1、京滬高速鐵路二標(biāo)段二工區(qū)編號(hào):鋼板樁圍堰承臺(tái)施工技術(shù)總結(jié)（初稿）2008年8月13日京滬高速鐵路土建二標(biāo)二工區(qū)鋼板樁圍堰承臺(tái)施工技術(shù)總結(jié)（羅富全）1 前言京滬高速鐵路是我國(guó)鐵路建設(shè)史上第一條線路里程最長(zhǎng)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)最高、投資規(guī)模最大的高速鐵路，全長(zhǎng)1319公里，設(shè)計(jì)時(shí)速350公里/小時(shí)，混凝土結(jié)構(gòu)的使用年限為100年，橋梁基礎(chǔ)、墩臺(tái)身、梁體混凝土均采用高性能混凝土；線路跨越平原、高山大川、黃河、長(zhǎng)江，在 施工中有較多的資料需要進(jìn)行總結(jié)分析，本文主要針對(duì)鋼板樁圍堰承臺(tái)施工進(jìn)行技術(shù)總結(jié)，以 取得相應(yīng)的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，為類(lèi)似工程提供一此技術(shù)參考。2工程摘要京滬高速鐵路中鐵二局京滬高速鐵路項(xiàng)目經(jīng)理部施工的工

2、程為滄德特大橋DK285+903DK326+192段，全長(zhǎng)40.289Km，位于河北省滄州市吳橋縣和山東省德州市德城區(qū)。段內(nèi)主要工程有：鉆孔樁10524根，承臺(tái)1237個(gè)，其中，J89號(hào)，J90號(hào)，J91號(hào)，J92號(hào)，K222號(hào)，K223號(hào)共6個(gè)承臺(tái)，需采用鋼板樁圍堰施工承臺(tái)，橋墩1236個(gè)，墩身大部份為圓端形實(shí)體墩和部分單圓柱墩，高度均在20m以下，橋臺(tái)1個(gè)；40+64+40米懸臂澆注的連續(xù)箱梁2聯(lián),32+48+32米懸臂澆注的連續(xù)箱梁 2聯(lián)，支架法現(xiàn)澆非標(biāo)簡(jiǎn)支梁3孔，移動(dòng)模架法現(xiàn)澆40米箱梁24孔。3作業(yè)準(zhǔn)備3.1內(nèi)業(yè)技術(shù)準(zhǔn)備開(kāi)工前組織技術(shù)人員認(rèn)真學(xué)習(xí)實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)，閱讀，審核施工圖紙

3、，澄清有關(guān)技術(shù) 問(wèn)題，熟悉規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。制定施工安全保證措施，提出應(yīng)急預(yù)案。對(duì)施工人員進(jìn)行技術(shù)交 底，對(duì)參加施工人員進(jìn)行上崗前技術(shù)培訓(xùn)，考核合格后確保持證上崗。3.2外業(yè)技術(shù)準(zhǔn)備施工作業(yè)層中所涉及的各種外部技術(shù)數(shù)據(jù)收集；修建生活房屋，配齊生活、辦公設(shè)施，滿(mǎn) 足主要管理、技術(shù)人員進(jìn)場(chǎng)生活、辦公需要；征拆工作已廡成，施工場(chǎng)地達(dá)到三通一平；水利 部門(mén)已批準(zhǔn)進(jìn)行河道施工。4 技術(shù)要求 承臺(tái)施工前應(yīng)根據(jù)實(shí)際地質(zhì)情況制訂施工方案； 鋼板樁支撐防護(hù)要進(jìn)行強(qiáng)度檢算；滿(mǎn)足強(qiáng)度、穩(wěn)定性要求，做到防不水嚴(yán)密， 減少滲漏，堰內(nèi)面積滿(mǎn)足基礎(chǔ)施工需要。 圍囹設(shè)計(jì)要避開(kāi)承臺(tái)斷面，以免施工中進(jìn)行圍囹體系轉(zhuǎn)換。 鋼板施工要作

4、好信息監(jiān)測(cè)，根據(jù)監(jiān)測(cè)信息對(duì)可能發(fā)生的問(wèn)題提前采取措施。 圍堰頂面高出施工期間可能出現(xiàn)的最高水位0.5m。5 施工程序與工藝流程4.1施工程序施工準(zhǔn)備t測(cè)量定位t導(dǎo)向架安裝t打鋼板樁t承臺(tái)開(kāi)挖t鋼板樁內(nèi)支撐t排水、堵漏、 清淤t封底t承臺(tái)施工t墩身施工t拆除圍囹支撐t回填基坑t鋼板樁圍堰拆除。4.2工藝流程6.施工要求6.1施工準(zhǔn)備土圍堰已填筑完成，樁基已施工完成，鋼板樁已運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng)，施工機(jī)械已進(jìn)場(chǎng)。臨時(shí)用 電、臨時(shí)用水、臨時(shí)道路滿(mǎn)足施工要求。6.2鋼板樁的選擇與驗(yàn)收6.2.1鋼板樁的選擇一般選用德國(guó)拉森型鋼板樁，該鋼板樁為小鎖口，有很好的鎖口能力，有很好的止水能力，寬 40cm,重75kg/

5、m。6.2.2鋼板樁的驗(yàn)收鎖口檢查：用一塊長(zhǎng)2.0m3.0m符合類(lèi)型、規(guī)格的鋼板樁做標(biāo)準(zhǔn)，將所有同類(lèi)型的鋼板樁做鎖口通過(guò)檢查。檢查用卷?yè)P(yáng)機(jī)拉動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)鋼板樁平車(chē)，從樁頭至樁尾進(jìn)行。發(fā)現(xiàn)缺陷隨時(shí)調(diào)整，整理后在運(yùn)輸和堆放時(shí)盡量不使其彎曲變形，避免碰撞，尤其不能將 連鎖口碰壞。鋼板樁有彎曲、破損、鎖口不合的，根據(jù)具體情況分別采用冷彎、熱敲、焊補(bǔ)、切割或接 長(zhǎng)。不使用未通過(guò)鎖口檢查的鋼板樁。鋼板樁長(zhǎng)度不夠的，采用同類(lèi)型的鋼板樁等強(qiáng)度焊接接長(zhǎng)，焊接時(shí)先對(duì)焊合逢，再焊接加板，插打時(shí)將相鄰板樁接長(zhǎng)縫錯(cuò)開(kāi)。組樁及單樁的鎖口內(nèi)，涂以黃油混合物油膏（重量配合比為：黃油：瀝青：干鋸末：干粘土 =2 : 2： 2 : 1

6、）,以減少插打時(shí)的摩阻力，并加強(qiáng)防滲性能。6.3鋼板樁的插打與合龍6.3.1施工放樣與定位將施工區(qū)域控制點(diǎn)標(biāo)明并經(jīng)過(guò)復(fù)核無(wú)誤后加以有效保護(hù)。采用H鋼作為內(nèi)導(dǎo)梁、導(dǎo)筐制成圍籠，保證打出的鋼板樁在一條直線上。在鋼板樁露出平臺(tái)部分刷上警告標(biāo)志，并焊上H鋼加固，在打樁時(shí)作為導(dǎo)向位置及高程控制標(biāo)志。6.3.2鋼板樁插打履帶吊停在離打樁點(diǎn)就近的筑島平臺(tái)上，側(cè)向施工，便于測(cè)量人員觀察。掛上振動(dòng)錘，升高，理順油管及電纜。錘下降，開(kāi)液壓口，拉一根樁至打樁錘下，鎖口抹上潤(rùn)滑油，起錘。待鋼板樁尖離開(kāi)作業(yè)面30cm時(shí)，停止上升。錘下降，使樁至夾口中，開(kāi)動(dòng)液壓機(jī)，夾緊 樁。上升錘與樁，至打樁地點(diǎn)。對(duì)準(zhǔn)樁與定位樁的鎖口，

7、錘下降，靠錘與樁自重壓樁至淤泥以下一定深度，樁不能下降 為止。試開(kāi)打樁錘30秒左右，停止振動(dòng)，利用錘慣性打樁至堅(jiān)實(shí)土層，開(kāi)動(dòng)振動(dòng)錘打樁下降，控制打樁錘下降的速度，盡可能的使樁保持豎直，以便鎖口能順利咬合，提高止水能力。板樁至設(shè)計(jì)高度前 40cm時(shí)，停止振動(dòng)，振動(dòng)錘因慣性繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)一定時(shí)間，打樁至設(shè)計(jì)高 度。松開(kāi)液壓夾口，錘上升, 打第二根樁，以上類(lèi)推至打完 所有樁。打樁前一般應(yīng)在鎖口 內(nèi)涂以黃油、鋸末等混合物， 在打完鋼板樁后，開(kāi)始進(jìn)行鋼 板樁圍堰內(nèi)的止水處理。鋼板樁從上游圍堰一側(cè) 的中心開(kāi)始打入第一片鋼板 樁，然后逐步向兩邊對(duì)稱(chēng)插打， 最后在下游一側(cè)的中心合龍。最初的一、二塊鋼板樁 的打設(shè)位置

8、和方向要確保精 度，從兩個(gè)垂直方向同時(shí)控制， 確保垂直不偏，以起到樣板導(dǎo) 向的作用。每完成10塊左右測(cè) 量校正1次，確保在同一直線 上。每根鋼板樁施打完畢后， 即與槽鋼焊接牢固。待全部插 打完畢后再依次打到設(shè)計(jì)標(biāo) 高。633鋼板樁合龍 鋼板樁合龍通過(guò)精確計(jì)算，確定合龍口位置。如果合龍精度不滿(mǎn)足要求時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)鋼板樁的角度和尺寸，根據(jù)實(shí)際 切割焊接成異形鋼板樁，以確保整個(gè)圍堰的密封性。634施工注意事項(xiàng)導(dǎo)向架安裝好之后，以槽鋼焊接牢固，確保導(dǎo)向架不晃動(dòng)，以便打樁時(shí)提高精確度。開(kāi)始插打鋼板樁時(shí)，鋼板樁起吊后人力將樁插入鎖口，動(dòng)作緩慢，防止損壞鎖口，插入后可稍松吊繩，使樁憑自重滑入。鋼板樁振動(dòng)插打到

9、小于設(shè)計(jì)標(biāo)高40cm時(shí)，小心施工，防止超深發(fā)生。封口時(shí)，精確計(jì)算鋼板樁的尺寸，確保止水質(zhì)量。6.4承臺(tái)開(kāi)挖采用挖掘機(jī)進(jìn)行分層開(kāi)挖，根據(jù)方案設(shè)計(jì)，開(kāi)挖到圍囹支撐位置時(shí)，停止開(kāi)挖，進(jìn)行圍囹支撐，支撐完成后，繼續(xù)開(kāi)挖到下一支撐點(diǎn)，再進(jìn)行圍囹支撐，然后再開(kāi)挖，循環(huán)開(kāi)挖到基底標(biāo)高。承臺(tái)開(kāi)挖過(guò)程中，對(duì)鋼板樁進(jìn)行變形觀測(cè)，以指導(dǎo)圍囹地?fù)蔚氖┕?，根?jù)變形情況，調(diào)整圍 囹支撐結(jié)構(gòu)，必要時(shí)增加圍囹支撐。6.5鋼板樁的抽水堵漏鋼板樁打入之前在鎖口內(nèi)涂以黃油、鋸末等混合物。但當(dāng)鎖口不緊密導(dǎo)致漏水時(shí)，采用板條、棉絮、麻絨等在內(nèi)側(cè)嵌塞，同時(shí)在外側(cè)水中漏縫處撒大量木屑或谷糠和爐渣的混合物，使 其由水夾帶至漏水處自行堵塞，在

10、樁腳漏水處，采用局部砼封底等措施。6.5鋼板樁圍堰支撐鋼支撐：鋼支撐設(shè)計(jì)應(yīng)避開(kāi)承臺(tái)， 以免施工承臺(tái)混凝土?xí)r進(jìn)行體系轉(zhuǎn)換，上支撐采用128a工字鋼作圍囹，I16工字鋼作為支撐；下支撐采用2I40a工字鋼作圍囹，$ 600x 10mm鋼管作為 支撐；工字鋼之間，以及工字鋼與鋼管之間采用 10mm厚鋼板焊接連接。 待承臺(tái)施工完成后， 轉(zhuǎn) 移下道鋼支撐，進(jìn)行 加臺(tái)施工。在封底混凝土未完成前，結(jié)合工程實(shí)際情況，鋼板樁下部可臨時(shí)支撐在橋墩樁基樁頭，在封底混凝土施工完成并達(dá)到一定強(qiáng)度后，拆除臨時(shí)支撐。6.6封底及鑿除樁頭開(kāi)挖到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，各項(xiàng)支撐完成后，進(jìn)行混凝土封底，封底混凝土采用混凝土，厚度根據(jù)受力計(jì)算

11、確定， 一般不小于20 cm,封底完成后，達(dá)到一定臺(tái)度時(shí)進(jìn)行樁頭鑿 除。6.7承臺(tái)與墩身施工承臺(tái)施工與普通承臺(tái)施工方法相同，墩身施工與普通墩身施工相同，該文不在詳述。 68基坑回填及圍囹拆除為確保鋼板樁拔除后，鋼板樁的質(zhì)量，需對(duì)基坑進(jìn) 行回填后，進(jìn)行鋼板樁拔除， 基坑回填時(shí)抽排干基坑中的 積水，利用符合要求的土進(jìn)行分層夯填。在回填的過(guò)程中，根據(jù)回填高度分次拆除圍囹支撐及各種加固材料，鋼板間的焊接或其它連接全部拆除。6.9鋼板樁的拔出鋼板樁拔出采用振動(dòng)錘，作業(yè)前對(duì)每個(gè)板樁的打入情況，作詳細(xì)調(diào)查，以此判斷拔樁作業(yè)的難易程度。撥出順序與插打順序相反，先撥出合龍鋼板樁，然后左右對(duì)稱(chēng)進(jìn)行撥出，最后撥出第

12、一根插打的鋼板樁。撥出的鋼板樁分類(lèi)堆碼整齊，對(duì)變形的，有損傷的鋼板樁進(jìn)行修復(fù)，并進(jìn)行防銹蝕保護(hù)。7 勞動(dòng)力組織7.1勞動(dòng)力組織方式：采用架子隊(duì)組織模式。7.2管理人員配備：施工現(xiàn)場(chǎng)主要配備施工負(fù)責(zé)人、技術(shù)主管、質(zhì)檢工程師、現(xiàn)場(chǎng)管理人員、專(zhuān)職安全員等相關(guān)管理人員8 材料要求8.1鋼板樁：C30以上強(qiáng)度的樁身表面光滑，瑣口不得開(kāi)裂，扭曲、缺損。機(jī)械性能、設(shè)計(jì)尺寸，型號(hào)符號(hào)要求，有產(chǎn)品合格證書(shū)。鋼板樁要分類(lèi)、編號(hào)、登記存放，鎖口內(nèi)不得積水。經(jīng)過(guò)整修或焊接的鋼板樁應(yīng)做鎖口通過(guò)檢查。鋼板樁接長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)采取等強(qiáng)度焊接接長(zhǎng)，相鄰鋼板樁接頭上下錯(cuò)開(kāi)2m以上。8.2 工字鋼圍囹支撐：支撐構(gòu)件接長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)采取等強(qiáng)度焊

13、接接長(zhǎng)，焊縫滿(mǎn)足規(guī)范、設(shè)計(jì)要求確保施工安全。材料應(yīng)符合設(shè)計(jì)尺寸、型號(hào)要求，需有產(chǎn)品合格證書(shū)。構(gòu)件力學(xué)性能滿(mǎn)足施工設(shè)計(jì)需要。8.3 原材料 原材料應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，設(shè)計(jì)未明確時(shí)應(yīng)符合以下要求： 原材料鋼筋外觀應(yīng)無(wú)銹蝕，裂紋，損傷，污染；鋼筋平直。鋼筋原材料需經(jīng)過(guò)力學(xué)性能試驗(yàn)合格后方可進(jìn)行加工使用。水泥、粉煤灰、磨細(xì)礦渣粉、細(xì)骨料、粗骨料，外加劑需要有合格證和質(zhì)量合格試驗(yàn)報(bào)告方可使用。 拌合站對(duì)砼原材料分類(lèi)堆放，并有防風(fēng)、雨設(shè)施，防止材料受潮、變質(zhì)。砼拌合用水采用深水井井水，符合工程用水標(biāo)準(zhǔn)。9設(shè)備機(jī)具配備 投入主要設(shè)備：振動(dòng)錘、配套履帶吊車(chē)、柴油發(fā)電機(jī)、起吊設(shè)備、裝載機(jī)、電焊機(jī)、抽水 設(shè)備、土石方

14、設(shè)備、運(yùn)輸設(shè)備、混凝土拌和、運(yùn)輸、振搗設(shè)備、鋼筋設(shè)備、木工設(shè)備。10質(zhì)量控制及檢驗(yàn)10.1 質(zhì)量控制 鋼板樁防護(hù)承臺(tái)施工工程質(zhì)量控制要點(diǎn)主要有以下兩個(gè)方面：鋼板樁插打應(yīng)進(jìn)行施工放樣與定位，采用H鋼作為內(nèi)導(dǎo)梁、導(dǎo)筐制成圍籠，每完成 10塊左右測(cè)量校正 1 次，保證打出的鋼板樁在一條直線上。鋼板樁從漳衛(wèi)新岔河上游側(cè)圍堰中心 開(kāi)始打入第一片鋼板樁，然后逐步向兩邊插打，在漳衛(wèi)新河下游合龍。封口時(shí)，精確計(jì)算鋼板 樁的尺寸，確保止水質(zhì)量。圍囹支撐施工 : 根據(jù)支撐設(shè)計(jì)和鋼板樁插打情況，準(zhǔn)確計(jì)算各支撐長(zhǎng)度，確保支撐受力 完全。構(gòu)件焊接嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)和規(guī)范要求，確保施工安全。10.2 質(zhì)量保證控制措施在拼接鋼板

15、樁時(shí)，兩端鋼板樁要對(duì)正頂緊夾持于牢固的夾具內(nèi)施焊，要求兩鋼板樁端頭 間縫隙不大于3mm斷面上的錯(cuò)位不大于 2mm使用新鋼板樁時(shí)，要有其機(jī)械性能和化學(xué)成份的 出廠證明文件，并詳細(xì)丈量尺寸，檢驗(yàn)是否符合要求。對(duì)組拼的鋼板樁兩端要平齊，誤差不大于3mm鋼板樁組上下一致，誤差不大于30mm全部的鎖口均要涂防水混合材料，使鎖口嵌縫嚴(yán)密。為保證插樁順利合攏， 要求樁身垂直， 并且圍堰周邊的鋼板數(shù)要均分， 為保證樁身垂直， 于第一組鋼板樁設(shè)固定于圍堰支撐上的導(dǎo)向木，順導(dǎo)向木下插，使第一組鋼板樁樁身垂直，由 于鋼板樁樁組上下寬度不完全一致，鎖口間隙也不完全一致，樁身仍有可能傾斜，在施工中加 強(qiáng)測(cè)量工作，發(fā)現(xiàn)傾

16、斜，及時(shí)調(diào)整，使每組鋼板樁在順圍堰周邊方向及其垂直方向的傾斜度均 不大于 1%，同時(shí)為了使圍堰周邊能為鋼板樁數(shù)所均分，事先在圍堰導(dǎo)梁上按鋼板樁組的實(shí)際寬度畫(huà)出各組鋼板樁的位置，使寬度誤差分散，并在插樁時(shí)，據(jù)此調(diào)整鋼板樁的平面位置，使誤 差不大于土 15mm當(dāng)仍有困難時(shí)，將合龍口兩邊各幾組鋼板樁不插到河床，在懸掛狀態(tài)下進(jìn)行 調(diào)整。在無(wú)法順利合攏時(shí)，則根據(jù)合攏口的實(shí)際尺寸制造異形鋼板樁合攏。但要控制異形鋼板 樁上下口寬度之差不超過(guò)樁長(zhǎng)的 2%。在使用拼接接長(zhǎng)的鋼板樁時(shí)，鋼板樁的拼接接頭不能在圍堰的同一斷面上，而且相鄰樁 的接頭上下錯(cuò)開(kāi)至少 2m所以，在組拼鋼板樁時(shí)要預(yù)先配樁，在運(yùn)輸、存放時(shí)，按插樁

17、順利堆 碼，插樁時(shí)按規(guī)定的順序吊插。在進(jìn)行鋼板樁的插打時(shí)，當(dāng)鋼板樁的垂直度較好，一次將樁打到要求深度，當(dāng)垂直度較 差時(shí)，要分兩次進(jìn)行施打，即先將所有的樁打入約一半深度后，再第二次打到要求的深度。10.3 質(zhì)量檢驗(yàn)承臺(tái)施工必須滿(mǎn)足一般明挖承臺(tái)施工技術(shù)和規(guī)范要求。合攏時(shí)楔形樁上下口寬度差不應(yīng)大于樁長(zhǎng)的2%。到達(dá)設(shè)計(jì)高程后的傾斜度不應(yīng)大于1%。圍囹支撐焊接質(zhì)量應(yīng)符合規(guī)范要求。相鄰樁的接頭上下錯(cuò)開(kāi)至少 2m。11安全及環(huán)保要求11.1 安全要求11.1.1 安全生產(chǎn)管理要求（ 1 ）建立健全各項(xiàng)安全制度 根據(jù)工程特點(diǎn)，制定具有針對(duì)性的各項(xiàng)安全管理制度：各類(lèi)機(jī)械的安全作業(yè)制度；用電安 全制度；起重作業(yè)安

18、全制度；各種安全標(biāo)志的設(shè)置及維護(hù)措施等。（2）做好安全生產(chǎn)教育與培訓(xùn)開(kāi)工前，對(duì)所有參建員工進(jìn)行上崗前的安全教育。對(duì)于從事電器、起重、深基坑作業(yè)、焊 接、機(jī)動(dòng)車(chē)駕駛等特殊工種的人員，經(jīng)過(guò)專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)，獲得安全操作合格證后，方準(zhǔn)持證上 崗。（3）安全生產(chǎn)檢查要求 開(kāi)工前的安全檢查 主要內(nèi)容包括：施工組織設(shè)計(jì)是否有安全措施，施工機(jī)械設(shè)備是否配齊安全防護(hù)裝置，安 全防護(hù)設(shè)施是否符合要求，施工人員是否經(jīng)過(guò)安全教育和培訓(xùn)，施工安全責(zé)任制是否建立，施 工中潛在事故和緊急情況是否有應(yīng)急預(yù)案等。 定期安全生產(chǎn)檢查 每月組織安全生產(chǎn)大檢查，積極配合上級(jí)進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)和重點(diǎn)檢查； 班給每日進(jìn)行自檢、互檢、交接班檢查。 經(jīng)常性的安全檢查 安檢工程師、安全員日常巡回安全檢查。檢查重點(diǎn)：施工用電、機(jī)械設(shè)備、模板工程、深 基坑作業(yè)、圍囹支撐、板樁變形情況等。 專(zhuān)業(yè)性的安全檢查 針對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的重大危險(xiǎn)源，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的特種作業(yè)安全、現(xiàn)場(chǎng)的施工技術(shù)安全、現(xiàn)場(chǎng)大 中型設(shè)備的使用、運(yùn)轉(zhuǎn)、維修進(jìn)行檢查。 季節(jié)性、節(jié)假日安全生產(chǎn)專(zhuān)項(xiàng)檢查。11.1.2 圍堰施工安全作業(yè)要求基坑開(kāi)挖后，必須視具體情況配置安全網(wǎng)、欄桿等防墜落安全設(shè)施。圍堰作業(yè)人員上崗前必須