钢板桩围堰施工.docx
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钢板桩围堰施工
1.3.4钢板桩围堰施工
1.编制说明：
1）适用范围：
钢板桩围堰适用于浅水低桩承台并且水深4m以上，河床覆盖层较厚的砂类土、碎石土和半干性，钢板桩围堰作为封水、挡土结构,在浅水区基础工程施工中应用较多。
粘土，风化岩层等基础工程。
2）检索内容：
（略）
2.正文：
1）概述
XX大桥XX号墩位于水中，根据现场实际情况采用钢板桩围堰施工。
2）施工方案
钢板桩可采用锤击打入法、振动打入法、静力压入法及振动锤击打入法等施打方法，工程中采用前两者居多。
需河内搭设简易施工平台，方便施工操作人员施工，钢板桩打入施工完毕后，排水清淤回填素土，碾压密实，进行钻孔桩施工,钻孔桩施工完毕后，进行主墩深基坑、承台施工。
3）人员、料具、设备配备及劳动生产率
（1）设备
序
号
名称
型号
额定功率（kw）
产地
台班产量
备注
1
振动锤
DZ90
2
履带吊
50T
3
汽车吊
25T
4
钢板桩
5
挖掘机
6
降水设备
7
吸泥设备
（2）人员
序号
工种
人数
备注
1
施工员
1
2
安全员
1
3
司机
4
机械操作
4
普工
10
5
吊装工
10
（3）材料（略）
4）施工布置:
（略）
5）施工工艺流程
钢板桩围堰施工工艺流程
6）施工方法及工艺措施
6.1、施工准备
1）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。
2）钢板桩锁口检查
用一块长1.5～2.0m符台类型、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。
3）桩板检修
凡钢板性有弯曲、破损、锁口不合格的均应整修，按其体情况分别用冷弯、热敲、焊补、铆补、割除或接长。
4）桩板的接长
钢板桩长度不够时，可用同类型的钢板桩等强度焊接接长，焊接时先对焊或将接口补焊合缝，再焊加固板，相邻板桩接长缝应注意错开。
5）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，拔桩时应焊加劲板，以免拔桩时拉裂。
6）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，连副拆除。
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。
7）打桩机的选择
钢板桩可采用锤击打入法、振动打入法、静力压入法及振动锤击打入法等施打方法，工程中采用前两者居多。
根据不同的施打方法应采用相应的打桩机械。
同时在选择打桩机械型号时，应考虑工程地质、现场作业环境、钢板桩形式、重量、长度、总数量等具体条件，以使选用机械适用、经济、安全。
必要时，如大型工程或缺乏经验时，可进行试打，最终确定机型。
6.2、技术要求
钢板桩围堰所用材料、围堰刚度、强度及结构稳定性必须符合施工工艺设计要求；桩尖高程符合设计要求；经过整修或焊接的钢板桩应做锁口通过试验；钢板桩接长时应采取等强度焊接接长，相邻钢板桩接头上下错开2m以上。
6.3、施工程序
施工准备→钢板桩组装→导梁加工制造→导梁定位→钢板桩插打→围堰合拢→水下开挖与围堰封底→基底检查与处理。
6.4、施工要求
1）围笼安装
当水深较太时．常用围囹（以钢或钢木构成的框架）作为钢板桩的定位和支撑。
即先在岸上或驳船上拼装围囹，运至墩位定位后，在围囹内插打定位桩，把围囹固定在定位桩上，然后在围图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枉，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，导框可挂装在外侧的脚手桩上，用浮式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。
2）插打与合拢钢板桩
（1）钢板桩插打方法分为三种：
①逐块（组）插打。
此法可用较矮的吊桩设备，桩架移动线路较短，速度较快，但合拢误差太。
②先插合拢后再打。
此法用较高吊桩设备，桩架移动线路长，进度较慢，但合拢误差小。
③开始的一部分逐块插打，后一部分则先插合拢后再打。
此法进度较快且合拢误差小，现场一般般采用此法。
（2）插打前，在锁口内应涂抹防水混台料，组拼桩时应用油灰和棉絮捻塞拼接缝。
（3）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。
（4）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。
（5）钢板桩可用锤击、振动或再辅以射水等方法下沉，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l/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、涌水或者下游搬积，影响施工进程。
（6）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。
3）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。
4）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。
（1）静力拔桩法。
静力拔桩一般可采用独脚把杆或人字把杆，并设置揽风绳以稳定把杆。
把杆顶端固定滑轮组，下端设导向滑轮，钢丝绳通过导向滑轮引至卷扬机，也可采用倒链用人工进行拔出。
把杆常采用钢管或格构式钢结构，对较小、较短的板桩也可采用木把杆。
静力拔桩技术要求较高，特别是在拔桩开始阶段，由于静摩阻力与吸附力很大，初始起拔时往往会发生卷扬机负荷过大或钢丝绳绷断的现象，因此宜将卷扬机间歇起动，减小拔桩阻力，渐渐将钢板桩出，起动后则尽可能保持匀速拔升。
（2）振动拔桩法。
振动拔桩是利用振动锤对板桩施加振动力，扰动土体，破坏其与板桩间的摩阻力和吸附力井施加吊升力将桩拔出。
这种方法效率高、操作简便，是广泛采用的一种拔桩方法。
振动拔桩主要选择拔桩振动锤，一般拔桩振动锤均可作打、拔板桩之用。
（3）拔桩顺序:
对于封闭式钢板桩墙，拔桩的开始点离开桩角5根以上，必要时还可间隔拔除。
拔桩顺序一般与打桩顺序相反。
（4）拔桩要点
①拔桩时，可先用振动锤将板桩锁口振活以减小土的阻力，然后边振边拔。
对较难拔出的板桩可先用柴油锤将桩振打下100~300mm，再用振动锤交替振打、振拔。
有时，为及时回填拔桩后的土孔，在把板桩拔至此基础底板略高时（如5OOmm）暂停引拔，用振动锤振动几分钟，尽量让土孔填实一部分。
②起重机应随振动锤的起动而逐渐加荷，起吊力一般略小于减振器弹簧的压缩极限。
③供振动锤使用的电源应为振动锤本身电动机额定功率的1.2~2.0倍。
④对引拔阻力较大的钢板桩，采用间歇振动的方法，每次振动15min,振动锤连续工作不超过1.5h。
（5）拔出的钢板桩应清刷干净、修补整理、涂刷防锈油；堆放时应按板桩类型、长度分别编号、登记、堆放整齐。
6.5、材料
钢板桩围堰施工的主要材料有：
钢板桩、型钢、混凝土等。
6.6、设备机具配置
1）钢板桩打入机具的种类按照打入方式的不同分为以下几种：
（1）冲击打桩机械：
自由落锤、蒸汽锤、空气锤、液压锤、柴油锤等；
（2）振动打桩机械：
可用于打桩，也可用于拔桩，如振动打拔桩锤；
（3）振动冲击打桩机械：
在振动打桩机的机体与夹具间设置冲击机构，在激振机产生上下振动的同时，产生冲击力。
使施工效率大大提高；
（4）静力打桩机械：
依靠静力将钢板桩压入土中，如液压压桩机，钢索卷扬机压桩机。
2）钢板桩打入机具的选择
钢板桩施工能否顺利进行，关键决定于施工机械的选择。
选择需考虑以下几个因素：
（1）工程规模：
打（拔）钢板桩的数量、尺寸、形状，尤其要考虑钢板桩的重量与长度；
（2）地质情况：
应结合地质情况．以利于钢板桩的打人或拔出；
（3）作业能力：
要符合工程进度的要求；
（4）作业环境：
要满足噪声、振动等公害控制的要求。
3）拔桩设备
吊船、吊机、打拔桩机、震动打拔桩机、倒打汽锤、高压射水、千斤项、扒杆滑车组及卷扬机等均可用于拔桩。
6.7、质量控制及检验
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l0cm。
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钢板桩的各一半拼接成异型钢板桩。
8、安全生产与环境保护
1）建立安全保证体系：
工区设立安全管理领导小组，同时队长担任组长，工地设立专职安全员。
2）安全教育和培训：
各工种人员须持证上岗，上岗前应参加安全考核。
对焊接、起重、履带机司机等特殊工种的施工人员应进行专门的安全教育，严格按照操作规程施工。
在每工日施工前应进行安全教育，每周一次安全讲评。
3）安全监控：
工地制订详尽的安全管理规定；加强制度的落实和检查工作，严格奖惩制度。
4）施工人员进入现场应佩戴安全帽，穿工作服，非施工人员不得进入施工现场。
5）加强施工现场的各类机具的检查、维修、保养，确保正常使用。
6）安排专人负责起重、吊装的指挥，强化操作人员的安全意识。
7）施工现场要有醒目的安全标语和安全警示标志，提示工人进入施工现场注意安全。
8）基坑周围设置钢筋围栏，并挂三角彩旗，夜间设置红色警示灯。
严禁基坑周围堆载，施工便道远离基坑至少3米。
设专人对基坑周围进行巡查，发现问题及时处理。
9）施工中必须采取措施防止污染河水。
完工后应妥善处理施工杂物和废机油等污染物。
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