剖析水中墩工程钢板桩围堰施工方案

一、描绘概述桥址处水文资料 
    Q1%=4659m /s，H1%=5.004m，V1%=2.20m/s.该河道为Ⅲ级通航河道，线路法线与水流夹角为9.8°。通航净高为12m，净宽为120m，桥址处最高通航水位4.744m.该桥墩坐落河道之中，墩位处水深9m多，桩径为2.3m，每个墩12根桩，桩间隔4.6m，桩长65.5m.承台规范12.90m×17.5m×（5m+3m加台）。 
    地质资料：由上至下顺次为淤泥质粉砂（9.553m）、淤泥质黏土（7.7m）、粗砂（6.2m）、全风化岩带（32.7m）、强风化岩带（6.0m）、弱分解岩带（10.3m）。 
    二、施工计划 
    1、计划比选备选计划主要有两种：钢套箱计划；钢板桩围堰计划。经比拟，钢套箱计划钢材投入多、回收率低，下沉时设备及人员投入多，工序杂乱；钢板桩围堰计划能够活络翻开施工，速度快，周期短，且支护资料可回收运用，经济性较钢套箱计划好，仅仅有必要加强止水办法，所以选用钢板桩围堰计划。 
    2、全体计划大桥主墩深水根底选用钢板桩围堰进行支护施工，钢板桩选用拉森IV型钢板桩，长18m，钢板桩围堰计划15.9m×20.5m，比承台周边规范大1.5m.钢板桩周圈咬合紧密，有止水办法。围堰内侧附近圈选用双层工钢分上、中、下三层以围檩办法支护，顶层选用2I40工字钢，底下两层选用2I50工字钢，中心纵向支承选用外径300mm壁厚10mm圆钢管，按必定间隔安排，四角选用工字钢2I30斜撑。为增强工钢围檩抗弯强度，在每根钢管两头用2I30型工钢作为斜撑加强。承台底面坐落河槽以上，围堰基底先用片石回填50cm，然后回填砂找平，基底选用C30混凝土封底，封底厚度50cm.抽水选用4台大功率抽水机，分层抽水，分层支护，周圈50cm以内设汇水渠、积水坑。承台施工分三次浇筑，按大体积砼思考，钢板桩围堰内支撑相同分三次吊销。钢板桩施工选用一艘25t浮吊实施插打及拔除。 
    三、描绘核算土的物理参数 
    1、依据钢板桩容许抵御弯矩，核算板桩悬臂有些的最大容许跨度。 
    2、核算板桩墙上水土压力强度等于零的点离挖土面间隔y，在y处板桩墙前的被动土压力等于板桩墙后的主动土压力与水压力之和。即： 
    钢板桩围堰施工办法 
    1、施工预备将钢板桩运到工地后，钢板桩在拼组前有必要对其进行查看、丈量、分类、编号，一同对两头锁口用一块同类型长2～3m的短桩作经过实验，以2～3人拉动经过为宜，或选用卷扬机延迟。锁口通不过或桩身有曲折、误解、死弯等缺点，选用冷弯，热敲（温度不跨越800～1000℃），焊补、铆补、割除、接长等办法加以整修。一同接头强度与其它断面持平，接长焊接时，用安定夹具夹平，避免变形，在焊接时，先对焊，再焊接加固板，对新桩或接长桩、在桩端制造吊桩孔。 
    插打钢板桩之前须查看振荡锤。振荡锤是打拔钢板桩的关键设备，在打拔前必定要进行专门的查看，确保线路疏通，功用正常。且功率抵达40KW以上，而夹板牙齿磨损不宜太多。 
    2、第一层支承设置在插打钢板桩前需设定位桩及定位横梁。定位桩选用钢管桩，定位桩可运用水上施工办法附近的钢管。定位横梁延承台外侧附近，距承台边沿1.5处安排，也是钢板桩围堰的第一层围菱支护，选用2I40工字钢。定位横梁的方位须严肃遵照设定的标高安排。定位横梁安放在定位钢管附近侧，与钢管相联接，四角设两道2I30斜撑，斜撑与横梁呈45度夹角，选用焊接固结联接，然后设备纵向φ300内支承钢管，钢管支承两头头处加焊钢板作为支承面，直接支撑在定位横梁上，钢管与横梁联接设必定的加劲块。 
    3、插打钢板桩在第一层定位支承设备完毕后即可进行插打钢板桩施工。 
    在插打过程中，加强丈量作业，发现歪斜，及时调整，为确保插桩顺畅合拢，需求桩身笔直，并且围堰周边的钢板数要均分，在整个钢板桩围堰施打过程中，开始时可插一根打一根，行将每一片钢板桩打到描绘方位，到剩余完毕一有些时，要先插后打，若合拢有误，用倒链或滑车组对拉，使之合拢。合拢后，再逐根打到描绘深度，在用倒链或滑车组对拉时不要过猛，以避免合拢段缝隙过大。在整个钢板桩插打过程中有必要确保合拢密实，以防漏水。 
    在施工过程中，钢板桩如需拼接时，两头钢板桩要对正，可先在一端上面焊接一块限位板然后将另一端逐步放下并进行对焊，再焊接加强板。焊接时有必要确保焊接面平坦且焊缝有满足厚度。 
    插打钢板桩要充沛选用止水办法，以防钢板桩围堰许多漏水。 
    4、钢板桩围堰抽水及设备内支承设备内撑与抽水交流进行。 
    第一次抽水后水面抵达第一层支承底4m以下即可设备第二层内支承。设备第二层内支承前先按断定的标高方位在钢板桩内壁焊上三角托架，托架选用槽钢，设备托架必定要选用办法确保顶面坐落同一水平面上。然后设备2I50工字钢内支承横梁及斜撑，完毕设备纵向钢管支撑，设备办法同第一层内支承。 
    第二层内支承设备完毕后，然后进行第2次抽水，接着进行第三层支护，完毕进行第三次抽水，第三次抽水要悉数将钢板桩围堰内的水抽干。 
    钢板桩围堰内抽水完毕后，将露出承台底面有些的钢护筒悉数切开吊销。 
    钢板桩围堰抽水过程中要加强钢板桩的止水堵漏办法。 
    5、钢板桩围堰封底将围堰内水抽完后，将定位钢管拔出，然后进行基底处置。 
    首要，因为承台底面悬空，先在围堰内基底抛填约30～50cm厚片石，然后回填必定量河砂找平基底面至承台底面下50cm，然后基底干封50cm厚C30砼。封底前在底部钢板桩附近用编织袋或土工布将钢板桩与封砼阻隔，以便将来钢板桩顺畅拔除。 
    封底后标高不能高于承台底描绘标高，封底砼顶面确保根柢平坦。 
    封底砼选用泵送，按通常砼施工进行。封底时由一边向另一边推动，但确保接连、不间断、不留接缝、一次性完毕。 
    6、内支承吊销与拔桩水中大体积混凝土承台依据实习状况计差异三次浇筑，最底下5m分两次浇筑，顶上加台有些另再进行性一次浇筑。内支承顺次分三次吊销。第一层承台浇筑完毕后，在承台与钢板桩间回填沙，然后吊销底层内支承；第二层承台浇筑完毕后，在承台与钢板桩间回填沙，然后吊销第二层内支承；完毕一层承台施工悉数完毕后，吊销底层内支承，完毕拔除钢板桩。 
    拔桩时，尽量使板桩下部与混凝土脱离，然后再进行拔桩。先略锤击振荡各行进1～2m，然后顺次将悉数钢板桩均行进1～2m，使其松动后，再顺次拔除，对桩尖打卷及锁口变形的桩，可加大拔桩设备的才华，将相邻的桩一齐拔出。 
    质量操控及注意事项 
    1、在拼接钢板桩时，两头钢板桩要对正顶紧夹持于强健的夹具内施焊，需求两钢板桩端头间缝隙不大于3mm，断面上的错位不大于2mm，运用新钢板桩时，要有其机械性能和化学成份的出厂证明文件，并具体丈量规范，查验能否符合需求。 
    2、对组拼的钢板桩两头要平齐，过错不大于3mm，钢板桩组上下一同，过错不大于30mm，悉数的锁口均要涂防水混合资料，使锁口嵌缝紧密。 
    3、为确保插桩顺畅合拢，需求桩身笔直，并且围堰周边的钢板数要均分，为确保桩身笔直，于第一组钢板桩设固定于围堰支撑上的导向钢管桩，顺导向钢管桩下插，使第一组钢板桩桩身笔直，因为钢板桩桩组上下宽度不完全一同，锁口空位也不完全一同，桩身仍有能够歪斜，在施工中加强丈量作业，发现歪斜，及时调整，使每组钢板桩在顺围堰周边方向及其笔直方向的歪斜度均不大于5‰。 
    4、在运用拼接接长的钢板桩时，钢板桩的拼接接头不能在围堰的同一断面上，并且相邻桩的接头上下错开至少2m，所以，在组拼钢板桩时要预先配桩，在运送、寄存时，按插桩顺畅堆码，插桩时按规则的次序吊插。 
    5、在进行钢板桩的插打时，当钢板桩的笔直度较好，一次将桩打到需求深度，当笔直度较差时，要分两次进行施打，即先将悉数的桩打入约一半深度后，再第2次打到需求的深度。 
    6、打桩时有必要在桩顶设备桩帽，避免桩顶损坏，切忌锤击过猛，避免桩尖弯卷，构成拔桩艰难。 
    7、同一围堰的钢板桩只能用相同的锁口，按描绘规范核算出运用钢板桩的数量，以确保够用； 
    8、除掉锁口割裂、误解、变形的钢板桩； 
    9、除掉钢板桩外表因焊接钢板、钢筋留下的残渣瘤； 
    10、在接长焊接时，相邻焊缝高度差不得小于1m. 
    安全办法为确保施工中的安全，在进行钢板桩围堰施工时，有必要将安全作业放在首位，预防为主 
    1、对操作人员进行安全思想教育，行进安全意识，实施持证上岗准则，不经操练或无证者，不得进行上岗操作。 
    2、设专人担任平常查看和维护作业，在施工过程中设专人指挥，避免人多时乱指挥，呈现安全事故。 
    3、拔桩时要先颤抖1~2分钟，再逐步建议振荡桩锤拔桩。在有松动后再边震边拔，避免胡来。 
    4、对悉数滑轮和钢丝绳每天进行查看，特别是要注意滑轮的轴和钢丝绳摩损状况，危及安全的要及时修补、交流。 
    5、水上作业操作人员有必要穿救生衣，以防人员落水。 
    6、在钢板桩围堰外围靠主航道侧必定方位需设置防撞设备，以确保船只碰击围堰，构成安全事故。