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談鋼板樁圍堰施工技術(shù)
摘要：本文簡述了鋼板樁圍堰的施工方法、施工工藝及質(zhì)量保證的措施及取得的效果,為類似鋼板樁圍堰施工提供參考。關(guān)鍵詞：鋼板樁 圍堰 施工技術(shù)
一、鋼板樁施工
根據(jù)施工圖紙,并結(jié)合現(xiàn)場水位調(diào)查,在橋位區(qū)內(nèi),水位變化不大,常水位1.4米,15#主墩承臺頂高程為-1.8米,承臺底標(biāo)高為-5.3米;16#主墩承臺頂高程為-0.1米,承臺底標(biāo)高為-3.6米;考慮到河區(qū)汛期的沖刷、地下水位較高以及開挖深度較大,基坑開挖采用鋼板樁圍堰,鋼板樁長度為15m。圍堰采用方型結(jié)構(gòu),圍堰內(nèi)平面尺寸分別為: 12.8m×12.8m。
1.鋼板樁整理
鋼板樁運(yùn)到工地后,需進(jìn)行整理。
鎖口檢查:用一塊長約2米的同類型、同規(guī)格的鋼板樁作標(biāo)準(zhǔn)件,將所有同型號的鋼板樁作鎖口通過檢查。檢查采用卷揚(yáng)機(jī)拉動標(biāo)準(zhǔn)鋼板樁平車,從樁頭至樁尾作鎖口通過檢查。對于檢查出的鎖口扭曲及“死彎”進(jìn)行校正。
寬度檢查:通過寬度檢查確保每片鋼板樁的兩側(cè)鎖口平行。同時,盡可能使鋼板樁的寬度都在同一寬度規(guī)格內(nèi)。對于每片鋼板樁分為上中下三部分用鋼尺測量其寬度,使每片樁的寬度在同一尺寸內(nèi),每片相鄰數(shù)差值以小于1cm為宜。對于肉眼看到的局部變形可進(jìn)行加密測量。對于超出偏差的鋼板樁盡量不用。
鎖口潤滑及防滲措施:對于檢查合格的鋼板樁,為保證鋼板樁在施工過程中能順利插拔,并增加鋼板樁在使用時防滲性能。每片鋼板樁鎖口都須均勻涂以混合油,其體積配合比為:黃油︰瀝青︰干鋸沫︰粘土=2︰2︰2︰1。
2.鋼板樁圍堰施工
對于處理好的鋼板樁,在堆放和運(yùn)輸中,要避免碰撞,防止彎曲變形。鋼板樁采用駁船運(yùn)至主墩施工點(diǎn)。鋼板樁圍堰采用用60型振動打樁錘逐片插打。
各項(xiàng)準(zhǔn)備工作就緒后,將事先加工好的定位樁精確垂直安設(shè)于上游中心(鉆孔平臺鋼管樁),并用與導(dǎo)梁工字鋼焊接牢固,確保插打第一片鋼板樁的垂直度。第一片鋼板樁以導(dǎo)梁為定位、垂直插打至設(shè)計標(biāo)高,插打過程中仔細(xì)校正鋼板樁位且確保垂直。其余各鋼板樁,則以已插好的鋼板樁為準(zhǔn),起吊后人工扶持插入前一片鋼板樁鎖口,然后用振動錘振動下沉。插入樁位的鋼板樁需緊靠導(dǎo)梁。插打一片或幾片后,將已插好的鋼板樁點(diǎn)焊固定于導(dǎo)梁上。整個施工過程中,用錘球始終控制每片樁的垂直度,及時采用千斤頂、木楔、導(dǎo)鏈等進(jìn)行調(diào)整。插打過程中,須遵守“插樁正直,分散即糾,調(diào)整合攏”的施工要點(diǎn)。
二、圍囹支撐施工
圍囹支撐上下共設(shè)置二道。第二道圍框?yàn)殡p拼56a工字鋼,第二道圍囹順橋向支撐采用三拼40a工字鋼,其他圍框、支撐均采用雙拼40a工字鋼。按設(shè)計高程預(yù)先焊好10槽鋼牛腿作為臨時支撐,待各圍囹安裝并連接就位后,再與鋼板樁焊接牢固。
第一道圍囹支撐高程為 1.8米,鋼板樁施工完畢后即可抽水進(jìn)行第一道圍囹支撐的施工。支撐施工步驟為:在支撐位置施焊三角限位鋼板(牛腿)→安裝圍框、支撐→設(shè)上限位鋼板→支撐與圍框加焊。支撐制作完成后用硬木楔塞緊板樁與圍框之間的間隙。施工中各斜撐平面位置采用坐標(biāo)定位,誤差控制在5cm之內(nèi)。
水下封底完成后,抽水至承臺頂面高程位置,進(jìn)行第二道圍囹支撐的施工,第二道圍囹高出承臺50cm,施工步驟同上。施工中各支撐平面位置采用坐標(biāo)定位,誤差控制在5cm之內(nèi)。各連接部位焊縫滿足規(guī)范要求。
三、水下開挖
由于承臺埋深較深,采用射水、吸泥和抓泥交替進(jìn)行施工。
1.吸泥時吸出的泥土嚴(yán)禁堆放在鋼板樁四周,需及時用船外運(yùn),以免增大堰外側(cè)壓力。
2.吸泥后堰內(nèi)土面平整度應(yīng)控制在±15cm左右。
3.吸泥后要注意樁頭周圍土后板樁槽內(nèi)土必須清除干凈,須經(jīng)驗(yàn)收合格后方可終止。清基時不要過分?jǐn)_動鋼板樁邊緣土層。靠近鋼板樁附近的泥砂較難吸出,可由潛水工以軟管射水,用0.3～0.5Mpa的水壓將泥砂沖向吸泥機(jī)附近吸出。施工中應(yīng)讓潛水員下水用手摸,尤其注意鋼板樁角隅泥土應(yīng)清除到位。
4.吸泥后15#墩圍堰內(nèi)土面標(biāo)高為-7.3m,16#墩圍堰內(nèi)土面標(biāo)高為-5.6米。
5.圍堰淤泥清完后立即用石子找平。
四、水下封底
1.施工準(zhǔn)備
在水下開挖施工的同時進(jìn)行澆筑平臺的搭設(shè),平臺支承在鉆孔平臺管樁上。
鋼板樁施工結(jié)束后,15#墩圍堰內(nèi)土面標(biāo)高為-7.3m,16#墩圍堰內(nèi)土面標(biāo)高為-5.6米。承臺高3.5m,封底平均2.0m,承臺施工時水位按2.4m考慮,封底混凝土需要承受最大水頭差9.7m。每個主墩封底混凝土方量328m3,封底混凝土方量1312m3,采用導(dǎo)管法水下混凝土封底的施工工藝,在實(shí)施前進(jìn)行了封底混凝土設(shè)計和導(dǎo)管與儲料斗準(zhǔn)備等技術(shù)準(zhǔn)備工作:
2.澆筑順序與工藝
(1)首灌階段
混凝土運(yùn)輸車將砼運(yùn)至施工現(xiàn)場,用砼泵車將4立方砼泵入料斗,當(dāng)料斗將滿時,換下一輛砼運(yùn)輸車對準(zhǔn)泵車進(jìn)行下料,而后由浮吊迅速提起塞板,混凝土進(jìn)入導(dǎo)管,泵車?yán)^續(xù)將砼泵入管內(nèi),這樣施工相當(dāng)于首灌達(dá)到10立方。當(dāng)測量人員報告導(dǎo)管埋深符合要求后,即可進(jìn)行下步施工,直至達(dá)到封底標(biāo)高要求。
(2)進(jìn)行下一根導(dǎo)管封底施工,方法同上。
(3)結(jié)束階段
封底混凝土頂面標(biāo)高按承臺底高程,控制允許偏差±10cm。施工時每10m2布置一個測點(diǎn),采用測繩進(jìn)行測量。標(biāo)高基準(zhǔn)點(diǎn)設(shè)于澆筑平臺上,以嚴(yán)格控制封底厚度及頂面高程。
當(dāng)導(dǎo)管下口混凝土頂面接近封底控制標(biāo)高時,加大測量頻率,特別是對相鄰導(dǎo)管的交界面、護(hù)筒四周、圍堰內(nèi)側(cè)等位置,根據(jù)所測結(jié)果有針對性地進(jìn)行各導(dǎo)管混凝土灌注,力求混凝土頂面均勻平整。當(dāng)測點(diǎn)達(dá)到規(guī)定標(biāo)高后,終止該處混凝土澆注,上撥導(dǎo)管沖洗收集。
五、抽水
待封底混凝土達(dá)到強(qiáng)度后,即抽水至封底混凝土,密切觀測鋼板樁的變形,并配備好備用泵,以免萬一發(fā)生問題及時向堰內(nèi)回水。及時進(jìn)行堵漏工作,對于大的縫隙由潛水工下水利用棉絮塞縫;對于小的縫隙,利用煤渣、黃油、木屑的混合物在板樁外側(cè)隨水夾至漏縫處自行堵塞。
抽水至封底頂面標(biāo)高后進(jìn)行封底頂面沖洗、整修找平工作,并破除樁頭,樁基動測合格后進(jìn)行后續(xù)承臺的施工工作。
六、鋼板樁的拆除
待承臺施工結(jié)束后,在靠塔吊一側(cè)10m范圍內(nèi)承臺與鋼板樁間回填土,回水至承臺頂下20cm處;待完成墩身及0#塊件水中支架預(yù)埋后回水至第二道圍囹下40cm處,開始第二道圍囹的拆除;再次回水至第一道圍囹下40cm處,進(jìn)行第一道圍囹的拆除;第一道圍囹拆除后向圍囹回水保持圍堰內(nèi)外水位平衡,即可進(jìn)行鋼板樁的拔除。
參考文獻(xiàn):
[1]公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范.北京:人民交通出版社,2000.
[2
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