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拉森钢板桩施工工艺及质量控制要点.doc

拉森钢板桩施工质量直接关系到施工止水、挡土和基坑安全，是本工程施工最关键的工序之一。

8.1 钢板桩施打方法的区分及各法优缺点的比较

8.1.1根据钢板桩打入方法不同可采用“单独打入法”和“屏风打入法”施工。两种方法的优缺点及适用条件见表2。

电动吊蓝施工方案 单独打入法和屏风打入法优缺点比较 表2

 8.1.2根据钢板桩之间的锁*方式，还可采取大锁**打施工法及小锁**打施工法施工。如图8－2所示。两种方法的优缺点及适用条件见表3。

图8－2 钢板桩打入方式示意图

(a)大锁**打施工法； (b)小锁**打施工法

　　　　　　　　　　大锁*和小锁**打施工法优缺点比较 表3

8.2钢板桩施打方式方法的确定

8.2.1试桩施工过程及出现的问题

试桩位置选择在承台东侧，由东北角开始进行，试桩共安排了11根钢板桩做为试桩；首先由测量队准确放出围堰在东侧的施打位置，根据围堰尺寸及现场情况制作导架，采用50t履带吊及DZ60型液压振动锤配合按小锁**打施工法和单独打入法沉桩。在试桩施打过程中1、4、6号桩在施打过程中的前6米左右下沉速度较快，待下沉6米左右后下沉速度逐渐缓慢，钢板桩下沉的前6米平均下沉速度为5～15s/m，待下沉6米左右后下沉速度仅为180～360 s/m，6号桩甚至在沉桩10米后不再下沉，且有出现倾斜现象，需不时调整振动锤方向来调整斜率，但最后还是只能重新拔起进行二次施打。由于1号桩施打过程中仅考虑到钢板桩的垂直度而忽略了其与围堰坐标控制线的顺直度，施工中虽按照质量控制标准控制但由于1号桩是定位桩，对质量要求需更严格，但在施工中并没有提高对定位桩的质量控制，同时导架在试桩时也过于薄弱（简单地在施工现场放置2根焊接到一起并平联起来的12米300×300×21的H型钢，而且也未对导架进行必要的固定），从而使得7、8、9、10、11号桩施打中位置渐渐偏离围堰坐标线，且7、9、11号桩在施打过程中引起周边相临桩溜桩情况出现，使得7、9、11号桩不能施工至所需的标高高度。试桩进行了整整3个工作日，整个过程中效率低下且施工质量不容乐观，在11根试桩中仅2、3、5号桩施工正常，其它桩都不同程度的出现溜桩或周边板桩溜桩以及因斜率控制不好形成相临桩相互挤压不能下沉，导架也在试桩过程中散架2次，不能够起到应有的导向作用。最后只能对6、7、11号桩采用大锁*施打，3、4、5号桩采用小锁**打法。

8.2.2试桩问题的解决及正确钢板桩施打方式方法的确定

经过前期施工试桩阶段出现的问题进行分析后认为：（一）导架钢度及整体性较差且自我稳定性不足；（二）振动锤振动力不足，在受到一定阻力后不能下沉板桩，近而只是在一个范围土层产生振动，导致附近土体液化使得临近钢板桩溜桩。（三）对定位桩质量要求不严，重视不够。（四）钢板桩施打法需多样化，不能只拘于一种，需集所有施工方法方式的优势。所以在钢板桩的施工进入正轨后项目部在施工时首先加强了导架强度的自身稳定性（如照片7－3所示）；并在振动锤方面将原有的DZ60型液压振动锤更改为DZ90型液压振动锤（如照片7－1所示）；定位桩施工（基本上都为承台转角处的钢板桩）时加强对其斜率、顺直度等控制；通过对两种钢板桩施打方法及两种锁**打施工方法的摸索与比较，从项目实际情况出发为保证钢板桩打设精度总体采用了屏风式打入法，少数量特殊情况采用单独打入法，锁*采用大锁**打施工法和小锁**打施工法相结合即承台转角和沉桩施工中跟桩严重需重新施打导向桩时采用大锁**打法，其它情况全部采用小锁**打法。

8－1 沉桩施工中跟桩严重需重新施打导向桩时采用大锁**打法

8－2 承台转角采用大锁**打法

8－3 小锁**打施工法

在施工过程中要求注意以下几点要求：

（2）沉桩施前必须平整清除地下、地面及高空障碍物，需保留的地下管线应挖露出来，加以保护。

（3）基坑开挖后钢板桩垂直平顺，无严重扭曲、倾斜和劈裂现象，锁口连接严密。

（4）打桩前，在钢板桩的锁口内涂油脂，以方便打入拔出。组桩及单桩的锁口内，涂以黄油混合物油膏（重量配合比为：黄油：沥青：干锯末：干粘土=2：2：2：1），以减少插打时的摩阻力，并加强防渗性能。

（5）在插打过程中随时测量监控每块桩的斜度不超过2%，当偏斜过大不能用拉齐方法调正时，拔起重打。

（6）振桩前，振动锤的桩夹应夹紧钢桩上端，并使振动锤与钢板桩重心在同一直线上。

（7）振动锤夹紧钢桩吊起，使钢板桩垂直就位或钢板桩锁口插入相邻桩锁口内，待桩稳定、位置正确并垂直后，再振动下沉。钢板桩每下沉1～2㎜左右，停振检测桩的垂直度，发现偏差，及时纠正。

 （8）沉桩中钢桩下沉速度突然减小，应停止沉桩，并钢桩向上拔起0.6～1.0m，然后重新快速下沉，如仍不能下沉，采取其他措施。

项目       允许公差

板桩轴线偏差      土10Cm

桩顶标高       土10Cm（一般也可视现场具体情况）

板桩垂直度    土5‰

(9）锁*需密*且保证开挖后入土不小于2米，保证钢板桩顺利合拢；特别是工作面的四个角要使用转角钢板桩，若没有此类钢板桩，则用旧轮胎或烂布塞缝或采用反*补桩、大锁**打等辅助措施密封。

(10) 钢板桩插打完，即可开挖。设计有支撑的围堰，先支撑再开挖，并检查各节点是否顶紧，板桩与支撑是否焊接牢靠，防止因开挖而出现事故。开挖速度不能过快，且要随时观察围堰的变化情况。当锁口不紧密有漏水时，用棉絮等在内侧嵌塞，同时在漏缝处撒大量木屑或谷糠，使其由水夹带至漏水处自行堵塞，在桩脚漏水处，可采用砼封底等措施。打入桩后，在开挖过程中全程进行桩体的闭水性检查，对漏水处进行焊接修补，每天派专人进行检查桩体。

8－4 围堰施工整体效果实照

9.1使用新钢板桩时，要有其机械性能和化学成份的出厂证明文件，并详细丈量尺寸，检验是否符合要求。

单位：mm 表4

9.2在拼接钢板桩时，两端钢板桩要对正顶紧夹持于牢固的夹具内施焊，要求两钢板桩端头间缝隙不大于3mm，断面上的错位不大于2mm，使用新钢板桩时，要有其机械性能和化学成份的出厂证明文件，并详细丈量尺寸，检验是否符合要求。　

9.3对组拼的钢板桩两端要平齐，误差不大于3mm，钢板桩组上下一致，误差不大于30mm，全部的锁口均要涂防水混合材料，使锁口嵌缝严密。

9.4为保证插桩顺利合拢，要求桩身垂直，并且围堰周边的钢板数要均分，为保证桩身垂直，于第一组钢板桩设固定于围堰上的导向木，顺导向木下插，使第一组钢板桩桩身垂直，由于钢板桩桩组上下宽度不完全一致，锁口间隙也不完全一致，桩身仍有可能倾斜，在施工中加强测量工作，发现倾斜，及时调整，使每组钢板桩在顺围堰周边方向及其垂直方向的倾斜度均不大于5‰，同时为了使围堰周边能为钢板桩数所均分，事先在围堰导梁上按钢板桩组的实际宽度画出各组钢板桩的位置，使宽度误差分散，并在插桩时，据此调整钢板桩的平面位置，使误差不大于±15mm，当仍有困难时，将合龙口两边各几组钢板桩不插到施工所需标高，在悬挂状态下进行调整。在无法顺利合拢时DB62／T25-3126-2016 钢结构检测与鉴定技术规程.pdf，则根据合拢口的实际尺寸制造异形钢板桩、连接件法、骑缝搭接法、轴线调整法、反*补桩、大锁**打等辅助措施密封合拢。

9.5在使用拼接接长的钢板桩时，钢板桩的拼接接头不能在围堰的同一断面上，而且相邻桩的接头上下错开至少2m，所以，在组拼钢板桩时要预先配桩，在运输、存放时，按插桩顺利堆码，插桩时按规定的顺序吊插。

9.6在进行钢板桩的插打时，当钢板桩的垂直度较好，一次将桩打到要求深度，当垂直度较差时，要分两次进行施打，即先将所有的桩打入约一半深度后，再第二次打到要求的深度。

9.7钢板桩围堰在基坑开挖使用过程中，钢板桩锁口漏水，在围堰外撒大量细煤渣、木屑、谷糠等细物，借漏水的吸力附于锁口内堵水，或者在围堰内用板条、棉絮等楔入锁口内嵌缝，撒煤渣等物堵漏时，要考虑漏水、掉土的方向并尽量接近漏缝，漏缝较深时，用袋装下放到漏缝附近处徐徐倒撒，同时当围堰内开挖至各层支撑围檩处，逐层将围檩与钢板桩之间的缝隙用混凝土浇筑密实，使围檩受力均匀。

钢板桩其运用的承台围堰形式多样：有矩形、多边形、圆形等也可作成单层与双层围堰，钢板桩围堰适用于水深4m以上，河床覆盖层较厚的砂类土、碎石土和半干性粘土，风化岩层等基础工程，形成的围堰整体性好、防水性能好、适用性强等特点被广泛地运用在各类基础工程施工中，目前采用该施工方法的索塔承台已进行承台浇筑阶段，利用钢板桩作为承台围堰为项目取得了良好的经济效益。本文通过施工实践与摸索具体结合在现场施工过程中遇到的具体问题及解决问题的方法，总结出从试桩到围堰施工完成过程中一整套的施工工艺，为将来的钢板桩围堰施工提供参考依据。

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