鋼板樁圍堰施工方案

鋼板樁圍堰施工方案目錄TOC\o"1-1"\h\u261901、結(jié)構(gòu)概述 2239452、鋼板樁圍堰施工準(zhǔn)備 2167513、鋼板樁的插打 3290974、鋼板樁施工順序控制 5253815、內(nèi)支撐安裝 616376、水下吸泥施工 6314867、封底混凝土施工 71、結(jié)構(gòu)概述淺水區(qū)6#、7#、8#、13#、14#、15#橋臺(tái)，鋼板樁采用拉森IVw型鋼板樁，鋼板樁單根長(zhǎng)18m，共設(shè)置兩道內(nèi)支撐，封底混凝土采用C25混凝土，封底厚度為2m。腰梁為雙拼I40b工字鋼，支撐采用φ609×16mm鋼管，為保證鋼管受力均勻，與腰梁相接觸鋼管四周需加焊加勁板，腰梁與鋼板樁之間的連接采用牛腿形式。圖1鋼板樁圍堰平面示意圖2、鋼板樁圍堰施工準(zhǔn)備（1）鋼板樁準(zhǔn)備1）鋼板樁整理拉森鋼板樁運(yùn)到工地后，需進(jìn)行整理。清除鎖口內(nèi)雜物（如電焊瘤渣、廢填充物等），對(duì)缺陷部位加以整修。鎖口檢查的方法：用一塊長(zhǎng)約2m的同類型、同規(guī)格的拉森鋼板樁作標(biāo)準(zhǔn)，將所有同型號(hào)的拉森鋼板樁作鎖口通過檢查。檢查采用卷?yè)P(yáng)機(jī)拉動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)拉森鋼板樁平車，從樁頭至樁尾作鎖口通過檢查。對(duì)于檢查出的鎖口扭曲及“死彎”進(jìn)行校正。寬度檢查的方法是：對(duì)于每片拉森鋼板樁分為上中下三部分用鋼尺測(cè)量其寬度，使每根樁的寬度在同一尺寸內(nèi)，每片相鄰數(shù)差值以小于1cm為宜。對(duì)于肉眼看到的局部變形可進(jìn)行加密測(cè)量。對(duì)于超出偏差的拉森鋼板樁應(yīng)盡量不用。2）拉森鋼板樁的其它檢查對(duì)于樁身殘缺、殘跡、不整潔、銹皮、卷曲等都要做全面檢查，并采取相應(yīng)措施，以確保正常使用。3）鎖口潤(rùn)滑及防滲措施對(duì)于檢查合格的拉森鋼板樁，為保證拉森鋼板樁在施工過程中能順利插拔，并增加拉森鋼板樁在使用時(shí)防滲性能。每根板樁鎖口都須均勻涂以混合油，其體積配合比為黃油:干鋸沫＝5:3。4）鋼板樁接長(zhǎng)所需鋼板樁長(zhǎng)度為22m，而鋼板樁單根長(zhǎng)度為12m，所以施工插打前需將鋼板樁接長(zhǎng)，接長(zhǎng)的鋼板樁要保證每根只有一道接縫。鋼板樁在接長(zhǎng)前先進(jìn)行變形檢查。對(duì)變形嚴(yán)重的鋼板樁進(jìn)行校正并做鎖口通過檢查，對(duì)于檢查通過的投入使用，不合格的再進(jìn)行校正或淘汰不用。鋼板樁的其它檢查包括剔除鋼板樁前期使用后表面因焊接鋼板、鋼筋留下的殘?jiān)龅?。?）其他材料準(zhǔn)備圍堰所需的支撐、臨時(shí)吊掛、牛腿等材料進(jìn)場(chǎng)均要經(jīng)過檢驗(yàn)，必須具有有效地合格證明。在加工區(qū)根據(jù)需要對(duì)原材料進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)加工的，如工字鋼拼接、角撐制作等，操作工藝及質(zhì)量必須滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。（3）機(jī)械設(shè)備準(zhǔn)備振動(dòng)錘檢查：振動(dòng)錘是打拔鋼板樁的關(guān)鍵設(shè)備，在打拔前一定要進(jìn)行專門檢查，確保線路暢通，功能正常。DZ90振動(dòng)錘的端電壓要達(dá)到380～420V，而夾板牙齒不能有太多磨損，履帶吊采用70t。（4）現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備樁基施工結(jié)束后撤走鉆機(jī)并拆除鉆孔平臺(tái)，同時(shí)清理待施工墩位處棧橋以便鋼板樁運(yùn)輸及臨時(shí)堆放。3、鋼板樁的插打本工程鋼板樁圍堰利用履帶吊配合振動(dòng)錘進(jìn)行鋼板樁插打。圍堰施工總體流程為：施工準(zhǔn)備→放線→安裝定位導(dǎo)向架→打拉森樁合攏→降水、挖土安裝圍檁及支撐直至承臺(tái)底→施工混凝土承臺(tái)（1）鋼板樁插打施工鋼板樁插打選擇從圍堰橫橋向中心處開始，然后依次向兩邊進(jìn)行，最后在任一角樁附近進(jìn)行合攏。鋼板樁插打前利用鉆孔平臺(tái)，在定位樁上焊接雙拼45C工字鋼作為鋼板樁導(dǎo)向架。在插打前幾根鋼板樁前，先按鋼板樁寬度在導(dǎo)向架上畫出每根鋼板樁的邊線，然后再焊接長(zhǎng)約4m的導(dǎo)向桁架，在導(dǎo)向架上、下邊上設(shè)置限位裝制，大小比鋼板樁每邊放大1cm。鋼板樁插打?qū)蚣苁疽馊鐖D2。圖2鋼板樁插打?qū)蚣苁疽鈭D施工注意事項(xiàng)：1）為了確保每片鋼板樁插打后的平面位置，第一片鋼板樁是插打的關(guān)鍵，插打前在導(dǎo)向架上設(shè)置限位裝制，大小比鋼板樁每邊放大1cm。插打時(shí)，邊插邊將吊鉤緩慢下放，這時(shí)在相互垂直的兩個(gè)方向用錘球進(jìn)行觀測(cè)，以確保鋼板樁插正、插直；2）通過檢測(cè)，確定首根鋼板樁插打合格后，以此樁為基準(zhǔn)，再向兩側(cè)插打每一根鋼板樁到設(shè)計(jì)位置。整個(gè)施工過程中，要用錘球始終控制每片樁的垂直度，及時(shí)調(diào)整；3）每一片鋼板樁先利用自重下插，當(dāng)自重不能下插時(shí)，才進(jìn)行加壓；4）鋼板樁插打至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，立即與導(dǎo)向架進(jìn)行焊接，以抵抗水流沖擊；5）插打過程中，須遵守“插樁正直，分散即糾，調(diào)整合攏”的施工要點(diǎn)。（2）鋼板樁圍堰合攏鋼板樁合攏技術(shù)是鋼板樁圍堰施工過程中的關(guān)鍵，合攏成功與否決定了圍堰的施工質(zhì)量及進(jìn)度。合攏點(diǎn)選擇。鋼板樁最后的合攏點(diǎn)選擇在任一角樁附近4～5根鋼板樁處。2）合攏準(zhǔn)備為控制合攏口處鋼板樁垂直度，在距合攏口兩側(cè)還剩10余根鋼板樁時(shí)便嚴(yán)格控制鋼板樁的傾斜度。每插打一根鋼板樁就測(cè)量其軸向及法向傾斜度,并根據(jù)其傾斜度的累積增加規(guī)律及已有的施工經(jīng)驗(yàn)預(yù)計(jì)其后幾根樁的傾斜度，再后續(xù)樁插打時(shí)予以逐漸糾正，保證插打至合攏處，其軸向及法向傾斜度均控制在0.2%以內(nèi)。3）插打合攏鋼板樁為了使合攏鋼板樁能順利與相鄰樁的鎖口相互咬合，插打前應(yīng)使合攏鋼板樁兩側(cè)樁高度不同，高差控制在100～200mm，這樣合攏鋼板樁的鎖口可較方便地先與高樁套好，再套低樁的鎖口。插打合攏樁時(shí)，使與相鄰樁套好鎖口的合攏樁自由落入，并將振動(dòng)錘垂直降落，使其重量全部壓在合攏樁上，開啟振動(dòng)錘，隨著樁進(jìn)入土體的深度增加，阻力逐漸增大，此時(shí)控制器電流表的電流值亦增大，當(dāng)電流值升至400A時(shí)，將樁上提2m左右，待電流值降至100A時(shí)，再向下施打。如此反復(fù)幾次，將樁打至預(yù)定高程。4）合攏施工質(zhì)量評(píng)價(jià)合攏質(zhì)量評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)如下：合攏鋼板樁施打時(shí)間與一般鋼板樁插打時(shí)間基本一致；在打樁過程中，合攏鋼板樁的鎖口與相鄰樁的鎖口連結(jié)完好，未發(fā)現(xiàn)鎖口破壞現(xiàn)象；合攏鋼板樁打入后，其相鄰兩根樁的傾斜度仍保持在0.2%以內(nèi)，與合攏前傾斜度一致。鋼板樁起吊示意見圖11-2-6。4、鋼板樁施工順序控制（1）考慮到起吊設(shè)備和振動(dòng)設(shè)備以及圍堰合攏的精確度等因素，圍堰采用前一部分逐根直接插打至設(shè)計(jì)標(biāo)高，后一部分（約合攏點(diǎn)附近15根左右）先插合攏再插打至設(shè)計(jì)標(biāo)高的方法。（2）首先施打的鋼板樁，插打時(shí)鋼板樁樁背緊靠導(dǎo)向架，邊插邊將吊鉤緩慢下放，這時(shí)在相互垂直的兩個(gè)方向用錘球進(jìn)行觀測(cè)，以確保鋼板樁插正、插直。施打完成后測(cè)量檢測(cè)平面位置和垂直度，滿足要求后利用鎖口導(dǎo)向和定位導(dǎo)向依次施打其余鋼板樁。圖3鋼板樁起吊示意圖（3）鋼板樁插打控制通過檢測(cè)確定第一片鋼板樁插打合格后，以其為基準(zhǔn)，再向兩邊對(duì)稱插打鋼板樁。整個(gè)施工過程中，要用錘球控制每片樁的垂直度，并及時(shí)調(diào)整；在鋼板樁的插打時(shí)注意鋼板樁的拼接縫不能在圍堰的同一斷面上，應(yīng)上下交替錯(cuò)開。每一片鋼板樁先利用自重下插，當(dāng)自重不能下插時(shí)，才進(jìn)行加壓；鋼板樁插打至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，立即與導(dǎo)向架進(jìn)行焊接，以抵抗水流沖擊。5、內(nèi)支撐安裝（1）鋼板樁插打施工完后即進(jìn)行內(nèi)支撐的安裝施工。（2）本工程鋼板樁圍堰內(nèi)支撐均在抽水后進(jìn)行吊裝、焊接。圍檁在吊裝前首先在安裝位置下方焊接承受圍檁自重的臨時(shí)短型鋼牛腿，然后吊圍檁型鋼就位。由于部分鋼板樁內(nèi)側(cè)與圍檁型鋼之間存在空隙，將每片有空隙處的鋼板樁用短型鋼支撐在圍檁型鋼上并焊接固定，尤其注意圍堰四角與圍檁型鋼的固定。并按照設(shè)計(jì)要求安裝鋼管樁支撐，對(duì)圍檁型鋼和支撐接頭位置用三角加勁板焊接，同時(shí)加強(qiáng)焊縫質(zhì)量檢查，形成穩(wěn)定的內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)。6、水下吸泥施工本工程封底砼面以上土層為淤泥質(zhì)土、粉質(zhì)粘土、粉土，水中墩圍堰內(nèi)吸泥采用水下吸泥法施工根據(jù)圍堰設(shè)計(jì)要求，在內(nèi)支撐安裝到位后并保持圍堰內(nèi)外水位一致的情況下進(jìn)行水下吸泥施工。為保證圍堰內(nèi)水位能始終與圍堰外水位保持一致，在鋼板樁插打前，每個(gè)圍堰選擇6根鋼板樁根據(jù)設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高至低水位時(shí)的高度在鋼板樁上開孔設(shè)置開關(guān)閥，在圍堰內(nèi)水下吸泥過程中打開開關(guān)閥使圍堰內(nèi)水位與圍堰外水位保持一致，在封底砼達(dá)到強(qiáng)度準(zhǔn)備抽水前，關(guān)閉開關(guān)閥。吸泥施工采用高壓氣泵吸泥機(jī)，清理圍堰內(nèi)基底至封底砼地面，清理完后檢查基底平整度并作好記錄。高壓氣泵吸泥機(jī)工作原理：機(jī)具由一節(jié)直徑273mm的鋼管組成，鋼管上附著有3cm的送氣管，使其組成一個(gè)整體循環(huán)系統(tǒng)。工作時(shí)整個(gè)機(jī)具伸入水中，用高壓氣泵向送氣管管內(nèi)充入氣體，鋼管下部進(jìn)入坑底不斷攪動(dòng)，隨著氣體的不斷進(jìn)入，水分不斷排出，同時(shí)連同土體一起形成泥漿排出，以此往復(fù)循環(huán)直至設(shè)計(jì)吸泥標(biāo)高。吸泥至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，潛水員下水利用高壓水槍將封底砼高度范圍內(nèi)鋼板樁及鋼護(hù)筒或樁基砼沖洗干凈以保證封底砼與鋼板樁、鋼護(hù)筒的粘結(jié)力。7、封底混凝土施工圍堰封底混凝土采用C30。一方面通過封底混凝土與樁基鋼護(hù)筒、鋼板樁形成一個(gè)整體，依靠其自重、封底砼與鋼護(hù)筒、鋼板樁的粘結(jié)力抵抗水浮力；另一方面在封底砼達(dá)到強(qiáng)度圍堰內(nèi)抽水后，封底砼對(duì)鋼板樁下部形成有效支撐。主墩圍堰封底砼采用導(dǎo)管法水下澆筑，施工前先利用鋼護(hù)筒或鉆孔平臺(tái)定位樁放置型鋼分配梁，其上鋪設(shè)腳手板作為封底施工平臺(tái)。然后根據(jù)圍堰尺寸及樁基位置布置封底導(dǎo)管。封底導(dǎo)管采用Φ300mm鋼管，導(dǎo)管頂部裝有一設(shè)法蘭盤的管節(jié)與儲(chǔ)料斗相接，儲(chǔ)料斗采用樁基施工時(shí)首盤沖灌的儲(chǔ)料斗，其容積不得少于10方。導(dǎo)管在使用前須進(jìn)行水密試驗(yàn)，導(dǎo)管安裝時(shí)，每個(gè)接頭須預(yù)緊檢查，下放固定時(shí)，導(dǎo)管下口懸空15～20cm。導(dǎo)管布置按每根導(dǎo)管的作業(yè)半徑4m考慮，導(dǎo)管固定在平臺(tái)分配梁上。圖4封底導(dǎo)管分布示意圖灌注前，把儲(chǔ)料斗裝滿混凝土。一切準(zhǔn)備工作就緒后，利用吊機(jī)“拔球”使混凝土瞬間通過導(dǎo)管壓向基底，在導(dǎo)管周圍堆成一平坦的混凝土圓錐體，然后利用汽車泵泵送或吊車調(diào)運(yùn)混凝土漏斗通過導(dǎo)管源源不斷地灌入錐體內(nèi)，混凝土在水下攤開和升高，直至達(dá)到承臺(tái)底設(shè)計(jì)標(biāo)高。（1）封底混凝土澆筑要求封底混凝土應(yīng)自流平，混凝土拌合物應(yīng)和易性好、不泌水、不離析，流動(dòng)性好、擴(kuò)展性好。在澆筑過程中時(shí)刻關(guān)注圍堰內(nèi)外側(cè)水位，確保內(nèi)外水位一致。（2）封底混凝土澆筑準(zhǔn)備工作1）測(cè)量放線：技術(shù)人員給出圍堰十字線及邊線，精確探明基底各部位的標(biāo)高；2）基坑清底：鋼板樁圍堰形成后，對(duì)基坑要進(jìn)行清底。潛水員下水采用高壓水泵和水力吸泥機(jī)，清理圍堰基底至設(shè)計(jì)標(biāo)高，清理完后檢查基底平整度并作好記錄，同時(shí)潛水員對(duì)封底范圍內(nèi)的鋼護(hù)筒及鋼板樁進(jìn)行沖洗，以保證封底砼與鋼護(hù)筒、鋼板樁的粘結(jié)力。3）施工布置封底平臺(tái)的布置，利用鋼護(hù)筒、鉆孔平臺(tái)定位樁搭設(shè)封底砼平臺(tái)作為封底砼施工過程中人員操作、小型機(jī)具的堆放平臺(tái)