标准钢质临时围堰关键技术

时间：2024-04-25

孙辰

江苏省交通工程集团有限公司江苏镇江 212000

1 市场前景

上世纪初，钢板桩在欧洲开始生产以来，就逐步在欧洲、日本等国家和地区的永久性工程和临时性工程中得到了广泛的应用，永久性工程如：岸壁、防波堤、护岸、船坞、码头、人工岛、水、船闸、地下隧道、路堤、挡土墙、防渗墙、地基加固等；临时性工程如：围堰、基坑围护等。近年来，随着我国经济的快速发展，重大的工程项目都已广泛应用钢质围堰施工技术，取得了良好的经济效益，并确保了施工质量[1]。

本文着重阐述钢质围堰施工关键技术的实用性和可行性，并做好钢质围堰技术的持续更新，使其保持技术的先进性。

2 关键技术

钢板桩采用德国制造的拉森SP-IV 型钢板桩，尺寸规格为400＊170＊15.5mm（宽度＊高度＊厚度）。在钢板顶部采用钢丝绳将钢板对拉，防止围堰内侧填土时引起的钢板歪斜，顶面铺设钢板作为行走通道，通道两侧采用栏杆进行维护。

施工流程主要为：工程放线定位→施工设备就位→钢板桩定位→插桩→校对核实沉样钢板桩→邻桩→排桩→钢丝绳对拉→填土。

2.1 工程放线定位

首先采用抓斗式挖泥船对该施工段范围内进行水下清障工作，然后采用全站仪对控制点进行施工放样，采用镀锌管插入河底做标记，以利于随时复测，保证围堰桩位的准确性。根据所测定设立的桩位、水准点，在施工过程中严格控制钢板桩围堰的平面位置和桩顶标高[2]。

2.2 施工设备就位

钢板桩围堰施工采用液压式振动锤、施工平台船配合施工。施工平台船长边平行于施工路线布置，其四个角利用小八字锚锚定，液压式振动锤布置在平台船附近，进行取桩、吊桩、沉桩等工作。

2.3 钢板桩定位

为控制好钢板桩围堰的轴线位置、减少桩的平面扭曲和提高打桩效率。加工好足够强度及刚度的导向架，在沉桩前依据打桩施工方向搭设导向架。导向架采用工字型钢。

2.4 插桩

为了使桩连接紧密，打桩是最关键的工序。为此，采用液压式打桩机单方向顺序施工，以达到使桩紧密的效果[3]。

钢板桩采用单根施打的方式，单桩两侧锁口均在插打前涂抹黄油以减少插打时锁口间的摩擦和减少钢板桩围堰的渗漏。

在沉桩时，液压式打桩机和桩保持在同一轴线上。加强对围堰施工过程的观测，对施工中出现的异常现象，作好记录，并查明异常现象的原因，采取相应的有效措施。

2.5 其他

邻桩插打后进行系统的轴线复合，以保证围堰轴线符合要求，并防止钢板桩脱榫。双排钢板桩围堰施工完成后，及时采用钢丝绳进行对拉，然后再进行围堰内填土施工，见图1。

3 质量控制措施

3.1 施打前

确保钢板桩的型号及防腐措施要求满足设计和规范要求。

3.2 试桩期间

及时分析调整工艺，并留下记录。

3.3 轴线控制

打桩前进行系统的轴线复合，检查和调整夹桩装置，以保证桩轴线符合要求。

3.4 垂直度控制

用两台经纬仪校正和监控桩身垂直度。打桩开始至入土2m 期间，发现偏斜应及时停机调整，应把桩拔出，清障回填后重新沉桩。

3.5 高程控制

桩下端位于软土时，以桩下端达到方案设计标高为符合要求，桩顶允许偏差应控制在规范以内。钢板桩施打至接近规定标高时，应调节液压振动锤的振动参数来控制桩顶标高。

4 效益分析

（1）首先从施工难易性方面考虑，木桩、小钢管等围堰强度较低，硬质土层沉入困难，而钢板桩强度较高，可适用于各类地质情况，更容易打入坚硬土层。

（2）其次从边通航边施工安全及环保方面考虑，木桩、小钢管等围堰防渗止水效果较差，易渗透，整体稳定性不高，而钢板桩围堰整体稳定性强，防水止渗效果好，环保无污染，安全系数高，时效性强，能更好地保证边通航边施工的安全。

（3）第三从外观质量方面考虑，木桩、小钢管等围堰间距线型等方面不易控制，间距不均匀及线型不顺直造成整体观感性较差，钢板桩围堰每根钢板桩之间通过锁扣进行连锁，整体线型顺直，外观较好。

（4）第四从经济性分析，根据以往航道施工经验，木桩、钢管桩围堰施工过程材料损耗较大，而钢板桩施工磨耗小，几乎无损耗，材料有更高的利用率，可多次重复周转使用。另外，钢板桩围堰施工简单快捷，由于钢板桩连锁止水效果强，无需铺设竹篱或防水土工布工序，不仅可以缩短工期，还大大降低了人工费和机械费，经济效果显著。