用鋼板樁圍堰進行水中基礎施工

一 概述

水中基礎施工方法很多，鋼板樁作為一種常見施工方法，在工程中被廣泛使用。本方案以鋼板樁長度為18m，施工高程差為12.5m，鋼板樁圍堰的平面尺寸大小為16.8m×24.8m，河床土層粉土、細沙、黏土、中砂等為例介紹水中基礎施工方法。

二 鋼板樁圍堰總體施工流程

施工準備－測量定位－導向制作安裝－打鋼板樁－清淤排水－安裝內支撐－鋼板樁圍堰內承臺墩身施工－填土加水－拆除內支撐－拔出鋼板樁

三 施工組織

1 鋼板樁圍堰施工周期

選擇一支人員穩定，施工經驗豐富的施工隊伍，打入鋼板樁時間為8－10天，內支撐安裝為4－6天，拆除時間為6－8天。

2 機械設備選擇

60振動錘一套；50噸履帶吊一臺；200千瓦發電機一臺；30KVA電焊機兩臺；鋼板樁若干噸。

3 勞動力計劃

現場管理人員2人；安全員2人；打拔人員6人；后勤服務人員2人

四 鋼板樁圍堰施工方案

1 鋼板樁選用及圍堰受力情況分析

(1)鋼板樁的選用：鋼板樁規格型號很多，這里選用拉森Ⅳ型進行施工，樁打入前將樁尖處的凹槽底口封閉，避免泥土地擠入，鎖口宜涂以黃油或其他油脂，轉角處采用90度的轉角樁。

(2)需要進行計算驗算項目

①鋼板樁圍堰理論用量及周長計算；②圍堰受力計算

(3)圍堰受力情況分析

按照實際工況進行檢算，圍堰施工采用安裝支撐后再進行基坑開挖。

①工況一：開挖至第二道支撐下50cm第一道支撐受力處于最不利狀態，進行受力情況分析

②工況二：開挖至第三道支撐下50cm第二道支撐受力處于最不利狀態，進行受力情況分析

③工況三：開挖至基坑底第三道支撐受力處于最不利狀態，進行受力情況分析

④鋼板樁零點以下入土深度X的確定：本方案計算入土深度3.66米，鋼板樁實際入土深度為6.1米

⑤鋼板樁強度檢算

鋼板樁強度檢算主要是鋼板樁強度、入土深度滿足要求，內支撐強度、抗剪、整體穩定性

⑥圍囹及內支撐檢算

本方案支撐采用H型鋼組拼，第一道和第二道支撐布置型式相同均采用2HN500×200a；第三道采用3HN500×200a。

2 鋼板樁打入

①施工放樣與定位

鋼板樁的打入總體施工流程，鋼板樁從圍堰長邊中心開始打入第一片鋼板樁，然后逐片向兩邊插打，在圍堰邊角用角樁合攏。

鋼板樁打入施工工藝：履帶吊停在合適的位置，側向施工，便于測量人員觀察，掛上振動錘，升高，理順油管及電纜，錘下降，開液壓口，吊一根樁至打樁錘下，鎖口抹上潤滑油，起錘，錘下降，使樁至夾口中，開動液壓機，夾緊樁，上升錘與樁至打樁地點，對準樁與定位樁的鎖口，錘下降，靠錘與樁自重壓樁至淤泥以下一定深度不能下降為止，試開打樁錘30秒后停止振動，利用錘的慣性打樁至堅實土層，開動振動打樁下降，控制打樁錘下降的速度，盡可能的使樁保持豎直，以便鎖口能順利咬合，提高止水能力，板樁至設計高度前40cm時，停止振動，振動因慣性繼續轉動一定時間，打樁至設計高度。松開液壓夾口，錘上升。打第二根樁，以上類推打完所有樁(如進度需要可以用一臺25噸汽車吊喂樁，50噸履帶吊吊掛振動錘打樁)，在打完鋼板樁后，開始逐層安裝內支撐并進行鋼板樁圍堰內的止水處理。

②施工注意事項

導向架焊接要牢固，以便打樁時提高精確度，板樁捶打，起吊后人力將樁插入鎖口，動手要緩慢，防止損壞鎖口，插入后可稍松吊繩，使樁憑自重滑入。鋼板樁振動捶打到小于設計標高40cm時小心施工，防止超深發生，封口時，精確計算異形鋼板樁的尺寸，確保止水質量。

圍堰內清淤和抽水，清淤和抽水至支撐下50cm時要安裝內支撐直至基坑底。

圍堰外圍機械設備堆放及土方堆放要根據情況適當離開鋼板樁圍堰一定距離。

3 鋼板樁拔除施工要點

(1)鋼板樁拔除采用振動錘，作業前對每個板樁的打入情況做詳細調查，以此判斷拔樁作業的難易程度。

(2)在拔樁時，采用振動錘進行拔除，拔一根清理一根，并及時運走，以保證場地的清潔。

(3)拔樁注意事項：防止將臨近板樁同時拔出，宜將鋼板樁和加固的槽鋼逐根割斷；按與打樁順序相反的次序拔樁。

五 質量工期保證措施

1 質量保證措施。建立健全質量安全管理網絡，分工明確，責任到人，及時發現和清除各種質量安全隱患，防患于未然。

(1)以項目經理為質量第一負責人，任命1至2名合適的有資格人員負責質量管理方面的工作，并保持與設計施工等各方面有效協調。

(2)各種原材料，半成品嚴格按質量要求進行采購。鋼板樁送到現場后，應及時檢查、分類、編號，鋼板樁鎖口應以一塊長1.5－2.0m標準鋼板樁進行滑動檢查，凡鎖口不合，應進行修正合格后方能使用。

(3)鋼板樁質量要求：樁的垂直度控制在1％以內；樁底高程誤差控制在10mm左右；沉樁要連續，不允許出現不連鎖現場；樁的平面位移控制在15cm以內。

(4)在使用拼接接長的鋼板樁時，鋼板樁的拼接接頭不能在圍堰的同一斷面上，而且相鄰樁的接頭上下錯開至少2m，所以，在組拼鋼板樁時要預先配樁，在運輸、存放時，按插樁順序堆碼，插樁時按規定的順序吊插。

(5)鋼板樁圍堰在使用過程中，防止圍堰內水位高于圍堰外水位。在低水位處設置連通管，到圍堰內抽水時，再予封閉。

2 工期保證措施：

(1)項目經理部立即開展工作，調遣具有豐富同類工程施工經驗和責任心強的工程技術、經濟、行政等各類專業管理人員和施工隊伍上場。

(2)實行項目法施工管理方式，做到統一組織、統一管理、統一計劃協調、統一物資供應、統一資金收付。施工隊伍在項目部的統一領導下，互相協作配合共同完成鎖承擔的施工任務。

(3)發揮整體優勢。對施工隊伍實行動態管理，合理組合。

(4)加強現場大的思想政治工作，抓住時機，開展以比質量、比安全、比進度、比效益的勞動競賽，使每一位參加施工的職工都充滿責任感、榮譽感和緊迫感，發揮出最大的積極性。

六 結束語

目前，鋼板樁圍堰施工技術在不斷完善和提高，此方案又一次為鋼板樁圍堰水中基礎提供成功的經驗。