钢板桩围堰是最常用的一种板桩围堰。钢板桩是带有锁口的一种型钢,其截面有直板形、槽形及Z形等,有各种大小尺寸及联锁形式。常见的有拉尔森式,拉克万纳式等。

其优点为:强度高,容易打入坚硬土层;可在深水中施工,必要时加斜支撑成为一个围笼;防水性能好;能按需要组成各种外形的围堰;施工工艺较为成熟,施工速度;可多次重复使用以降低使用成本等诸多有点,因此,被广泛应用于修建桥梁深水基础时的围堰工程。

一、钢板桩的查和堆放

钢板桩运到工地后要进行详细的检查、丈量、分类、编号及登记。检查项目如下:

完整性检查:因钢板桩为围水结构,需检查钢板桩桩身有无割洞割缝及破损,发现缺陷处及时修整,以保证钢板桩在使用过程中不漏水,并满足强度要求。

规格检查:检查单块钢板桩规格尺寸是否一致,板桩长度及长度方向的板宽是否一致,有无楔形现象,若发现需作适当调配或修整。

 

 

板桩检查合格后,在堆放时尽量不使其弯曲变形,避免碰撞,尤其不能将锁口破坏,堆放场地应平整、坚实,不产生大的缺陷。最下层板桩应垫木块,每块板桩间要留有一定通道,便于吊机或运输车辆的通行。
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二、锁口润滑及防渗

为防止板桩在形成桩墙后出现渗漏现象,板桩插打前在两侧锁口涂以热的黄油混合油膏,以减少插打时的摩擦阻力,并增加防渗性能。

三、异形角桩的准备

 

 

围堰平面型式为封闭式矩形,插桩时需进行转倒角封闭合龙,故需事先加工角桩。拼制角桩时,可将一块钢板桩纵向割开后,中间用角钢或钢板弯制焊接、铆接或螺栓连接成角桩。在合龙时,若合龙块宽度不能满足一块规格板桩的宽度要求或合龙块宽度上下不一致,需制作“楔”形板桩
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四、引孔施工

 

 

引孔桩类似于咬合桩的结构,引孔桩直径0.8m,桩设计间距0.5m,咬合0.3m。引孔施工以减少钢板桩插打时的阻力
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五、导梁制作及安装

1.用I12的工字钢作为内导梁,导框有内外两层,内外导梁间距应比钢板桩有效厚度大8cm-10cm,以利钢板桩的插打。

2.导梁按设计尺寸直接下料,导梁接头一般均安排在横撑支点处接头用夹板螺栓连接。www.gc5.com

3.安装导框前,应进行测量定位

4.导框在现场分段制作,固定在定位上。

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六、钢板桩的插打

1.钢板桩的插打方法

钢板桩插打时按开始的一部分先插打,后一部分则先插合龙,后再统打的施工方法。此方法可减小合龙误差,且施工进度较快。

2.插打顺序

从上游开始,在下游合龙,每边由一角插至另一角,具体插打顺序如图所示。

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3.插打施工

插打前,应在上下层导框的内导梁上放出每块板桩的位置线。插打时应尽量将板桩贴靠内导梁,并严格控制好桩的垂直度,尤其第一根桩要从两个相互垂直方向同时控制,确保垂直不偏

在板桩插打前,在锁口内涂刷热的混合油膏,并将不进行插连一侧的锁口采用木楔塞紧(第一块插打的板桩需两侧全部塞紧),以免泥土或砂砾进入增加插桩阻力和降低防渗性能。板桩插打一块或几块后,即与导框进行联系。板桩起吊时,为防止板桩弯曲变形,可将吊点移至距桩头不大于三分之桩长的范围内,并采用捆吊法

七、钢板桩的合龙

 

 

为保证板桩插打正直、顺利合龙,应及在插打过程中及时纠正偏斜,当偏斜过大不能用拉压方法调正时,应拔起重新插打,在防止与纠正无效时可用特制楔形桩进行合龙。每块楔形桩的斜度不应超过 2%,如一块楔形桩仍不够合龙口用时,则可以采用两块楔形桩,两块楔形桩应各有一个垂直边,其间至少应插入一块普通桩,用一块楔形桩插打顺序如图所示。
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八、抽水堵漏

钢板桩围堰的防渗能力较好,但遇有锁口不密、个别桩入土不够及桩尖打裂、打卷等情况时,仍会发生渗漏。锁口不密的漏水可在抽水发现后以板条、棉絮、麻绒等在板桩内侧嵌塞

九、钢板桩围檩和支撑安装

 

 

采用钢板桩围堰防护时,在钢板桩施工完成后进行围檩型钢安装,首先在安装位置下方焊接承受围檩自重的临时短型钢,然后吊入围檩型钢就位。由于部分钢板桩侧面与围檩型钢之间存在空隙,将每片有空隙处的钢板桩用短型钢支撑在围檩型钢上并焊接固定,尤其注意钢板桩围堰四角与围檩型钢的固定。内撑安装,采用型钢或钢管桩对四周围檩进行支撑,对围檩型钢和内撑接头位置用三角加劲板焊接,同时加强焊缝质量检查。
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十、钢板桩的拔除及整理

1.承台施工完成达到设计强度后进行围堰内回填,内外土压平衡后进行钢板桩的拔除,拔桩设备采用打拔桩机,用长卡环扣在拔桩孔上作为吊点。

2.先用打拔桩机夹住钢板桩头部振动 1min-2min使钢板桩周围的土松动,产生“液化”,减少土对桩的摩阻力,然后慢慢的往上振拔拔桩时注意桩机的负荷情况,发现上拔困难或拔不上来时,应停止拔桩先振动1min-2min后再往下锤0.5m-1.0m再往上振拔,如此反复可将桩拔出来。

 

 

3.拔出的钢板桩应清刷干净、修补整理、涂刷防锈油。在运输堆放时,不得碰撞,防止弯曲变形,堆放场地应坚实平整,堆放时应按板桩类型长度分别编号、登记、堆放整齐。