
强度满足要求。为了增加桁架的整体稳定性，每间隔1.1m 用∠75×75×6mm 设一道竖向桁架，将每一层水平桁架进行连接。
6) 抗浮力检算
若围堰封底后不渗水，则不存在浮力；万一出现渗水现象，则增加配重，在围堰顶部压上浮箱，箱中抽满水，以抵抗水的浮力，另外桩基与封底混凝土之间有很大锚固力，从而可以确保围堰的稳定。
经计算可知：围堰的结构形式，能够满足强度要求，安全可靠。
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4 双壁钢围堰施工
4.1 钢围堰的制造和拼装 4.1.1钢围堰的加工
先根据设计分块尺寸在平整硬化后的场地（表面铺4mm 厚的钢板）上放样，做出钢围堰的加工胎膜。钢围堰严格按照技术交底要求进行各部尺寸的下料，弧形板利用卷板机卷制而成。整个围堰分8块（每块5节，高度分别为1.5m 四节、2m 一节）加工，各块件在胎具中施焊成形，在浮平台上拼焊成层，经逐层检查拼焊质量并做水密试验，直至拼焊成整体。
4.1.2拼装前钢围堰块件的验收
出厂的钢围堰块件按图纸要求对结构焊缝进行检查，内、外壁板对接焊缝须通过煤油渗透试验，即在对接焊缝正面刷上煤油，反面不允许有渗油痕迹，否则渗漏处必须补焊。 存放时难免变形，检查几何尺寸时以骨架为准，分块的上下环形
块件边缘有壁板悬出，运输
桁架平均弦长和理论值误差要求±10mm 之内。
4.1.3现场拼焊设备及机具 1) 导向船
它是配合钢围堰拼焊、下沉、定位、围堰封底的主要设施，是由两艘200t 的铁驳通过贝雷梁连接而成的双体浮式平台，驳船长30m 、宽6m 、型深为1.6m 。上
设两座50T 的龙门吊，龙门吊的跨度24m 。具体结构形式见右图。
2) 拼装平台
它是由驳船与工字钢组合而成，平台表面铺设8mm 厚的钢板。
3) 机动舟、拖轮和水上浮吊 机动舟和拖轮是水上施工动力设备，龙门吊、浮吊和浮平台的移动和定位由机动舟来完成，水上浮吊用于各种器材的吊装和搬运，同时协助拼装龙门吊、钢围堰。
4.1.4现场拼焊施工及质量控制
说明：1、本图尺寸以厘米计。 2、龙门架顶为双片36米长 六四式军用梁，间距96cm。
钢围堰现场拼焊施工是由水上浮吊和汽车吊配合在浮平台上完成的，由机动舟推到墩位处，利用龙门吊将其吊起，然后退出浮平台，进行下一节围堰的拼装。
现场拼焊围堰钢壳质量控制方法如下：
1) 测量放线及检查。底节围堰钢壳拼装时通过刃脚底口中心与刃脚平面的垂线作为中心线，控制钢壳上口半径。以后分层接高皆以此中心线投点在内脚手架上进行放样和校核，其半径误差不得大于3cm 。
2) 拼装要求。各相邻水平加劲肋和支撑桁架要对齐，上、下竖肋允许不对准，但必须和水平加劲肋焊牢。内、外壁钢板拼缝不能对焊时，允许采用搭接焊或贴板焊接，但必须满焊，并保证水密。为了保证拼装时各块的稳定性，每一块钢壳内外脚部设型钢支撑，同时顶部设置2个拉点，采用钢丝绳锚固于浮平台上。
3) 焊缝检查。所有壁板和隔仓的焊缝，必须做煤油渗透试验检查，并对不合格的焊缝修补直至
合格。
4.2钢围堰的浮运
为了加快施工进度，形成流水作业，施工时先将导向船（龙门浮吊）就位于墩位处锚固牢，将浮平台泊于岸边，并进行临时锚碇，在浮平台上分节拼装围堰，待底节围堰拼装完毕后，吊起上节围堰块件进行接高，先将上下节点焊，待所有块件点焊完毕后，再进行满焊，直至焊接完毕形成整体。
拼装完毕后利用2艘机动舟将浮平台推拉至龙门吊下的作业区内，由于围堰本身较高，在浮运过程中应注意将围堰与平台利用型钢牢固的连接在一起，同时注意运输速度和避免有风天气，利用龙门吊通过4个吊点将围堰吊起（吊环采用2cm 厚的钢板切割而成），撤走浮平台。
4.3钢围堰下沉 4.3.1下沉方案的确定
根据设计资料文件，主桥26、27墩承台嵌入基岩深度分别为1.8m 与1.2m ；加封底混凝土厚度（1.0m ），承台嵌入岩石深度分别为2.8与2.2m 。虽然砂岩与泥岩强度在300~500Kpa 之间，且存在不同程度的风化，属于软弱岩层，但双壁钢围堰下沉过程中，由于岩石的存在而难以下沉到位；同时，采用长臂挖掘机试挖，因水下施工有难度再加之臂长无法施力，挖掘机难以挖除整体基岩。因此，通过综合考虑，采用水下控制爆破施工技术爆破水下基岩，长臂挖掘机配合抓碴进行双壁钢围堰下沉。
4.3.2下沉
为加快施工进度，在加工钢围堰的同时，进行水下爆破作业，爆破采用驳船作为钻孔作业平台，地质钻机钻孔。水下爆破由专业人员进行设计，并由专业施工队伍进行施工。
钻爆完成后，撤走钻机平台，龙门吊就位，然后将拼装好的钢围堰就位于墩位处，用龙门吊将围堰吊起，然后往浮平台驳船里注水，使浮平台驳船下沉一定高度，以便浮平台驳船可以从龙门吊平台的连接梁下撤出。同时下放卷扬机钢丝绳，使围堰下沉，下沉时确保围堰中心线基本靠近墩的中心线。当围堰下沉过程中，浮力大于围堰本身自重，但尚未进入河床时，向围堰内注水使围堰下沉。
当围堰进入河床后，先利用真空吸泥泵进行水下吸泥，当围堰下沉至基岩后，利用50T 驳船作为清碴平台，平台上停泊25T 履带吊（配抓斗）或长臂挖掘机进行抓碴清基，对于尚未完全爆破到位的余留部分，采取放小炮方法进行二次爆破清除。清碴的同时，继续向围堰内加水，必要时加砂或砼来增加重量下沉，围堰钢壳内所加物质（水、砼、砂）重量应使吊架放松时围堰进入河床，同时吊点施力后又可将围堰吊离河床。在这种情况下，使用锚绳、拉缆以及围堰下节的前后兜缆对围堰位置进行调整，使围堰精确定位和刃脚底口对中。落底稳定后兜缆即抽出，回收。为了增加围堰的稳定性，刃脚部分要灌注混凝土，灌注时，要确保混凝土顶面标高基本一致，以防偏心失稳。
围堰下沉到位后，在封底前，为防止围堰迎水面因冲刷而掏空，在围堰前端迎水面抛填草袋进行防护。
4.4钢围堰的定位和锚固
围堰在墩位的锚碇系统主要靠锚定于墩位处的龙门吊来控制，以保证钢围堰下沉时能准确达到设计位置。锚碇块采用混凝土锚，设计锚重采用W=2.5R（W 为锚重，R 为锚碇力）配置，每个混凝土锚的重量为7T 左右。
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根据水流速度及围堰的入岩深度情况，从上游分三个方向，两两成45º角，下游分两个方向，成90º角进行锚碇；同时可以通过调整锚绳的松紧程度，调整钢围堰的偏位情况。
4.5钢围堰的封底 1) 钻孔钢护筒的安装
钢护筒的安装在围堰清碴完成后进行。护筒采用8mm 钢板加工而成的整体式全钢筒，内径170cm ，高度按底口接触封底砼底面，上口高于围堰顶面100cm 左右。安装前先将围堰顶找平，然后在围堰上拼装钻孔平台。平台主梁采用贝雷片，在贝雷片上用型钢焊接井字架，进行护筒的定位，围堰面与贝雷梁的接触点要用10mm 厚的钢板进行补强，并且内外壁之间要适当增加角钢斜撑，以增加围堰的承载能力。护筒通过井字架下放，着床后为防止封底时下部移位，在护筒内抛填砂袋进行固定。所有护筒就位后，用型钢连接使其形成一个整体，增加稳定性。
2) 平台的安装
钻孔固定平台尺寸为12×12m ，平台底面标高和围堰顶面标高相同。封底完毕后，在贝雷梁上横桥向均布I 22a 工字钢，间距a=1.5m；工字钢顶上满铺20×20cm 方木，作为平台面层。为了保证平台的承载能力，必要时在护筒上焊接牛腿，增加贝雷梁的支撑点。在布设面层方木时预留出钻孔桩位置（2×2m空档）并在已成桩或暂不钻孔的空档上铺放钢制井盖，以免出现危险。平台施工用运输船将型钢、方木等材料分别运到墩位，由浮吊配合吊装就位。
3) 围堰封底
在基底清理和护筒安装完成后，即可用4~6根Φ30cm 的导管进行围堰内水下混凝土封底。导管在工作平台上预先分段拼装，吊放时再逐渐接长，下放时保持轴线顺直。导管口下沉至岩面后提升至距岩面20~40cm ，然后用倒链固定在工作平台上。封底前后设置测点进行测点标高的测定，确保封底厚度基本一致。
封底混凝土为20号水下不分散混凝土，所配制的混凝土缓凝时间为48h ，坍落度为18~22cm 。为保证封底混凝土的质量，必须连续供应并在尽可能短的时间内完成灌注。
4) 围堰的割除
在承台、墩身施工完毕后，在低水位时进行围堰的割除。因为此时围堰内外的水头差较小，仅靠外壁即可承受水压，切割内壁的工作在围堰抽水情况下进行。然后，围堰内灌水，由潜水员在围堰内切割围堰外壁。完毕后，分块用浮吊吊出。
5 结束语
呼准铁路黄河大桥主桥承台围堰施工方案的设计，无论从经济技术的可行性，还是从现场组织施工的结果都取得了成功，节约了工期，降低了成本，为后序施工打下了坚实的基础。
嵌岩承台钢围堰施工技术探讨及实践
摘 要:钢围堰是桥梁深水基础施工中常采用的一种挡水措施结构，构思巧妙也可以作为钻孔平台的支撑结构，其设计与施工应结合每个工程的特点及现场施工条件，确保安全力求合理和经济，施工中有许多值得探讨与研究的方面。本文结合呼准铁路黄河大桥26#、27#主墩双壁钢围堰的施工实践，做了一些探讨和研究，可为今后的类似工程方案选择、钢围堰设计和施工计算提供参考。
关键词:嵌岩 承台 钢围堰 技术
1 工程概况
呼准铁路黄河大桥全长2160.88m ，桥跨设计形式为：北岸24×32m 预制铁路标准T 梁；主桥为48m+10×80m+48m十二跨一联预应力砼连续箱梁；南岸引桥为7×48m+3×40m 预制箱梁。主桥26、27墩承台位于黄河主河槽内，河水深约2.5米左右，流速较大。承台设计尺寸均为9.6m ×10.6m ×3.0m ，26、27墩承台底嵌入基岩（砂岩、泥岩强度为300~500KPa ），26墩承台底标高为977.68，27墩承台底标高为977.88，封底混凝土厚1.0m ，承台下设计为8根直径1.5m 的混凝土灌注桩。
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2 方案比选
方案一：采用筑岛法施工。这种方案填方工作量大（土石方缺且运距远），且河水流速急、冲刷大填筑难度大，同时因26、27墩位于主河槽内，筑岛阻水面积大，压缩河道严重，不利于泄洪和安全渡汛，因此施工风险大。再有黄河河道管理部门不允许填堵河道。
方案二：采用钢板桩围堰施工。该方案由于黄河冲刷较大且河床覆盖层薄，钢板桩无法打入基岩，需有强大的支撑结构和防护措施。因此其施工风险较大（特别汛期），同时还须搭设钻孔平台进行桩基施工。
方案三：采用双壁钢围堰施工。双壁钢围堰整体刚度大，能承受较大的水压力和水流冲刷，其内部没有支撑便于施工，同时还可以作为钻孔作业平台的基础，这种方案对于钢围堰底部不均匀嵌岩的困难较大，施工投入稍大，但施工风险小，能保证工期，采取水下爆破也可以实现钢围堰底部均匀落底。
故从施工风险、工期、投资综合考虑，决定采取第三种方案进行26#、27#墩施工。
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3 双壁钢围堰设计
3.1钢围堰的结构构思与布置
为了减少围堰内部支撑，为承台和墩身的施工提供便利，围堰设计成圆形双壁钢围堰。设计水位采用测时水位983.46m ，水流速度按1.5m/s；围堰尺寸按承台对角线每侧加大0.25m ，作为施工空间。钢围堰外径为16.8m ，内径为6mm 厚的钢板，内壁为
4mm 厚的钢板，内外壁间距为100cm 。沿外壁周围间隔55.0cm 设一道竖向加劲肋，竖肋采用∠75×50×6mm 的角钢，每间隔一道采用[10的槽钢进行补强。横向加劲肋间距为100cm ，采用厚每间隔1m 左右设一道水平环形桁架和竖向桁架，的角钢焊接而成，具体结构见《双壁钢围堰设计图》。围堰分5节，每节由8块组成，底部4m 内、外壁之间设有隔仓板，隔仓板厚4mm ，共计8个隔舱。设置隔仓板的目的是：保证水中悬浮阶段于井壁内灌水下沉时围堰的稳定，以及沉落至河床时能分仓灌水或灌注砼，
以适应河床面的高差和调整围堰的倾斜度。
3.2围堰的安全检算 1) 计算假定
假设水深3m 、覆盖层粉细砂的厚度为4m ，砂的饱和容重为20KN/m、内摩擦角φ=35º，计算竖向加劲肋时，壁板按55cm 的宽度参与受力。
2) 围堰所受压力计算
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桁架采用∠75×75×6mm
10mm 、宽12cm 的钢板，
14.8m 。围堰外壁采用
水下7m 处的静水压力：P 0=γP 土=（1-sin φ）×γ
水
×h 水×b=10×7×0.55=38.5KN/m
承台底处围堰所受的静止土压力：
砂浮
×h 砂×b=0.43×10×4×0.55=9.46KN/m
承台底处围堰所受的水压力、静止土压力之和为： P=38.5+9.46=47.46 KN/m 3) 对壁板进行检算
计算时将壁板与横向加劲肋看成一个整体受力结构，按支撑在竖向加劲肋上的多跨简支连续板计算。
□120×10mm 钢板I x = bh/12=1×12/12=144cm，截面面积为12cm ，围堰高度按8m 计。 I x 板=bh/12=100×0.6/12=1.6cm
X=100×0.6×(0.3+6)/(800×0.6+12×2)=4.5cm I x =1.6+144×2+100×0.6×1.8+12×2×4.5=970 cm 由程序计算出M max =2.7KN•m
σ =Mmax y/ Ix =12.53Mpa
4) 对竖向加劲肋进行计算（将其看成支撑在水平桁架上的多跨连续梁，按55cm 的宽度参与受力） ∠75×50×6mm 角钢截面面积为7.26cm ，W=8.12 cm 由程序计算M max =1.4KN•m
σ =Mmax /W=1.4×10/8.12=172.4 Mpa
为了加大安全系数，每隔1道采用[10槽钢进行补强。因此强度可以满足要求。 5) 水平横撑（桁架）的计算
由于圆形钢围堰的对称性，取微小单元进行计算，将非结点荷载转化为结点荷载， 杆件上所受的最大压力N=72KN
σ =N/A=72×10/(8.797×10)=81.85 Mpa
强度满足要求。为了增加桁架的整体稳定性，每间隔1.1m 用∠75×75×6mm 设一道竖向桁架，将每一层水平桁架进行连接。
6) 抗浮力检算
若围堰封底后不渗水，则不存在浮力；万一出现渗水现象，则增加配重，在围堰顶部压上浮箱，箱中抽满水，以抵抗水的浮力，另外桩基与封底混凝土之间有很大锚固力，从而可以确保围堰的稳定。
经计算可知：围堰的结构形式，能够满足强度要求，安全可靠。
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4 双壁钢围堰施工
4.1 钢围堰的制造和拼装 4.1.1钢围堰的加工
先根据设计分块尺寸在平整硬化后的场地（表面铺4mm 厚的钢板）上放样，做出钢围堰的加工胎膜。钢围堰严格按照技术交底要求进行各部尺寸的下料，弧形板利用卷板机卷制而成。整个围堰分8块（每块5节，高度分别为1.5m 四节、2m 一节）加工，各块件在胎具中施焊成形，在浮平台上拼焊成层，经逐层检查拼焊质量并做水密试验，直至拼焊成整体。
4.1.2拼装前钢围堰块件的验收
出厂的钢围堰块件按图纸要求对结构焊缝进行检查，内、外壁板对接焊缝须通过煤油渗透试验，即在对接焊缝正面刷上煤油，反面不允许有渗油痕迹，否则渗漏处必须补焊。 存放时难免变形，检查几何尺寸时以骨架为准，分块的上下环形
块件边缘有壁板悬出，运输
桁架平均弦长和理论值误差要求±10mm 之内。
4.1.3现场拼焊设备及机具 1) 导向船
它是配合钢围堰拼焊、下沉、定位、围堰封底的主要设施，是由两艘200t 的铁驳通过贝雷梁连接而成的双体浮式平台，驳船长30m 、宽6m 、型深为1.6m 。上
设两座50T 的龙门吊，龙门吊的跨度24m 。具体结构形式见右图。
2) 拼装平台
它是由驳船与工字钢组合而成，平台表面铺设8mm 厚的钢板。
3) 机动舟、拖轮和水上浮吊 机动舟和拖轮是水上施工动力设备，龙门吊、浮吊和浮平台的移动和定位由机动舟来完成，水上浮吊用于各种器材的吊装和搬运，同时协助拼装龙门吊、钢围堰。
4.1.4现场拼焊施工及质量控制
说明：1、本图尺寸以厘米计。 2、龙门架顶为双片36米长 六四式军用梁，间距96cm。
钢围堰现场拼焊施工是由水上浮吊和汽车吊配合在浮平台上完成的，由机动舟推到墩位处，利用龙门吊将其吊起，然后退出浮平台，进行下一节围堰的拼装。
现场拼焊围堰钢壳质量控制方法如下：
1) 测量放线及检查。底节围堰钢壳拼装时通过刃脚底口中心与刃脚平面的垂线作为中心线，控制钢壳上口半径。以后分层接高皆以此中心线投点在内脚手架上进行放样和校核，其半径误差不得大于3cm 。
2) 拼装要求。各相邻水平加劲肋和支撑桁架要对齐，上、下竖肋允许不对准，但必须和水平加劲肋焊牢。内、外壁钢板拼缝不能对焊时，允许采用搭接焊或贴板焊接，但必须满焊，并保证水密。为了保证拼装时各块的稳定性，每一块钢壳内外脚部设型钢支撑，同时顶部设置2个拉点，采用钢丝绳锚固于浮平台上。
3) 焊缝检查。所有壁板和隔仓的焊缝，必须做煤油渗透试验检查，并对不合格的焊缝修补直至
合格。
4.2钢围堰的浮运
为了加快施工进度，形成流水作业，施工时先将导向船（龙门浮吊）就位于墩位处锚固牢，将浮平台泊于岸边，并进行临时锚碇，在浮平台上分节拼装围堰，待底节围堰拼装完毕后，吊起上节围堰块件进行接高，先将上下节点焊，待所有块件点焊完毕后，再进行满焊，直至焊接完毕形成整体。
拼装完毕后利用2艘机动舟将浮平台推拉至龙门吊下的作业区内，由于围堰本身较高，在浮运过程中应注意将围堰与平台利用型钢牢固的连接在一起，同时注意运输速度和避免有风天气，利用龙门吊通过4个吊点将围堰吊起（吊环采用2cm 厚的钢板切割而成），撤走浮平台。
4.3钢围堰下沉 4.3.1下沉方案的确定
根据设计资料文件，主桥26、27墩承台嵌入基岩深度分别为1.8m 与1.2m ；加封底混凝土厚度（1.0m ），承台嵌入岩石深度分别为2.8与2.2m 。虽然砂岩与泥岩强度在300~500Kpa 之间，且存在不同程度的风化，属于软弱岩层，但双壁钢围堰下沉过程中，由于岩石的存在而难以下沉到位；同时，采用长臂挖掘机试挖，因水下施工有难度再加之臂长无法施力，挖掘机难以挖除整体基岩。因此，通过综合考虑，采用水下控制爆破施工技术爆破水下基岩，长臂挖掘机配合抓碴进行双壁钢围堰下沉。
4.3.2下沉
为加快施工进度，在加工钢围堰的同时，进行水下爆破作业，爆破采用驳船作为钻孔作业平台，地质钻机钻孔。水下爆破由专业人员进行设计，并由专业施工队伍进行施工。
钻爆完成后，撤走钻机平台，龙门吊就位，然后将拼装好的钢围堰就位于墩位处，用龙门吊将围堰吊起，然后往浮平台驳船里注水，使浮平台驳船下沉一定高度，以便浮平台驳船可以从龙门吊平台的连接梁下撤出。同时下放卷扬机钢丝绳，使围堰下沉，下沉时确保围堰中心线基本靠近墩的中心线。当围堰下沉过程中，浮力大于围堰本身自重，但尚未进入河床时，向围堰内注水使围堰下沉。
当围堰进入河床后，先利用真空吸泥泵进行水下吸泥，当围堰下沉至基岩后，利用50T 驳船作为清碴平台，平台上停泊25T 履带吊（配抓斗）或长臂挖掘机进行抓碴清基，对于尚未完全爆破到位的余留部分，采取放小炮方法进行二次爆破清除。清碴的同时，继续向围堰内加水，必要时加砂或砼来增加重量下沉，围堰钢壳内所加物质（水、砼、砂）重量应使吊架放松时围堰进入河床，同时吊点施力后又可将围堰吊离河床。在这种情况下，使用锚绳、拉缆以及围堰下节的前后兜缆对围堰位置进行调整，使围堰精确定位和刃脚底口对中。落底稳定后兜缆即抽出，回收。为了增加围堰的稳定性，刃脚部分要灌注混凝土，灌注时，要确保混凝土顶面标高基本一致，以防偏心失稳。
围堰下沉到位后，在封底前，为防止围堰迎水面因冲刷而掏空，在围堰前端迎水面抛填草袋进行防护。
4.4钢围堰的定位和锚固
围堰在墩位的锚碇系统主要靠锚定于墩位处的龙门吊来控制，以保证钢围堰下沉时能准确达到设计位置。锚碇块采用混凝土锚，设计锚重采用W=2.5R（W 为锚重，R 为锚碇力）配置，每个混凝土锚的重量为7T 左右。
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根据水流速度及围堰的入岩深度情况，从上游分三个方向，两两成45º角，下游分两个方向，成90º角进行锚碇；同时可以通过调整锚绳的松紧程度，调整钢围堰的偏位情况。
4.5钢围堰的封底 1) 钻孔钢护筒的安装
钢护筒的安装在围堰清碴完成后进行。护筒采用8mm 钢板加工而成的整体式全钢筒，内径170cm ，高度按底口接触封底砼底面，上口高于围堰顶面100cm 左右。安装前先将围堰顶找平，然后在围堰上拼装钻孔平台。平台主梁采用贝雷片，在贝雷片上用型钢焊接井字架，进行护筒的定位，围堰面与贝雷梁的接触点要用10mm 厚的钢板进行补强，并且内外壁之间要适当增加角钢斜撑，以增加围堰的承载能力。护筒通过井字架下放，着床后为防止封底时下部移位，在护筒内抛填砂袋进行固定。所有护筒就位后，用型钢连接使其形成一个整体，增加稳定性。
2) 平台的安装
钻孔固定平台尺寸为12×12m ，平台底面标高和围堰顶面标高相同。封底完毕后，在贝雷梁上横桥向均布I 22a 工字钢，间距a=1.5m；工字钢顶上满铺20×20cm 方木，作为平台面层。为了保证平台的承载能力，必要时在护筒上焊接牛腿，增加贝雷梁的支撑点。在布设面层方木时预留出钻孔桩位置（2×2m空档）并在已成桩或暂不钻孔的空档上铺放钢制井盖，以免出现危险。平台施工用运输船将型钢、方木等材料分别运到墩位，由浮吊配合吊装就位。
3) 围堰封底
在基底清理和护筒安装完成后，即可用4~6根Φ30cm 的导管进行围堰内水下混凝土封底。导管在工作平台上预先分段拼装，吊放时再逐渐接长，下放时保持轴线顺直。导管口下沉至岩面后提升至距岩面20~40cm ，然后用倒链固定在工作平台上。封底前后设置测点进行测点标高的测定，确保封底厚度基本一致。
封底混凝土为20号水下不分散混凝土，所配制的混凝土缓凝时间为48h ，坍落度为18~22cm 。为保证封底混凝土的质量，必须连续供应并在尽可能短的时间内完成灌注。
4) 围堰的割除
在承台、墩身施工完毕后，在低水位时进行围堰的割除。因为此时围堰内外的水头差较小，仅靠外壁即可承受水压，切割内壁的工作在围堰抽水情况下进行。然后，围堰内灌水，由潜水员在围堰内切割围堰外壁。完毕后，分块用浮吊吊出。
5 结束语
呼准铁路黄河大桥主桥承台围堰施工方案的设计，无论从经济技术的可行性，还是从现场组织施工的结果都取得了成功，节约了工期，降低了成本，为后序施工打下了坚实的基础。