雙層鋼板樁土芯組合圍堰施工技術(shù)

雙層鋼板樁土芯組合圍堰施工技術(shù)蘇龍輝;張金龍【期刊名稱】《《建材與裝飾》》【年(卷)，期】2019(000)023【總頁數(shù)】2頁(P31-32)【關(guān)鍵詞】鋼板樁;組合圍堰;施工【作者】蘇龍輝;張金龍【作者單位】中建協(xié)和建設(shè)有限公司福建泉州362000【正文語種】中文【中圖分類】U445.556引言目前國內(nèi)外圍堰主要的形式有土石圍堰、單層鋼板樁圍堰、雙壁鋼圍堰、鎖扣鋼管樁圍堰、吹砂圍堰等，土石圍堰占用水域面積和土石方用量較大，不利于水土保持，且污染環(huán)境；單層鋼板樁圍堰比較單一，穩(wěn)定性和防水性較差，適合小型封閉圍堰;雙壁鋼圍堰防水性較好，因里面沒有填筑，承受內(nèi)外水壓差，不利于長線路圍堰安全；鎖扣鋼管樁圍堰雖然穩(wěn)定性較好，施工快捷，但止水難度大，同樣不適合長線路圍堰基坑的安全；吹砂圍堰主要針對海灘、河灘有細(xì)砂資源的地方。傳統(tǒng)圍堰施工技術(shù)各有弊端，如何創(chuàng)新性的較好綜合各類型圍堰的優(yōu)點，是我們迫切需要研究的內(nèi)容。雙層鋼板樁土芯組合圍堰具有鋼板樁剛性強(qiáng)度，又具有粘性土的適度塑性，能承受較大的水土側(cè)壓力，又能允許一定的均勻變形并保持堰體的正常使用功能靈活施工,便于安拆。鋼板樁形成粘土層最天然的保護(hù)屏障，水土環(huán)境污染少，綠色環(huán)保。本文案例工程結(jié)合實際圍堰施工需要及環(huán)保節(jié)約的特點提出雙層鋼板樁土芯組合圍堰施工技術(shù)，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)和社會效應(yīng)。1工藝原理雙層鋼板樁土芯組合圍堰是雙側(cè)鋼板樁和粘土的新型組合體，鋼板樁、防滲土工膜、粘土均具有防水功能，鋼板樁具有一定的剛性強(qiáng)度，粘土具有一定的塑性，能承受較大的水土側(cè)壓力，又能允許一定的均勻變形并保持堰體的正常使用功能，靈活施工，便于安拆。雙層鋼板樁形成粘土層最天然的保護(hù)屏障，水土環(huán)境污染少，綠色環(huán)保。本施工技術(shù)具有以下特點：1.1設(shè)計新穎，經(jīng)濟(jì)適用該技術(shù)將鋼板樁和土芯有效組合起來，采用的拉桿和腰梁進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計，是一種鋼板樁與土芯的新型組合體。整體結(jié)構(gòu)全部采用機(jī)械連接，安裝拆除方便快捷，經(jīng)濟(jì)適用。1.2節(jié)約土地、綠色環(huán)保在相同環(huán)境條件下，該新型組合圍堰和單一土石圍堰相比，不需放坡，占地面積小，節(jié)約土方，土芯由兩外層鋼板樁緊緊夾住，土方不易流失，并不會污染附近水體。1.3導(dǎo)向施工、質(zhì)量可靠采用移動導(dǎo)向架進(jìn)行鋼板樁插打施工，使用時先將移動導(dǎo)向架掛梁置于已施工完畢的鋼板樁頂部，下部導(dǎo)梁則用于鋼板樁插打的導(dǎo)向架，移動時采用鋼板樁施工機(jī)械進(jìn)行吊裝移動，此方法有效保證了鋼板樁的垂直度以及整體線型。1.4四道防水、安全可靠具有兩層鋼板樁、防滲復(fù)合土工膜、粘性土四道防水屏障，鋼板樁外加堰芯土可阻擋水體較高側(cè)壓力和長時間波浪沖擊，為長時間大型堰內(nèi)基坑作業(yè)提供安全保障。2施工工藝2.1工藝流程測量定位一打設(shè)模架支柱一安插打設(shè)鋼板樁一安裝拉桿腰梁一鋪設(shè)防滲材料一填筑堰芯土。2.2測量定位根據(jù)工程設(shè)計圖紙編制工程樁測量定位圖，弓I測相應(yīng)的測量控制點，確定圍堰中心線及邊線，在對應(yīng)位置打設(shè)木樁，每間隔10~20m標(biāo)設(shè)圍堰中心樁及圍堰寬度控制樁。2.3打設(shè)模架支柱案例工程采用28b槽鋼作為模架支柱，每隔5.0m打設(shè)一根立柱樁。為保證導(dǎo)向架滿足對應(yīng)的強(qiáng)度、剛度要求，同時提高鋼板樁的定位精度，保證鋼板樁豎直、不屈曲變形，在鋼板樁樁頂以下50cm設(shè)置槽鋼導(dǎo)梁，形成槽鋼支撐體系，并保證雙面圍檁之間的間距，圍檁與圍護(hù)結(jié)構(gòu)之間緊密接觸，不得留有縫隙。2.4安插打設(shè)鋼板樁鋼板樁的形式有很多種，案例工程采用的是最常見的拉森鋼板樁。鋼板樁的隔水效果取決于鎖口處的止水效果，進(jìn)場時需對拉森鋼板樁鎖口質(zhì)量進(jìn)行檢查，防止出現(xiàn)鎖口扭曲或〃死彎”，嚴(yán)禁使用寬度、夕卜觀不符合要求的鋼板樁，采取對應(yīng)措施整改校正局部缺陷較小的鋼板樁。鋼板樁堆放高度不超過6層，總高度不超過2m,地面應(yīng)堅實、平整，墊長墊木。為后期施工便捷，案例工程充分考慮了鋼板樁堆放順序、位置、方向，形成鋼板樁平面布置CAD圖紙。要求每層堆放數(shù)量不超過6根，各層間枕木間距為2~3m,且各層墊木位置在同一垂直線上。案例工程采用螺栓連接8個2.5mx9m的鋼浮箱，組裝形成10mx18m的鋼板樁施工平臺。為保證施工機(jī)械及施工平臺的整體受力穩(wěn)定，鋼浮箱施工平臺上鋼板樁施工機(jī)械工作區(qū)域（10mx8m）內(nèi)每隔500mm鋪設(shè)雙拼45b工字鋼，上鋪2cm厚鋼板并進(jìn)行焊接。鋼板樁每施工5m驅(qū)動一次專用動力設(shè)備。起吊鋼板樁至對應(yīng)位置，調(diào)整沉樁架的垂直度，并用線錘對正。固定沉樁設(shè)備和樁帽，使樁、樁帽、沉樁設(shè)備在同一鉛垂線上，確保鋼板樁插正。打設(shè)過程中，邊插打邊下放吊鉤，并用錘球在相互垂直的兩個方向觀測鋼板樁的垂直度，樁插打中的垂直度偏差不超過0.5%。打樁時必須在樁頂安裝樁帽，以免樁頂破壞，切忌錘擊過猛，以免樁尖彎卷，造成拔樁困難。利用自重將第一根鋼板樁下插至不能往下的位置，后進(jìn)行加壓，打設(shè)到設(shè)計位置后進(jìn)行檢測，檢測合格后以其為基準(zhǔn)，向兩側(cè)對稱依次打設(shè)其余鋼板樁，最后在中心位置合龍。打設(shè)過程中隨時用錘球觀測板樁的垂直度，實時監(jiān)測調(diào)整。2.5安裝拉桿、腰梁采用鋼板樁做圍堰支護(hù)結(jié)構(gòu)時，在其上口及支撐位置需采用圍檁將其連接成整體，并根據(jù)深度設(shè)置對應(yīng)的支撐。案例工程兩側(cè)拉森鋼板樁之間的圍檁支撐體系材料采用螺紋鋼與槽鋼配合。上部每隔800mm設(shè)置一根28的三級螺紋鋼作為拉桿，外側(cè)采用雙拼10#普通槽鋼作為腰梁，拉桿與腰梁采用螺母及墊片連接。2.6鋪設(shè)防滲材料由于鋼板樁鎖口止水效果難以保證，需要防水措施相配合，案例工程鋪設(shè)防滲復(fù)合土工膜進(jìn)行止水。具體施工過程如圖1所示，首先采用鋼筋制作若干吊鉤，每隔1m懸掛在上方橫梁上，然后將6m一卷的土工膜均勻的卷在圓木上，下端兩角各吊一土袋，然后轉(zhuǎn)動圓木將土工膜沿著鋼板樁內(nèi)壁緩緩下放，直到壁底，到壁底后再使用方木將土工膜頂至凹槽里面，緊貼鋼板樁，整理平順后，用木夾將上端土工膜夾和鋼板樁夾在一起，以防掉落。圖1土工膜安裝2.7填筑堰芯土堰芯填筑材料采用粘性土(不得采用淤泥、耕土及有機(jī)物含量大于8%的土料)，土料填筑壓實參數(shù)(包括碾壓機(jī)具的重量、含水量、碾壓遍數(shù)及鋪土厚度等)根據(jù)試驗確定。填筑前為防止堰底起夾層，影響土工布的安裝質(zhì)量，應(yīng)利用鋼板樁背面的開孔作為擠淤排淤的通道，清除堰芯的淤泥、舌L石、腐物、樹根等雜物，確保防水效果。堰芯填筑由圍堰由一側(cè)向另一側(cè)順流水方向推進(jìn)。填筑中嚴(yán)格按照設(shè)計厚度鋪料整平，保證壓實質(zhì)量。填筑水面以上時分層碾壓，壓實系數(shù)不低于0.95。頂部0.5m厚度填筑毛渣，并進(jìn)行壓實，以便行車。填筑堰芯土?xí)r注意層與層之間分段接頭位置應(yīng)錯開一定距離，各分段之間不應(yīng)形成過大的高差。3結(jié)語雙層鋼板樁土芯組合圍堰施工機(jī)械化程度高，操作簡便，邊坡垂直，斷面小，占地少，安全適用，綠色環(huán)保。案例工程采用雙層鋼板樁，內(nèi)填粘土芯料，保證鋼板樁齒口咬合，配合土工膜防滲，止水效果好