新型鋼板樁圍堰應用與分析
來源:用戶上傳
作者:
摘 要：文章結合玉林-湛江高速公路（廣西段）跨九洲江大橋工程鋼板樁圍堰施工，簡單介紹新型鋼板樁施工的特點及施工工藝。為施工環境與此相似的工程施工提供參考。
關鍵詞：新型;鋼板樁;跨江大橋
中圖分類號：U445.55+6 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2019）18-0172-03
Abstract： In view of the construction of steel sheet pile cofferdam of Yulin-Zhanjiang Expressway （Guangxi Section） across Jiuzhoujiang Bridge， this paper introduces the characteristics and construction technology of new type steel sheet pile construction. The purpose of this paper is to provide reference for the construction of projects with similar construction environment.
Keywords： new type; steel sheet pile; river-crossing bridge
1 概述
鋼板樁圍堰因其自身施工快、止水好等特點，在有水環境下的工程施工中得到廣泛的應用，本文介紹新型鋼板樁圍堰施工，與傳統的鋼板樁施工相比，具有施工速度更快，止水效果更好等優點，具有一定的代表性和可推廣性，通過本文的介紹可為相似的工程施工提供一定的參考。
2 工程概況
九洲江大橋位于廣西自治區玉林市境內，是廣西玉林-湛江高速公路工程中一座跨九洲江大橋。橋梁上部為預制箱梁，先簡支后結構連續，下部結構均為：矩形蓋梁、柱式墩、鉆孔樁基礎，單樁接柱，樁間設系梁。
本工程施工水域，平均江平面常水位+62.25m，深4m左右，汛期水深較深，歷史最高水位+68.645，水深可達10m，地質情況由上至下依次為淤泥、含碎石粉質粘土、中砂、強風化頁巖、中風化頁巖。2～11#墩均處在水面下，由于水位較深，且無法采用土石回填筑島的方法施工，故采用鋼板樁圍堰，本文以4#墩鋼板樁圍堰施工為例，對新型鋼板樁圍堰的施工及特點進行介紹。
2#-11#相關參數見表1。
3 施工總體思路
鉆孔樁基礎施工完成后，拆除鉆孔平臺，同時，進行15m長鋼板樁標準節及調整節的加工、試拼裝，鉆孔平臺拆除后，即進行鋼板樁圍堰施工。
4 主要施工工藝流程
4.1 總體施工流程
施工準備→導向架制、作安裝→定位架制作、安裝→打鋼板樁→固定內支撐→回填土石料或封底→封縫、止水→排水→系梁施工→拔出鋼板樁。
4.2 鋼板樁圍堰具體施工工藝
4.2.1 插打前的準備工作
（1）鉆孔樁基礎施工完成后，移走鉆機，清理鉆孔平臺[1]，對平臺進行拆除;
?。?）對圍堰范圍內河底進行清理，避免在鋼板樁插打位置遇到障礙物，無法打入或偏位;
（3）對鋼板樁進行變形檢查，重點檢查插口和鎖口部位。對于變形嚴重的鋼板樁提前進行校正;
?。?）振動錘檢查：振動錘是打拔鋼板樁的關鍵設備，在打拔前一定要進行專門檢查，確保線路暢通，功能正常，及時檢查發電機及啟動機具是否工作正常，夾板是否過度磨損等;
4.2.2 焊接定位架
定位架的焊接，需要經過精確的計算，本橋采用鋼板樁標準節尺寸為3.0m×15m，調整節尺寸為1.5m×15m，與常見的拉森鋼板樁等可通過片數調節尺寸不同，新型鋼板樁可調整范圍很小，故定位支架尺寸必須精確，若定位架尺寸過大，則會導致鋼板樁無法與角樁及側板連接成整體，若定位架尺寸過小，則定位架無法起到定位和加固圍堰的作用。
施工時，必須有專門技術人員對定位架尺寸及位置進行細致檢查，嚴禁發生定位架不準的現象。
4.2.3 插打鋼板樁
施工時，采用50t履帶吊作為起吊設備，配合120型振動錘的施工方法逐片插打。施工方法與傳統鋼板樁施工工藝相似，這里不再贅述，但要注意以下事項：
（1）第一根角樁打入時，必須位置準確，垂直。
?。?）合攏段相鄰兩片鋼板樁不要直接打至設計標高，應預留2-3m，以便進行適當調節，協同打入。
4.2.4 固定內支撐
鋼板樁插打完成后，立即進行加固，采用方法為間距1.5m在內支撐上焊接吊點。
4.2.5 基坑底部處理
施工時，由于需向基坑內回填土石方可至系梁底標高，經計算，回填土石后基底承載力滿足系梁施工要求，且不會發生地面隆起等不利狀況，故圍堰內部不必進行封底混凝土澆筑，只需在系梁施工前澆筑10cm墊層即可。
4.2.6 插口密封
止水效果的好壞是衡量鋼板樁圍堰成功與否的重要指標，本工程施工時，相鄰鋼板樁間采用水泥砂漿進行灌注連接，與傳統鋼板樁接縫處理區別較大，采用水泥砂漿對鋼板樁鎖口處進行密封，可以更好的達到止水效果，采用砂漿封縫，是新型鋼板樁圍堰的一大亮點，應注意的是插口密封施工應在基底處理之后進行。
具體施工方法為：
?。?）清理連接縫
插打鋼板樁時，插口與鎖口之間的縫隙會填滿淤泥等雜物，密封前須進行清理，防止發生卡灌漿管和密封不嚴等情況發生，清理時采用高壓水沖擊的方法，將相鄰兩鋼板樁間縫隙清理干凈[2]，以便進行灌漿施工。 ?。?）篩沙
對購進的砂子進行處理，過篩，去除砂子中夾帶的碎石等雜物，防止灌注砂漿時堵塞灌漿管。
（3）拌漿
將處理過的砂子及水泥按照一定比例，投入到拌漿機中，進行充分攪拌后加入水，攪拌的砂漿要具有流動性，便于灌注。
?。?）灌注
砂漿灌注前，在灌漿管上套住特制的塑料編織袋，塑料編織袋可以有效的防止砂漿凝固粘結到鋼板上，便于鋼板樁的拔出及清理，并且具有一定的止水效果。
砂漿灌注時，由吊車配合施工，其原理與水下樁基礎混凝土灌注原理相似。
因在鋼板樁接縫處灌注砂漿，使整個結構固結在一起，因此，在鋼板樁施工及使用期間，嚴禁重物撞擊鋼板樁，以防造成連接砂漿破裂，降低止水效果。
4.2.7基坑抽水
待封縫砂漿達到強度后，方可進行圍堰抽水，抽水時，應由專人進行檢查，對滲漏及時進行封堵。設置專人觀察鋼板樁圍堰變形情況。
4.2.8鋼板樁拆除
鋼板樁拆除時，首先切斷內支撐與鋼板樁間的連接，使用50t吊車將內支撐吊起、移除，然后使用振動錘對鋼板樁施加振動力，使固結砂漿碎裂，斷開相鄰鋼板樁間連接，最后逐片將鋼板樁拔出，使用風鎬對鋼板樁鎖口內殘留砂漿進行清理。
5 施工應用總結
新型鋼板樁圍堰在本工程中的成功應用，達到了工程施工的預期效果，且具有一定的適用性，可為相似的工程施工提供借鑒，現結合本工程施工中的經驗，總結如下：
5.1 新型鋼板樁圍堰優點
5.1.1 施工速度快
此類鋼板樁因單片面積較大，且可以快速進行插打或拔出，相較常見的拉森鋼板樁等，大大的減少了打樁和拔樁的次數，從而縮短施工工期，有效的減少施工成本。
5.1.2 止水效果好
此類鋼板樁采用整塊面板加背肋的方式，極大減少鋼板樁接縫的數量，且接縫處采用水泥砂漿灌注止水，大大的提高了止水的效果。
5.2 新型鋼板樁圍堰缺點
5.2.1 自重大
整套鋼板樁圍堰自重較大，單位面積重量達到203kg，相比拉森Ⅳ鋼板樁單位面積185kg，存在可以進行優化的空間，以達到更好的經濟性與適用性的結合。
5.2.2 不適用于幾何外形復雜的圍堰施工
本工程應用鋼板樁標準節及調整節單片面積均較大，可調節空間較小，故不適合復雜幾何外形鋼板樁圍堰施工。
6 結束語
本工程通過使用新型鋼板樁圍堰，起到了良好的止水效果，同時，大大加快了施工進度，為深水系梁施工提供了良好的施工環境。
參考文獻：
[1]李明莉.鋼板樁圍堰施工工藝淺析[J].甘肅科技，2015（15）：113-114+92.
[2]王建.鋼板樁圍堰施工技術[J].山西建筑，2015（32）：157-159.
轉載注明來源:http://www.hailuomaifang.com/1/view-14886933.htm
