周浩+孫淼源
摘 要:鋼板樁圍堰施工技術一種常見的施工技術,其在施工過程中,因其強度高,防水性能好等優勢被廣泛應用在各種施工項目中。由于鋼板樁的形式及尺寸的應用種類較多,因此,在施工過程中,要合理選擇不同類型的鋼板樁。文章主要分析了圓形鋼板樁的圍堰施工技術,以供相關認識參考。
關鍵詞:圓形鋼板;圍堰施工;施工技術
鋼板樁圍堰憑著較好的防水性能,良好的防滲效果,快捷方便的施工進度,較強的穿透能力等優點,已被廣泛的應用于水中圍堰施工。在一般橋梁工程基坑施工中,淺基多用矩形及木導框,較深基坑多用圓形及型鋼。鋼板樁圍堰適用于淺水低樁承臺并且水深4m以上,河床覆蓋層較厚的砂類土、碎石土和半干性,鋼板樁圍堰作為封水、擋土結構,在淺水區基礎工程施工中應用較多,粘土,風化巖層等基礎工程。
一、圓形鋼板樁圍堰施工技術概述
(一)鋼板樁圍堰施工技術工藝
在施工過程中,常采用鋼套箱、鋼板樁圍堰兩種施工工藝,兩種施工方法優缺點:鋼套箱施工技術較成熟,可借鑒的工程經驗較多,但施工工序多,吊裝較困難,鋼板樁圍堰施工工序簡單,鋼板樁可周轉使用,但因為鋼板樁接縫多,單層鋼板樁圍堰止水效果差,且由于潮差影響大,為保證圍堰結構的安全性,需安裝的圍檁多,焊接工作量大。兩種方案各有優劣。
(二)圓形鋼板樁圍堰的主要特點
圍堰平面為圓形,對比其他形狀的圍堰,具有受力均衡、材料用量少特點。圍堰無內支撐,內部操作空間大,減少了改裝內支撐的時間,為承臺施工提供了方便條件。鋼板樁的圍檁為H型鋼焊接成的圓形,外側土、水壓力傳遞到圍檁,靠圍檁的自身抗壓來達到圍堰的受力平衡。相比較鋼筋混凝土圍檁,H型鋼圍檁制作快,完成焊接后即可進行下道工序的施工。
鋼板樁是一種帶有鎖口的型鋼,其截面有槽形、直板形和Z形等幾種,有各種尺寸大小和聯鎖形式,常見的聯鎖形式有拉爾森式和拉克萬納式兩種。鋼板樁的優點包括:強度高,很容易打入堅硬土層;可以在深水中施工,加斜支撐可以成為一個圍籠;具有良好的防水性能,且可多次重復使用;能夠按照需要組成多外形、尺寸的圍堰。
二、圓形鋼板樁圍堰的施工準備
在進行圓形鋼板樁圍堰施工前,需要做好各項施工準備工作,主要包括以下幾項工作:首先,要對鋼板樁進行分類,保證鋼板樁的整齊,如,企業在購買鋼板樁或生產鋼板樁時,要對鋼板樁的質量、型號等進行檢測,保證其符合工程項目要求;檢測完畢后,相關管理人員可以將符合要求的鋼板樁進行分類等級,不符合標準的返廠或退貨。其次,對鋼板樁的鎖扣進行檢查,在對鋼板樁鎖扣進行檢查過程中,相關人員需要明確鎖扣的規格與標準,然后按照相應標準進行有效監測,保證鋼板樁能夠符合工作要求。此外,對鋼板樁鎖扣進行檢查后,那些鎖扣不符合工程要求的,或因外力因素發生變形的情況時,相關工作人員要對其進行修復,要么采用熱敲,要么采用焊補的方式對這些不符合要求的鋼板樁進行處理。再次,在使用過程中,由于工藝需求,一些鋼板樁可能無法達到使用要求,這里說的使用要求只是長度、高度和寬度等外形的要求,這時就需要對鋼板樁進行對接,保證其尺寸能夠滿足工藝需求。最后,在施工過程中,要預留吊樁孔和拔樁孔,這樣可以有效提高鋼板樁的應力,避免其在使用過程中發生應力變形的現象。此外,對鋼板樁進行組樁插打也是提供鋼板樁使用性能的手段,如:利用油灰和舊棉絮將其嵌塞,可以提高鋼板樁的防滲能力。
三、圓形鋼板樁圍堰施工技術
(一)鋼板樁拔樁
鋼板樁在拔樁過程中需要注意以下幾點:要保證圍堰內外的水壓平衡,即在圍堰內注水時,要求水位高出圍堰外水位1-1.5m左右,消除板樁的擠壓力,并將其與部分混凝土進行脫離。最后分兩側從下游開始向上游依次拔除鋼板樁,對于樁尖打卷和鎖口變形的樁,可以將相鄰的樁一同拔出,如果出現困難,可以選擇水下切割方式。
(二)導框安裝
安裝導框前,首先要進行定位測量,如果水中導框距離岸邊或施工便橋比較遠,可以使用前方交會法進行定位。其次,導框的安裝需要先打定位樁和搭建臨時的施工平臺。在工廠或者現場分段制作的導框,在臨時施工平臺上組裝,最后固定在定位樁上。施工時,如果不設置定位樁,可以在插打入少量鋼板樁后再將導框固定到鋼板樁上。
(三)插打和鋼板樁合攏
圍堰的鋼板樁插打方式有三種,分別是:逐塊或逐組插打、先插合攏再打樁、一部分逐塊插打,一部分先插合攏再打樁。逐塊或者逐組插打方式樁架移動的線路短,插打速度快,但是合攏的誤差大;先插合攏后再打樁樁架移動的線路長,插打速度較慢,但是合攏誤差小;第三種方式比較靈活,既可以保證進度,又能控制合攏誤差,一般的工程都采用第三種方式插打,靈活處理。圍堰的鋼板樁在插打過程中,一定保持鋼板樁垂直。第一根鋼板樁的插打垂直度最重要,可以從兩個垂直方向控制第一根鋼板樁的垂直度,盡量保證第一根鋼板樁的垂直,為后面鋼板樁的插打提供基準。
四、結語
圓形鋼板樁圍堰施工技術在應用過程中,為了保證其技術的應用效果,企業需要應用該技術前要做好準備工作,做好鋼板樁拔樁和導框安裝,保證插打和鋼板樁合攏技術水平。
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