钢板桩围堰施工安全技术交底11

丙洲大桥（东段）工程钢板桩围堰技术交底工程名称丙洲大桥东段工程分部工程临时工程分项工程施工钢板桩围堰施工交底时间2007年9月20日交底内容:基本要点1、丙洲大桥钢板桩围堰施工为单层钢板桩围堰施工工艺，仅用于主桥9#、10#桥墩施工。2、钢板桩采用美国克拉钢DP166型钢板桩，其宽度为：406.4㎜，长度为15m3、钢板桩围堰成型后，围内尺寸为29.5m×9.5m4、钢板桩围堰成型后，其顶面标高为：＋4.60m，第一层（上层）支撑底标高为：＋3.00m封底砼厚度为80㎝，顶面标高为-5.0m。第一层支撑采用直径为530㎜、壁厚为12㎜的钢管进行支撑，其中心间距为6.0m，第二层（下层）支撑采用直径为530M钢管，其间距为3.0m，钢管与导梁连接采用电焊连接，其焊缝要求要符合有关施工规范要求。第一层导梁采用双排36#“工”字钢；第二层导梁采用双排40号“工”字钢，“工”字钢表面采用12mm缀板（缀板尺寸为60cm×40cm×20mm,缀板与缀板中心间距为120cm）连接，导梁安制在牛腿上，并用电焊与牛腿进行固定。在同一平面上的第一层（上层）支撑与第二层（下层）支撑用竖向支撑（20#槽钢）在每排中间进行联接。20#槽钢焊接固定于上层、下层支撑上，其焊缝要求要符合有关施工规范要求。牛腿采用20mm厚的钢板(或25#槽钢)焊接而成，其高度为520㎜，宽度为500㎜，长度为400㎜，焊接固定于钢板桩上，牛腿与牛腿之间中心间距为250cm，其焊缝要求要符合有关施工规范要求。10、斜撑采用20#“工”字钢（或20#槽钢）构成，其焊接固定于第一层横向支撑与第二层横向支撑之间，每排两道。二、技术要点1施工准备：1.1.插打钢板桩前的准备工作a、钢板桩变形检查因钢板桩在装卸、运输过程会出现撞伤、弯扭及锁口变形等现象，因此，钢板桩在拼组前必须进行全面变形检查。锁口检查的方法：用一块长约2米的同类型、同规格的钢板桩作标准，将所有同型号的钢板桩从锁口通过检查，检查时采用卷扬机拉动标准钢板桩平车，从桩头至桩尾从锁口通过检查，对于检查出的锁口扭曲及“死弯”进行校正。b、钢板桩宽度检查为确保每片钢板桩的两侧锁口平行，同时，尽可能使钢板桩的宽度都在同一宽度规格内，需要对钢板桩宽度进行检查。检查方法为：对于每片钢板桩分为上中下三部分用钢尺测量其宽度，使片桩的宽度在同一尺寸内，每片相邻数差值以小于1cm为宜，对于肉眼看到的局部变形可进行加密检测，对于超出偏差的钢板桩不予投入使用。c、钢板桩的其它检查

剔除钢板桩前期使用表面因焊接钢板、钢筋留下的残渣瘤。d、检查振动锤振动锤是打拔钢板桩的关键设备，在打拔前一定要进行专门检查，确保线路畅通，功能正常，振动锤的端电压要达到380－420V，而夹板牙齿不能有太多磨损。e、涂刷黄油混合物油膏为了减少插打时锁口间的摩擦和减少钢板桩围堰的渗漏，在钢板桩锁口内涂抹黄油混合物油膏（重量配合比为：黄油：沥青：干锯末：干粘土=2：2：2：1）。f、插打、检测导向设备：在钢板桩插打之前，利用已有的施工平台，先打定位桩，定位桩采用直径为53cm钢管桩，安置时，根据测量定位，边插打边检测，把定位桩准确地安置在钢围堰内侧，横桥方向4根，顺桥方向2根，每根定位桩上焊接二个只简易牛腿。导框由施工现场分段制作，在平台上组装，利用吊车起吊，放置在牛腿上，检测并校正好上下导梁后采用电焊固定在定位桩上，组成框架式的围笼作为插桩时的导向设备。钢板桩围堰几何尺寸确定钢板桩围堰内围尺寸是根据承台的水平几何尺寸，各边再加上不小于0.5m的操作宽度，高度依据水深而定，并考虑封底砼厚度和最少入土深度（具体入度深度通过计算确定）来确定其几何尺寸。为了施工方便，在钢板桩围堰施工时，左右双幅一起进行围堰施工，根据9#、10#桥墩双幅承台尺寸（顺桥方向：7.5m，横桥方向：12.0m＋3m＋12.0m），钢板桩围堰平面尺寸选择为29.5m×9.5m，钢板桩长度为15m（钢板桩围堰具体结构尺寸见“丙洲大桥9#、10#桥墩钢板围堰示意图”）即可满足施工和设计要求。3、钢板桩围堰施工要点：前期准备工作就绪后，就可以进行钢板桩围堰施工了，钢板桩围堰分以下几步进行：3.1钢板桩运输检查并处理好的钢板桩，在堆放、起吊和运输中，要尽量避免碰撞，防止弯曲变形，起吊时采用多点（一般为3点）起吊，人工进行配合，平稳地放置在挂车上运输到施工现场。

3.2钢板桩的插打钢板桩插打施工总叙如下：考虑到起吊设备和振动设备等因素，钢板桩围堰采用逐片插打施工方案。

为了确保每一片钢板桩插打准确，第一片钢板桩是插打的关键，第一片钢板桩位置选择在上游或下游中心位置，插打前在导向架上下各设置一个限位框架，大少比钢板桩每边放大1cm，插打时，钢板桩桩背紧靠导向架，边插边将吊钩缓慢下放，这时在相互垂直的两个方向用仪器（经纬仪或全站仪）观测，以确保钢板桩插正、插直。通过检测，确定第一片钢板桩插打合格后，然后以第一根钢板桩为基准，再向两边对称插钢板桩。在整个钢板桩围堰施工过程中，开始时插一根打一根将每一根钢板桩打到设计位置，到剩下最后5片时，采用先插后打方案，即到剩下最后5片时，先把剩下的钢板桩全部插好，检查合拢位置是否正确，若合拢有误时，用倒链或滑车组对拉便之合拢，检测或校正合拢钢校正后，再逐根打到设计深度。整个施工过程中，要用锤球始终控制每片桩的垂直度，及时调整，调整工具主要有千斤顶、木楔、导链等。插打过程中，须遵守“插桩正直，分散即纠，调整合拢”的施工要点。钢板桩插打施工过程中还要注意如下几点施工要点：A、在钢板桩锁中内涂横油混合物，安置好吊点，根据吊点高度在桩顶利用拔桩孔系千斤顶，如吊车高度不够，可用钢丝绳在钢板桩的1/3以上处捆绑，捆绑处应有夹板，并垫有木块、胶皮，以防滑移和受力后吊点处销口变形。B、在钢板下端系揽风绳两根，起吊钢板桩后钢板桩接近垂直状态时，利用揽风绳控制正反方向。C，每一片钢板桩就位后要用电焊固定在钢板桩上。D、每一片钢板桩先利用自重下插，当自重不能下插时，才进行加压。

E、合拢a、合拢前的准备在即将合拢时，开始测量并计算出钢板桩底部的直线距离，再根据钢板桩的宽度，计算出钢板桩的数量，按此确定下一步钢板桩如何插打。b、合拢时的调整处理为了便于合拢，合拢处的相邻两片桩为一高一低，打完每一片钢板桩都要沿导向架的法线和切线方向垂直，合拢应选择在角桩附近（一般离角桩5片），如果距离有差距，可调整合拢边相邻一边离导向架的距离，为了防止合拢处两片桩不在一个平面内，一定要调整好角桩方向，让其一面锁口与对面的钢板桩锁口应尽量保持平行。

3.3支撑设置

根据本桥施工现场特点和地质资料情况，钢板桩施工完毕后，利用退潮时间，首先在钢板桩上按设计图尺寸焊接好上层加工牛腿（中心间距为2.5m），上层加工牛腿采用25#槽钢或2cm钢板加工焊接而成，焊接牛腿时，要求上下、左右对称，焊接牢固。上层牛腿安置好后，利用吊车将上层导梁吊起安置在牛腿上，为了保证以后拆除时不伤钢板桩，导梁（双排36#“工”字钢）不与钢板桩焊接，而与牛腿焊接，横向支撑（直径为530mm钢管，间距为6m）与导梁焊接，横向支撑安置好后，即可进行抽水，抽水至设计第二道支撑标高以下0.5m（标高为-2.2m）时可进行第二道支撑架设，第二道支撑施工方法与第一道支撑施工方法相同，第二层横向支撑采用直径为530mm钢管，间距为3m，导梁为双排40#“工”字钢，上下横向支撑安装好之后，再安置好竖向支撑，竖向支撑（20#“工”字钢）安置在上下对齐的横向支撑中间，采用电焊焊接固定在上下横向支撑钢管上，在竖向支撑两边对称各安置一组剪刀支撑，剪刀支撑用电焊焊接在横向水平支撑上。（支撑具体尺寸见“丙洲大桥工程钢板桩平面图）。3.4基坑开挖钢板桩围堰、支撑安置好之后，就可以进行钢板桩围堰内基坑开挖了，考虑到施工安全，基坑开挖时在退潮时施工，基坑出土采用长臂（伸缩）挖掘机进行出土。在出土过程中要注意以下几点：挖掘机在出土过程中，须谨慎操作，切不能碰撞围堰内所有支撑和钢板桩。挖掘机在出土过程中，挖掘机挖掘不到的范围采用人工配合作业。挖掘机在出土过程中，如果出现内外水压偏差比较大时，要及时向围堰内补水以保持内外水压平衡。挖掘机在出土过程中，要时刻注意观察钢板桩围堰变化情况，如果出现穿孔等意外现象时立即人员撤出并上报项目部进行处理。挖掘机在出土过程中，要派专人进行现场指挥，时刻测量挖掘深度，挖掘到设计高程时，停止挖掘，改为人工进行平整基底。在开挖时，采用有水开挖作业，围堰内的水位应比河床水面高1.5m,并且及时补充水以保证砼封底前的围堰内外水压平衡。3.5第一层封底待基坑平整完毕，立即进行封底施工，封底砼采用C25水下砼，厚度为80cm，分两层进行施工，第一层砼厚度为60cm，第二层砼为找平层，厚度为20cm，第一层封底砼施工时，须视砼供应情况可一次浇注或分格多次浇注。第一层封底时要注意以下几点：a、第一层砼封底时间为在基坑平整之后立刻进行封底。b、封底砼从一边开始,均匀地移动输送管，使水下封底砼均匀地浇注在基底。c、在封底砼浇注时，要时刻注意保证基坑内外压力平衡。d、如果出现浇注砼间断或不均匀时，用人工进行辅助浇注砼，使砼浇注后表面基本上平整。3.6抽水堵漏第一层砼浇注完毕并符合设计要求后，即可抽水。在抽水之前要重点检查各节点是否顶紧，板桩与导框间木楔是否敲紧，防止因抽水而出现事故。抽水速度不能过快，且要随时观察围堰的变化情况，当锁口不紧密漏水时，用棉絮等在内侧嵌塞，同时在漏缝处撒大量木屑或谷糠，使其由水夹带至漏水处自行堵塞。基坑抽水干后，可观察到围堰挡水止水效果：钢板桩围堰内表面基本没有漏水，只有少数较旧的钢板桩因接头不紧密导致少量漏水，基坑内也没有出现渗漏、管涌等现象，说明钢板桩围堰成功。3.7第二层封底砼浇注基坑内抽水完毕，并确定钢板桩围堰成功后，即可进行第二层砼浇注，第二层砼主要是在承台相应的位置，其尺寸为两块12.5m×8.5m，厚度为20cm，这样有利于钢板桩围堰少量漏水从周围流到集水井中用抽水泵抽出。

3.8钢板桩围堰拆除

1、待桥墩施工出水面及临时支撑拆除完成后即可进行钢板桩围堰拆除工作。在拆除工作中应注意：

a、钢板桩围堰拆除工作与围堰施工程序相反进行。首先采用水泵向围堰灌水，自下而上拆除内支撑，先拆除下支撑，将水灌进一层，再拆除上部支撑。

b、钢板桩拔除先行由下游方向开始，对称施工至上游方向，采用DZ45型振拔锤配吊车进行施工。

c、拆除过程必须时刻注意施工安全。

2、钢板桩拔除方法：

先用打拔桩机夹住钢板桩头部振动1min～2min，使钢板桩周围的土松动，产生“液化”

，减少土对桩的摩阻力，然后慢慢的往上振拔，拔桩时注意桩机的负荷情况，发现上拔困难或拔不上来时，停止拔桩，可先行往下施打少许，再往上拨，如此反复可将桩拔出来。

4、钢板桩的施工中遇到的问题及处理：

由于河床地质结构复杂，钢板桩打拔施工中常遇到一些难题，常采用如下几点办法解决

：

①打桩过程中有时遇上大的块石或其它不明障碍物，导致钢板桩打入深度不够，则采用转角桩或弧形桩绕过障碍物。

②钢板桩在淤泥质地段挤进过程中受到淤泥中块石或其它不明障碍物等侧向挤压作用力大小不同容易发生偏斜，采取以下措施进行纠偏：在发生偏斜位置将钢板桩往上拔l.0m～2.0m，再往下锤进，如此上下往复振拔数次，可使大的块石等障碍物被振碎或使其发生位移，让钢板桩的位置得到纠正，减少钢板桩的倾斜度。

③钢板桩沿轴线倾斜度较大时，采用异形桩来纠正，异形桩一般为上宽下窄和宽度大于或小于标准宽度的板桩，异形桩可根据据实际倾斜度进行焊接加工；倾斜度较小时也可以用卷扬机或葫芦和钢索将桩反向拉住再锤击。

④由于淤泥质基础较软，有时施工发生将邻桩带入现象，采用的措施是把相邻的数根桩焊接在一起，并且在施打当桩的连接锁口上涂以黄油等润滑济减少阻力。⑤钢板桩合拢口尺寸有误时：A、当尺寸上大下小时，在合拢口两侧钢板桩上下平行吊耳，位置根据尺寸大小的差值而定，利用倒链或转向滑轮进行对位，直至符合要求合拢为止。其优点是：钢板桩对向平行受拉能保证桩的两侧锁口在同一平面内，通过对拉，使两侧钢板桩连接有利于稳定，便于插桩合拢。B、当尺寸下大上小时，钢板桩上设置的吊耳，应尽量向桩的下部安置，必要时可安放在水下对位，直至合拢。C、合拢口尺寸上下都小时，此时应将合拢口的位置设置在合拢面一侧的角桩附近。用千斤顶在钢板桩顶端顶推和设置吊耳，将合拢口向两侧张拉，调整上下尺寸，但要采取保证两侧钢板桩锁口在同一平面内，一般是在桩内外安置活动导向，迫使钢板桩在导梁平面内移动。⑥在插打过程中，钢板桩下端有上挤压，钢板桩锁口和锁口之间缝隙较大，上端总会产生向远离第一根钢板桩的方向倾斜。因此，每打四五根钢板桩就要用垂球吊线，将钢板桩的倾斜度控制在1％以内，超过限定的倾斜度应予纠偏（一次性纠偏不能太多，以免锁口卡住，影响下一片钢板桩的插打）。当钢板桩偏移太多时，采用多次纠偏的方法逐步减少偏移量，若因土质太硬纠偏困难时，采用走四滑轮组纠偏。由于钢板桩在插打过程中受多方面的影响，整个围堰的侧面顺直度较差，工字钢安装后与钢板桩之间有较大的间隙。为防止围堰的变形，将工字钢与钢板桩之间的间隙全部用型钢焊接支撑连接，围堰的四个角更应加强。⑦钢板桩的堵漏，在钢板桩全部插打完毕开始抽水安装围囹时，采用一边抽水一边顺着钢板桩的接缝下溜较干细砂的方法，借助水压力将细砂吸入接逢内而达到堵漏的目的，对于变形较大的接缝在围囹安装后用棉絮塞填。5、稳定性观测

在钢板桩围堰挡水期间，要定期对钢板桩顶部位移进行多次观测，如发现桩顶向基坑内的偏移量稳定在2cm以内，说明堰体是稳定的。三、质量控制1、使用新钢板桩时，要有其机械性能和化学成份的出厂证明文件，并详细丈量尺寸，检验是否符合要求。2、对组拼的钢板桩两端要平齐，误差不大于3mm，钢板桩组上下一致，误差不大于30mm，全部的锁口均要涂防水混合材料，使锁口嵌缝严密。3、为保证插桩顺利合拢，要求桩身垂直，并且围堰周边的钢板数要均匀，为保证桩身垂直，把第一块钢板桩固定于围堰支撑上的导梁上，顺导梁下插，使第一块钢板桩桩身垂直，由于钢板桩上下宽度不完全一致，锁口间隙也不完全一致，桩身仍有可能倾斜，在施工中加强测量工作，发现倾斜，及时调整，使每块钢板桩在顺围堰周边方向及其垂直方向的倾斜度均不大于5‰，同时为了使围堰周边能为钢板桩数所均分，事先在围堰导梁上按钢板桩的实际宽度画出各块钢板桩的位置，使宽度误差分散，并在插桩时，据此调整钢板桩的平面位置，使误差不大于±15mm，当仍有困难时，将合龙口两边各几组钢板桩不插到河床，在悬挂状态下进行调整。在无法顺利合拢时，则根据合拢口的实际尺寸制造异形钢板桩合拢，但要控制异形钢板桩上下宽度之差不超过桩长的2%。4、在使用拼接接长的钢板桩时，钢板桩的拼接接头不能在围堰的同一断面上，而且相邻桩的接头上下错开至少2m，所以，在组拼钢板桩时要预先配桩，在运输、存放时，按插桩顺利堆码，插桩时按规定的顺序吊插。5、在进行钢板桩的插打时，当钢板桩的垂直度较好，一次将桩打到要求深度，当垂直度较差时，要分两次进行施打，即先将所有的桩打入约一半深度后，再第二次打到要求的深度。6、打桩时必须在桩顶安装桩帽，以免桩顶破坏，切忌锤击过猛，以免桩尖弯卷，造成拔桩困难。7、钢板桩围堰在使用过程中，防止围堰内水位高于围堰外水位,在低水位处设置连通管，到围堰内抽水时，再予封闭。在围堰内抽水时，钢板桩锁口漏水，在围堰外撒大量细煤渣、木屑、谷糠等细物，借漏水