陆地钢板桩围堰(6~9 m)施工技术
2017-11-15王明义田开浩李海亮
王明义,田开浩,李海亮
(黑龙江省龙建路桥第五工程有限公司,黑龙江 哈尔滨 150001)
陆地钢板桩围堰(6~9 m)施工技术
王明义,田开浩,李海亮
(黑龙江省龙建路桥第五工程有限公司,黑龙江 哈尔滨 150001)
陆地基坑施工时常常遇到砂类土、粘性土、碎石土等不同地质构造的富水区域和非富水区域的情况,而这类的情况往往是造成基坑施工过程中的主要困难,通过进行钢板桩围堰施工工法能更好的解决在不同情况下的基坑施工,从而保证了项目的施工进度,节约成本,是现代社会桥梁基础施工中常用的一种施工工法。
陆地基坑;基坑围堰;桥梁基础施工;钢板桩围堰
1 概 述
在我国桥梁施工建设中,随着经济的快速发展,桥梁设计为了满足通航和美观要求,大跨度的斜拉桥、悬索桥成为主要选择对象。斜拉桥、悬索桥因为具有高塔柱、斜拉索,所以施工周期长,为了不影响施工进度,下部基础施工的快慢将决定桥梁上部结构的施工周期。龙建路桥股份有限公司在潮州大桥的陆地下部基础施工中,采用钢板桩围堰(6~9 m)法进行施工,成功的实现了潮州大桥在两个月完成了28座承台基础施工,解决了这一难题。
2 施工工艺流程及操作要点
2.1 施工工艺流程图
图1 施工工艺流程图
2.2 操作要点
(1)施工准备布置及施工放样。
(2)钢板桩的检查与准备。
对进场的钢板桩进行严格检查、分类、编号及登记,并对所有的钢板桩进行锁口检查。凡有弯曲、破损及锁口不合的均应做标记,进行整修处理,不合格的坚决不予使用,保证钢板桩的质量和稳定性。;并对围堰及支撑体系材料进行抽样把关。导向框设置需有一定刚度,且位置偏差不得大于2.0 cm,确保钢板桩打设整齐、确保闭合,插打钢板桩之前须检查插拔机。插拔机是打拔钢板桩的主要设备,在打拔前一定要进行专门的检查,确保机器线路畅通,功能正常。
(3)定位横梁的安装。
钢板桩围堰由于基坑深度较浅,设置一层内支撑加固即可,内支承设置在距钢板桩顶50 cm位置处,且保证支撑框架水平。陆地所做钢板桩围堰定位桩采用特制的定位角桩,由一整根钢板桩和半根钢板桩焊接而成,保证钢板桩的封闭性与稳定性。
定位横梁即内支撑横梁延承台外侧四周,距承台边1.5 m处布置,采用工字钢焊接而成。定位横梁的位置须严格遵照设定的标高布置。定位横梁安放在钢板桩内侧的位置上,四角设置20工字钢作为斜撑,斜撑与横梁呈45°夹角,采用焊接固结连接,然后安装纵向φ300内支承钢管,钢管支承两端头处加焊钢板作为支承面,直接支撑在定位横梁上,钢管与横梁连接设置加劲块。
(4)钢板桩施打顺序。
钢板桩的插打次序及合拢,钢板桩的插打次序是从上游中心开始,下游尾部直线端结束。插打时尽可能先用标识完好的钢板桩,合拢段选择符合同一标准尺度的钢板桩插打。钢板桩的插打一定要控制位置的准确性,着重第一根钢板桩插入的垂直度与准确度,保证后续钢板桩的位置精度 。
(5)钢板桩施工。
插打钢板桩在定位支承安装完成后即可进行插打钢板桩施工。在插打过程中,加强测量工作,发现倾斜,及时调整纠正,为保证插桩顺利合拢,要求桩身垂直,并且围堰周边的钢板数要均分,在整个钢板桩围堰施打过程中,开始时可插一根打一根,即将每一片钢板桩打到设计位置,到剩下最后一部分时,要先插后打,若合拢有误,则拔出重新插入,使之合拢。合拢后,再逐根打到设计深度。在整个钢板桩插打过程中必须保证合拢密实,以防漏水。
插打钢板桩要充分采取止水措施,以防钢板桩围堰大量漏水。钢板桩打插前可以在两侧锁口位置均匀的涂抹黄油或沥青,以减少插打时的摩擦阻力,以保证钢板桩的防渗性能。
(6)基坑开挖。
钢板桩围堰完成后进行基坑开挖,如果基坑内有水则最后进行基坑抽水的办法实现围堰内基坑干,明施工状态。钢板桩围堰抽水过程中要加强钢板桩的止水堵漏措施。
陆地钢板桩围堰考虑当地的地质水文情况,一般采用的降水方法为基坑封闭抽水方法。即在坑底基础范围之外设置集水井并沿坑底周围开挖排水沟,使水流入集水坑内,使用抽水设备排除坑外。
(7)后续施工。
钢板桩围堰基坑开挖完成后,先在围堰内基底整平,然后基底进行10 cm厚混凝土垫层施工,之后再承台施工。 承台施工完成后进行回填,解决了弃土问题。
(8)监控测量。
钢板桩围堰施工过程中要进行相应的实时观测,如发现钢板桩位置发生偏移,变形、加固横梁挠度过大,桩身内鼓变形超过30 cm、围堰顶标高发生变化等,立即停止开挖及其他作业,坑内人员迅速撤离,及时通知现场管理人员,并对钢板桩进行加撑、纠偏、外侧倒链张拉或减少外侧土压力等办法处理,加固后方可继续施工,确保施工的安全性。
3 结 论
潮州大桥项目中陆地围堰采用了钢板桩围堰(6~9 m)施工措施,在2015年3月至5月期间完成了28座承台基础,为上部结构施工创造了有利条件,节省工期,降低了工程成本,经济效益显著。同时,该工法也在陆地基坑施工中,采用钢板桩围堰法取得成功,缩短工期,为早日竣工通车奠定了基础,该工法在6~9 m基坑围堰施工中是一条可行之路,社会效益显著,具有广阔的应用前景。
[1] 公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2000)[S].
[2] 城市桥梁工程施工与质量验收规范(CJJ2-2008)[S].
[3] 公路施工手册(桥涵).交通部第一公路工程总公司主编,2000.
[4] 建筑施工手册(第三版)[M].中国建筑工业出版社,1997.
U445
C
1008-3383(2017)08-0151-02
2016-04-11
王明义(1986-),男,中级。