浅谈严冬深水钢板桩施工

刘 博

(龙建路桥股份有限公司，黑龙江 哈尔滨 150009)

0 引 言

中国作为基建强国，从古至今有着良好发展，改革开放以来我国在桥梁建设中刷新世界纪录的公路铁路新桥，铁路桥梁、公路桥梁、跨江桥建设最引人注目，截止目前我国桥梁总数超过100万座，部分施工地理位置处于湿地、大江大河当中，给施工带来较大的困难，为完成施工任务，需要搭设施工平台采用筑岛钢板桩围堰施工。

1 施工流程

拆除钢围堰处平台→借助护筒焊接第一层围檩用作钢板桩导向架→施打钢板桩→清淤→封底→抽水→安装第二层围檩及支撑→抽水。

2 钢板桩围堰施工要点

2.1 打桩前的准备工作

首先根据现场施工情况对钢板桩进行整理和分类，各施工部位分类选出，然后进行批量处理，严禁出现弯曲、破损、钢板桩。检查整理钢板桩是钢板桩进场前的关键程序，绝不容许有缺陷的钢板桩出现，检查整理后的钢板桩必须严格按照材料堆放的程序进行存放，在此要严格考虑环境的影响，防止锈蚀、弯曲变形，防止碰撞连锁口。在打桩前检查钢板桩，封闭钢板桩桩尖位置的凹槽底口，防止泥土灌入，影响后面钢板桩的连接，施工需转角的位置采用直角转角桩。

2.2 打入施工放样与定位

(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)先打入一根钢管桩，严格控制竖直度，利用钢管桩进行定位，在钢管桩上焊接定位的工字钢，工字钢定位将钢板桩保持在一条直线上。制作警告标志安装到露出水面的钢管桩，在钢板桩施工的过程中作为高程控制的标志以及导向位置。

2.3 钢板桩总体施工流程

待钻孔桩施工完成后，拆除妨碍施打钢板桩的平台，利用钢平台作为作业平台，在护筒上焊接支架与临时围檩连接，使临时层围檩成为钢板桩施打时的导向支架。钢板桩插打导向支架为基准，从上游侧开始依次施打钢板桩直至下游合龙。

2.4 施工注意事项

(1)导向桩的牢固程度将直接影响钢板桩施工的精度，为保证导向桩的牢固度用槽钢焊接加固。

(2)桩机将钢板桩吊起后工人要将钢板桩桩插入锁口，在此过程操作必须谨慎，防止锁口损坏。

(3)插打深度是施工的关键当插打到小于设计标高40 cm时，需要精细施工，确保一次性打到正确位置。

(4)当封口时，钢板桩的尺寸要精细的进行计算，防止水进入施工区域。

(5)在施工工程当中经常会遇到障碍物，为确保施工深度，可采用弧形桩或者转角桩避开障碍物；或采用机械进行清除，再进行钢板桩施工。

2.5 围檩及支撑施工

主墩上层围檩选用合适双拼工字钢，主要作为钢板桩的导向架，不设支撑，下层围檩采用合适双拼工字钢，支撑根据受力情况选用合适的直径、壁厚的钢管。在封底混凝土达到强度后采用多台大功率水泵进行抽水，抽水过程中严格控制抽水速度和抽水高度，并在抽水高度到达围檩及支撑底标高时停止抽水，把妨碍支撑安装的钢护筒切除后进行第二层围檩和支撑施工，然后继续降水至封底混凝土。接下来进行施工承台，待承台施工完毕后，在承台与钢板桩四周灌满砂砾，完成后将下层围檩及支撑上移4 m至上层围檩位置安装牢固。

2.6 防渗与堵漏

钢板桩施工到设计位置后锁口需要进行处理防止漏水，主要方法是将锯末屑、黄油等混合物涂到锁扣的位置。同时用棉絮在锁口内侧嵌塞，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，在桩脚漏水处，采用局部混凝土的封底等措施。

3 施工过程质量控制措施

3.1 材料的采购及控制

为了保证施工的质量各种原材料的选必须落实质量要求。钢板桩进场后，需要一一精心检查，然后统一进行编号和分类，将一块长1.5～2.0 m标准钢板桩锁口进行滑动检查，不合格予以退回。

3.2 钢板桩验收质量要求

(1)钢板桩垂直度要求控制在1%以内；桩底高程控制误差在30 cm左右；平面位移要控制在15 cm以内。

(2)当钢板桩进行接长处理后，拼接接头不能出现在同一断面上。

(3)对于进行过组拼处理的钢板桩两端要保证平齐，误差误差控制在不大于3 mm。

(4)钢板桩施工时当垂直度满足设计可将钢板桩一次性打到设计标高，当垂直度不好使应进行二次打拔，先将所有的钢板桩打深度二分之一处，第二次打直接打到设计的深度。

(5)钢板桩的锁口必须统一，计算出工程使用钢板桩数量，保证数量合适；挑选破损的进行处理；

(6)钢板桩的表面要干净平整用打磨机剔除钢板桩施工过程中焊接钢板以及钢筋留下的残渣；

4 钢板桩施工过程中常见问题及预防处理措施

4.1 插打钢板桩时倾斜

在钢板桩施工前，要在锁口内侧涂上润滑油，同时要在没有插套的锁口下端打入硬木楔，避免钢板桩沉入时锁口被泥砂堵塞。

4.2 钢板桩锁口漏水

当钢板桩施工受到压力是，钢板桩会出现漏水现象，为了防止钢板桩漏水，需在漏水的位置处用棉絮堵塞，同时在钢板桩的外围用沙土、锯末进行堵漏。

4.3 围堰内降水、挖土后的稳定

(1)挖土过程中容易产生意外事故，为保证安全，配备由内向外灌水的水泵。一旦发生异常情况，立即向围堰内灌水，保持内外平衡，确定安全后在进行施工。

(2)围堰开挖后，围堰内的支架严禁私自切割和电焊作业。按规定进行杆件拆除。在每层围堰内设置观测点，派技术人员观察。

5 施工监控措施

5.1 钢板桩施工中监控

在施打过程中，对钢板桩的平面位置和高程进行监测，控制钢板桩的施打误差控制在容许范围内，监测主要是利用全站仪和水准仪进行测量。钢板桩打设误差为：钢板桩高程±30 cm，平面位置±15 cm，垂直度1%以内。

5.2 支撑系统的监控

在施工支撑及承台的过程中，对支撑系统进行监测，主要监测支撑的变形、钢板桩的变形、基坑内流动水量及围堰的位移。

(1)钢板桩变形监测

钢板桩的弯曲变形主要是由于钢板桩断面选用偏小，土压力计算偏低，基坑超挖或支撑间距过大等原因造成的。通过在钢板顶部设置相应监控观测点，每天监测钢板桩的变形，可以及时发现问题，根据上述可能引起钢板桩变形的原因及时采取措施进行相应处理。

(2)基坑底部涌水监控

每天派专人对基坑底部涌水量进行监控，防止因局部封底混凝土厚度不够或质量不好而造成基底涌水严重。

(3)支撑变形

在施工过程中对支撑的变形及连接处焊缝的情况进行监测。若发现支撑弯曲变形的情况，及时增加支撑，削除隐患。

(4)围堰整体位移

围堰的整体位移主要是由于钢板桩入土深度不够，地质情况有较大的出入引起的。在围堰的四周设置监控点，每天用全站仪和水准仪测量监控点的位置及标高变化，发现异常，及时进行相应处理。

6 结 语

综上所述，桥梁建设的脚步推动了我国工程建设的进度，部分桥梁的建设离不开钢板桩施工，钢板桩施工作为工程施工中关键的一环，必须严格按照规范施工，实时进行受力检测。它的施工质量直接关系到后期整个工程的进度。