淺談圍堰施工中如何控制鋼板樁的質量

陳 東， 張陸陽

(中國水利水電第十工程局有限公司， 四川成都 610072)

1 工程概述

府河公園及宜居水岸工程項目施工過程中涉及到的河道整治部分長度為1 832m，需要圍堰的長度為862m，由于擋墻施工需要干作業環境，這就需要把水土擋在基坑外側，選擇鋼板樁圍堰作為臨時結構對外側的水土進行封堵，是因為鋼板樁具有強度高，容易打入堅硬土層，可在深水中施工的優點。

拉森鋼板樁是近年來在圍堰施工領域中應用較多一種新型的熱軋型鋼材，采用帶鎖口或者鉗口相互咬合的方式進行連接(圖1)。這種連接方式具有牢固、緊密性強，防水效果好的優點。同時由于鋼板厚度6mm以上的特點，圍堰后能夠有效防止水土流失，起到臨時基坑的作用，具有雙重經濟效益。

圖1 鋼板樁鎖扣示意(單位:mm)

采用鋼板樁進行圍堰主要有以下三個優點：

(1)傳統的圍堰技術具有工藝復雜的缺陷，導致在進行拆卸與插打工作時耗費時間較長。鋼板樁圍堰技術進行改革后，在簡化工藝流程的同時，大大縮短了拆卸與插打的耗費時間，具有耗時短、使用率高等優點。

(2)由于鋼板樁圍堰技術具有工藝簡單的優點，所以大大減少了傳統復雜的機械設備，在減少工作量的同時提高了工人的工作效率。

(3)在施工過程中，全新的圍堰技術摒棄了傳統需要水下作業的復雜流程，降低了成本。

考慮到鋼板樁圍堰施工過程中，由于自身結構特點的制約，鋼板樁圍堰的施工過程中容易出現滲漏和涌沙的質量問題，如何控制鋼板樁在圍堰施工過程中的質量成為項目的重難點。

2 現場施工措施

圍堰過程中鋼板樁的施工涉及到多個工序，每道工序都會影響圍堰的施工質量。本論文結合府河公園及宜居水岸工程實際情況，從鋼板樁選取及鋼板樁施工進行分析，提供確切可行的施工措施來提高鋼板樁的施工質量。

2.1 鋼板樁選取

控制鋼板樁的施工質量應該在材料源頭開始把控，這也就要求在施工準備工作中嚴格檢查鋼板樁的外觀及參數。鋼板樁要堆放在平坦而堅固且吊運比較方便的施工地面上。鋼板樁堆放過程中應按規格型號進行堆放，并設置標識牌；鋼板樁應分層堆放，各層間要在同一垂直線上墊枕木，墊木間距一般為3～4m，且堆放的度不宜超過2m。進場后一般要進行外觀檢查和材料試驗。如存在鋼板樁不符合質量要求的情況，應當及時將不合格產品退場。主要檢查鋼板樁質量證明文件，以及表面有無裂縫，鋼板樁長度、厚度、寬度誤差是否滿足規范及相關要求，同時還應檢查鋼板樁的平直度和鎖口形狀，鋼板樁表面存在缺點是否較大、鎖口是否平直滿足施工要求等。如現場具備條件或為滿足其他要求，應抽樣進行化學成分及機械性能的試驗。

施工過程中發現鋼板樁鎖扣出現問題，必須及時采取措施校正。選用一個標準的鋼板樁作為檢測樣本(例如：大小相同、類型相同的鋼板樁)；利用卷揚機拉動標準鋼板樁平車將所有的鋼板樁進行鎖口檢查，確保從樁頭到樁尾的標準化、合理化。對于檢查有問題的鋼板樁進行“死彎”校正。施工的鋼板樁鎖口形狀必須相同，確保鋼板樁鎖扣咬合后能起到較好的防水效果。

2.2 鋼板樁施工過程控制

2.2.1 施工前的準備工作

對施打鋼板樁的區域進行調查，避免出現在鋼板樁施工位置遇到障礙物導致無法打入或偏位的情況。施工前再次對每一根鋼板樁進行檢查，重點檢查插口以及鎖口部位，對于影響施工效果的鋼板樁提前進行校正，如校正效果不理想，則禁止使用。振動錘是打拔鋼板樁的關鍵設備，在打拔前一定要進行專門檢查，確保線路暢通，功能正常，及時檢查發電機及啟動機具是否工作正常，夾板是否過度磨損等。

2.2.2 鋼板樁施打

鋼板樁位置的合理性是整個工程的基礎。所以，必須對鋼板樁的位置給予高度的重視。因鋼板樁施工過程中可調整范圍很小，故定位必須精確，先施工每隔1m設置的導向樁，打樁時利用方向控制線和鋼板樁的邊線控制鋼板樁的軸線，采用打拔樁機施打，手動扶正到位。施工時，必須有檢查人員對鋼板樁定位及位置進行細致檢查，嚴禁定位不準。同時在施工過程中可采用撒白灰定出鋼板樁的邊線的方法，如發現位置存在誤差，必須及時進行調整，保證樁打在一條直線上且鎖口閉合。根據鋼板樁規格尺寸，可采用履帶吊作為起吊設備，裝卸板樁宜采用兩點吊。采用吊機吊運時，應嚴格控制每次起吊的塊數，嚴禁過多，同時吊運過程中應注意保護鎖口避免損傷。

在拉森鋼板樁施打時，嚴禁使用垂直度和鎖口不滿足要求的鋼板樁，因為可能導致兩塊板樁的鎖口位置不嚴密，出現鎖口滲水、漏水的情況。在施工時，應在鋼板樁的鎖口內涂油脂等起到潤滑作用，以便打入拔出受的阻力較小。施工過程中應嚴格控制鋼板樁的傾斜度，若超過2 %，則應進行角度調正或重打。施工時，應采用單樁逐根打入法施打鋼板樁。打入第一根鋼板樁時，必須嚴格控制施工位置位置以及鋼板樁的垂直度。其次，在固定好的樁位置進行打樁的工作，并用鐵釘在木樁頂確立樁中。當打樁機吊起鋼板樁時，工人要注意觀察，并不斷調整樁身。若出現樁身不夠垂直影響施工的情況時，應進行重新打樁。同時施工過程中還應留意控制樁頂與鄰鋼板樁的高度，必須保證樁頂的高度不宜相差太大。一次打入的深度一般控制在0.5～3m。合龍段相鄰兩片鋼板樁不要直接打至設計標高，應預留 2～3m，以便進行適當調節，協同打入。在施工時，應盡量保證平面布置的整齊化、統一化。做到鋼板樁成型后的橫平豎直。鋼板樁施工完成后，應及時進行樁體的閉水性檢查，對漏水處進行焊接修補，每天派專人進行檢查樁體。如鋼板樁發生滲水、漏水情況，根據現場經驗，可采用水玻璃水泥漿以閥管雙液灌漿系統施工堵漏。鋼板樁圍堰在使用過程中，目前尚未出現過較大滲水事件，但如出現這種情況，應急方案為：將棉絮拉成棉條，沾上拌和了鋸木屑的黃油，沿滲漏處用鐵絲將棉條塞進接口縫隙，以達到止水效果。

2.2.3 鋼板樁拆除

施工過程中一般采用振動錘拔樁進行鋼板樁拔樁，施工原理是利用振動錘產生的強力振動，擾動周邊的土質，破壞鋼板樁周邊土體的粘聚力以減小拔樁的阻力，同時依靠機械力進行拔除。拔樁的順序最好與打樁時相反。拔樁前可根據沉樁時的情況確定起點，同時也可以采用跳拔的方法進行拔樁。對比較難拔除的鋼板樁可先用柴油錘將樁往土體里面振100～300mm，再采用與振動錘交替振打和振拔的方法進行施工。同時進行拔樁時應時刻注意拔樁機的實際負荷情況，避免出現因負荷過高對機械造成損傷的情況出現，若拔出過程中出現困難或者拔不動的情況必須立即停止工作，并嘗試使用緩慢短距離反復拔除的方法進行施工。

對拔樁后留下的樁孔，必須及時回填處理。在施工過程中應派作業人員每天沿線檢查鋼板樁的止水情況，直至回填前，應該定期對鋼板樁偏移量進行監測，控制樁頂向基坑內的偏移量穩定在2～10cm之間。發現問題，立即解決。

3 結束語

在本工程中，選取的圍堰方案使用了大量的鋼板樁，在采取優化技術以及嚴格把控施工流程的措施后，提高了鋼板樁的施工效果，同時也保證了圍堰施工的較快速度。同時，鋼板樁高強度且接口采用互鎖連接方式，避免了土體滑坡、坍塌等引起的危險。其優良的隔水性能也避免了河水被土體污染，有效減少了有害物的產生。不管是對工程還是對社會都取得良好的經濟和環保效益，在同類的河道圍堰施工中值得借鑒。