钢板桩围堰施工适用于深水基坑,河床为砂类土、黏性土、碎石土及风化岩等地层。
施工程序
钢板桩围堰,只是为了施工桩基础承台或扩大基础所设的临时围堰结构,它的作用性质和混凝土沉箱围堰结构是一样的,需要施工完成后拆除,满足环保要求。从测量放线、筑岛开始经过插打钢板桩,使之形成一种围堰结构,便于桩基础或扩大基础的安全施工。
施工准备
5.1.1平整(修建)临时施工便道(便桥),确保施工机具、施工材料进场道路畅通。
5.1.2架设施工电缆,确保工点施工用电正常。
5.1.3清除施工范围内的地下及空中施工障碍物。
5.1.4设置轴线控制桩及水准基点桩。
5.1.5检查钢板桩,对不合格钢板桩进行整修。
5.1.6筑岛和场地平整,大型设备占位处要适当夯实,确保施工安全。
5.1.7测量放线:技术人员将平面位置与标高向施工人员交底。
5.2施工工艺
5.2.1筑岛:插打钢板桩应在筑好的岛上平整好场地进行施工。筑岛的材料应选用透水性好、易于压实的土(砂类土、砾石、较小的卵石)且不小于含有影响岛体受力及钢板桩插打的块体,筑岛的尺寸,应满足基础施工的需要。
5.2.2安装导向架:根据围堰定位,在围堰四周安装导向架。导向架由导梁和围檩桩组成,导向架位置不能与钢板桩相碰。围檩桩不能随钢板桩打设而下沉或变形。导向梁的高度适宜,要有利于控制钢板桩的施工高度和提高工效,用经纬仪和水平仪控制导梁位置和高度。
5.2.3插打钢板桩:插打顺序应按施工组织设计进行,一般应由上游分两侧插打至下游合拢。插打必须有可靠的导向设备,沿导向架和已经插打完的钢板桩锁口逐步插打钢板桩,插打过程中保证锁口的紧闭性,在打桩过程中,为保证垂直度,用两台经纬仪在两个方向加以控制。打入钢板桩根据施工条件可以逐根或逐组打入。钢板桩插打可用锤击、液压、振动或辅以射水等方法下沉,但在黏土中,不宜使用射水,锤击时应使用桩帽。
5.2.4基坑开挖和支撑安装:基坑开挖到设计标高后,安装第一道围檩和内支撑,严禁超挖施工,所用型钢的连接和接长要符合设计要求。
5.2.5抽水堵漏:利用抓斗取土,当坑内积水到一定深度时即可抽水,然后继续开挖。抽水深度大于支撑高度时,需加设支撑才能继续开挖,严禁在设置支撑前超挖。在加设支撑时要检查各节点是否顶紧,防止因抽水而出现事故。抽水速度不能过快,且要随时观察围堰的变化情况。当锁口不紧密漏水时,用板条、旧棉絮条等在内测嵌塞,同时在外侧水面撒细煤渣与木屑等,任其随水流自行堵塞。较深处的渗漏,可将煤渣等沉送到漏水处堵塞。
5.2.6封底:当渗水量较大,水泵不能满足抽水要求,需要进行水下开挖,可采用混凝土封底方案。即遇水后,支撑布置工序暂停,使用高压射水泵进行水下基坑开挖,使用吸泥机吸泥,必须保证基坑内水位要保持在最下一层支撑之上。基坑开挖至承台底部标高以下一定深度后,即进行水下混凝土封底。封底后,再进行抽水,根据支撑布置,要边抽水边设置支撑,严禁抽水过深,要随时观察围堰变化情况,有问题及时处理。
5.2.7拔桩:在钢板桩插打前,对插入土层内部的钢板桩内外两侧涂刷沥青,减少拔桩的摩擦力。钢板桩拔桩前,先将围堰内的支撑,从下到上陆续拆除,并陆续灌水至高出围堰外地下水位1~1.5m,使内外水压平衡,使板桩挤压力消失,并与部分砼脱离(指有水下砼封底部份)。再在下游选择一组或一块较易拔除的钢板桩,先略锤击振动各拔高1~2m,然后依次将所有钢板桩均拔高1~2m,使其松动后,再从下游开始分两侧向上游挨次拔除,对桩尖打卷及锁口变形的桩,可加大拔桩设备的能力,将相邻的桩一齐拔出,必要时进行水下切割。