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協(xié)會(huì)刊物

汾江河堤防鋼板樁圍堰施工實(shí)踐

時(shí)間日期：2004-2-10 已被閱讀次：[7590]

佛山市佛利建設(shè)工程有限公司林堯興

1.工程概況
　　佛山市區(qū)北堤整治第一期工程上起環(huán)衛(wèi)碼頭，下至佛山管樁廠(chǎng)碼頭，總長(zhǎng)2.679km。工程橫斷面如圖1所示：
　　工程所在地地質(zhì)情況：從上往下為人工填土層、第四紀(jì)沖淤積層、第四紀(jì)殘積層和第三紀(jì)風(fēng)化基巖，其中人工填土全堤段均有分布，厚0.8～5.8m，分素填土和雜填土，大部分地段稍經(jīng)壓實(shí)；第四紀(jì)沖淤積層為淤泥質(zhì)土和粉細(xì)砂層，厚1.6～15.8m，呈灰、深灰色，局部含腐植物或大量腐木。擋土墻及其樁基礎(chǔ)建在第四紀(jì)沖淤積層上。
　　2.圍堰設(shè)計(jì)方案
　　2.1原圍堰設(shè)計(jì)方案及其特點(diǎn)
　　原設(shè)計(jì)圍堰采用就地開(kāi)挖料填筑，堰頂高程2.5米，堰頂寬2.0米；外江常水位為2.2米，堰腳高程在－3.0米左右，擋水深度在5～6米間；迎水坡背水坡坡度均為1:1.5，迎水坡采用砂包鋪砌護(hù)腳、護(hù)面。
　　經(jīng)測(cè)量放線(xiàn)，填土圍堰布置于接近河中心，縮窄了航道，堰體擋水高度較大，基礎(chǔ)為透水性強(qiáng)的粉細(xì)砂，原設(shè)計(jì)圍堰不安全。
　　在圖紙會(huì)審研究后，經(jīng)業(yè)主、設(shè)計(jì)、監(jiān)理、施工四方研究決定全部采用鋼板樁圍堰。
　　2.2鋼板樁方案
　　①鋼板樁的選用
　　根據(jù)工程所在地場(chǎng)地特點(diǎn)，結(jié)合鋼板樁的特性、施工方法等方面進(jìn)行考慮，選用的拉森 Ⅲ型鋼板樁，拉森Ⅲ型鋼板樁寬度適中，抗彎性能好，其主要技術(shù)參數(shù)為：W=1600cm3，g=6 0kg/m，依地質(zhì)資料及作業(yè)條件決定選用鋼板樁長(zhǎng)度9～12M長(zhǎng)，要求鋼板樁入土深度達(dá)樁長(zhǎng)0 .5倍以上。
　�、诖驑对O(shè)備
　　投入鋼板樁打拔樁機(jī)2臺(tái)用于施工。打拔樁機(jī)為挖掘機(jī)（KATO1250）加振動(dòng)錘改裝而成，振動(dòng)錘為日本產(chǎn)NPK－HP－7SXB型，激振力200kN。
　　3.圍堰施工經(jīng)過(guò)
　　鋼板樁圍堰施工正式從2003年1月開(kāi)始，施工順序?yàn)椋盒拚┕さ缆贰蜾摪鍢丁?開(kāi)挖～樁基礎(chǔ)～擋土墻底板～擋土墻墻身～墻后回填～拔鋼板樁。開(kāi)始施工時(shí)，投入了530 根鋼板樁，可圍成200M長(zhǎng)基坑，但后來(lái)發(fā)現(xiàn)進(jìn)度不理想，主要是鋼板樁數(shù)量不足，不能及時(shí) 提供基坑工作面，使擋土墻施工常處于等待狀態(tài)。便于2月份開(kāi)始增加投入一倍的鋼板樁，開(kāi)辟兩個(gè)工作面：從頭尾兩端同時(shí)向中間施工推進(jìn)，每個(gè)工作面安排一臺(tái)班時(shí)間施打鋼板樁，節(jié)約了鋼板樁的占用時(shí)間，20天左右完成400M長(zhǎng)擋土墻，至5月份全部水下堤岸工程施工完成。
　　4.鋼板樁圍堰施工方法
　　4.1單樁逐根打入法施打鋼板樁
　�、傧扔蓽y(cè)量人員定出鋼板樁圍堰的軸線(xiàn)，可每隔一定距離設(shè)置導(dǎo)向樁，導(dǎo)向樁直接使用鋼板樁，然后掛繩線(xiàn)作為導(dǎo)線(xiàn)，打樁時(shí)利用導(dǎo)線(xiàn)控制鋼板樁的軸線(xiàn)。
　�、跍�(zhǔn)備樁帽及送樁：打樁機(jī)吊起鋼板樁，人工扶正就位。
　�、蹎螛吨鸶B續(xù)施打，注意樁頂高程不宜相差太大，基礎(chǔ)較深的地方采用12M長(zhǎng)的樁。
　　4.2拔樁
　　原則上擋土墻施工完成后就可拔樁。施工中我們?cè)谕瓿杉s100M擋土墻且墻后回填砂至墻高一半后就立即拔樁，樁經(jīng)修理后重新利用。
　　先用打拔樁機(jī)夾住鋼板樁頭部振動(dòng)1min～2min，使鋼板樁周?chē)耐了蓜?dòng)，產(chǎn)生“液化” ，減少土對(duì)樁的摩阻力，然后慢慢的往上振拔。拔樁時(shí)注意樁機(jī)的負(fù)荷情況，發(fā)現(xiàn)上拔困難或拔不上來(lái)時(shí)，應(yīng)停止拔樁，先振動(dòng)1min～2min后再往下錘0.5m～1.0m再往上振拔，如此反復(fù)可將樁拔出來(lái)。
　　4.3鋼板樁的施工中遇到的問(wèn)題及處理：
　　由于河床地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，鋼板樁打拔施工中常遇到一些難題，常采用如下幾點(diǎn)辦法解決：
　�、贅哆^(guò)程中有時(shí)遇上大的塊石或其它不明障礙物，導(dǎo)致鋼板樁打入深度不夠，采用轉(zhuǎn)角樁或弧形樁繞過(guò)障礙物。
　�、阡摪鍢峨s填土地段擠進(jìn)過(guò)程中受到石塊等側(cè)向擠壓作用力大小不同容易發(fā)生偏斜，采取以下措施進(jìn)行糾偏：在發(fā)生偏斜位置將鋼板樁往上拔l.0m～2.0m，再往下錘進(jìn)，如此上下往復(fù)振拔數(shù)次，可使大的塊石被振碎或使其發(fā)生位移，讓鋼板樁的位置得到糾正，減少鋼板樁的傾斜度。
　　③鋼板樁沿軸線(xiàn)傾斜度較大時(shí)，采用異形樁來(lái)糾正，異形樁一般為上寬下窄和寬度大于或小于標(biāo)準(zhǔn)寬度的板樁，異形樁可根據(jù)據(jù)實(shí)際傾斜度進(jìn)行焊接加工；傾斜度較小時(shí)也可以用卷?yè)P(yáng)機(jī)或葫蘆和鋼索將樁反向拉住再錘擊。
　�、茉诨A(chǔ)較軟處，有時(shí)發(fā)生施工當(dāng)時(shí)將鄰樁帶入現(xiàn)象，采用的措施是把相鄰的數(shù)根樁焊接在一起，并且在施打當(dāng)樁的連接鎖口上涂以黃油等潤(rùn)滑濟(jì)減少阻力。
　　5.圍堰擋水效果
　　基坑抽干水后，可清楚觀(guān)察到圍堰擋水止水效果：鋼板樁圍堰內(nèi)表面基本沒(méi)有漏水，只有少數(shù)較殘舊的鋼板樁由于接頭不緊密導(dǎo)致一些漏水；基坑內(nèi)也沒(méi)有出現(xiàn)滲漏、管涌等現(xiàn)象。說(shuō)明鋼板樁圍堰是成功的。
　　6.變形觀(guān)測(cè)
　　在鋼板樁圍堰擋水期間，我們定期對(duì)鋼板樁頂?shù)奈灰七M(jìn)行觀(guān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)樁頂向基坑內(nèi)的偏移量穩(wěn)定在2～10cm之間，說(shuō)明堰體是穩(wěn)定的。
　　7.經(jīng)驗(yàn)總結(jié)
　　施工實(shí)際效果表明，鋼板樁圍堰與填土圍堰相比，具有施工進(jìn)度快、更安全、占地空間小等優(yōu)點(diǎn)，這對(duì)于城市內(nèi)的窄河涌堤岸整治工程、水深較大、流急、淤泥或粉細(xì)砂等軟基上等不適宜用填土圍堰的工程使用較為有利，但缺點(diǎn)是鋼板樁材料一次性投入費(fèi)用高，占用流動(dòng)資金多，因此是否采用鋼板樁圍堰以及鋼板樁投入數(shù)量和周轉(zhuǎn)次數(shù)等問(wèn)題必須認(rèn)真分析，宜經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后方可決定。

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