橋址區地表水為海水，海水深度3.2～5.5m，海域水文條件相對復雜，受臺風帶來的災害性天氣影響較大。

流速：以洪為主條件下，上游來流量越大，區域流速越大，主槽流速增幅大于淺灘流速增幅，其中以東航道所在東槽流速最大，且“山竹”風暴潮期間，水位抬升迅速、漲潮較快；

波浪：年平均最大波高為0.29m，平均H1/10波高為0.2m，平均H1/3大波波高為0.16m。年度最大波高Hmax=3.4m，對應的有效波高為2.24m；

水位：工程附近外海三灶站，歷史最高水位3.14m；最低潮位1.97m；多年平均高潮位為0.36m，多年平均低潮位為-0.73m。

地質：橋址區屬水下淺灘地貌區，上覆第四紀地層厚度較大，以海陸交互相淤泥、黏性土、礫砂為主；下覆基巖為燕山期花崗巖，基巖埋深27.4～40.6m，基巖起伏不大。

       高欄港大橋Z4#主墩圍堰為鎖口鋼管樁圍堰，鎖口鋼管樁長24.0m，外徑Φ820mm、壁厚14mm，頂高程為+5.5m，底高程為-18.5m。鋼管鎖口采用C-T型鎖口。承臺施工時，安裝頂層內支撐，吸泥開挖到-5.0m后，灌注水下封底混凝土。圍堰設防水位+3.214m（20年一遇），外側淤泥標高約為-4.5m。鎖口鋼管在+4.5m設置一層內支撐，內圈梁為3HN700×300型鋼、外圈梁為2[32型鋼，支撐鋼管規格均為Φ1000×10。

▲ 高欄港大橋Z4#墩鋼管樁圍堰施工布置圖（平面圖）

▲ 高欄港大橋Z4#墩鋼管樁圍堰施工布置圖（立面圖）

       高欄港大橋Z5#~Z6#邊輔墩圍堰采用拉森Ⅳw型鋼板樁圍堰施工，圍堰呈八邊形布置。鋼板樁長24m，在標高+4.5m位置設置1層內外圈梁，內圈梁為3HN700×300型鋼，外圈梁為雙拼[32型鋼；在內圈梁上設置兩根φ800×16mm鋼管內支撐。圍堰施工采用水下混凝土封底，封底混凝土厚度2.0m。

▲ 高欄港大橋Z5#、Z6#墩鋼板樁圍堰施工布置圖（平面圖）

▲ 高欄港大橋Z5#、Z6#墩鋼板樁圍堰施工布置圖（立面圖）

       中引橋1~15#墩布置形式一致，以6#墩承臺為例（標高最低），在標高+1.8m位置設置上層圈梁，在標高-1.6m位置設置中層內圈梁，在標高-4.6m位置設置下層內圈梁，上層內圈梁為2HN700×300型鋼（翼緣兩側貼10mm厚通常鋼板加強），中、下層內圈梁為3HN700×300型鋼（翼緣兩側貼10mm厚通常鋼板加強），上層外圈梁為雙拼[32b；在上層內圈梁上設置兩根φ609×16mm鋼管內支撐（墩身施工時改為φ609×16mm補強斜鋼撐）；在中層內圈梁上設置兩根φ800×16mm鋼管內支撐（墩身施工時改為φ800×16mm補強斜鋼撐）；在下層內圈梁上設置兩根φ800×16mm鋼管內支撐；每層內圈梁均設置角撐。

▲ 中引橋1#~15#墩鋼板樁圍堰施工布置圖（上層平面圖）

▲ 中引橋1#~15#墩鋼板樁圍堰施工布置圖（中層平面圖）

▲ 中引橋1#~15#墩鋼板樁圍堰施工布置圖（下層平面圖）

▲ 中引橋6#墩鋼板樁圍堰施工布置圖（立面圖）

1.海上風浪較大，對施工會造成較大阻礙，故施工過程中應采用鋼筋、型鋼等材料將圍堰各類構件盡可能與棧橋、護筒焊接牢固，保持圍堰整體穩定。

2.中引橋1~15#墩圍堰鋼板樁樁長30米，對鋼板樁接樁具有一定質量要求。鋼板樁平直偏差需要控制在0.1%范圍內，對接縫雙面焊接，鋼板樁焊接結束后，必須對所焊的焊縫，敲清焊渣及焊縫周圍的飛濺，并用砂輪機打磨光滑，檢查焊縫外表質量是否符合驗收質量要求，達到要求后再焊接加強板；

3.中引橋1~15#墩圍堰均要求采用先支法施工，即鋼圍檁及內支撐下放到位后再進行鋼板樁施打合龍，該方法對施工工藝要求極高。

我司擬采用滑道法下放圍檁支撐，首先在護筒上焊接H488型鋼作為圍堰內支撐下放導向掛靴，分批次下放圍檁系統，三道內支撐均下放到位后再插打鋼板樁。

該施工工藝的關鍵節點在于采用導向掛靴工藝下放圍檁，每個圍堰導向掛靴共10件，采用H488型鋼焊接在鋼護筒上，在導向掛靴下部焊接牛腿，牛腿標高與第三道鋼圍檁標高一致。導向掛靴安裝完成后，依次進行第三道、第二道圍檁的下放。拼裝完第三道鋼圍檁后，在其上焊接10根φ426mm鋼管樁作為第二道鋼圍檁的支撐結構，然后下放第三道鋼圍檁及內支撐直至擱置在導向掛靴的牛腿上。

采用同樣的方式拼裝第二道圍檁及內支撐，拆除臨時拼裝平臺后整體下放，直至擱置在第三層圍檁的鋼管支撐上。第二道圍檁及內支撐下放完成后，拆除千斤頂下放裝置并在對應標高上安裝第一道鋼圍檁及內支撐，安裝完成后再進行鋼板樁的插打。

4.由于采用先支法工藝施工，圍檁與鋼板樁之間會存在一定間隙，必須進行水下抄墊。若全部通過潛水員水下焊接墊塊則費時費力、且經濟性差，為此我司研制出一種專門用于水下抄墊的新型楔塊。該楔塊由上下兩部分組成，下楔塊用繩索下放將其掛于圍檁外側翼緣板上，潛水員攜帶上楔塊在水下操作將其塞入下楔塊上部，使兩者貼合，將圍檁與鋼板樁之間抄緊。

5.高欄港大橋Z4#主墩圍堰為橢圓形鎖口鋼管樁圍堰，圓弧段每根鋼管樁轉角達3.193°，而傳統的C-O型鎖扣管樁在弧線型圍堰中施打較為困難。我司的C-T鎖扣則更善于解決這類問題，C-T鎖扣由φ160×10mm小圓管作為母頭，2根[14a槽鋼背靠背焊接作為公頭，與φ820×14mm管樁焊接成整體。焊接完成后將母頭圓管壁沿軸向采用自動切割機開縫，縫寬按18mm控制，部分轉角處縫寬可按照實際加大，從而更好地適應轉角需求。

▲ 高欄港大橋Z4#主墩鋼管樁圍堰施工

6.高欄港大橋Z4#主墩圍堰中圍檁、外圈梁均為橢圓形，現場制作加工困難且費時費力，故橢圓形圍檁由工廠預制加工后運輸至現場進行拼裝。圍檁拼裝完成后以此為導向施打管樁，從而更好地控制管樁垂直度與平順度，我司經驗后期配合以黏土棉花球作為鎖扣止水材料，可達到良好的止水效果。

▲ 中引橋1#號墩鋼板樁圍堰施工

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