水利工程中钢板桩围堰施工技术应用分析

2021-04-03冯遵远

建筑与装饰 2021年5期

冯遵远

邳州市水利建筑安装工程有限公司江苏徐州 221300

引言

随着我国经济快速的发展，水利工程也实现了显著进步，从而给人们日常生活以及生产等带去了极大便利。水利工程属于基础设施，它在社会生产领域中占据着极为关键的地位，而它最主要的作用就是防洪、水产养殖以及发电和水运等，因此保证水利工程施工质量尤为关键。对于水利工程的施工工作来说，针对它的功能与作用可以细分成多个等级，在施工时一定要依据对应的等级开展施工作业，而通过桩围堰技术能够有效确保施工质量，因此施工人员应当给予它高度重视。

1 工艺简介

所谓钢板桩其实就是一类带有锁的特殊型钢。依据横截面形状可分为U形、Z形以及直线形桩三大类。不同钢板桩的尺寸以及连锁形式也存在一定差异。钢板桩围堰因为自身出色的防水特性与防渗能力、高效的施工水平、简便的操作以及广泛的适用性等而被广泛应用到了水利围堰的施工过程中。在常规基础项目的基坑施工作业之中，一般将矩形与木制的导向框架作为浅型基坑的基本框架，而深基坑通常采用截面与圆形钢[1]。钢板桩围堰应用的最佳环境通常为水深度在4m及以下、半干型土并且厚度相对较大、河床为砂或者沙砾土等。作为一项专门用于止水挡土的结构，钢板桩围堰在潜水地基项目、黏土以及风化地层中应用极为广泛。

2 围堰原则

（1）构筑稳定。在水利工程施工中围堰是其开端，而围堰施工的质量直接决定着水利工程最终的质量。因此必须要对围堰进行加固从而确保其稳定。在施工开始之前，需要根据现场实际情况来确定最终采用的施工方案，另外还需要明确修建过水围堰还是不过水围堰，从而保证工程施工符合因地制宜的要求。

（2）设计合理，工程施工简便。在水利工程之中围堰的作用即确保主体工程能够顺利进行，属于临时工程，在完成项目施工之后绝大部分围堰建筑都需要拆除，然而少数会与工程变为一个整体，从而变为永久工程。在围堰设计过程中需要对施工方向、维护计划以及施工方式甚至是后续拆除规划等进行全面考虑，以此为基础开展严密科学化设计，最大限度保证工程合理施工。

（3）围堰施工经济合理。围堰施工是水利工程整体施工的首个环节，它直接影响着工程最终的建设质量。当提高堰体安全性时必须要先增强设计的稳定性，并以此为基础来保证围堰建筑施工科学性，尽可能地减少设计与建造成本[2]。为此，在施工开始之前需要先勘查现场实际情况，选定地基，开挖基坑之前需要挑选合适的施工材料，将优质、安全且高效作为选材基本原则。在施工过程中，对于任何一个环节都要进行科学的成本控制，强化材质与建设等方面监督的力度，避免出现劣质工程。

3 钢板桩围堰技术在水利工程中的应用

（1）施工准备。首先要按照钢板桩的类型进行分类。依据钢板桩类型进行分类，可以确保钢板桩有序排列，当企业购买以及生产所需的钢板桩时应当按照标准来对钢板桩类型与生产质量等进行验收，从而保证它可以满足施工各类需求，在经过了多次严格的检验以后，专业技术人员对达标产品做分类、未达标产品做返厂或返工等处理。

其次要对钢板桩进行认真检测。在检测钢板桩时，检定人员必须要严格依据行业标准来进行操作，确保无漏洞出现。与此同时，检定人员还需要按照规定来监督钢板桩的具体施工，从而保证其可以达到施工要求。另外，钢板桩锁口也是极为重要的一个检查内容，维修人员需要将未达标或者出现形变问题的钢板桩进行分开放置，对于部分不达标钢板桩可以借助焊接的方式处理。

（2）施工工序。对于钢板桩围堰施工技术来说，它主要包括以下几道工序，分别是钢板桩的插打、混凝土封底、围堰内清基以及设置内支撑。

（3）拔除钢板桩。当前静力、振动以及冲击拔桩是使用最为广泛的三种钢板桩拔除方案，其中静力拔桩最大的优点即设备相对简单仅靠卷扬机以及千斤顶，所需成本较低。但是缺点是效率过低并且还存在无法拔出桩身的问题；振动拔桩是借助机械震动从而引起钢板桩一同震动，从而拔出钢板桩，在震动过程中桩身的阻力会随之减小，从而加大了拔出概率；最后冲击拔桩一般将蒸汽以及空气大气压当作原动力，利用打桩机工作原理，向钢板桩施加打击力，并且力的方向保持向上不变，在此过程中通过卷扬机拔出桩身。

4 应用过程中常见问题与处理措施

（1）因为粉土地基相对柔软，因此可能会把相邻的钢板桩一同牵带过来，针对这种情况在施工时最好把相邻桩进行焊接处理，同时在连接闸板处涂抹适量润滑脂或润滑剂等，从而减小二者间的阻力。

（2）如果在钢板桩处的土层中存在大石块不能进行深入作业时，可以通过角桩以及弯桩等绕开石块以及其他障碍。

（3）在水利工程中应用钢板桩围堰施工技术时，锁扣是最易出现渗漏问题的位置，所以技术人员必须要对该位置进行重点检查。在开始施工以前需要依据要求开展防渗实验[3]，对钢板桩的锁扣位置进行检查。当施工结束后出现漏浆问题一般是由于锁口所致，因此在开工之前需要将黄油涂抹到锁口处，并掌控好钢板桩的垂直度，从而防止锁口发生损坏。