浅谈桥梁水中墩钢板桩围堰施工技术.doc

1、浅谈桥梁水中墩钢板桩围堰施工技术摘要：钢板桩围堰是最常用的一种板桩围堰，具有强度高、容易打入坚硬土层、可在深水中施工、防水性能好、能按需要组成各种外形的围堰、并可多次重复使用等优点。由于我国地域广阔，河流众多，随着经济建设的发展，大型深水桥梁基础施工越来越多，该类工程涉及围堰工程量大，对围堰质量要求高，因此必须不断提高钢板桩围堰施工技术，确保桥梁桩基质量。本文重点探讨了桥梁水中墩钢板桩围堰的施工技术要点。 关键词：桥梁；钢板桩围堰；施工技术 中图分类号：U445 文献标识码：A 一、插打前的准备工作 （一）对水底进行清理 对围堰范围内水底进行清理,避免在钢板桩插打位置遇到障碍物。 （二）钢板桩

2、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，钢板桩在插打前有必要对其进行变形检查。对变形严重的钢板桩进行校正并做销口通过检查。剔除钢板桩前期使用后表面因焊接钢板、钢筋留下的残渣瘤。 （三）振动锤检查 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 380420 V，而夹板牙齿不能有太多磨损。 二、钢板桩插打 打桩选用较轻型桩架，一般锤重宜大于桩重，锤击能量要适当。一般选用震动打桩机打钢板桩。钢板桩采用逐块(组)插打到底或全围堰先插合拢后，再逐块(组)打入，矩形围堰先插上游边，在下游合拢。插打钢板桩时从第一块(

3、组)就要保持平整，几块插好打稳后即与导框固定，然后继续插打，为了使打桩正常进行，设一台吊机来担负吊桩工作。钢板桩起吊后须以人力扶持插入前一块的锁口内，动作要缓慢，防止损坏锁口，插入以后可稍松吊绳，使桩凭自重滑入，或用锤重下压，比较困难时，也可以用滑车组强迫插桩，待插入一定深度并站立稳定后，方可加以锤击。钢板桩打桩前进方向的锁口下端用木栓塞住，防止泥砂进入锁口内，影响以后插打。凡带有接头的钢板桩应与无接头的桩错开使用，不得已时其接头水平位置至少应上下错开 2m 以上。保证钢板桩插打正直顺利合拢的措施是随时纠正歪斜，歪斜过甚不能用拉挤办法整直者要拔起重打，纠正无效时,应特制楔形桩合拢。钢板桩组桩插

4、打时，组桩的嵌缝用油灰及旧棉絮以钝凿嵌塞。组桩的外侧锁口均应在插打前涂以黄油或混合油膏(黄油沥青干锯末干粘土=2221)，以减少插打时的摩阻力，并加强防渗能力。 三、钢板桩的合拢 （一）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。（二）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

5、一面锁口与对面的钢板桩锁口应尽量保持平行。 （三）钢板桩围堰合拢措施保证 钢板桩围堰在施工中应选择坑内地面较低处为合拢面，插打至合拢面时，应精确丈量尺寸，考虑到钢板桩锁口的间隙和钢板桩本身的性能，合拢面尺寸应大于理论尺寸 15-20 厘米为宜，避免合拢口尺寸过小的出现：同时与合拢口相邻的 10-15 片（组）钢板桩采取先插至桩的稳定标高，主要是有利于钢板桩的调整，并且合拢口两侧钢板桩具有高差，便于插桩，待合拢后，再将桩打至设计标高。 四、钢板桩围堰的内支撑设置 经验算，主墩承台的钢板桩围堰共需设置 4 道水平内支撑，内支撑的设计标高及使用材料见附件。 （一）内支撑的设置时间 4 道内支撑根据施

6、工受力验算的需要，分 4 次进行设置： 1、顶层内支撑 钢板桩围堰合龙后，立即予以设置，以提高钢板桩围堰在抽水过程中的整体受力效应。 2、第 2 层内支撑 钢板桩围堰内抽水时，板桩须承受较大的内、外侧压力差，为确保施工安全，利用顶层内支撑的支撑，围堰内进行抽水至第 2 层内支撑标高，待第 2 层内支撑设置完毕后，围堰内继续抽水。 3、第 3 层内支撑 当抽水至第 3 层支撑标高后，同时，水下封底砼达到设计强度后，设置第 3 层支撑。待第 3 层内支撑设置完毕后，才可以继续抽水至围堰底标高。 4、第 4 层内支撑 当抽水至最后第 4 层支撑标高后，即承台顶部时，设置第 4 层道支撑。待第 4 层

7、内支撑设置完毕后，方可进行下道工序的施工。 （二）内支撑的设置方法 围堰内抽水（抽水时要随时进行堵漏）至该层内支撑的设计标高下50cm 处，维持围堰内的水面标高，焊接牛腿、安装围囹进行该层内支撑的设置。 1、先在钢板桩围堰内壁按测定的标高焊接内支撑圈梁的三角支撑，三角支撑采用 10#槽钢制作，支撑顶面标高相同。 2、起吊并水平安放由双拼 50#工字钢焊接而成的圈梁，并连接固定，圈梁与板桩之间的空隙可用铁块或硬木予以垫塞。 3、吊车配合人工安装水平支撑，将水平支撑与圈梁焊接固定，以形成平面桁架结构。 五、钢板桩防渗漏及排水措施 钢板桩主要依靠锁口自身密实性进行防漏，但是如果锁口不密、外侧水压力过

8、大，钢板桩围堰会出现渗漏。根据我部以往施工经验，可采取如下措施进行预防和处理。 （一）施工时的预防渗漏措施 钢板桩渗漏一般出现在锁口位置，因此施工过程中重点加强对锁口的检查。施工前用同型号的短钢板桩做锁口渗漏试验，检查钢板桩锁口松紧程度，过松或过紧都可能导致钢板桩施工后渗漏；施打前在钢板桩锁口内抹黄油；施打时控制好垂直度，不得强行施打，损坏锁口，同时在围堰的外围加以两道防水土工布和一道塑料薄膜进行止水。 （二）施工后的小渗漏处理 施工后的小渗漏处理。抽水后发现钢板桩锁口漏水，但不太严重时，可用破棉絮或勃土对渗漏位置填堵。 施工后的大渗漏处理。对于退潮后不渗漏但涨潮时渗漏较大时，则可用快速堵漏剂

9、将锁口位置进行封堵；渗漏严重时，在钢板桩围堰渗漏外侧堵砂袋或瞬凝堵漏剂进行堵漏,内侧用板条、棉絮、麻绒等在板内侧嵌塞。 （三）抽水堵漏、二次清基 钻孔桩施工完毕后，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。 六、围堰拆除 围堰拆除

10、时应由下游开始，由堰顶至堰底，背水面至迎水面，逐步拆除。用挖泥船将土方装上运泥驳外运到指定抛泥场抛弃处理，防止对水面环境的污染。拆除钢板桩时，应先将钢丝绳割断，槽钢横档割下后，在下游找一组或一块较易拔除的钢板桩，选用 60T 以上的打捞船将起重钢丝绳套住钢板桩顶部向下 2M 位置，然后利用起重卷扬机适当收紧，接着用船头压载仓的水翻到船尾压载仓，使扣住钢板桩的钢丝绳受力，当起重钢丝绳到额定受力时，停止翻水，等一段时间，钢板桩出现上移松动后，便可轻松拔出。打捞船拔松钢板桩后，由可转向的钢丝绳挖泥船将钢板桩完全拔出，清洗干净后按序吊装上运输船外运。对于个别钢板桩打捞船无法拔出或拔断，可先用挖泥船将钢板桩四周的泥掏空，然后再拔或由潜水员潜水套钢丝绳后再拔。 结束语 桥梁水中墩钢板桩围堰施工是桥梁基础施工的一部分，直接影响着桥梁整体质量。只要我们在对桥梁进行施工时不断地创新和总结经验，在各个环节重视工程质量，以防为主，依靠科学，规范管理，就能确保桥梁工程质量，不断提高我国桥梁建设水平。 参考文献 1王凤龙.钢板桩在朝阳珠江斜拉桥主塔承台施工中的应用J.北方交通,2012. 2程涛.钢板桩围堰在水中承台施工中的应用J.四川水利,2011.