淺談嚴冬深水鋼板樁施工

劉 博

(龍建路橋股份有限公司，黑龍江 哈爾濱 150009)

0 引 言

中國作為基建強國，從古至今有著良好發展，改革開放以來我國在橋梁建設中刷新世界紀錄的公路鐵路新橋，鐵路橋梁、公路橋梁、跨江橋建設最引人注目，截止目前我國橋梁總數超過100萬座，部分施工地理位置處于濕地、大江大河當中，給施工帶來較大的困難，為完成施工任務，需要搭設施工平臺采用筑島鋼板樁圍堰施工。

1 施工流程

拆除鋼圍堰處平臺→借助護筒焊接第一層圍檁用作鋼板樁導向架→施打鋼板樁→清淤→封底→抽水→安裝第二層圍檁及支撐→抽水。

2 鋼板樁圍堰施工要點

2.1 打樁前的準備工作

首先根據現場施工情況對鋼板樁進行整理和分類，各施工部位分類選出，然后進行批量處理，嚴禁出現彎曲、破損、鋼板樁。檢查整理鋼板樁是鋼板樁進場前的關鍵程序，絕不容許有缺陷的鋼板樁出現，檢查整理后的鋼板樁必須嚴格按照材料堆放的程序進行存放，在此要嚴格考慮環境的影響，防止銹蝕、彎曲變形，防止碰撞連鎖口。在打樁前檢查鋼板樁，封閉鋼板樁樁尖位置的凹槽底口，防止泥土灌入，影響后面鋼板樁的連接，施工需轉角的位置采用直角轉角樁。

2.2 打入施工放樣與定位

(1)將施工區域控制點標明并經過復核無誤后加以有效保護。

(2)先打入一根鋼管樁，嚴格控制豎直度，利用鋼管樁進行定位，在鋼管樁上焊接定位的工字鋼，工字鋼定位將鋼板樁保持在一條直線上。制作警告標志安裝到露出水面的鋼管樁，在鋼板樁施工的過程中作為高程控制的標志以及導向位置。

2.3 鋼板樁總體施工流程

待鉆孔樁施工完成后，拆除妨礙施打鋼板樁的平臺，利用鋼平臺作為作業平臺，在護筒上焊接支架與臨時圍檁連接，使臨時層圍檁成為鋼板樁施打時的導向支架。鋼板樁插打導向支架為基準，從上游側開始依次施打鋼板樁直至下游合龍。

2.4 施工注意事項

(1)導向樁的牢固程度將直接影響鋼板樁施工的精度，為保證導向樁的牢固度用槽鋼焊接加固。

(2)樁機將鋼板樁吊起后工人要將鋼板樁樁插入鎖口，在此過程操作必須謹慎，防止鎖口損壞。

(3)插打深度是施工的關鍵當插打到小于設計標高40 cm時，需要精細施工，確保一次性打到正確位置。

(4)當封口時，鋼板樁的尺寸要精細的進行計算，防止水進入施工區域。

(5)在施工工程當中經常會遇到障礙物，為確保施工深度，可采用弧形樁或者轉角樁避開障礙物；或采用機械進行清除，再進行鋼板樁施工。

2.5 圍檁及支撐施工

主墩上層圍檁選用合適雙拼工字鋼，主要作為鋼板樁的導向架，不設支撐，下層圍檁采用合適雙拼工字鋼，支撐根據受力情況選用合適的直徑、壁厚的鋼管。在封底混凝土達到強度后采用多臺大功率水泵進行抽水，抽水過程中嚴格控制抽水速度和抽水高度，并在抽水高度到達圍檁及支撐底標高時停止抽水，把妨礙支撐安裝的鋼護筒切除后進行第二層圍檁和支撐施工，然后繼續降水至封底混凝土。接下來進行施工承臺，待承臺施工完畢后，在承臺與鋼板樁四周灌滿砂礫，完成后將下層圍檁及支撐上移4 m至上層圍檁位置安裝牢固。

2.6 防滲與堵漏

鋼板樁施工到設計位置后鎖口需要進行處理防止漏水，主要方法是將鋸末屑、黃油等混合物涂到鎖扣的位置。同時用棉絮在鎖口內側嵌塞，外側包裹一層防水彩條布，起到防水和減小水壓力的雙重效果，抽水同時在外側水中漏縫處撒大量木屑或谷糠和爐渣的混合物，在樁腳漏水處，采用局部混凝土的封底等措施。

3 施工過程質量控制措施

3.1 材料的采購及控制

為了保證施工的質量各種原材料的選必須落實質量要求。鋼板樁進場后，需要一一精心檢查，然后統一進行編號和分類，將一塊長1.5～2.0 m標準鋼板樁鎖口進行滑動檢查，不合格予以退回。

3.2 鋼板樁驗收質量要求

(1)鋼板樁垂直度要求控制在1%以內；樁底高程控制誤差在30 cm左右；平面位移要控制在15 cm以內。

(2)當鋼板樁進行接長處理后，拼接接頭不能出現在同一斷面上。

(3)對于進行過組拼處理的鋼板樁兩端要保證平齊，誤差誤差控制在不大于3 mm。

(4)鋼板樁施工時當垂直度滿足設計可將鋼板樁一次性打到設計標高，當垂直度不好使應進行二次打拔，先將所有的鋼板樁打深度二分之一處，第二次打直接打到設計的深度。

(5)鋼板樁的鎖口必須統一，計算出工程使用鋼板樁數量，保證數量合適；挑選破損的進行處理；

(6)鋼板樁的表面要干凈平整用打磨機剔除鋼板樁施工過程中焊接鋼板以及鋼筋留下的殘渣；

4 鋼板樁施工過程中常見問題及預防處理措施

4.1 插打鋼板樁時傾斜

在鋼板樁施工前，要在鎖口內側涂上潤滑油，同時要在沒有插套的鎖口下端打入硬木楔，避免鋼板樁沉入時鎖口被泥砂堵塞。

4.2 鋼板樁鎖口漏水

當鋼板樁施工受到壓力是，鋼板樁會出現漏水現象，為了防止鋼板樁漏水，需在漏水的位置處用棉絮堵塞，同時在鋼板樁的外圍用沙土、鋸末進行堵漏。

4.3 圍堰內降水、挖土后的穩定

(1)挖土過程中容易產生意外事故，為保證安全，配備由內向外灌水的水泵。一旦發生異常情況，立即向圍堰內灌水，保持內外平衡，確定安全后在進行施工。

(2)圍堰開挖后，圍堰內的支架嚴禁私自切割和電焊作業。按規定進行桿件拆除。在每層圍堰內設置觀測點，派技術人員觀察。

5 施工監控措施

5.1 鋼板樁施工中監控

在施打過程中，對鋼板樁的平面位置和高程進行監測，控制鋼板樁的施打誤差控制在容許范圍內，監測主要是利用全站儀和水準儀進行測量。鋼板樁打設誤差為：鋼板樁高程±30 cm，平面位置±15 cm，垂直度1%以內。

5.2 支撐系統的監控

在施工支撐及承臺的過程中，對支撐系統進行監測，主要監測支撐的變形、鋼板樁的變形、基坑內流動水量及圍堰的位移。

(1)鋼板樁變形監測

鋼板樁的彎曲變形主要是由于鋼板樁斷面選用偏小，土壓力計算偏低，基坑超挖或支撐間距過大等原因造成的。通過在鋼板頂部設置相應監控觀測點，每天監測鋼板樁的變形，可以及時發現問題，根據上述可能引起鋼板樁變形的原因及時采取措施進行相應處理。

(2)基坑底部涌水監控

每天派專人對基坑底部涌水量進行監控，防止因局部封底混凝土厚度不夠或質量不好而造成基底涌水嚴重。

(3)支撐變形

在施工過程中對支撐的變形及連接處焊縫的情況進行監測。若發現支撐彎曲變形的情況，及時增加支撐，削除隱患。

(4)圍堰整體位移

圍堰的整體位移主要是由于鋼板樁入土深度不夠，地質情況有較大的出入引起的。在圍堰的四周設置監控點，每天用全站儀和水準儀測量監控點的位置及標高變化，發現異常，及時進行相應處理。

6 結 語

綜上所述，橋梁建設的腳步推動了我國工程建設的進度，部分橋梁的建設離不開鋼板樁施工，鋼板樁施工作為工程施工中關鍵的一環，必須嚴格按照規范施工，實時進行受力檢測。它的施工質量直接關系到后期整個工程的進度。