钢板桩围堰施工

1.0编制目的

明确钢板桩围堰施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范钢板桩围堰施工。

2.0编制依据

《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011)

《公路工程质量检验评定标准》

3.0适应范围

适用公路桥梁砂类土、黏性土、碎石土和风化岩石等河床的深水中插入钢板桩修筑围堰的施工。

4.0工艺概述

钢板桩强度大、防水性能好，打入土、砾、卵石层时透性能力强，适合水深10～30m的桥墩基础围堰。

5.0作业内容

钢板桩围堰法桥基施工的主要作业内容有施工准备、钢板桩的组装、导梁的加工制造、导梁的定位、钢板桩的插打、围堰合拢、水下开挖与围堰封底、基底检查与处理等。

6.0施工机械及工艺材料

6.1 钢板桩施工机具的选择

⑴钢板桩施工机具的种类

钢板桩的施工机具按照打入方式的不同分为以下几种：

①冲击打入机械：自由落锤、蒸汽锤、空气锤，液压锤、柴油锤等；

②振动打入机械：可用于打桩，也可用于拔桩，如振动打拔桩锤

③振动冲击打桩机械，在振动打桩机的机体与夹具间设置冲击机构，产生上下振动的同时，产生冲击力，使施工效率大大提高；

④静力压入机械：依靠静力将钢板桩压入土中，如液压桩机、钢索卷扬机压桩机。

各种类型打桩机具，只要适合于打桩的锤击能量以及其适应系数适合时，均可用于打制板桩，采用单动汽锤和坠锤时，一般锤重宜大于桩重，过轻的锤效率不高且易打坏桩头与桩尖(桩尖卷口)，如限于已有打桩机具，不适合上述条件时，可另配高压射水辅助沉桩。

⑵施工机械的选择

钢板桩施工能否顺利进行，关键决定于施工机械的选择，选择需考虑以下几个因素：

①打(拔)钢板桩的数量、尺寸、形状，尤其要考虑钢板桩的重量与长度；

②应结合地质情况，以利于钢板桩的打入或拔出；

③作业能力，要符合工程进度的要求；

④作业环境，要满足噪声、振动等公害控制的要求。打桩机选择可参考下表6-1。

6.2 拔桩设备

吊船、吊机、打拔桩机、震动打拔桩机、倒打汽锤、高压射水、千斤顶、扒杆滑车组及卷扬机等拔桩可用长卡环扣在拔桩孔上作为吊点。

6.3 钢板桩材料

钢板桩围堰按平面形式有圆形、矩形、圆端形、多边形，其围堰结构有单层和双层两种。单层结构形式由定位桩、导梁(或称导框、围笼)及钢板桩组成，定位桩可用木桩或钢筋混凝土管桩，导框由多用型钢组成。

钢板桩按横断面分为平型、槽型、z型、工字型或槽钢。锁口形式有阴阳、环形、套形三种。各类型钢板桩在锁口联结处能转一定的角度，且均有圆形最小半径的规定。在同一围堰内宜采用同类型同锁口的钢板桩,否则需要加制异形钢板桩联结。

插打钢板桩的支架的承载力、船舶吨位、木排铺设面积后厚度应按施工设计要求选用。

钢板桩围堰需用方木或型钢作为内导梁、导框制成围笼，其作用在于插打钢板桩时起导向作用；顶层导框可兼作施工平台，更主要的是作为钢板桩围堰的内部立体支撑，直接承受钢板桩传来的水压力和土压力，因此断面尺寸应能满足结构内力计算要求。外导梁则只起导向作用。简单的围笼可只设一层内导框，较大型的需设内外导框，导框有上下两层或多层。内外导梁间距应比钢板桩有效厚度大8～lOcm,以利于钢板桩的插打。

7.0施工准备

7.1钢板桩的整理

新钢板桩验收时，应备有出厂合格证，机械性能和尺寸符合要求。经整修或焊接后的钢板桩，应用同类型的钢板桩作锁口通过试验检查。验收或整修后的钢板桩，应进行分类、编号、登记存放，锁口内不得积水。

7.2钢板桩锁口检查

用一块长1.5～2.Om符合类型、规格的钢板桩做标准，将所有同类型的钢板桩做锁口通过检查。检查用绞车或卷扬机拉动标准钢板桩平车，从桩头至桩尾进行。

7.3桩板检修

凡钢板桩有弯曲、破损、锁口不合的均应整修，按具体情况分别用冷弯、热敲、焊补、铆补、割除或接长。

7.4桩板的接长

板桩长度不够时，可用同类型的钢板桩等强度焊接。焊接时先将接口对焊，再焊加围板，相邻板桩接长缝注意应错开。

7.5预留吊、拔桩用孔

如需要有吊桩孔及拔桩孔时，应事先钻好孔，拔桩孔应焊加劲板，以免拔桩时拉裂。

7.6组桩插打

钢板桩采用组桩插打时，组桩的嵌缝用油灰及旧棉絮嵌塞紧密，组桩及单块桩两侧锁口均在插打前涂以黄油或热的混合油膏(质量配合比为：黄油：沥青：干锯末：干黏土=2：2：2：1)，以减少插打时的摩阻力，并增加防渗性能。组桩拼装后，每隔4～5m加一道夹板，使其固定以便插打，圆形围堰的夹板应为弧度正确的弧形，夹板在板桩插打时，逐副拆除，需要拼制角桩时，可将一块钢板桩纵向割开后，中间用角钢或钢板弯制焊接、铆接或螺栓连接成角桩。

8.0工艺及质量控制流程

钢板桩围堰施工工艺及质量控制流程见图8－1。