拉森鋼板樁在城東湖閘加固工程中的應用

王學飛

（安徽省淮河河道管理局東湖閘管理處 六安 237483）

1 工程概況

安徽省城東湖閘加固工程采用分期施工導流的方式，一期（2018.11～2019.4）主要完成5 孔新閘的啟閉機臺以下部分的施工及閘門就位，利用老閘進行導流；二期（2019.11～2020.4）主要完成老閘加固及新閘啟閉機房的施工，利用新閘進行導流。該工程采用縱向鋼板樁圍堰與橫向黏土均質(zhì)壩土圍堰組合形成干地施工條件。根據(jù)相關要求，縱向鋼板樁圍堰采用雙排間距6m 的FSP-Ⅲ、Ⅳ型拉森鋼板樁，淮河側(cè)鋼板樁長度約100m，城東湖側(cè)鋼板樁長度約110m，技術參數(shù)見表1。

表1 拉森鋼板樁技術參數(shù)表

2 鋼板樁圍堰形式

施工圍堰采用雙排鋼板樁間加拉錨焊接的結(jié)構型式，鋼板樁間填筑土方，依據(jù)選定的導流時段及導流標準，淮河側(cè)設計擋水位為20.94m，城東湖側(cè)擋水位為20.74m，鋼板樁圍堰頂部高程21m。根據(jù)施工期間開挖深度的不同選用不同長度的鋼板樁進行支護。

3 工程地質(zhì)

在勘探深度范圍內(nèi)，城東湖閘閘址地層主要為：堤壩的人工填土（）、第四系全新統(tǒng)（）沖積層、上更新統(tǒng)（）沖積層。地層自上而下分為7 層，鋼板樁圍堰施工深度主要為上部三層，自上而下分別描述如下：

4 鋼板樁施工應用

4.1 施工準備

（1）清理整平場地，滿足大型打樁機械作業(yè)、鋼板樁堆放及其他輔助機械停放的需要；（2）分類堆放鋼板樁并對其進行檢查，使其滿足正常使用需要；（3）本工程使用的是DZJ-120 振動錘，在打插鋼板樁前要進行專門的檢查，使其滿足施工作業(yè)需要；（4）嚴格按照設計及相關規(guī)范規(guī)定要求，對施工技術人員進行技術交底，嚴格把好質(zhì)量關。

4.2 測量定位

在圍堰施工前，用全站儀按照設計圖紙對圍堰進行精確測量放樣，并用標桿做好標記固定。

4.3 鋼板樁準備就位

本工程設計分別使用9m、12m、15m、18m 四種長度鋼板樁，按照不同的長度分類堆放在各自施工區(qū)域內(nèi)。堆放時應注意：堆放的位置、方向和平面布置等應考慮到施工的方便；每層堆放數(shù)量一般不超過5 根，各層間要墊枕木，枕木間距一般為3～4m，且上、下層枕木應在同一垂直線上，堆放的總高度不宜超過2m。

4.4 鋼板樁試打

鋼板樁圍堰正式施工前必須進行試打。由于地質(zhì)條件和施工難易程度不同，鋼板樁試打能夠掌握最準確的第一手參數(shù)和資料，為正式施工創(chuàng)造有利條件。檢驗鋼板樁施工所有配套設備性能，以及人員配合，發(fā)現(xiàn)問題及時整改以防影響正式施工。

4.5 鋼板樁打設

通過鋼板樁試打，該工程使用的DZJ-120 型振動錘在該地層中的打樁深度只能達到5～7m，不滿足工程需要，現(xiàn)場通過挖土試驗，挖機開挖5m 深溝槽后進行單樁試打，滿足施工深度需要。經(jīng)建設、設計、監(jiān)理及施工各方共同研究決定，采用孔徑40cm 的挖機回旋鉆進行一定深度的引孔，引孔深度隨不同地層而變化，使其滿足工程及設計需要。

鋼板樁及回旋鉆機間采用流水線法施工，回旋鉆機在引孔距離滿足鋼板樁作業(yè)面要求時，開始進行鋼板樁打設。

（1）打樁順序：下游圍堰由上游向下游施工，上游圍堰由下游向上游施工。（2）拉森鋼板樁采用履帶式挖土機（帶震動錘機）施打，施打前要測量上空高壓線距震動錘機的安全距離是否滿足要求。（3）在插打過程中監(jiān)控每塊樁的斜度不超過1%，板樁軸線和樁頂標高允許公差為±10cm。當偏斜過大不能用拉齊方法調(diào)整時，拔起重新施打。（4）該工程鋼板樁施工采用逐根施打，一次打到設計高程位置。

鋼板樁打設完成后需要對其頂部進行鋼筋拉錨，拉錨后進行土方回填，回填至設計高程，使其滿足導流標準及防汛度汛需要。

4.6 鋼板樁拔出

拔出鋼板樁前，應仔細研究拔樁方法、順序和拔樁時間及土孔處理。否則，由于拔樁的振動影響，以及拔樁帶土過多會引起地面沉降和位移，會給已施工的地下結(jié)構帶來危害，影響臨近建筑物的安全。

5 結(jié)語

（1）鋼板樁圍堰施工是隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展而發(fā)展起來的一項施工技術，涉及眾多學科與工藝，具有很強的地區(qū)特點。結(jié)合城東湖閘加固工程的地層情況，鋼板樁圍堰施工形成了自有的特點。隨著新技術、新工藝的出現(xiàn)，鋼板樁圍堰仍將繼續(xù)不斷發(fā)展、完善。

（2）從工程選用Ⅲ、Ⅳ型拉森鋼板樁作為深水區(qū)圍堰結(jié)構應用的實際效果來看，使用鋼板樁做基坑圍護，具有施工進度快、安全、占地空間小等優(yōu)點。此外，鋼板樁可以重復使用，節(jié)省投資。

（3）采用鋼板樁支護，對周圍環(huán)境影響較小。鋼板樁施工簡便，工序簡單，質(zhì)量容易控制，工期短，受施工條件影響較小，且現(xiàn)場整潔■