钢板桩围堰施工工艺

钢板桩围堰施工工艺

钢板桩围堰施工工艺

1-1 工艺概述

适用于砂类土、黏性土、碎石土和风化土岩石等河床的深水中插入钢板桩修筑围堰的施工。钢板桩强度大、防水性能好，打入土、砾、卵石层时穿透性能力强，适合水深10～30m的桥墩基础围堰。

1-2 作业内容

钢板桩围堰法桥基施工的主要作业内容有施工准备、钢板桩的组装、导梁的加工制造、导梁的定位、钢板桩的插打、围堰合拢、水下开挖与围堰封底、基底检查与处理等。

1-3 质量标准及检验方法

钢板桩围堰质量标准及检验方法如下：

1.钢板桩桩顶高程符合工艺设计要求。打钢板桩过程中，当导向设备失效，钢板桩顶达到工艺设计高程时，平面位置允许偏差：水中打桩为20cm，陆地打桩为10cm；

2.经过整修或焊接的钢板桩应做锁口，并通过试验；

3.钢板桩接长时，应采用等强度钢板桩焊接接长，相邻钢板桩接头上下错开2m以上；

4.钢板桩围堰宽度应根据水深、流速、土质和围堰长宽比等因素来确定，但宽度不应少于2.5m；

5.钢板桩因倾斜无法合拢时，应使用特制楔形钢板桩，楔形的上下宽度之差不得超过桩长的2%；

6.同一围堰内，使用不同类型的钢板桩时，应将两种不同类型的

式有阴阳、环形、套型三种。各类型钢板桩在锁口联结处能转一定的角度，且均有圆形最小半径的规定。在同一围堰内宜采用同类型同锁口的钢板桩，否则需要加制异形钢板桩联结。

插打钢板桩的支架的承载力、船舶吨位、木排铺设面积后厚度应按施工设计要求选用。

钢板桩围堰需用方木或型钢作为内导梁、导框制成围笼，其作用在于插打钢板桩时起导向作用；顶层导框可兼作施工平台；更主要的是作为钢板桩围堰的内部立体支撑，直接承受钢板桩传来的水压力和土压力，因此断面尺寸应能满足结构内力计算要求。外导梁则只起导向作用。简单的围笼可只设一层内导框，较大型的需设内外导框，导框有上下两层或多层。内外导梁间距应比钢板桩有效厚度大8～10cm，以利钢板桩的插打。

1-5 施工准备

一、钢板桩的整理

新钢板桩验收时，应备有出厂合格证，机械性能和尺寸符合要求。经整修或焊接后的钢板桩，应用同类型的钢板桩作锁口通过试验检查。验收或整修后的钢板桩，应进行分类、编号、登记存放。锁口内不得积水。

二、钢板桩锁口检查

用一块长1.5～2.0m符合类型、规格的钢板桩做标准，将所有同类型的钢板桩做锁口通过检查。检查用绞车或卷扬机拉动标准钢板桩

平车，从桩头至桩尾进行。

三、桩板检修

凡钢板桩有弯曲、破损、锁口不合的均应整修，按具体情况分别用冷弯、热敲、焊补、铆补、割除或接长。

四、桩板的接长

板桩长度不够时，可用同类型的钢板桩等强度焊接接长，焊接时先对焊或接口补焊合缝，再焊加固板，相邻板桩接长缝应注意错开。

五、预留吊、拔桩用孔

如需要有吊桩孔及拔桩孔时，应事先钻好孔，拔桩孔应焊加劲板，以免拔桩时拉裂。

六、组桩插打

钢板桩采用组桩插打时，组桩的嵌缝用油灰及旧棉絮嵌塞紧密。组桩及单块桩两侧锁口均在插打前涂以黄油或热的混合油膏（质量配合比为：黄油：沥青：干锯末：干黏土=2：2：2：1），以减少插打时的摩阻力，并增加防渗性能。组桩拼装后，每隔4～5m加一道夹板，使其固定以便插打。圆形围堰的夹板应为弧度正确的弧形，夹板在板桩插打时，逐副拆除。需要拼制角桩时，可将一块钢板桩纵向割开后，中间用角钢或钢板弯制焊接、铆接或螺栓连接成角桩。

七、关于施工技术文件和培训，见工艺7-3-5项四条。

1-6 工艺及质量控制流程

钢板桩围堰施工工艺及质量控制流程见图7-5.2。

1-7 工艺步序说明

一、围笼安装

当水深较大时，常用围囹（以刚或钢木构成的框架）作为钢板桩的定位和支撑。即先在岸上或驳船上拼装围囹固定在定位桩上，然后在围囹四周的导框内插打钢板桩。

安装围笼时，应进行测量定位。用一层导框做成的围笼，一般是先打定位桩，再在定位桩上挂装导框。导框可在岸边组成，浮运到位以缆索锚碇，在开始插打板桩后，逐步将导框转挂在已打好的板桩上。用有脚手桩的转盘式或旋转式桩架时，一般用转动的桩架先打好定位

桩再安装导框。

二、插打与合拢钢板桩

（一）钢板桩插打方法分为三种：1）逐块（组）插打；2）先插合拢后再打；3）开始的一部分逐块插打，后一部分则先插合拢再打。1）法可用较矮的吊桩设备，桩架移动线路较短，速度较快，但合拢误差大；2）法用较高吊桩设备。桩架移动线路长，进度较慢，但合拢误差小；3）法进度较快且合拢误差小，一般采用3)法。

（二）插打前，在锁口内应涂抹防水混合料。组拼桩时应用油灰和棉絮捻塞拼接缝。

（三）插打钢板桩的次序，对圆形围堰，应自上游开始，经两侧至下游合拢；对矩形围堰，从上游一角开始，至下游合拢。这样不仅可以使围堰内避免淤积泥砂，而且还可以利用水流冲走一部分泥砂，以减少开挖工作量。更重要的是保证围堰施工的安全。

（四）插打钢板桩时应严格控制好桩的垂直度，尤其是第一根桩要从两个垂直方向同时控制，确保垂直不偏。在垂直导向设备导向下，一般先将全部钢板桩逐根或逐组插打到稳定深度，然后依次打入直至设计深度。插打的顺序按施工组织设计进行，一般自上游分两头插打向下游合拢。插打前在锁口内涂以黄油、锯末等拌合物，组拼桩时，用油灰和棉花捻缝，以防漏水。钢板桩顶达到设计高程的平面位置偏差，在水上打桩时不得大于20cm，在陆地打桩时不得大于10cm。在插打过程中，应随时检查其平面位置是否正确，桩身是否垂直，发现倾斜应立即纠正或拔起重插。

为了加快进度，可另用一台吊机或吊船担负吊桩工作，桩架只作打桩用。

可是有插桩夹板进行导向。

（五）钢板桩可用锤击、振动或再铺以射水等方法下沉，但在黏土地基中不宜使用射水。锤击时宜使用桩帽，以分布冲击力和保护桩头。在插打钢板桩时，如起重设备高度不够，允许改变吊点位置，但吊点位置不得低于桩顶以下1/3桩的长度。围堰将合拢时，宜经常观测四周的冲淤状况，必要时应采取措施，预防上游冲空、涌水或者下游淤积，影响施工进程。

（六）钢板桩围堰在合拢处往往形成上窄下宽的状态。这使得最后一组板桩很难插下。常用的办法是将邻近一段钢板桩墙的上端向外推开，以使上下宽度接近；必要时，可根据实测宽度，做一块上窄下宽的异形钢板桩，合拢时，先将异形钢板桩插下，再插最后一块标准钢板桩。

三、抽水堵漏

抽水前，应将钢板桩与导框之间空隙用垫木塞紧，以保证导框受力均匀。从围堰内排水时，若发现有渗漏，锁口不密的漏水，可在抽水发现后以板条、棉絮、麻绒等在板桩内侧嵌塞，或在漏缝外侧水中抛投煤灰拌锯末，效果显著。

四、钢板桩的拔除

钢板桩系多次重复使用的设备，基础或墩身筑出水面后即可拔出钢板桩，拆除围堰。为了使拔出钢板桩的工作得以顺利进行，可将钢