钢板桩围堰施工质量控制

钢板桩围堰施工质量控制

周杰

关键词：钢板桩；围堰施工；质量控制

1概述

钢板桩围堰常用于沉井顶、管柱基础和桩基础承台以及明挖基础等下部结构的施工，多采用单壁封闭式，围堰内有纵、横向支撑，必要时加斜支撑。钢板桩围堰具有施工简便、施工效率高、成本低、止水效果好等优点。同时，钢板桩围堰施工灵活，可大大节省工期和工程投入，是当前非常具有优势的深水围堰施工技术。

滁河特大桥为某铁路线上的桥梁，全桥总长为1814.24m。主跨采用48m简支箱梁+96m钢桁梁+（56+48）m简支箱梁跨越河道及大堤。河面宽170m，河水深5m，为通航河道，跨通航孔为一孔96m钢桁梁；其中20#、21#、22#为水中墩，采用钢板桩围堰的施工方法。

2钢板桩的准备工作

2.1检查钢板桩的锁口

用一块长约2米的类型、规格均相同且锁口标准的钢板桩作为标准件，对所有同型号的钢板桩做锁口通过检查，对于检测出来存在扭曲和“死湾”现象的锁口要进行校正。

2.2钢板桩的宽度检查

钢板桩要通过宽度检查，来确保每片钢板桩两侧的锁口平行，并且要尽量保证钢板桩的宽度都在同一宽度的规格内。对于每片钢板桩都应该用钢尺进行上、中、下三部分的宽度测量，使每片桩的宽度都要在同一尺寸内，每片相邻数差值都控制在1cm以内。要进行加密测量肉眼能看到的局部变形，尽量不采用超出偏差的钢板桩。

2.3桩板的检修

钢板桩在安装前如果发现有破损、弯曲、锁口不合格的现象均需要进行修整，可以依据钢板桩的实际状况分别采用热敲、冷弯、柳补、焊补、制除或者接长的方法进行处理。

2.4吊、拔桩孔的预留

当钢板桩需要预留吊桩孔及拔桩孔时，在施工前应该事先钻好孔洞，拔桩孔应焊加劲板避免拔桩时断裂。

2.5整理钢板桩

钢板桩运到施工的现场后，需要进行整理。进行验收时，必须要有出厂合格证书，并且钢板桩型号和性能要符合要求，经过整理和验收合格的钢板桩，应该对其进行分类、编号、登记后再进行存放，必需要保证钢板桩的锁口内不能有积水。

2.6插打组桩

在组桩插打钢板桩的过程中，一定要确保组桩的嵌缝嵌塞密实，一般用旧棉絮和油灰作为嵌塞材料。为了减少插打过程中产生的摩阻力，并且增加防渗的性能，在插打前用黄油或者热的混合油膏涂抹组桩两侧的锁口，组桩拼装后，应该每隔4-5米加一道夹板进行巩固。围勘用的夹板应为弧形布置，夹板的拆除应该逐副进行。

3钢板桩围堰施工

各项准备工作就绪后，为了保证插打第一片钢板桩的垂直度，先将事先加工完成的定位桩垂直的安设在钻孔平台钢板桩上，确保与导梁工字钢焊接牢靠。用导梁定位第一片钢板桩、垂直插打钢板桩至设计标高，在插打的过程中一定要随时观察钢板桩确保其沿垂直方向打入。其余的各钢板桩，则以已插好的钢板桩为基准，起吊后人工插入前一片钢板桩的锁扣内，然后用振动锤锤击使其下沉。

4施工方法及质量控制

4.1搭设钢板桩围堰辅助平台，利用平台钢管桩设置钢板桩插打施工导向架、安装导向支撑圈梁，自上游转角开始，采用50t履带吊配合DZ120型振动锤逐根施打钢板桩直至合拢后形成钢板桩围堰，然后采用抓斗及射水吸泥机相结合的方法进行基坑开挖，并逐道安装内支撑至预定标高，浇筑封底混凝土。

4.2钢板桩插打施工及质量控制

插打钢板桩前的准备工作：1）组织作业人员进行安全技术交底对钢板桩围堰施工中的注意事项及重点卡控措施进行逐项安排，并形成书面安全交底。2）搭设钢围堰辅助平台作为钢板桩围堰施工工作平台。3）对河床进行清理：对围堰范围内河床进行清理，避免在钢板桩插打位置遇到障碍物。4）钢板桩变形检查：因钢板桩在装卸、运输过程会出现撞伤、弯扭及锁口变形等现象，因此，钢板桩在插打前必须对其进行变形检查。对变形严重的钢板桩进行校正并做锁口通过检查。锁口检查方法：用长约2m的同型号、同规格的钢板桩做标准，采用卷扬机拉动标准钢板桩，从桩头直桩尾做锁口通过检查，对于检查通过的才能投入使用，不合格的再进行校正或淘汰不用。钢板桩的其他检查：剔除钢板桩前期使用后表面因焊接钢板、钢筋留下的残渣瘤等表面凸点。5）涂刷黄油混合物油膏：为了减少插打时锁口间的摩擦和减少钢板桩围堰的渗漏，在钢板桩锁口内涂抹黄油混合物油膏（重量配合比为沥青：黄油：滑石粉：锯末=4：6：10：1）

4.3钢板桩围堰插打

钢板桩插打利用50t履带吊作为起重设备，采用导向架配合DZ120型振动锤下沉的施工方法逐根插打。插打前在导向架上设置限位装置，限位装置采用型钢加劲板形成，大小比钢板桩每边放大1cm，插打时，钢板桩桩背紧靠导向架，边插边打将吊钩缓慢下放，这时在相互垂直的两个方向用经纬仪或全站仪进行观测，以确保钢板桩插正、插直。插打过程中，遵守：”插桩正直，分散即纠，调整合拢”的施工要求。

待封底混凝土强度达到设计要求即可进行围堰内抽水，将水抽干并进行清底整形，即可开始进行承台模板安装及钢筋绑扎等施工作业。

4.4钢板桩变形及渗漏观测

钢板桩施打合拢完毕后，立即在顶部封口部位的支撑位置、转角处、围囹跨度最大的跨中设置应力应变观测点，采用全站仪按照坐标观测法每天进行钢板桩及支撑的位移变形进行观测，同时采用电桥对钢板桩围囹进行应变观测，并每天分析钢板桩及其围囹结构的位移应变发展趋势，以便及时发现基坑开挖施工过程中钢围堰受力安全状况，确保施工安全并为应急措施的实施提供超前预报。

4.5钢板桩围堰施工中的防漏水措施

钢板桩插打施工之前，必须对钢板桩直线度和齿槽和相关尺寸进行检查，若有损坏或变形必须修复方可使用。插打过程中确保齿槽对位准确，咬合密实。为了减少插打时齿槽锁口间的摩擦和减少钢板桩围堰的渗漏，在钢板桩锁口内涂抹黄油混合物油膏。钢板桩围堰内开挖后如有较大的渗漏水，可以先将漏水缝隙进行清理，并采用经乳化沥青浸泡过的土工布带对渗漏处进行填塞，必要时可以采用遇水膨胀密封剂进行压注封堵。

在抽水时，如果整条钢板桩咬合接缝出现漏水，可以利用漏水处的水压差降产生的吸力，在漏水处钢板桩外抛洒干黏土和锯末混合物等填充物，在吸力的作用下，填充物会被吸入接缝的漏水处，将漏水缝隙堵塞，有效的减少漏水量。若漏水较大可以在抛填粘性填充混合物的同时，掺入部分塑料薄膜，用竹竿绑着插入淤泥中，利用水压差吸附于漏水处。在任何情况下不得采用电焊进行焊接封堵，以便拆除。

结束语

钢板桩围堰是最常用的一种围堰施工方式。具有强度高，容易打入坚硬土层；可在深水中施工，防水性能好；能按需要组成各种外形的围堰，并可多次重复使用。且钢板桩围堰施工速度快等优点。对于在河道湖泊进行围堰施工几乎不会对外围水体产生污染。

钢板桩围堰施工在省界首市徐寨沙颍河特大桥主墩承台施工中成功的应用，提高了施工进度，是最优化的施工方案。为今后类似项目的施工提供了成功的经验。

参考文献

[1]JTG/TF50-2011公路桥涵施工技术规范[Z].北京：人民交通出版社，2011.

[2]陈宁.浅析钢板桩围堰施工[J].甘肃水利水电技术，2013（05）：60-63.