钢板桩围堰施工在水利工程中的技术应用

1、 钢板桩围堰施工在水利工程中的技术应用 中图分类号：tm754 文献标识码：a 文章编号：1009-914x（2016）16-0065-010 引言随着社会经济的高速发展，我国水利水电工程取得了突飞猛进的发展，给人类的生产生活创造了极大的便利条件。众所周知，水利工程是一项关键的基础性设施，其具有灌溉、发电、防洪、水产养殖、防洪、水运等诸多功能，可有效保证施工的安全与施工质量。围堰工程是一个关键的临时工程，其既需要有效确保处于施工现场的人员与机械的安全，又需做好大坝基础及其主要构筑物基坑等诸多水下工程的施工防护工作，因此，工程施工人员有必要高度关注该工作的开展。1 水利工程围堰的特征水利工程的围

2、堰属于临时挡水建筑物，修建围堰的目的在于确保永久性水利设施的建设的通畅性，围护施工基坑，成功抵挡住水流，从而有效保证水利设施施工。一般而言，施工工作结束后，除却一些工程可作为正式建筑物开勇，其他的围堰均会被拆除，其构造、型式、挡水高度应严格遵循工程设计要求、河流水文、当地材料、防汛要求等做出正确的选择1。在针对围堰开展设计施工工作时，需全面顾及到下面四大方面的要求：（1）从结构上来看，必须满足防渗、抗冲和强度要求，确保围堰的稳定性；（2）从设计上来看，必须确保结构简单，便于进行施工、维修和拆除；（3）从位置上来看，应该结合河流特点，进行合理选择，确保水流平顺，不会出现局部冲刷；（4）从施工上来

3、看，要保证围堰接头与岸坡连接处的可靠性和稳定性，避免由于集中，渗漏等破坏作用引起围堰失事。2 钢板桩围堰施工技术的优势近年来，钢板桩围堰施上技术在水利工程中广泛应用。主要优势为2：拥有较高的强度，在打入坚硬的土层时，没有太大阻力。适用于深水施上。在必要的情况下，可以借助斜支撑设备，形成一个围拢。具有良好的防水性能。根据实际情况，不但可以形成多个外形，而且可以被反复利用。可以应用到管柱基础、深井顶围堰、明挖基础围堰等多个领域。3 水利工程围堰施工技术要点3.1 工程概况某水利工程属于综合性水利水电工程，主要功能包括防洪、灌溉、发电、水运等。在对水利工程进行规划设计时，考虑河流的实际情况，对水利工

4、程中各种建筑的等级进行了明确划分，水闸及永久建筑物的等级为1级，临时性建筑为4级。为了保证水利工程施工的顺利展开，围堰施工分为两个部分，第一部分长约185m，采用钢板桩围堰，挡住河流约一半的部分，其余一半继续过流，第二部分长约218m，采用钢板桩围堰与土石围堰进行封闭。3.2 钢板桩围堰施工（1）施工准备：此工程钢板桩的施工位于水上，自上游至下游逐步开展，会用到一艘打桩船、一艘驳船、两艘两百吨级运输船、四台起吊设备、一艘抓斗船以及一幅60kw级打桩锤。在施工过程中，要系统地、全方位地检查钢板桩的制造工厂，严禁不合格产品运输至施工现场。（2）施工工艺：把备好的钢板模块运入施工现场后，借助运输船运

5、输至之前测量好的打桩位置，实施拼装，待完成后即可开展沉桩施工工作。紧接着对钢板桩沉桩进行管控，针对吊机的位置实施调整，从而有效确保钢板桩沉桩的位置准确。首先要借助桩体本身的重量使其下沉到水底，待其和土体接触后，充分运用打桩锤实施振动下沉。在此过程中应当把大型泥浆泵打开，往围堰中抽水，并实施监测3。钢板桩施工不仅是施工的重点，更是施工的难点，在整个工程中起着核心作用。启动专业起吊设备，按照逐圈拼装的方式，将运送到现场的钢板模块拼接在一起，完成拼接后下沉到水中。在自重的因素下，让钢板桩自行下沉。当接近水底时，开启围堰上的振动锤，加速下沉的速度。与此同时，要求同时打开大型泥浆泵，抽掉围堰内的水，确保

6、工程顺利进行。当钢板桩与土层的距离接近50cm时，停止下沉。然后，适当调整桩体的位置。（3）围堰合拢施工：在合拢之前，应全方位地检查钢板桩的标高、位置以及间距等，一旦察觉到问题应马上解决，若发现合拢位置的平整度不达标，则需精确地测量最后一组钢板桩的上下之间的宽度，依据测量结果制作出和它的上下宽度吻合的钢板桩，并放入改制成功的钢板桩，从而有效确保合拢口的密封性，防止渗漏问题的发生。对钢板桩围堰实施下沉操作后，应把粘土编织袋堆放至围堰的外围，同时把0.5m厚的石块投入到其内部。待施工工作结束后，利用水泵抽水，全面检查围堰的渗漏问题，并妥善地处理好渗漏部位，从而有效保证施工质量。3.3 土石围堰施工

7、如今，在水利工程中土石围堰的运用范围较广，其有过水围堰与不过水围堰之分。通常情况下，土石围堰均采用石块与勃性土实施填筑，若无勃性土，则选择砂土等实施填筑，但此时应适当地增加堰身的宽度，从而使渗流长度增加，砂石颗粒愈大，则就愈需增加堰身的厚度。在此工程内若采取不过水围堰，此类围堰在施工时可采用废弃土石方，构造并不复杂，施工难度小、简单，可在深水、流水、岩基、存在覆盖层的河床上开展施工工作。相较来说，此类围堰形式的工程量颇大，堰身的沉陷变形更为明显，需运用土工布、粘性土、混凝土防渗墙或混凝土面板等处理堰身与基础的防渗稳态。土石围堰的断面更大些，在横向围堰的施工中应用得更多，若河床宽度大、流速小，那

8、么可以在分期导流中使用，但切记要搞好防冲设计工作，从而有效保证围堰的安全4。3.4 质量控制钢板桩的施工的复杂程度较高，因此接下来将重点分析钢板桩施工的质量控制。首先，在插打钢板桩之前，应在定位桩上安装好围笼，并在锁口处涂抹好防水涂料。在进行插打操作时，应逐一插打之前的桩体，之后的几个钢板桩则应先合拢然后实施插打，尽量缩小合拢误差。其次，在测量钢板桩的垂直度时，应从两个方向入手逐一展开控制，有效保证桩身的垂直度，并把位置偏差管控到20cm的范围内，填塞好导框和桩之间的缝隙，从而有效保证导框受力的匀称性。再者，在排除围堰中的积水的过程中，应使用丝线、木块等密封锁口，以防产生渗漏问题。针对已出现渗漏问题的位置，则应在拌和锯末和煤灰后在外侧水上实施嵌塞处理。另外，在围堰施工工作结束后，应将维护工作做到位，确立警戒范围，并将防护桩安设于围堰的迎水面，再挂上橡胶轮胎，以防船舶碰撞到钢板桩。3.5 围堰拆除围堰是一种临时性建筑，在达成导流任务后，应严守设计规范与标准拆除围堰，从而有效防止其给永久性水利建筑物的施工与运作产生影响。在拆除围堰的过程中，一定要严守有关施工要求实施拆