钢板桩围堰施工工艺

钢板桩围堰施工工工艺1-1工艺概概概述适用于砂类土、黏黏性土、碎石石土和风化土土岩石等河床床的深水中插插入钢板桩修修筑围堰的施施工。钢板桩桩强度大、防防水性能好，打打入土、砾、卵卵石层时穿透透性能力强，适适合水深10～30m的桥墩基础础围堰。1-2作业内内内容钢板桩围堰法桥桥桥基施工工的主主要作业业内容容有施工工准备备、钢板板桩的的组装、导导梁梁的加工工制造造、导梁梁的定定位、钢钢板桩桩的插打打、围围堰合拢拢、水水下开挖挖与围围堰封底底、基基底检查查与处处理等。1-3质量标标标准及检检验方方法钢板桩围堰质量量量标准及及检验验方法如如下：：1.钢板桩桩顶顶高高程符合工工工艺设计计要求求。打钢钢板桩桩过程中中，当当导向设设备失失效，钢钢板桩桩顶达到到工艺艺设计高高程时时，平面面位置置允许偏偏差：：水中打打桩为为20cm，陆地打打桩桩为10cm；2.经过整修或或焊焊接的钢板板板桩应做做锁口口，并通通过试试验；3.钢板桩接长长时时，应采用用用等强度度钢板板桩焊接接接长长，相邻邻钢板板桩接头头上下下错开2m以上；4.钢板桩围堰堰宽宽度应根据据据水深、流流速速、土质质和围围堰长宽宽比等等因素来来确定定，但宽宽度不不应少于2.5m；5.钢板桩因倾倾斜斜无法合拢拢拢时，应应使用用特制楔楔形钢钢板桩，楔楔形形的上下下宽度度之差不不得超超过桩长长的2%；6.同一围堰内内，使使用不同同类型的的钢板板桩时，应应将将两种不不同类类型的钢钢板桩桩的各一一半拼拼接成异异型钢钢板桩。1-4施工机机机械及工工艺装装备一、钢板桩施工工工机具的的选择择1.钢板桩施工工机机具的选择择择钢板桩的施工机机机具按照照打入入方式的的不同同分为以以下几几种：1）冲击打打入入机械：：自由由落锤、蒸蒸汽汽锤、空空气锤锤、液压压锤、柴柴油锤等等；2）振动打打入入机械：：可用用于打桩桩，也也可用于于拔桩桩，如振振动打打拔桩锤锤；3）振动冲冲击击打桩机机械：：在振动动打桩桩机的机机体与与夹具间间设置置冲击机机构，在在激振机机产生生上下振振动的的同时，产产生生冲击力力，使使施工效效率大大大提高高；4）静力压压入入机械：：依靠靠静力将将钢板板桩压入入土中中，如液液压压压桩机、钢钢索索卷扬机机压桩桩机。各种类型打桩机机机具，只只要适适合于打打桩的的锤击能能量以以及其适适应系系数适合合时，均均可用于于打钢钢板桩。采采用用单动汽汽锤和和坠锤时时，一一般锤重重宜大大于桩重重，过过轻的锤锤效率率不高且且易打打坏桩头头与桩桩尖（桩桩尖卷卷口）。如如限限于已有有打桩桩机具，不不适适合上述述条件件时，可可另配配高压射射水辅辅助沉桩桩。2.施工机械的的选选择钢板桩施工能否否否顺利进进行，关关键决定定于施施工机械械的选选择，选选择需需考虑一一下几几个因素素：1）工程规规模模：打（拔拔）钢钢板桩的的数量量、尺寸寸、形形状，尤尤其要要考虑钢钢板桩桩的重量量与长长度；2）地质情情况况：应结结合地地质情况况，以以利于钢钢板桩桩的打入入或拔拔出；3）作业能能力力：要符符合工工程进度度的要要求；4）作业环环境境：要满满足噪噪声、振振动等等公害控控制的的要求。打桩机选择可参参参考表7-5..1。二、拔桩设备吊船、吊机、打打打拔桩机机、震震动打拔拔桩机机、倒打打汽锤锤、高压压射水水、千斤斤顶、扒扒杆滑车车组及及卷扬机机等，拔拔桩可用用长卡卡环扣在在拔桩桩孔上作作为吊吊点。表7-5.1打桩机的的比比选机械类别冲击式打桩机振动锤油压式压桩机柴油锤蒸汽锤落锤钢板桩形式除小型板桩外除小型板桩外所有形式板桩所有形式板桩除小型板桩外长度任意长度任意长度适宜短桩不适宜长桩任意长度地层条件件软弱粉土不适宜不适宜适宜适宜可以粉土、黏土适宜适宜适宜适宜适宜砂层适宜适宜不适宜可以可以硬土层可以可以不可以不可以不适宜施工条件件辅助设施规模大规模大简单简单规模大噪声高较高高小无振动大大少大无贯入能量大一般小一般一般施工速度快快慢一般一般费用高高便宜一般高规模大工程大工程简易工程大工程大工程优点燃料费用低，运运运行简单单打击时可调整故障少，改变落落落距调整整锤击击力打拔都可以打拔都可以缺点软土启动难烟雾较多容易偏心锤击瞬时电流大，需需需大容量量变压压器只适用于直线段三、其他设备钢板桩围堰按平平平面形式式有圆圆形、矩矩形、圆圆端形、多多边边形，其其围堰堰结构有有单层层和双层层两种种。单层层结构构形式由由定位位桩、导导梁（或或称导框框、围围笼）及及钢板板桩组成成。定定位桩可可用木木桩或钢钢筋混混凝土管管桩，导导框由多多用型型钢组成成。钢板桩按横断面面面分为平平型、槽槽型、Z型、工字字型型或槽钢钢，锁锁口形式式有阴阴阳、环环形、套套型三种种。各各类型钢钢板桩桩在锁口口联结结处能转转一定定的角度度，且且均有圆圆形最最小半径径的规规定。在在同一一围堰内内宜采采用同类类型同同锁口的的钢板板桩，否否则需需要加制制异形形钢板桩桩联结结。插打钢板桩的支支支架的承承载力力、船舶舶吨位位、木排排铺设设面积后后厚度度应按施施工设设计要求求选用用。钢板桩围堰需用用用方木或或型钢钢作为内内导梁梁、导框框制成成围笼，其其作作用在于于插打打钢板桩桩时起起导向作作用；；顶层导导框可可兼作施施工平平台；更更主要要的是作作为钢钢板桩围围堰的的内部立立体支支撑，直直接承承受钢板板桩传传来的水水压力力和土压压力，因因此断面面尺寸寸应能满满足结结构内力力计算算要求。外外导导梁则只只起导导向作用用。简简单的围围笼可可只设一一层内内导框，较较大大型的需需设内内外导框框，导导框有上上下两两层或多多层。内内外导梁梁间距距应比钢钢板桩桩有效厚厚度大大8～10cm，以利钢钢板板桩的插插打。1-5施工准准准备一、钢板桩的整整整理新钢板桩验收时时时，应备备有出出厂合格格证，机机械性能能和尺尺寸符合合要求求。经整整修或或焊接后后的钢钢板桩，应应用用同类型型的钢钢板桩作作锁口口通过试试验检检查。验验收或或整修后后的钢钢板桩，应应进进行分类类、编编号、登登记存存放。锁锁口内内不得积积水。二、钢板桩锁口口口检查用一块长1.555～2.0m符合类型型、规规格的钢钢板桩桩做标准准，将将所有同同类型型的钢板板桩做做锁口通通过检检查。检检查用用绞车或或卷扬扬机拉动动标准准钢板桩桩平车车，从桩桩头至至桩尾进进行。三、桩板检修凡钢板桩有弯曲曲曲、破损损、锁锁口不合合的均均应整修修，按按具体情情况分分别用冷冷弯、热热敲、焊焊补、铆铆补、割割除或或接长。四、桩板的接长长长板桩长度不够时时时，可用用同类类型的钢钢板桩桩等强度度焊接接接长，焊焊接接时先对对焊或或接口补补焊合合缝，再再焊加加固板，相相邻邻板桩接接长缝缝应注意意错开开。五、预留吊、拔拔拔桩用孔孔如需要有吊桩孔孔孔及拔桩桩孔时时，应事事先钻钻好孔，拔拔桩桩孔应焊焊加劲劲板，以以免拔拔桩时拉拉裂。六、组桩插打钢板桩采用组桩桩桩插打时时，组组桩的嵌嵌缝用用油灰及及旧棉棉絮嵌塞塞紧密密。组桩桩及单单块桩两两侧锁锁口均在在插打打前涂以以黄油油或热的的混合合油膏（质质量量配合比比为：：黄油：：沥青青：干锯锯末：：干黏土=2：2：2：1），以减减少少插打时时的摩摩阻力，并并增增加防渗渗性能能。组桩桩拼装装后，每每隔4～5m加一道夹夹板板，使其其固定定以便插插打。圆圆形围堰堰的夹夹板应为为弧度度正确的的弧形形，夹板板在板板桩插打打时，逐逐副拆除除。需需要拼制制角桩桩时，可可将一一块钢板板桩纵纵向割开开后，中中间用角角钢或或钢板弯弯制焊焊接、铆铆接或或螺栓连连接成成角桩。七、关于施工技技技术文件件和培培训，见见工艺艺7-3--5项四条。1-6工艺及及及质量控控制流流程钢板桩围堰施工工工工艺及及质量量控制流流程见见图7-5..2。1-7工艺步步步序说明明一、围笼安装当水深较大时，常常用围囹（以以刚或钢木构构成的框架）作作为钢板桩的的定位和支撑撑。即先在岸岸上或驳船上上拼装围囹固固定在定位桩桩上，然后在在围囹四周的的导框内插打打钢板桩。安装围笼时，应应应进行测测量定定位。用用一层层导框做做成的的围笼，一一般般是先打打定位位桩，再再在定定位桩上上挂装装导框。导导框框可在岸岸边组组成，浮浮运到到位以缆缆索锚锚碇，在在开始始插打板板桩后后，逐步步将导导框转挂挂在已已打好的的板桩桩上。用用有脚脚手桩的的转盘盘式或旋旋转式式桩架时时，一一般用转转动的的桩架先先打好好定位桩桩再安安装导框框。二、插打与合拢拢拢钢板桩桩（一）钢板桩插插插打方法法分为为三种：1）逐块（组组组）插打打；2）先插合合拢拢后再打打；3）开始的的一一部分逐逐块插插打，后后一部部分则先先插合合拢再打打。1）法可用用较较矮的吊吊桩设设备，桩桩架移移动线路路较短短，速度度较快快，但合合拢误误差大；2）法用较较高高吊桩设设备。桩桩架移动动线路路长，进进度较较慢，但但合拢拢误差小小；3）法进度度较较快且合合拢误误差小，一一般般采用3)法。（二）插打前，在在锁口内应涂涂抹防水混合合料。组拼桩桩时应用油灰灰和棉絮捻塞塞拼接缝。（三）插打钢板板板桩的次次序，对对圆形围围堰，应应自上游游开始始，经两两侧至至下游合合拢；；对矩形形围堰堰，从上上游一一角开始始，至至下游合合拢。这这样不仅仅可以以使围堰堰内避避免淤积积泥砂砂，而且且还可可以利用用水流流冲走一一部分分泥砂，以以减减少开挖挖工作作量。更更重要要的是保保证围围堰施工工的安安全。（四）插打钢板板板桩时应应严格格控制好好桩的的垂直度度，尤尤其是第第一根根桩要从从两个个垂直方方向同同时控制制，确确保垂直直不偏偏。在垂垂直导导向设备备导向向下，一一般先先将全部部钢板板桩逐根根或逐逐组插打打到稳稳定深度度，然然后依次次打入入直至设设计深深度。插插打的的顺序按按施工工组织设设计进进行，一一般自自上游分分两头头插打向向下游游合拢。插插打打前在锁锁口内内涂以黄黄油、锯锯末等拌拌合物物，组拼拼桩时时，用油油灰和和棉花捻捻缝，以以防漏水水。钢钢板桩顶顶达到到设计高高程的的平面位位置偏偏差，在在水上上打桩时时不得得大于20cm，在陆地地打打桩时不不得大大于10cm。在插打打过过程中，应应随随时检查查其平平面位置置是否否正确，桩桩身身是否垂垂直，发发现倾斜斜应立立即纠正正或拔拔起重插插。为了加快进度，可可另用一台吊吊机或吊船担担负吊桩工作作，桩架只作作打桩用。可是有插桩夹板板板进行导导向。（五）钢板桩可可可用锤击击、振振动或再再铺以以射水等等方法法下沉，但但在在黏土地地基中中不宜使使用射射水。锤锤击时时宜使用用桩帽帽，以分分布冲冲击力和和保护护桩头。在在插插打钢板板桩时时，如起起重设设备高度度不够够，允许许改变变吊点位位置，但但吊点位位置不不得低于于桩顶顶以下1/3桩的长度度。围围堰将合合拢时时，宜经经常观观测四周周的冲冲淤状况况，必必要时应应采取取措施，预预防防上游冲冲空、涌涌水或者者下游游淤积，影影响响施工进进程。（六）钢板桩围围围堰在合合拢处处往往形形成上上窄下宽宽的状状态。这这使得得最后一一组板板桩很难难插下下。常用用的办办法是将将邻近近一段钢钢板桩桩墙的上上端向向外推开开，以以使上下下宽度度接近；；必要要时，可可根据据实测宽宽度，做做一块上上窄下下宽的异异形钢钢板桩，合合拢拢时，先先将异异形钢板板桩插插下，再再插最最后一块块标准准钢板桩桩。三、抽水堵漏抽水前，应将钢钢钢板桩与与导框框之间空空隙用用垫木塞塞紧，以以保证导导框受受力均匀匀。从从围堰内内排水水时，若若发现现有渗漏漏，锁锁口不密密的漏漏水，可可在抽抽水发现现后以以板条、棉棉絮絮、麻绒绒等在在板桩内内侧嵌嵌塞，或或在漏漏缝外侧侧水中中抛投煤煤灰拌拌锯末，效效果果显著。四、钢板桩的拔拔拔除钢板桩系多次重重重复使用用的设设备，基基础或或墩身筑筑出水水面后即即可拔拔出钢板板桩，拆拆除围堰堰。为为了使拔拔出钢钢板桩的的工作作得以顺顺利进进行，可可将钢钢板桩与与水下下封底混混凝土土接触部部位涂涂以沥青青，在在拔除钢钢板桩桩前，向向围堰堰内灌水水，使使堰内水水面高高出河水水面1～1.5m，利用静静水水压力将将钢板板桩推开开，使使其水下下封底底混凝土土脱离离。必要要时，可可用打桩桩锤击击打待拔拔的钢钢板桩，再再行行拔出。钢钢板板桩预应应制备备圆孔，便便于于连接起起吊卡卡环。拔出的钢板桩应应应清刷干干净、修修补整理理、涂涂刷防锈锈油；；堆放时时应按按板桩类类型、长长度分别别编号号、登记记、堆堆放整齐齐。五、施工注意事事事项1.施打钢板桩桩，应应对桩板板进行认认真检检查，要要求板板面平直直，接接口预拼拼严密密。2.采用定型规规格格桩板时，接接口类型应一一致。3.桩板沉设应应从从上游开始始始，至下下游合合拢。4.插桩时应对对正正接口，借借借助桩锤锤自重重缓慢插插入。必必要时可可低锤锤慢击。5.应随时检查查偏偏斜，发现现现偏斜可可用撬撬棍滑车车纠正正。1-8作业组组组织钢板桩围堰法桥桥桥其施工工人员员应包括括：钢钢板桩组组桩、导导梁加工工。浮浮运、施施工平平台搭架架、钢钢板桩插插打、抽抽水堵漏漏、水水下混凝凝土灌灌筑等班班组共共70人左右。1-9生产效效效果及材材料消消耗一、生产效率生产效率主要取取取决于钢钢板桩桩组桩速速度和和机械插插打效效率。钢钢板桩桩的插打打准备备工作一一般15d左右，插插打打工作5d左右，完完成成基坑开开挖30d左右。二、材料消耗钢板桩围堰法法法桥基施施工的的材料消消耗主主要有钢钢板桩桩、型钢钢、混混凝土等等，材材料消耗耗