围堰工程拉森钢板桩支护施工方案.docx

围堰工程钢板桩施工方案-拉森钢板桩支护 文章总结：施工实际效果表明，钢板桩围堰与填土围堰相比，具有施工进度快、更安全、占地空间 小 等优点，这对于城市内的窄河涌堤岸整治工程、水深较大、流急、淤泥或粉细砂等软基上 等不适宜 用填土围堰的工程使用较为有利，但缺点是钢板桩材料一次性投入费用高，占用流 动资金多，因此 是否采用钢板桩围堰以及钢板桩投入数量和周转次数等问题必须认真分析， 宜经过技术经济比较后 方可决定全文内容开始：1. 工程概况XX市区北堤整治第一期工程上起XX码头，下至XX管桩厂码头，总长2.679km工 程横断面如 图 1 所示：工程所在地地质情况：从上往下为人工填土层、第四纪冲淤积层、第四纪残积层和第三 纪风化 基岩，其中人工填土全堤段均有分布，厚0.8〜5.8m，分素填土和杂填土，大部分地 段稍经压实； 第四纪冲淤积层为淤泥质土和粉细砂层，厚1.6〜15.8m,呈灰、深灰色，局部 含腐植物或大量腐木 挡土墙及其桩基础建在第四纪冲淤积层上2. 围堰设计方案2.1 原围堰设计方案及其特点 原设计围堰采用就地开挖料填筑，堰顶高程2.5米，堰顶宽2.0米；外江常水位为2.2米 ，堰脚高程在－3. 0米左右，挡水深度在5 〜 6米间；迎水坡背水坡坡度均为1 : 1 . 5 ，迎水坡采 用砂包铺 砌护脚、护面。

经测量放线，填土围堰布置于接近河中心，缩窄了航道，堰体挡水高度较大，基础为透 水性强 的粉细砂，原设计围堰不安全在图纸会审研究后，经业主、设计、监理、施工四方研究决定全部采用钢板桩围堰2.2 钢板桩方案① 钢板桩的选用根据工程所在地场地特点，结合钢板桩的特性、施工方法等方面进行考虑，选用的拉森III型钢 板桩，拉森III型钢板桩宽度适中，抗弯性能好，其主要技术参数为:W=1600cm3, g=6 Okg/m,依地质 资料及作业条件决定选用钢板桩长度9〜12M长，要求钢板桩入土深度达桩长0 .5倍以上② 打桩设备投入钢板桩打拔桩机2台用于施工打拔桩机为挖掘机（KAT01250）加振动锤改装而成，振动 第1页 共17页 锤为曰本产 NPK－HP－7SXB 型，激振力 200kN3. 围堰施工经过钢板桩围堰施工正式从XX年XX月开始，施工顺序为：修整施工道路〜打钢板桩〜基坑 开挖〜 桩基础〜挡土墙底板〜挡土墙墙身〜墙后回填〜拔钢板桩开始施工时，投入了 530根钢板桩，可 围成200M长基坑，但后来发现进度不理想，主要是钢板桩数量不足，不能及时 提供基坑工作面，使 挡土墙施工常处于等待状态便于xx月份开始增加投入一倍的钢板桩，开辟两个工作面：从头尾两 端同时向中间施工推进，每个工作面安排一台班时间施打钢板桩 ，节约了钢板桩的占用时间， 20天 左右完成400M长挡土墙，至5月份全部水下堤岸工程施工 完成。

4. 钢板桩围堰施工方法4.1 单桩逐根打入法施打钢板桩① 先由测量人员定出钢板桩围堰的轴线，可每隔一定距离设置导向桩，导向桩直接使用 钢板桩, 然后挂绳线作为导线，打桩时利用导线控制钢板桩的轴线② 准备桩帽及送桩：打桩机吊起钢板桩，人工扶正就位③ 单桩逐根连续施打，注意桩顶高程不宜相差太大，基础较深的地方采用12M长的桩4.2 拔桩原则上挡土墙施工完成后就可拔桩施工中我们在完成约100M挡土墙且墙后回填砂至墙高一半 后就立即拔桩，桩经修理后重新利用先用打拔桩机夹住钢板桩头部振动lmin〜2min，使钢板桩周围的土松动，产生“液化”，减少 土对桩的摩阻力，然后慢慢的往上振拔拔桩时注意桩机的负荷情况，发现上拔困难 或拔不上来时， 应停止拔桩，显获动lmin〜2min后再往下锤0.5m〜1.0m再往上振拔，如此反 复可将桩拔出来4.3 钢板桩的施工中遇到的问题及处理： 由于河床地质结构复杂，钢板桩打拔施工中常遇到一些难题，常采用如下几点办法解决 ：① 桩过程中有时遇上大的块石或其它不明障碍物，导致钢板桩打入深度不够，采用转角桩或弧 形桩绕过障碍物② 钢板桩杂填土地段挤进过程中受到石块等侧向挤压作用力大小不同容易发生偏斜，采取以下 措施进行纠偏：在发生偏斜位置将钢板桩往上拔l.0m〜2.0m,再往下锤进，如此上下 往复振拔数次, 可使大的块石被振碎或使其发生位移，让钢板桩的位置得到纠正，减少钢板 桩的倾斜度。

③ 钢板桩沿轴线倾斜度较大时，采用异形桩来纠正，异形桩一般为上宽下窄和宽度大于或小于 标准宽度的板桩，异形桩可根据据实际倾斜度进行焊接加工；倾斜度较小时也可以用 卷扬机或葫芦 和钢索将桩反向拉住再锤击④ 在基础较软处，有时发生施工当时将邻桩带入现象，采用的措施是把相邻的数根桩焊 接在一 起，并且在施打当桩的连接锁口上涂以黄油等润滑济减少阻力5. 围堰挡水效果 基坑抽干水后，可清楚观察到围堰挡水止水效果：钢板桩围堰内表面基本没有漏水，只 有少数 较残旧的钢板桩由于接头不紧密导致一些漏水；基坑内也没有出现渗漏、管涌等现象 说明钢板桩 围堰是成功的6. 变形观测 在钢板桩围堰挡水期间，我们定期对钢板桩顶的位移进行观测，发现桩顶向基坑内的偏 移量稳 定在2〜10cm之间，说明堰体是稳定的7. 经验总结施工实际效果表明，钢板桩围堰与填土围堰相比，具有施工进度快、更安全、占地空间 小等优 点，这对于城市内的窄河涌堤岸整治工程、水深较大、流急、淤泥或粉细砂等软基上 等不适宜用填 土围堰的工程使用较为有利，但缺点是钢板桩材料一次性投入费用高，占用流 动资金多，因此是否 采用钢板桩围堰以及钢板桩投入数量和周转次数等问题必须认真分析， 宜经过技术经济比较后方可 决定。

二、钢板桩围堰施工方案1. 钢板桩打入1.1 钢板桩的选用本工程选用日本进口止水钢板桩进行施工，该钢板桩为小锁口，有很好的止水能力，宽40cm, 重77.7kg/m，考虑到本工程地质情况的需要，拟采用桩长为18米的钢板桩首先在板桩堆放基地对钢板桩进行分类、整理，选用同种型号的板桩，进行弯曲整形、修正、切 割、焊接，整理出施工需要的型号、规格、数量的钢板桩钢板桩进场前需要检查整理，发现缺陷随时调整，整理后在运输和堆放时尽量不使其弯曲变形 避免碰撞，尤其不能将连锁口碰坏桩打入前将桩尖处的凹槽底口封闭，避免泥土挤入，锁口宜涂以黄油或其它油脂，对锁口变形、 锈蚀严重的钢板桩，整修矫正转角处采用90 度的转角桩1.2 钢板桩理论用量计算： 钢板桩围堰周长计算：29.5X2 + 9.5X2=78m钢板桩根数计算：角桩采用0.2mX0.2m，共4片，(78-0.4X4m) /0.4m=191 片，191+4=195 片钢板桩重量计算：195X 18X77.7=272.727t1.3 打入1.3.1 施工放样与定位( 1 )将施工区域控制点标明并经过复核无误后加以有效保护2) 由于本工程的钢板桩围堰已经将桩基施工平台用钢管桩圈在内部，所以可以利用现有的钢 管桩进行定位，在钢管桩上焊接工字钢，用工字钢来保证打出的钢板桩在一条直线上。

在钢管桩露出 水面部分刷上警告标志，并焊上槽钢加固，在打桩时作为导向位置及高程控制标志定位桩与需施工 桩位置布置见下图1.3.2钢板桩打入总体施工流程 钢板桩从河东侧围堰中心开始打入第一片钢板桩，然后逐步向两边插打，在河下游合龙(见示 意图)，最初的一、二块钢板桩的打设位置和方向要确保精度，以起到样板的作用每完成 3米测量校 正 1 次，确保在同一直线上每根钢板桩施打完毕后，即与槽钢焊接牢固根据起吊能力确定逐根插 打到稳定的深度，一般为2-3m，待全部插打完毕后再依次打到设计标高钢板桩合龙通过精确计算， 确定龙口位置，配置相应规格的异形钢板桩，现场实测异形钢板桩的角度和尺寸，根据实际切割焊接 异形钢板桩，以确保整个围堰的密封性1.3.3钢板桩打入施工工艺(1) 履带吊停在离打桩点就近的钢平台，侧向施工，便于测量人员观察挂上振动锤，升高，理顺油 管及电缆 2)锤下降，开液压口，拉一根桩至打桩锤下，锁口抹上润滑油，起锤3) 待钢板桩尖离开水面30cm时，停止上升锤下降，使桩至夹口中，开动液压机，夹紧桩上升 锤与桩，至打桩地点4) 对准桩与定位桩的锁口，锤下降，靠锤与桩自重压桩至淤泥以下一定深度不能下降为止。

5) 试开打桩锤30秒左右，停止振动，利用锤惯性打桩至坚实土层，开动振动锤打桩下降，控制打 桩锤下降的速度，尽可能的使桩保持竖直，以便锁口能顺利咬合，提高止水能力6) 板桩至设计高度前40cm时，停止振动，振动锤因惯性继续转动一定时间，打桩至设计高度 ( 7) 松开液压夹口，锤上升，打第二根桩，以上类推至打完所有桩打桩前一般应在锁口内涂以黄油、锯末等混合物，在打完钢板桩后，开始进行钢板桩围堰内的止水处 理1. 4施工注意事项(1) 导向桩打好之后，以槽钢焊接牢固，确保导向桩不晃动，以便打桩时提高精确度 2)线桩插打，钢板桩起吊后人力将桩插入锁口，动作缓慢，防止损坏锁口，插入后可稍松吊绳，使 桩凭自重滑入3) 钢板桩振动插打到小于设计标高40cm时，小心施工，防止超深发生4) 封口时，精确计算异形钢板桩的尺寸，确保止水质量2. 围堰抽水与支撑钢板桩围堰封闭后进行抽水，抽水过程中应严格控制抽水速度和抽水高度，并在围堰顶端设置 第4页 共17页一道安全支撑 当抽水达到预定的深度后，应及时加支撑防护钢板桩全部焊接牢固到导向槽钢上考虑到本工程施工场地很小，水下地质情况较差，周围动荷载和主动土压力较大，因此决定在围堰内 部采用①529X7mm的钢管桩做成骨架进行支撑，以保证安全，考虑到有1.5m厚封底混凝土，故内部 支撑共分两层，分别支撑在标高为+1.5m, -1.5m处以确保钢板桩围堰的稳定性。

两端采用双拼136工 字钢做成斜撑，具体支撑形式及计算见总体平面布置图和计算部分3. 清淤在抽水及进行内部支撑的过程中用泥浆泵配合高压射水将围堰内的淤泥清除，清除过程中同时 使用抽水机对围堰内进行清淤补水，保证内外水头差不大于50cm，以保证围堰安全清淤时及时测量 坑底标高，如达到设计底标高，停止高压射水如果抽水后发现清淤不到位，用人工清除剩余淤泥4. 混凝土封底浇注由于采用水下封底可能造成钢板桩无法拔出，所以采用先抽水、支撑，后封底当清淤达到要 求后，即可按常规进行干封底施工封底时在钢板桩围堰内侧支模，封底混凝土强度等级采用 C20， 经过计算厚度为 1.5m5. 防渗与堵漏钢板桩打入之前一般应在锁口内涂以黄油、锯末等混合物当锁口不紧密漏水时，用棉絮等在 内侧嵌塞，外侧包裹一层防水彩条布，起到防水和减小水压力的双重效果，抽水时同时在外侧水中漏 缝处撒大量木屑或谷糠和炉渣的混合物，使其由水夹带至漏水处自行堵塞，在桩脚漏水处，采用局部 砼封底等措施若漏水严重，堵漏困难时，在钢板桩外侧补打木桩围堰，木桩围堰内侧铺设彩条布， 在彩条布与钢板桩围堰间填筑粘土进行封堵三、 基底清理1 ．排水 钢板桩支护止水完成后，进行基底清理工作。

在承台四角挖集水坑，周边做排水沟，用水泵及 时排除围堰内渗水2．垫层 在承台范围内浇注封底混凝土时，将顶标高做到承台设计底标高处，并保持承台范围干燥，方 便桩头凿除和护筒割除施工3．护筒割除 分段割除钢护筒，同时清理桩头上的淤泥，人工配合浮吊吊出基坑4．桩头凿除先人工清理桩头上的淤泥，然后采用空压机和风镐凿除桩头砼，凿除至承台底面以上15cm，清 洗桩头，桩基待检测四、 钢板桩拔除1．施工要点（1） 钢板桩拔除采用振动锤，作业前对每个板桩的打入情况，作详细调查，以此判断拔桩作业的 难易。