談鋼板樁圍堰施工技術

摘要：本文簡述了鋼板樁圍堰的施工方法、施工工藝及質量保證的措施及取得的效果,為類似鋼板樁圍堰施工提供參考。

關鍵詞：鋼板樁 圍堰 施工技術
　　
　　一、鋼板樁施工
　　
　　根據(jù)施工圖紙,并結合現(xiàn)場水位調查,在橋位區(qū)內,水位變化不大,常水位1.4米,15#主墩承臺頂高程為-1.8米,承臺底標高為-5.3米;16#主墩承臺頂高程為-0.1米,承臺底標高為-3.6米;考慮到河區(qū)汛期的沖刷、地下水位較高以及開挖深度較大,基坑開挖采用鋼板樁圍堰,鋼板樁長度為15m。圍堰采用方型結構,圍堰內平面尺寸分別為: 12.8m×12.8m。
　　
　　1.鋼板樁整理
　　鋼板樁運到工地后,需進行整理。
　　鎖口檢查:用一塊長約2米的同類型、同規(guī)格的鋼板樁作標準件,將所有同型號的鋼板樁作鎖口通過檢查。檢查采用卷揚機拉動標準鋼板樁平車,從樁頭至樁尾作鎖口通過檢查。對于檢查出的鎖口扭曲及“死彎”進行校正。
　　寬度檢查:通過寬度檢查確保每片鋼板樁的兩側鎖口平行。同時,盡可能使鋼板樁的寬度都在同一寬度規(guī)格內。對于每片鋼板樁分為上中下三部分用鋼尺測量其寬度,使每片樁的寬度在同一尺寸內,每片相鄰數(shù)差值以小于1cm為宜。對于肉眼看到的局部變形可進行加密測量。對于超出偏差的鋼板樁盡量不用。
　　鎖口潤滑及防滲措施:對于檢查合格的鋼板樁,為保證鋼板樁在施工過程中能順利插拔,并增加鋼板樁在使用時防滲性能。每片鋼板樁鎖口都須均勻涂以混合油,其體積配合比為:黃油︰瀝青︰干鋸沫︰粘土=2︰2︰2︰1。
　　
　　2.鋼板樁圍堰施工
　　對于處理好的鋼板樁,在堆放和運輸中,要避免碰撞,防止彎曲變形。鋼板樁采用駁船運至主墩施工點。鋼板樁圍堰采用用60型振動打樁錘逐片插打。
　　各項準備工作就緒后,將事先加工好的定位樁精確垂直安設于上游中心(鉆孔平臺鋼管樁),并用與導梁工字鋼焊接牢固,確保插打第一片鋼板樁的垂直度。第一片鋼板樁以導梁為定位、垂直插打至設計標高,插打過程中仔細校正鋼板樁位且確保垂直。其余各鋼板樁,則以已插好的鋼板樁為準,起吊后人工扶持插入前一片鋼板樁鎖口,然后用振動錘振動下沉。插入樁位的鋼板樁需緊靠導梁。插打一片或幾片后,將已插好的鋼板樁點焊固定于導梁上。整個施工過程中,用錘球始終控制每片樁的垂直度,及時采用千斤頂、木楔、導鏈等進行調整。插打過程中,須遵守“插樁正直,分散即糾,調整合攏”的施工要點。
　　
　　二、圍囹支撐施工
　　
　　圍囹支撐上下共設置二道。第二道圍框為雙拼56a工字鋼,第二道圍囹順橋向支撐采用三拼40a工字鋼,其他圍框、支撐均采用雙拼40a工字鋼。按設計高程預先焊好10槽鋼牛腿作為臨時支撐,待各圍囹安裝并連接就位后,再與鋼板樁焊接牢固。
　　第一道圍囹支撐高程為 1.8米,鋼板樁施工完畢后即可抽水進行第一道圍囹支撐的施工。支撐施工步驟為:在支撐位置施焊三角限位鋼板(牛腿)→安裝圍框、支撐→設上限位鋼板→支撐與圍框加焊。支撐制作完成后用硬木楔塞緊板樁與圍框之間的間隙。施工中各斜撐平面位置采用坐標定位,誤差控制在5cm之內。
　　水下封底完成后,抽水至承臺頂面高程位置,進行第二道圍囹支撐的施工,第二道圍囹高出承臺50cm,施工步驟同上。施工中各支撐平面位置采用坐標定位,誤差控制在5cm之內。各連接部位焊縫滿足規(guī)范要求。
　　
　　三、水下開挖
　　
　　由于承臺埋深較深,采用射水、吸泥和抓泥交替進行施工。
　　1.吸泥時吸出的泥土嚴禁堆放在鋼板樁四周,需及時用船外運,以免增大堰外側壓力。
　　2.吸泥后堰內土面平整度應控制在±15cm左右。
　　3.吸泥后要注意樁頭周圍土后板樁槽內土必須清除干凈,須經(jīng)驗收合格后方可終止。清基時不要過分擾動鋼板樁邊緣土層�？拷�鋼板樁附近的泥砂較難吸出,可由潛水工以軟管射水,用0.3～0.5Mpa的水壓將泥砂沖向吸泥機附近吸出。施工中應讓潛水員下水用手摸,尤其注意鋼板樁角隅泥土應清除到位。
　　4.吸泥后15#墩圍堰內土面標高為-7.3m,16#墩圍堰內土面標高為-5.6米。
　　5.圍堰淤泥清完后立即用石子找平。
　四、水下封底
　　
　　1.施工準備
　　在水下開挖施工的同時進行澆筑平臺的搭設,平臺支承在鉆孔平臺管樁上。
　　鋼板樁施工結束后,15#墩圍堰內土面標高為-7.3m,16#墩圍堰內土面標高為-5.6米。承臺高3.5m,封底平均2.0m,承臺施工時水位按2.4m考慮,封底混凝土需要承受最大水頭差9.7m。每個主墩封底混凝土方量328m3,封底混凝土方量1312m3,采用導管法水下混凝土封底的施工工藝,在實施前進行了封底混凝土設計和導管與儲料斗準備等技術準備工作:
　　2.澆筑順序與工藝
　　(1)首灌階段
　　混凝土運輸車將砼運至施工現(xiàn)場,用砼泵車將4立方砼泵入料斗,當料斗將滿時,換下一輛砼運輸車對準泵車進行下料,而后由浮吊迅速提起塞板,混凝土進入導管,泵車繼續(xù)將砼泵入管內,這樣施工相當于首灌達到10立方。當測量人員報告導管埋深符合要求后,即可進行下步施工,直至達到封底標高要求。
　　(2)進行下一根導管封底施工,方法同上。
　　(3)結束階段
　　封底混凝土頂面標高按承臺底高程,控制允許偏差±10cm。施工時每10m2布置一個測點,采用測繩進行測量。標高基準點設于澆筑平臺上,以嚴格控制封底厚度及頂面高程。
　　當導管下口混凝土頂面接近封底控制標高時,加大測量頻率,特別是對相鄰導管的交界面、護筒四周、圍堰內側等位置,根據(jù)所測結果有針對性地進行各導管混凝土灌注,力求混凝土頂面均勻平整。當測點達到規(guī)定標高后,終止該處混凝土澆注,上撥導管沖洗收集。
　　
　　五、抽水
　　
　　待封底混凝土達到強度后,即抽水至封底混凝土,密切觀測鋼板樁的變形,并配備好備用泵,以免萬一發(fā)生問題及時向堰內回水。及時進行堵漏工作,對于大的縫隙由潛水工下水利用棉絮塞縫;對于小的縫隙,利用煤渣、黃油、木屑的混合物在板樁外側隨水夾至漏縫處自行堵塞。
　　抽水至封底頂面標高后進行封底頂面沖洗、整修找平工作,并破除樁頭,樁基動測合格后進行后續(xù)承臺的施工工作。
　　
　　六、鋼板樁的拆除
　　
　　待承臺施工結束后,在靠塔吊一側10m范圍內承臺與鋼板樁間回填土,回水至承臺頂下20cm處;待完成墩身及0#塊件水中支架預埋后回水至第二道圍囹下40cm處,開始第二道圍囹的拆除;再次回水至第一道圍囹下40cm處,進行第一道圍囹的拆除;第一道圍囹拆除后向圍囹回水保持圍堰內外水位平衡,即可進行鋼板樁的拔除。
　　
　　參考文獻:
　　[1]公路橋涵施工技術規(guī)范.北京:人民交通出版社,2000.
　　[2

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