【管理资料】瓯飞工程围堰设计和施工技术介绍(5.13)汇编
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冷弯：通过折弯机将钢板或钢卷弯成所需要的截面 形状。冷弯钢板桩包括U型、Z型、Omega型和组合 型。
钢板桩产品分类
U型 直线型
Z型 Ω型
钢板桩产品分类
组合型
钢板桩产品优缺点
热轧钢板桩： 1）单价相对较高； 2）截面合理，可加厚翼缘和锁口，具有良好的力
学性能； 3）可生产的钢种强度级别、厚度范围广； 4）加工过程中产生的应力小。
瓯飞一期围垦工程水闸围堰属于双排钢板桩围堰， 设计时主要考虑抗弯、止水和耐久性。
钢板桩性能
抗弯性能主要体现在钢板桩截面模量
钢板桩性能
钢板桩简介-截面模量
Max. Wx (cm3/m) approximately:
• U-type:
3 200
• Z-type:
5 000
• HZM/AZ: 46 500
瓯飞工程围堰设计和施工技术介绍 (5.13)
一、软基围堰型式及特点
软基围堰型式及特点
土石围堰
建筑材料： 1）抛石+闭气土方； 2）充砂管袋+抛石+闭气土方。
基础处理方式： 1）排水插板； 2）碎石（砂）桩； 3）混凝土桩； 4）爆破挤淤。
软基围堰型式及特点
曹 娥 江 大 闸 土 石 围 堰
基坑总面积90万m2(1350亩），围堰总长2850米
温带气候时海水（低潮和浪溅带）侵蚀区
0.55 1.90 3.75 5.60 7.50
温带气候时海水的永久沉浸区或者高潮线与低 0.25 0.90 1.75 2.60 3.50 潮线间的区域
备注： 1)最高腐蚀比速率通常发生在低潮时的枯水位区和浪溅带，然而，大多数的 例子发现最大的弯曲应力都发生在永久沉浸区。 2)表中的5年和25年数值为实际测量取得，其余值均为外推得出。
钢板桩优势
环保：对地下水、施工场地无污染，工程完成后拔 除，是绿色建材；不取土，少占土地，有效保护土 地资源。
施工简便：能适应不同的地质、土质的环境；操作 简便，打桩机械通用。
作业高效：较适用于快速实施防洪、塌陷、流沙、 地震等救灾抢险与预防。
钢板桩产品分类
热轧：热轧形式将H型梁异形坯通过复杂的轧制过程 制作。热轧钢板桩包括U型、Z型、Omega型、直线 型和组合型。
软基围堰型式及特点
钢 板 桩 围 堰
基坑开挖 – 地桥钢下梁板停围桩车堰码围头堰– 外墙
瓯飞工程围堰型式选择
通过对各围堰型式的安全、工期、经济等进行综合比 较分析，瓯飞一期围垦工程水闸围堰结构型式推荐采用 双排钢板桩围堰。
二、钢板桩技术介绍
钢板桩概念
钢板桩是通过热轧或者 冷弯工艺轧制成片状的钢 桩体，桩与桩之间通过锁 口相扣连成整体，以承受 水平力为主的挡土、水的 围护结构。
• Pipe/AZ: 45 000
Applications:
• 临时工程、浅开挖及挡土墙结构: Wx< 2 500
• 海港工程 (<12.0m 吃水深度 / 深开挖: Wx< 5 000
• 大型码头墙 / 深水围堰: Wx > 5 000
2014/5/7
Hank Chan
Wx (cm3/m)
Section modulus Wx per type of sheet pile solution
2）水位高的封闭结构（10m）：应涂沥青基的止 水材料（已有经验方法）。
3）对渗水要求严格的结构：应涂遇水膨胀型止水 材料。
钢板桩性能
钢板桩的止水性能
钢板桩性能
钢板桩锁口漏水补救措施： 1）锁口内塞橡胶条、棉絮等； 2）在结构外侧水面撒锯末、灰渣等，顺水流进入
锁口孔隙； 3）从上向下倒入细砂。
4）环境友好型高性能密封材料。
（属于硅烷改性聚合物 (MS-聚合物).）
钢板桩性能
钢板桩的耐久性
钢板桩在水中的腐蚀
• 钢板桩在海水中的腐蚀情况 单侧的平均腐蚀速率
腐蚀速率低（大气中） 腐蚀速率高（浪溅带） 腐蚀速率低（潮差带） 腐蚀速率高（低水位区） 腐蚀速率低（海水埋藏区） 腐蚀速率低（海床中）
腐蚀速率
高潮位 低潮位
钢板桩性能
钢板桩产品优缺点
冷弯钢板桩： 1）价格比热轧便宜，定尺控制灵活； 2）因加工方式限制，桩体各部位厚度相同； 3）受冷弯加工设备能力制约，生产钢种强度级别、
厚度品种，相对热轧要少一些； 4）冷弯加工过程中产生的应力较大。
钢板桩性能
钢板桩设计时，根据建筑物功能不同，需关注：抗 弯性能；抗压性能；抗剪性能；止水性能；耐久性。
50,000 45,000 40,000 35,000
30,000 25,000 20,000 15,000 10,000
5,000 0
3200 U-type
46500
45000
5015 Z-type
4800 4000 HZM/AZ Pipe/AZ
12
钢板桩性能
钢板桩锁口止水：
1）位于土中临时性的基坑围护：拉森锁口不需处 理即可满足正常施工要求。
钢板桩性能
钢板桩的耐久性
钢板桩在土中的腐蚀
在大气中 回填土中（地下 水位以上） 原状土中（地下 水位以下）
• 钢板桩在土中的均匀腐蚀情况： 腐蚀速率一般为0.10-0.20mm/年
• 影响腐蚀的因素 ： 不同性质的土层分布：回填土材质；
钢板桩结构
钢板桩优势
承载力高：钢材分布在中性轴两侧，充分发挥了钢 材的力学性能。
施工速度、起效快：显著节省工期。
止水性能优越：钢板桩拉森锁口间隙很小，且在受 力后能相互锁紧，具有良好的止水性能，在10m以上 水头下确保基坑干作业施工。
经济：材料可回收反复使用，在临时工程中，可重 复使用可达20多次，与砼等支护方式相比，造价低， 如考虑工期成本，则更经济。
源自文库闸围堰型式及特点
龙 湾 二 期 吹 砂 管 袋 围 堰
软基围堰型式及特点
钢板（管）桩围堰
格形钢板桩围堰； 双排钢板桩围堰； 单排钢板桩围堰； 钢管桩围堰； 组合型钢板桩围堰。
格形钢板桩围堰
双排钢板桩围堰
单排钢板桩围堰
软基围堰型式及特点
戍 浦 江 大 闸 钢 管 桩 围 堰
组合型钢板（管）桩围堰
钢板桩的耐久性（钢板桩在水中的腐蚀）
推荐的板桩受到淡水或者海水的侵蚀作用而腐蚀掉的厚度值
[单位：mm]
设计使用年限
5年 25年 50年 75年 100年
一般淡水（河，运河等）
0.15 0.55 0.90 1.15 1.40
污染严重的淡水（下水道，工业排污口等）的 0.30 1.30 2.30 3.30 4.30 侵蚀区
钢板桩产品分类
U型 直线型
Z型 Ω型
钢板桩产品分类
组合型
钢板桩产品优缺点
热轧钢板桩： 1）单价相对较高； 2）截面合理，可加厚翼缘和锁口，具有良好的力
学性能； 3）可生产的钢种强度级别、厚度范围广； 4）加工过程中产生的应力小。
瓯飞一期围垦工程水闸围堰属于双排钢板桩围堰， 设计时主要考虑抗弯、止水和耐久性。
钢板桩性能
抗弯性能主要体现在钢板桩截面模量
钢板桩性能
钢板桩简介-截面模量
Max. Wx (cm3/m) approximately:
• U-type:
3 200
• Z-type:
5 000
• HZM/AZ: 46 500
瓯飞工程围堰设计和施工技术介绍 (5.13)
一、软基围堰型式及特点
软基围堰型式及特点
土石围堰
建筑材料： 1）抛石+闭气土方； 2）充砂管袋+抛石+闭气土方。
基础处理方式： 1）排水插板； 2）碎石（砂）桩； 3）混凝土桩； 4）爆破挤淤。
软基围堰型式及特点
曹 娥 江 大 闸 土 石 围 堰
基坑总面积90万m2(1350亩），围堰总长2850米
温带气候时海水（低潮和浪溅带）侵蚀区
0.55 1.90 3.75 5.60 7.50
温带气候时海水的永久沉浸区或者高潮线与低 0.25 0.90 1.75 2.60 3.50 潮线间的区域
备注： 1)最高腐蚀比速率通常发生在低潮时的枯水位区和浪溅带，然而，大多数的 例子发现最大的弯曲应力都发生在永久沉浸区。 2)表中的5年和25年数值为实际测量取得，其余值均为外推得出。
钢板桩优势
环保：对地下水、施工场地无污染，工程完成后拔 除，是绿色建材；不取土，少占土地，有效保护土 地资源。
施工简便：能适应不同的地质、土质的环境；操作 简便，打桩机械通用。
作业高效：较适用于快速实施防洪、塌陷、流沙、 地震等救灾抢险与预防。
钢板桩产品分类
热轧：热轧形式将H型梁异形坯通过复杂的轧制过程 制作。热轧钢板桩包括U型、Z型、Omega型、直线 型和组合型。
软基围堰型式及特点
钢 板 桩 围 堰
基坑开挖 – 地桥钢下梁板停围桩车堰码围头堰– 外墙
瓯飞工程围堰型式选择
通过对各围堰型式的安全、工期、经济等进行综合比 较分析，瓯飞一期围垦工程水闸围堰结构型式推荐采用 双排钢板桩围堰。
二、钢板桩技术介绍
钢板桩概念
钢板桩是通过热轧或者 冷弯工艺轧制成片状的钢 桩体，桩与桩之间通过锁 口相扣连成整体，以承受 水平力为主的挡土、水的 围护结构。
• Pipe/AZ: 45 000
Applications:
• 临时工程、浅开挖及挡土墙结构: Wx< 2 500
• 海港工程 (<12.0m 吃水深度 / 深开挖: Wx< 5 000
• 大型码头墙 / 深水围堰: Wx > 5 000
2014/5/7
Hank Chan
Wx (cm3/m)
Section modulus Wx per type of sheet pile solution
2）水位高的封闭结构（10m）：应涂沥青基的止 水材料（已有经验方法）。
3）对渗水要求严格的结构：应涂遇水膨胀型止水 材料。
钢板桩性能
钢板桩的止水性能
钢板桩性能
钢板桩锁口漏水补救措施： 1）锁口内塞橡胶条、棉絮等； 2）在结构外侧水面撒锯末、灰渣等，顺水流进入
锁口孔隙； 3）从上向下倒入细砂。
4）环境友好型高性能密封材料。
（属于硅烷改性聚合物 (MS-聚合物).）
钢板桩性能
钢板桩的耐久性
钢板桩在水中的腐蚀
• 钢板桩在海水中的腐蚀情况 单侧的平均腐蚀速率
腐蚀速率低（大气中） 腐蚀速率高（浪溅带） 腐蚀速率低（潮差带） 腐蚀速率高（低水位区） 腐蚀速率低（海水埋藏区） 腐蚀速率低（海床中）
腐蚀速率
高潮位 低潮位
钢板桩性能
钢板桩产品优缺点
冷弯钢板桩： 1）价格比热轧便宜，定尺控制灵活； 2）因加工方式限制，桩体各部位厚度相同； 3）受冷弯加工设备能力制约，生产钢种强度级别、
厚度品种，相对热轧要少一些； 4）冷弯加工过程中产生的应力较大。
钢板桩性能
钢板桩设计时，根据建筑物功能不同，需关注：抗 弯性能；抗压性能；抗剪性能；止水性能；耐久性。
50,000 45,000 40,000 35,000
30,000 25,000 20,000 15,000 10,000
5,000 0
3200 U-type
46500
45000
5015 Z-type
4800 4000 HZM/AZ Pipe/AZ
12
钢板桩性能
钢板桩锁口止水：
1）位于土中临时性的基坑围护：拉森锁口不需处 理即可满足正常施工要求。
钢板桩性能
钢板桩的耐久性
钢板桩在土中的腐蚀
在大气中 回填土中（地下 水位以上） 原状土中（地下 水位以下）
• 钢板桩在土中的均匀腐蚀情况： 腐蚀速率一般为0.10-0.20mm/年
• 影响腐蚀的因素 ： 不同性质的土层分布：回填土材质；
钢板桩结构
钢板桩优势
承载力高：钢材分布在中性轴两侧，充分发挥了钢 材的力学性能。
施工速度、起效快：显著节省工期。
止水性能优越：钢板桩拉森锁口间隙很小，且在受 力后能相互锁紧，具有良好的止水性能，在10m以上 水头下确保基坑干作业施工。
经济：材料可回收反复使用，在临时工程中，可重 复使用可达20多次，与砼等支护方式相比，造价低， 如考虑工期成本，则更经济。
源自文库闸围堰型式及特点
龙 湾 二 期 吹 砂 管 袋 围 堰
软基围堰型式及特点
钢板（管）桩围堰
格形钢板桩围堰； 双排钢板桩围堰； 单排钢板桩围堰； 钢管桩围堰； 组合型钢板桩围堰。
格形钢板桩围堰
双排钢板桩围堰
单排钢板桩围堰
软基围堰型式及特点
戍 浦 江 大 闸 钢 管 桩 围 堰
组合型钢板（管）桩围堰
钢板桩的耐久性（钢板桩在水中的腐蚀）
推荐的板桩受到淡水或者海水的侵蚀作用而腐蚀掉的厚度值
[单位：mm]
设计使用年限
5年 25年 50年 75年 100年
一般淡水（河，运河等）
0.15 0.55 0.90 1.15 1.40
污染严重的淡水（下水道，工业排污口等）的 0.30 1.30 2.30 3.30 4.30 侵蚀区