綠色航道護(hù)岸工程鋼板樁技術(shù)規(guī)范

1綠色航道護(hù)岸工程鋼板樁技術(shù)規(guī)范本文件規(guī)定了綠色航道護(hù)岸工程鋼板樁作業(yè)的術(shù)語定義、設(shè)計要求、施工前準(zhǔn)備、測量放線、鋼板樁施工、鋼板樁垂直度控制、土錨施工、土錨張拉和鎖定、預(yù)應(yīng)力土錨驗收試驗、原位試驗、封錨、質(zhì)量保證、應(yīng)急預(yù)案。本文件適用于綠色航道護(hù)岸工程鋼板樁作業(yè)的施工、質(zhì)量驗收活動。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB50017鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)JTS2572008水運工程質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)JTS1312012水運工程測量規(guī)范JTS2242016航道整治工程施工規(guī)范JTS1472017水運工程地基設(shè)計規(guī)范GB502042015混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范JTS2152018碼頭結(jié)構(gòu)施工規(guī)范JGJ182012鋼筋焊接及驗收規(guī)程GBT209332021熱軋鋼板樁規(guī)范JTS1522012水運工程鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范SL10595水工金屬結(jié)構(gòu)防腐蝕規(guī)范CECS22：2021巖土錨桿（索）技術(shù)規(guī)程3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1鋼板樁Steelsheetpile以鋼材為原料，經(jīng)冷彎或熱軋工藝加工的、帶有鎖口連接的鋼構(gòu)件產(chǎn)品。3.2土錨Earthanchors它的一端和擋土樁、擋土墻或工程構(gòu)筑物聯(lián)結(jié)，另一端錨固在土層中，用以維持構(gòu)筑物及所支護(hù)的土層的穩(wěn)定。3.3送樁pilefollowing打樁過程中，借助送樁器將樁頂沉至施工地面以下的工序。3.4錨索注漿Anchorcablegrouting錨索注漿壓力是指在建筑、土木工程中使用錨索時，通過注漿方式將錨索與巖土結(jié)構(gòu)緊密連接的過程中所產(chǎn)生的壓力。24設(shè)計要求4.1鋼板樁施工必須以兩端平面尺寸控制。4.2鋼板樁之間通過鎖扣咬合聯(lián)成整體，樁在打入前應(yīng)將樁尖處的凹槽口封閉，避免泥土擠入，鎖口應(yīng)涂以油脂、瀝青等止水材料。4.3鋼板樁必須進(jìn)行防腐處理，除銹等級為Sa2.5。熱軋U型鋼板樁在▽15.91~▽12.51（B3型）、▽15.71~▽11.31（B1’型）臨水面底漆采用無溶劑環(huán)氧油漆兩道，每道干膜厚度100um，總厚度200um.面漆采用聚氨酯面漆一道，干膜厚度60um，底漆應(yīng)采用環(huán)保、耐久、施工工藝好、適應(yīng)低表面處理的低粘度高固體含量的無溶劑環(huán)氧油漆涂料。其余部位涂裝采用底漆：無機(jī)富鋅漆一道，60um；中間漆：環(huán)氧云鐵一道，80um；面漆：氯化橡膠面漆，100um。表4.3無溶劑環(huán)氧底漆的技術(shù)指標(biāo)要求漆4.4鋼板樁結(jié)構(gòu)護(hù)岸與預(yù)制空心混凝土板樁銜接處，待兩種結(jié)構(gòu)銜接處施工完畢后，沿兩種結(jié)構(gòu)護(hù)岸臨土側(cè)施打一排高壓旋噴樁，從而防止水土從銜接處流失。4.5土錨先采用原位試驗，試驗最大荷載480KN/根，數(shù)量不少于總量的1%。4.6土錨自由段鋼絞線進(jìn)行密纏瀝青玻璃絲防腐處理。4.7護(hù)岸前沿10m范圍內(nèi)荷載不超過3KPa。4.8為避免圓弧段鋼板樁后錨桿相交，錨桿傾角可以在20°基礎(chǔ)上進(jìn)行±5°調(diào)整。4.9鋼板樁與錨桿進(jìn)場后，應(yīng)對原材料進(jìn)行驗收。鋼板樁主要驗收內(nèi)容為：防腐涂層、結(jié)構(gòu)尺寸、鋼板樁鋼材化學(xué)成分、拉伸、彎曲試驗；夾具錨片主要驗收內(nèi)容為：外觀驗收、硬度檢驗；鋼絞線主要驗收內(nèi)容：表面、外形尺寸、伸直性、整根鋼絞線的最大力、規(guī)定非比例延申力、最大力總伸長率。以上檢測內(nèi)容除外觀尺寸在現(xiàn)場進(jìn)行驗收外，其他檢測項目均委托具有相關(guān)資質(zhì)的第三方檢測單位進(jìn)行檢測。5施工前準(zhǔn)備5.1熟知合同有關(guān)內(nèi)容5.2由項目總工組織有關(guān)技術(shù)、管理人員以及施工班組長進(jìn)行合同交底。5.3熟悉、審查施工圖紙及有關(guān)設(shè)計文件5.4由項目總工組織會同技術(shù)員、質(zhì)檢員、施工班組長進(jìn)行圖紙會審。5.5由項目總工編制施工方案，報監(jiān)理單位審定后實施。35.6由項目總工對項目部各專業(yè)工程師、班組長進(jìn)行技術(shù)交底，使現(xiàn)場每位人員熟知崗位職責(zé)、各工序質(zhì)量控制點、設(shè)計及規(guī)范要求，并備齊所需各種資料表格。5.7現(xiàn)場準(zhǔn)備工作主要是“三通一平”、人員設(shè)備進(jìn)場、規(guī)劃場地、搭建臨舍、原材料進(jìn)場檢驗。5.8根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況，鋼板樁利用運輸車運至施工現(xiàn)場；引孔設(shè)備、打樁機(jī)械及其他材料和設(shè)備進(jìn)場視情況利用附近現(xiàn)有道路運至施工現(xiàn)場。5.9施工用水利用宿連航道河水。5.10施工用電利用附近電網(wǎng)接入施工現(xiàn)場，用電量約45KW（主要用于土錨施工）。5.11計劃進(jìn)場人員23人，主要負(fù)責(zé)引孔、鋼板樁施打、土錨施工。5.12據(jù)現(xiàn)場實際情況合理布置現(xiàn)場，設(shè)置宿舍、材料加工區(qū)、施工區(qū)、材料堆放區(qū)等。5.13考慮鋼板樁的存放及打設(shè)方便，鋼板樁及其他材料根據(jù)施工進(jìn)度分批進(jìn)場，材料進(jìn)場后組織檢驗。6測量放線6.1應(yīng)將提供的水準(zhǔn)點高程、坐標(biāo)進(jìn)行復(fù)測，復(fù)測無誤后，及時辦理簽證移交手續(xù)。6.2應(yīng)根據(jù)工程總平面圖提供的坐標(biāo)，計算出測量時所需的距離、角度，并通過坐標(biāo)反算，換算成極坐標(biāo)后進(jìn)行平面控制網(wǎng)的測設(shè)。6.3測設(shè)時應(yīng)先校核施工現(xiàn)場已測設(shè)的坐標(biāo)點，根據(jù)已測設(shè)的坐標(biāo)點，測設(shè)出平面圖上的坐標(biāo)點，并使各個坐標(biāo)點分布在施工場地內(nèi)。6.4主要坐標(biāo)控制點測設(shè)后，應(yīng)建立整個施工現(xiàn)場的平面控制網(wǎng)。6.5平面控制網(wǎng)測設(shè)時應(yīng)保證測設(shè)精度，測設(shè)后應(yīng)進(jìn)行閉合平差。6.6利用GPS架設(shè)在附近的控制網(wǎng)點上，采用坐標(biāo)法，根據(jù)施工圖紙及引孔放樣圖，提供特征點坐標(biāo)，計算各孔位圓心坐標(biāo)值及樁位的平面位置，逐孔、逐樁進(jìn)行放樣。在測量控制點進(jìn)行鋼板樁中心線、拐角點、端點線的測設(shè)，布置樁點，并用石灰及小木樁標(biāo)識出孔位及樁位坐標(biāo)點，確保軸線的準(zhǔn)確。鋼板樁施工，測量放線放樣2次，引孔前測放一次，引孔完成后進(jìn)行場地整平，測放鋼板樁插打控制軸線。7鋼板樁施工7.1鎖扣檢查用一塊長約2米的同類型、同規(guī)格的鋼板樁作標(biāo)準(zhǔn)，將所有同型號的鋼板樁做鎖口通過檢查。檢查采用卷揚(yáng)機(jī)拉動標(biāo)準(zhǔn)鋼板樁平車，從樁頭至樁尾作鎖口通過檢查。對于檢查出的鎖口扭曲及“死彎”進(jìn)行校正，并將樁尖處的凹槽口封閉，避免泥土擠入，鎖口應(yīng)涂以油脂、瀝青等止水材料。7.2寬度檢查對于每片鋼板樁分為上中下三部分，用鋼尺測量其寬度，是每片寬度在同一尺寸內(nèi)，每片相鄰數(shù)差值以小于1mm為宜。對于肉眼看到的局部變形可進(jìn)行加密測量。對于超出偏差的鋼板樁做異形鋼板樁的加工。7.3場地清理和平整原地面進(jìn)行清理，清理軸線范圍內(nèi)建筑垃圾及塊石，否則鋼板樁將無法施工；場地平整后進(jìn)行引孔。鋼樁臨時堆放臺座采用枕木支墊，堆放高度約80cm（10塊）。7.4引孔機(jī)就位引孔采用長螺旋機(jī)進(jìn)行，引孔前先對鋼板樁軸線進(jìn)行測量放點，每隔十米放一個點，在兩個點之間灑上白色灰線形成一條軸線；引孔機(jī)就位，鉆桿垂直于孔位圓心點下鉆。下鉆深度依據(jù)孔底底標(biāo)高高于樁底標(biāo)高1.5m～2.0m左右控制，控制方式為引孔機(jī)自帶的測深儀，鉆孔孔徑400mm，引孔垂直度用機(jī)4身自帶吊錘進(jìn)行控制。第一個孔引完后，拔出鉆桿，鉆頭沿事先放樣好的臨近孔位引下一個孔。引孔完成后進(jìn)行場地整平重新測放鋼板樁樁位。7.5試樁在鋼板樁正式打設(shè)前應(yīng)進(jìn)行試樁。根據(jù)我公司在其他工程打設(shè)鋼板樁的經(jīng)驗與總結(jié)，對于打樁區(qū)域黏土層厚度小、鋼板樁入土深度不大的情況下無需引孔可直接試樁；當(dāng)黏土層厚度和鋼板樁入土深度均較大時，采用引孔機(jī)引孔，并配合高頻油壓振動打樁機(jī)(集鎮(zhèn)段或?qū)Νh(huán)保要求較高段，視情況采用靜壓植樁機(jī))進(jìn)行試樁。后者在以往的類似工程實施中沉樁順利，成樁效率較高，成樁標(biāo)高、垂直度、傾斜度均在可控范圍內(nèi)。7.6安裝導(dǎo)向梁、導(dǎo)向圍囹?qū)蛄?、?dǎo)向圍囹（限位梁）由160×81的工字鋼組成。首樁采取四角固定，每邊用3米長160×81工字鋼打入地下進(jìn)行四角固定。次樁采用三邊3米長160×81工字鋼打入地下進(jìn)行固定，另一邊利用鋼板樁鎖扣自行固定。7.7打樁機(jī)就位，插打U型鋼板樁打樁機(jī)在變幅范圍內(nèi)夾樁，起吊鋼板樁，對好樁位后振動沉樁，用水平尺調(diào)整樁的垂直度及傾斜度，若樁存在偏差，則拔起重新校正,確保樁位在允許偏差范圍內(nèi)。先輕微振動，待樁入土一定深度后，再加大振動力度，鋼板樁每入土一米用水平尺測量鋼板樁鎖口垂直度和水平傾斜度,保證鋼板樁的垂直度和水平傾斜度控制在允許偏差范圍內(nèi)；第一根樁沉樁標(biāo)高比設(shè)計標(biāo)高高30cm，防止被后打入的樁帶下。7.8首根樁位置在相鄰護(hù)岸段交界處，打設(shè)完成后，打樁機(jī)沿直線段樁位往后退，起吊下一根鋼板樁，讓振動錘夾口咬住鋼板樁中間部位，與前一根樁對好鎖口振動下樁，校準(zhǔn)樁的垂直度或傾斜度及樁的平面位置.若樁位有誤差，拔起，校準(zhǔn)到位，同時控制好樁的垂直度或傾斜度，現(xiàn)場架設(shè)經(jīng)緯儀時刻觀察樁的垂直度和傾斜度。沉樁到位，誤差控制在允許范圍內(nèi)；沉至設(shè)計標(biāo)高，樁頂標(biāo)高允許偏差0～+10cm，水平偏差不得大于5cm，樁身垂直度不得大于1cm。7.9按順序依次吊鋼板樁，將鋼板樁打入至設(shè)計標(biāo)高。8鋼板樁垂直度控制8.1在遠(yuǎn)離已完成鋼板樁一側(cè)底部焊接外切鋼板，施工時防止土壓力使鋼板樁受擠變形，減少縱向誤差累積。8.2采用焊接方式，防止施打下一根鋼板樁時，使已完成的鋼板樁鎖扣間隙變大。8.3采取異型樁，調(diào)整縱向累積偏差（約20根樁設(shè)一根異型樁）。9土錨施工9.1鋼板樁后側(cè)土的自重及動荷載作用下產(chǎn)生的側(cè)壓力與土錨對鋼板樁的拉力起到平衡作用。土層錨桿設(shè)置在+16.21m處，土層錨桿與水平向夾角20°,土錨采用分散壓縮性土錨，長17m，間距為2.2m/根（B3）、2.4m/根（B1’），鋼絞線采用無粘結(jié)型，1×7標(biāo)準(zhǔn)型-12.7-1860-Ⅱ（GB/TS224-2003）,9.2制索9.2.1分散壓縮型錨索共6束分為三對，分別為2束長索17m，2束中索13m，2束短束9m。各道錨索增加0.7m工作段下料，長度誤差小于等于50cm。9.2.2安裝隔離架：按1.2m一個的中心距綁扎隔離架，并用16#鐵絲綁扎牢固。59.2.3安裝注漿管：壓漿用兩根注漿管平行穿于中間與鋼絞線綁扎在一起，一次注漿管采用Φ25和二次劈裂注漿管采用Φ20塑料管。二次劈裂注漿管路安置在錨索中間。注漿管堵頭一段與錨索齊平，每個承載體后每隔1.2m設(shè)灌漿孔。9.2.4自由段包裹：自由段用密纏瀝青玻璃絲布后套上塑料波紋套管。9.2.5一次注漿管安裝：一次注漿管端頭封堵，防止下索時進(jìn)泥。注漿管與索體連成一體。9.2.6自由段不注漿措施：止?jié){密封裝置設(shè)置在自由段與錨固段的分界處，在錨索錨固段與自由段分界處的波紋管端部用鋼絲扎緊，并在波紋扎緊處充填油脂。9.2.7承載體制作：承載體采用厚10mmQ235鋼板制作成直徑150mm的板。承載體與土錨的連接，采用擠壓錨固件進(jìn)行連接。9.3設(shè)備定位9.3.1鉆孔：鋼板樁施工完成后，對上部土方按設(shè)計文件進(jìn)行開挖，按錨口位置在胸墻后口進(jìn)行鉆孔，孔徑為200mm，孔距為2.2/2.4m。9.3.2傾角：用羅盤測傾儀測套管傾角，傾角為20°,誤差±1°。9.4鉆孔和清孔9.4.1鉆孔采用泥漿護(hù)壁鉆孔，鉆頭直徑為180mm，套管內(nèi)徑為200mm。9.4.2鉆孔深度從胸墻預(yù)留孔端面計，孔深比設(shè)計深0~50cm。9.4.3錨索鉆孔采用泥漿護(hù)壁成孔工藝，減少對土體及周邊建筑物基礎(chǔ)的影響。9.4.4清孔：鉆進(jìn)到底加水清孔，清孔時間不少于5分鐘，直至孔口返出無沉淀的清水為清孔完成標(biāo)志。9.5下錨索9.5.1清孔后隨即在孔內(nèi)下錨索，桿體放入鉆孔前，檢查桿體的長度及加工質(zhì)量是否滿足設(shè)計要求。9.5.2安放桿體時，防止扭壓和彎曲，桿體放入孔內(nèi)角度與鉆孔角度一致。9.5.3安放桿體時，不損壞防腐層，不影響正常的注漿作業(yè)。9.5.4桿體插入孔內(nèi)的深度滿足規(guī)范要求，預(yù)應(yīng)力鋼絞線插入孔內(nèi)深度不小于16.66m(不小于錨桿長度的98%），注漿管頭部距孔底距離30～50cm。桿體安放后，不允許敲擊及懸掛重物。9.6一次壓漿9.6.1第一次注漿配制材料采用標(biāo)號42.5的硅酸鹽水泥，中砂，砂過篩，篩除貝殼、泥塊、卵石。砂漿采用灰砂比1:1，水灰比0.45的水泥砂漿。9.6.2錨桿注漿漿液攪拌均勻，隨攪隨用，并在初凝前完成，嚴(yán)防石塊雜物混入漿液。9.6.3注漿壓力不小于0.4MPa。注漿管頭部插入鉆孔，距孔底留有50～100mm的空隙，漿液自下而上連續(xù)灌注，待孔口溢出漿液或排氣管停止排氣時停止注漿，然后進(jìn)行止?jié){密封裝置的注漿，注漿壓力不小于2.5MPa。9.7二次劈裂壓漿當(dāng)?shù)谝淮巫{形成的水泥結(jié)石體強(qiáng)度達(dá)到5.0MPa后，進(jìn)行第二次高壓注漿，注漿起始壓力一般須達(dá)到2.5MPa，確保注漿孔被打開，此后注漿壓力不小于0.8MPa。注漿一般持續(xù)15分鐘一直保持同一壓力，如壓力表同一壓力持續(xù)一段時間后緩慢上升，則停止注漿，此時劈裂壓漿已完成；如注漿持續(xù)一段時間后，發(fā)現(xiàn)壓力有所下降，還繼續(xù)需要注漿，注漿時間達(dá)到15分鐘后，停止壓漿。第二次高壓注漿配制材料采用水灰比0.45的純水泥漿。10土錨張拉、鎖定10.1錨桿采用等荷載分級張拉的方法。組合張拉荷載為31.05kN。10.2錨桿張拉610.2.1錨桿張拉時，注漿體砼的抗壓強(qiáng)度達(dá)到35MPa。張拉前取設(shè)計錨桿軸向拉力值的張拉力對錨桿預(yù)張拉1~2次，使桿體完全平直，各部位接觸緊密后再進(jìn)行張拉。10.2.2將張拉工具錨夾片安裝在第一組單元錨桿的鋼絞線上，張拉至31.05kN。10.2.3將兩組錨桿組合張拉至設(shè)計軸向拉力值，然后卸載到80kN進(jìn)行鎖定。11預(yù)應(yīng)力土錨驗收試驗11.1驗收試驗錨桿的數(shù)量不少于錨桿總數(shù)的5%，且不少于3根。11.2驗收試驗荷載11.2.1錨桿驗收試驗荷載為錨桿設(shè)計軸向拉力設(shè)計值的1.5倍。驗收試驗采用分級加荷的方法，初始荷載取錨桿設(shè)計拉力值的0.1倍，分級加荷值取錨桿軸向拉力設(shè)計值的0.50、0.75、1.0、1.20、1.33、1.50倍。驗收試驗中，每級荷載穩(wěn)定5~10min，并記錄位移量。最后一級試驗荷載維持10min。11.2.2加荷至最大試驗荷載并觀測10min，待位移穩(wěn)定后即卸載至0.1Nt，然后加荷至鎖定荷載鎖定。繪制荷載—位移（P—S）曲線。表11.2錨桿驗收試驗分級張拉及觀測時間表1~2~3~4~5~6~7~8911.2.3驗收試驗中，每級荷載均應(yīng)穩(wěn)定5~10min，并記錄位移增量。最后一級試驗荷載維持10min。如在1~10min內(nèi)錨頭位移增量超過1.0mm，則該級荷載應(yīng)再維持50min，并在15、20、25、30、45、60min時記錄錨頭位移增量。11.2.4加荷至最大試驗荷載并觀測10min，待位移穩(wěn)定后卸荷至26kN，然后加荷至80kN鎖定。11.2.5在最后一級荷載作用下1~10min錨桿蠕變量不大于1.0mm，如超過，則在6~60min內(nèi)錨桿蠕變量不大于2.0mm為驗收合格。12原位試驗12.1待錨固砂漿達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度后取3根錨桿進(jìn)行原位試驗，試驗最大荷載為610KN/根。12.2錨桿原位試驗采用分級循環(huán)加荷，初始荷載取61KN，分級加荷值取183KN、244KN、305KN、366KN、427KN、488KN。12.3觀測時間及精度滿足設(shè)計要求，并記錄位移量。712.4加荷至最大試驗荷載觀測10min，待位移穩(wěn)定后卸荷至0.1M，然后加荷至鎖定值鎖定。13封錨預(yù)應(yīng)力土錨張拉驗收合格后進(jìn)行封錨施工，封錨用C30混凝土，將胸墻上的預(yù)留孔洞進(jìn)行封堵。14質(zhì)量保證14.1引孔質(zhì)量控制14.1.1保證施工區(qū)域的地面平整，引孔