（浙江嘉兴     刘梁永）

[摘  要]：结合工程实例简述申嘉湖高速公路和尚塘大桥主塘承台基坑钢板桩围堰施工实践

[关键词]：基坑   钢板桩  围堰  施工  实践

1、工程概况：

1.1桥梁总体概况：

申嘉湖高速公路位于杭嘉湖平原北部，属长江流域。J2合同段和尚塘大桥全长1040.6m，桥梁宽度17米，主桥为55m+90m+55m变截面预应力混凝土连续箱梁，采用挂篮悬臂浇注。

1.2围堰所在地地质情况：钢板桩入土涉及的地质情况为：从上往下依次为亚粘土层、淤泥质亚粘土层、亚粘土层。

2、围堰设计方案

2.1围堰设计方案及其特点：

主墩承台一面伸入河中4m，其他部分在河岸上。在图纸会审研究后，经业主、设计、监理、施工四方研究决定采用方形钢板桩围堰。钢板桩围堰平面尺寸为：19.5×16.5m，钢板桩型号为：德国拉森Larssen-Ⅴ型，单根钢板桩长为15米，宽为0.5米。钢板桩插打时顶标高为+2.0m，底标高为-13.0m。

2.2钢板桩方案

①钢板桩的选用

根据工程所在地场地特点，结合钢板桩的特性、施工方法等方面进行考虑，选用的拉森Ⅴ型钢板桩，其主要技术参数为：W=3000cm3，g=100kg/m，依地质资料、钢板桩受力情况以及作业条件决定选用钢板桩长度为15m长。

②打桩设备

投入90KW振拨锤1台配合履带式50T汽车吊施工。

3、围堰施工经过

3.1钢板桩整理

3.1.1钢板桩运到工地后，需要进行整理。清除锁口杂物（如电焊瘤渣、废填充物等），对缺陷部位加以整修。

锁口检查的方法：用一块长约2米的同类型、同规格的钢板桩作标准，将所有同型号的钢板桩作锁口通过检查。检查采用卷扬机拉动标准钢板桩平车，从桩头至桩尾作锁口通过检查，对于检查出的锁口扭曲及“死弯”进行校正。

为确保每片钢板桩的两侧锁口平行，同时尽可能使钢板桩的宽度都在同一宽度规格内，需要进行宽度检查。方法是：对于每片钢板桩分为上中下三部分用钢尺测量其宽度，使每片桩的宽度在同一尺寸内，每片相邻数差值以小于1cm为宜。对于肉眼看到的局部变形可进行加密测量，对于超出偏差的钢板桩应尽量不用。

3.1.2钢板桩的其它检查

对于桩身残缺、残迹、不整洁、锈皮、卷曲等都要做全面检查，并采取相应措施，以确保正常使用。

锁口润滑及防渗措施：对于检查合格的钢板桩，为保证钢板桩在施工过程中能顺利插拔，并增加钢板桩在使用时防渗性能，每片钢板桩锁口都须均匀涂以混合油，其体积配合比为黄油：干膨润土：干锯沫=5：5：3。

3.2钢板桩围堰施工

3.2.1钢板桩的插打运输

对于处理好的钢板桩，在堆放和运输中，要避免碰撞，防止弯曲变形。钢板桩采用汽车运输。

3.2.2钢板桩的起插及过程控制

考虑到起吊设备和振动设备因素，钢板桩围堰采用逐片插打。

各项准备工作就绪后，将事先加工好的定位桩精确垂直打入土中并与导梁工字钢焊接牢固，确保插打第一片钢板桩的垂直度。第一片钢板桩以导梁为定位、垂直插（此项工作应反复仔细校正钢板桩位，确保垂直）至设计标高。其余各钢板桩，则以已插好的钢板桩为准，起吊后人工扶持插入前一片钢板桩锁口，然后用振动锤振动下沉。插入桩位的钢板桩需紧靠导梁。插打一片或几片后，将已插好的钢板桩点焊固定在导梁上。整个施工过程中，要用锤球始终控制每片桩的垂直度，及时调整。调整工具有千斤顶、木楔、导链等。插打过程中，须遵守“插桩正直，分散即纠，调整合拢”的施工要点。

3.2.3钢板桩的插打次序及合拢

钢板桩的插打次序是从上游中心开始，下游尾部直线端结束。插打时尽可能先用标识完好的钢板桩，合拢段选择符合同一标准尺度的钢板桩插打。

3.2.4围囹支撑设置

待钢板桩施工完毕即可进行基坑开挖、抽水、基坑开挖采用CAT325L型（18m加长臂）长臂挖掘机，至设计第一道围囹标高时进行第一道围囹架设。围囹上下共设置3道。围囹上面第一道为Ⅰ32b工字钢，第二道为I36b工字钢，下面一道为I56a工字钢，按设计高程预先焊好∠125×125×10角钢短牛腿作为临时支撑，待各围囹安装并连续就位后，再与钢板桩焊接牢固。围囹合拢段按实际丈量长度在现场加工改制。第三道围囹在砼垫层施工完成后拆除，绑扎承台钢筋。

4、钢板桩围堰拆除

4.1待主墩0#块施工结束及临时支撑设置完成即可进行钢板桩围堰拆除工作。在拆除工作中应注意：

4.1.1钢板桩围堰拆除工作与围堰施工程序相反进行。首先进行基坑回填至最下一道围堰标高处拆除最下道钢围囹，其余按此步骤进行直至最顶一层围囹拆除完毕。

4.1.2钢板桩拔除先由下游方向开始，对称施工至上游方向，采用DZ90型振拔锤配履带式50T汽车吊进行施工。

4.1.3拆除过程必须时刻注意施工安全。

4.2钢板桩拔除方法

先用打拔桩机夹住钢板桩头部振动1min～2min，使钢板桩周围的土松动，产生“液化”，减少土对桩的摩阻力，然后慢慢的往上振拔。拔桩时注意桩机的负荷情况，发现上拔困难或拔不上来时，应停止拔桩，可先行往下施打少许，再往上拔，如此反复可将桩拔出来。

4.3钢板桩的施工中遇到的问题及处理：

由于河床地质结构复杂，钢板桩打拔施工中常遇到一些难题，常采用如下几点办法解决：

①打桩过程中有时遇上大的块石或其它不明障碍物，导致钢板桩打入深度不够，则采用转角桩或弧形绕过障碍物。

②钢板桩在淤泥质地段挤进过程中受到淤泥中块石或其它不明障碍物等侧向挤压作用力大小不同容易发生偏斜，采取以下措施进行纠偏：在发生偏斜位置将钢板桩往上拔1.0m～2.0m，再往下锤进，如此上下往复打拔数次，可使大的块石等障碍物被振碎或使其发生位移，让钢板桩的位置得到纠正，减少钢板桩的倾斜度。

③钢板桩沿轴线倾斜度较大时，采用异形桩来纠正，异形桩一般为上宽下窄和宽度大于或小于标准宽度的板桩，异形桩可根据实际倾斜度进行焊接加工；倾斜度较小时也可以用卷扬机或葫芦和钢索将桩反向拉住再锤击。

④由于淤泥质基础较软，有时施工发生将邻桩带入现象，采用的措施是把相邻的数根桩焊接在一起，并且在施打当桩的连接锁口上涂以黄油等润滑剂减少阻力。

5、围堰挡水效果

基坑开挖抽水时，在抽水的同时施行适当的堵漏措施，当水基本抽完只有一台小水泵在抽水时，可清楚观察到围堰挡水止水效果：钢板桩围堰内表面基本没有漏水，只有少数较残旧的钢板桩由于接头不紧密导致一些漏水；基坑内也没有出现渗漏、管涌等到现象，说明钢板桩围堰是成功的。

6、变形观测

在基础施工期间，我们定期对钢板桩顶的位移进行观测，发现桩顶向基坑内的偏移量稳定在2cm以内，说明堰体是稳定的。

7、经验总结

施工实际效果表明：由于和尚塘规划为四级航道，最高通航水位+1.72m，桥位处多年平均水位为+1.3m，设计流量30m3/s，在保证通航及施工安全情况下，钢板桩围堰具有施工进度快、更安全、占地空间小等到优点，这对于水深较大、流急、淤泥或粉砂等软基上等不适宜用填土围堰的工程使用较为有利，而且相对钢围堰，钢板桩围堰一次性投入费用较低，占用流动资金较少，因此采用钢板桩围堰，在经过技术性、经济性、施工安全性以及便利性比较后使用在和尚塘大桥还是相当合理可行的。

附：《钢板桩围堰示意图》。下载本文