路橋工程鋼板樁圍堰施工技術研究

石蘊

（南通國盛城鎮建設發展有限公司，江蘇南通 226001）

0 引言

作為一種常見的板樁圍堰結構，鋼板樁圍堰具有諸多優勢，如施工簡便、可重復多次利用、強度高等，在建設工程中的應用范圍較廣。在實際施工中，施工單位應按照施工要求，結合項目現場的實際情況開展鋼板樁圍堰施工，確保圍堰結構的質量滿足施工需求，為后續施工提供一個安全、可靠的施工環境。

1 鋼板樁圍堰的內容

鋼板樁是一種帶有鎖口的型鋼材料，其截面形狀多為Z 形、槽形及直板形等，具有各種聯鎖形式和大小尺寸，如拉克萬納式、拉爾森式等。鋼板樁圍堰主要是通過逐根插打鋼板樁的方式，使相鄰鋼板樁咬接在一起，形成一個封閉的整體結構，在開挖圍護及深基坑施工中發揮了重要的作用[1]。

2 鋼板樁圍堰的施工特點

鋼板樁圍堰的施工特點如下：一是鋼板樁結構的隔水性好、結構重量較輕、強度較高，且具有很好的耐久性；二是鋼板樁圍堰的應用可以減少工程施工的取土量，降低混凝土的使用量，能夠很好地保護周圍環境，具有良好的環保效果；三是鋼板樁圍堰能夠用于搶險救災工作，如流沙、塌陷、塌方、洪水等，工藝簡單，施工周期短，見效快[2]。

3 路橋工程鋼板樁圍堰施工要點

深南路大橋工程是南通城市主干路系統的重要組成部分，主要用于連接崇川區西部與通州片區，工程全長為775.359m，其中橋梁部分長度為562m，主橋采用76m+140m+76m 跨徑的三跨變高連續鋼桁梁結構，06#、07#主墩的結構處于航道中，承臺的最外側邊緣處距離駁岸60m，主墩承臺與墩身施工時，需要在主墩施工與駁岸之間搭設施工棧橋，并在施工區域內設置鋼板樁圍堰結構作為基坑支護系統。

3.1 施工重難點

該工程采用深基坑支護形式，工期緊張、施工難度大。因地質條件限制，混凝土結構施工完成前，橫向的支撐體系無法全部拆除，所以，在結構施工時，作業的空間較小，增加了施工的難度。為確保首根定位樁的平面位置準確無誤，且垂直方向不發生偏差，需采用導向架對樁體的軸線方向進行限位。

3.2 鋼板樁圍堰施工技術要點

3.2.1 導向架安裝

首根鋼板樁施工時，應根據施工圖紙要求，在施工平臺上放出鋼板樁中心線的平行線，在軸向兩側0.975m 處打設鋼管樁，鋼管樁的規格為φ630×10mm，長度為12m，每相隔4m 設置1 根鋼管樁。使用工字鋼在鋼管樁頂面下方1.5m 處焊接牛腿，并在牛腿上設置圍檁作為導向框。同時，設置堅固性較好的導向架，以確保沉樁軸線位置的準確性，減小樁體的垂直偏差，控制打入精度，避免樁體發生屈曲變形，提升樁體地灌入效果。隨后沿著導向架結構逐根打入鋼板樁（見圖1），并將插打的鋼板樁與導向架焊接固定，提升樁體的打入精度[3]。

圖1 鋼板樁平面布置圖（單位：mm）

3.2.2 鋼板樁打設施工

（1）單獨打入施工

根據項目施工現場的環境條件，該工程采用單獨打入法。在施工中，施工單位應注意如下三點：一是由專業測量人員測量放線，確定鋼板樁圍堰的軸線位置，并每間隔一段距離設置一個導向樁，安裝導向架，借助導向架對樁軸線進行控制。二是插打過程中，施工人員應實時監測鋼板樁的傾斜度，控制其傾斜角度小于2%，在傾斜角度過大、無法通過拉齊方式調節時，需使用糾偏樁進行糾正。三是首根鋼板樁的下插位置是圍堰結構的基準，施工時，施工人員應通過反復測量與檢查的方式，確保其位置及垂直度，必要時，可以采用相應的輔助措施。鋼板樁插打的過程中，應做好樁位校正，并確保樁體的垂直度，每插打幾片鋼板樁至設計標高后，通過點焊方式將鋼板樁固定在導向架上，并利用錘球控制鋼板樁的垂直度，按照公差標準（見表1），采用導鏈、木楔、千斤頂等工具對偏差進行調整。

表1 鋼板樁打設公差標準

（2）防滲漏施工

鋼板樁圍堰主要依靠自身鎖口的密實性實現防漏，然而在外側壓力過大或鎖口不嚴時，圍堰很容易發生滲漏，施工單位可以采取如下防治措施：一是加強鎖口控制。施工準備階段，對同型號的鋼板樁鎖口進行滲漏試驗，檢查鎖口的松緊度，過松或過緊都可能導致滲漏；插打時，施工人員在鎖口位置涂抹黃油，提升結構的密封性，并控制好樁體的垂直度，不得強行施打，以免損壞鎖口。二是如果入土位置出現滲漏，施工人員應在內側鎖口位置塞嵌麻絨或棉絮等材料。三是支護轉角處使用角樁（見圖2）緊密連接，防止流砂問題。

3.2.3 圍檁、支撐施工

鋼板樁打樁施工完成后，測量圍堰結構的內徑尺寸，按照測量結果拼接單根圍檁工字鋼及斜撐型鋼，并在陸地上進行預拼裝。同時，在鋼板樁結構上標注圍檁的底部標高位置，焊接牛腿（見圖3）。拆除圍檁及支撐時，應間隔拆除，防止預加應力值瞬間釋放過大導致結構發生局部變形。工字鋼、斜撐型鋼及鋼管接長施工時，應采用滿焊對接方式，焊縫應飽滿[4]。

圖3 鋼板樁圍堰牛腿布置圖（單位：mm）

3.2.4 水下吸泥

該工程采用水下吸泥方式（見圖4），利用高壓氣泵吸泥機，對圍堰結構內側基底至封底混凝土底面進行清理，清理完成后對基底的平整度進行檢查并記錄。水下吸泥施工時，施工單位應按照鋼板樁的高程基準點位置，進行基底標高測量，在基底標高位置到達設計標高上方50cm 位置時，應降低吸泥速度，增加測量的頻次，直至到達設計標高位置，如果存在超吸情況，后期可以通過封底混凝土填滿。

圖4 水下吸泥施工示意圖

3.2.5 封底

該工程水下混凝土（見圖5）的面積較大，因此，應采用導管（見圖6）分項逐根灌注的方式進行混凝土封底施工，灌注按照由周邊到中間、由低到高的規律逐步進行。封底混凝土的配合比強度應比其他位置的配合比強度提高10%～20%，且要求混合料具有一定的流動性，能夠順利通過導管，在水下自動攤開?？刂泼扛鶎Ч艿氖着炷撂涠?，不宜過大，確保下落的混凝土可以埋住導管底口。

圖5 封底混凝土澆筑平臺布置圖

圖6 封底混凝土導管布置圖（單位：mm）

3.2.6 拔除鋼板樁

該工程采用振動錘進行拔樁，通過振動錘的振動作用，擾動周邊土質，破壞土層結構與鋼板樁之間的黏聚力，并借助附加起吊力將鋼板樁拔除[5]。

4 結語

綜上所述，在路橋施工時，為了最大程度地發揮鋼板樁圍堰結構的作用，施工單位應熟練掌握鋼板樁圍堰施工的技術要點，并結合項目的實際情況，有效地應用施工技術，提升圍堰施工的質量，為后續的施工提供穩定、安全的施工條件。