水利工程钢板桩围堰施工探究
2019-09-10孟延奎
孟延奎
摘要:钢板柱围堰施工是当前水利枢纽工程中深水区域施工的关键环节,要想确保水利工程施工质量整体过关,必须针对钢板桩围堰施工方法以及安全保障措施进行深入、细致的研究,针对施工中的关键环节提出改善措施,形成一套科学合理、方便快速的施工方法;同时,对施工过程中的安全保证措施进行相应的完善与调整,确保施工安全。而对于水利枢纽工程来说,安全、可靠是发展之根本,是国家水利事业健康发展的必要保障。
关键词:水利工程;钢板桩;围堰施工
一、水利工程钢板桩围堰施工技术
(一)钢板桩施工
在水利工程钢板桩围堰施工中,一项重难点内容就是钢板桩施工。第一,需将事先准备好的钢板模块运送到特定的施工场地上,并采取专门的起吊设备来逐块拼装,且需要逐圈实施拼装,当拼装完最后一圈后,就把它沉到水中。第二,钢板桩下沉过程中需要结合具体情况来进行管控,先是利用桩体自身重量下沉,当其沉到水底后,就将装置于围堰上的小型振动锤开启,进行振动下沉。在此环节,需将大型泥浆泵启动,在围堰内抽水,以保证工程进展顺利。第三,待钢板桩沉入到粉质黏土层中50cm左右便可将下沉停止,并合理调整桩体。第四,完成钢板桩围堰下沉后,需要在围堰外围堆放粘土编织袋,同时将厚度在50cm左右的石块投入其中。第五,在施工完毕后,需要利用水泵将水抽出,并且要仔细检查围堰的渗漏情况,且需要及时处理渗漏部位,来保证施工质量。第六,在具体沉桩环节,可能会因为水底砂层过于坚实而有阻力偏大的问题发生,使得下沉难度变大。所以要求工作人员能够全面分析与检查水底的地质情况。并且在实际沉桩环节,可以采取振动法或高压冲水的方法来进行沉桩,防止有硬打的情况出现,避免出现钢桩板受损的情况。
(二)围堰合拢施工
在合拢钢板桩围堰过程中,对于施工质量要求有着较高要求,以确保围堰的防渗漏性能良好。在拼装钢板桩前要求能够准确测量各个钢板块的具体宽度,并通过全面分后方可实施拼装作业。在合拢钢板桩围堰过程中,往往两侧锁扣都呈现出不平行的情况,在遇到该种情况则可以采用以下方法实施调整:第一,将千斤顶设置在钢板桩顶端,并调整两侧锁扣为上下敞口平行的状态。第二,在施打钢板桩前,需要将钢板桩的合拢情况考虑在内,如若要求对其实施调整,则需要提起钢板桩,并且安排专业潜水员潜入水底,将复滑车安装于钢板桩上实施调整。第三,于钢板桩合拢部位通常会有上窄下宽的问题出现,从而往往会导致在施打最后一组钢板桩时具有较大难度,所以应当要采取有效的方法来把最后一组钢板桩附近一段钢板桩墙的上端往外推开,以保证合拢部位上下宽度相同。如若不能调整合拢部位的宽度,则能够结合实际宽度来制作一个相同尺寸、上窄下宽的异形钢板桩。
(三)拆除钢板桩
在正式拆除钢板桩前,要求先将围堰内的支撑拆除,根据由上至下的顺序来开展,并且还需要对围堰内实施灌水,直到其水位超出围堰外水位1~1.5m为止,以保证围堰内外的水压平衡,将钢板桩压力消除,从而实现混凝土和钢板桩间局部脱离。随后,于围堰下游选用一块较易拔除的钢板桩,对其.实施轻微锤击,让其能够拔高1~2m,随后逐块拔高全部钢板桩,确保其高度相同,让围堰出现松动,随后根据由下游向两侧到上游的次序来一拔除钢板桩。如若桩的锁口发生变形或是桩尖出现弯卷,则需要将拔桩力度增加,如果情况需要还可以在水下切割桩。
(四)施工安全措施
第一,在实施围堰作业环节,需要保证用电安全,并且还需要对围堰的变化情况进行实施观察,一旦其发生较大变形,或是下面土体发生底鼓与管涌的情况,则必须要马上中止作业,并且将有关事项呈报给上级部门,寻求有效的解决方法。第二,在作业过程中,需要安排专业的工作人员的知道作业,避免出现安全事故。第三,需要将水位标杆安装在围堰上,以便于能够有效观测水位变化情况,防止安全事故的发生。
二、施工質量控制
因为水利工程施工过程中,常常会遇到较为复杂的河床地质结构,所以在进行钢板桩围堰施工过程中不可避免会遇到一些难题,具体可以采取以下处理措施:第一,在打桩时,常常会遇到体积较大的石块或是其他不明障碍物,使得无法将桩打到特定深度,此时则可以采取弧形桩或转角桩的方式来避开障碍物。在水利枢纽工程钢板桩施工中,具有以下质量控制措施:(1)在对钢板桩进行拼接作业时,要在两端钢板桩对正项紧夹持于牢固的状态下进行焊接,并且将两钢板桩端头间缝隙控制在3mm以内,断面错位控制在2mm以内,在使用新桩之前,要对其机械性能、化学成份、出厂证明、桩身尺寸等情况进行检验,确认无误方可投入使用;(2)钢板桩组上下要保持一致,一旦出现误差也要控制在30mm以内;(3)打桩时桩身必须保持垂直,并且围堰两侧的钢板数量要保持均等。要想满足这一质量要求,必须在施工的过程中加大测量力度,一旦发现倾斜现象,要及时进行调整,确保每组钢板桩不论是顺着围堰周边方向还是垂直方向其倾斜度均不超过5%;(4)如果打桩时桩的垂直度较好,力求一次性打到要求深度,当垂直度较差时,可分两次进行施打;(5)按照设计尺寸计算出同一围堰钢板桩的使用数量,确保同一围堰的钢板桩锁口相同;(6)凡是锁口存在破裂、扭曲、变形问题;桩表面因焊接钢板、钢筋留下残渣瘤的钢板桩一律不予使用,以免留下质量隐患。
三、结论
总而言之,钢板桩围堰施工作为水利工程常用技术之一,它地运用能够为保证项目建设顺利开展以及质量提供有力支撑。为此广大企业要充分吃透钢板桩围堰施工技术,并根据水利工程实际情况有效地运用它。
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