鐵路橋梁鋼板樁圍板施工方案一、施工概述1.1工程概況本工程為鐵路橋梁基礎(chǔ)施工鋼板樁圍板工程，適用于水深5-15m、流速≤2m/s的河道環(huán)境，主墩位于河道深水區(qū)（最大水深9.8m），河床地質(zhì)為粉質(zhì)黏土夾粉砂層。圍板結(jié)構(gòu)設(shè)計使用年限18個月，采用SP-IV型拉森鋼板樁圍堰方案，平面尺寸26m×18m（順橋向×橫橋向），樁長18m，鎖口型截面，單根重量76.1kg/m。施工全過程需符合《鐵路橋涵施工規(guī)范》（TB10203-2025）、《鐵路混凝土工程施工技術(shù)指南》（TZ210-2025）及《鋼板樁圍堰施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》相關(guān)要求，關(guān)鍵工序合格率需達(dá)100%，滲漏量控制在≤0.1m3/(m·d)。1.2圍板功能與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)鋼板樁圍板通過打入帶鎖口的熱軋型鋼鋼板樁形成臨時擋水結(jié)構(gòu)，主要功能包括：隔離施工區(qū)域水體，創(chuàng)造干燥作業(yè)環(huán)境；承受水壓力、土壓力及施工荷載；保護(hù)基坑周邊土體穩(wěn)定，防止水土流失。圍板結(jié)構(gòu)設(shè)計需滿足以下技術(shù)指標(biāo)：結(jié)構(gòu)安全系數(shù)：抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)≥1.2，抗滑移穩(wěn)定系數(shù)≥1.3變形控制：圍板頂部位移≤50mm，板身最大撓度≤1/500樁長封底混凝土強(qiáng)度等級C30，厚度1.5m，抗?jié)B等級P6支撐系統(tǒng)采用Φ609mm×16mm鋼管內(nèi)支撐，水平間距3m，豎向設(shè)置3道二、材料選擇與技術(shù)參數(shù)2.1鋼板樁材料本工程選用SP-IV型拉森鋼板樁，具體參數(shù)如下：截面尺寸：有效寬度400mm，高度170mm，腹板厚度15mm材質(zhì)：Q355B級鋼，屈服強(qiáng)度≥355MPa，抗拉強(qiáng)度470-630MPa鎖口形式：陰陽鎖口，鎖口間隙≤1mm，鎖口防水性能試驗(yàn)滲漏量≤0.1L/min外觀質(zhì)量：表面無裂紋、折疊、結(jié)疤等缺陷，端部平面傾斜度≤2mm/m長度公差：±30mm，彎曲度≤1/1000樁長2.2支撐系統(tǒng)材料內(nèi)支撐鋼管：Φ609mm×16mm無縫鋼管，材質(zhì)Q235B，每節(jié)長度6m，法蘭連接圍檁：雙拼HN400×200×8×13H型鋼，材質(zhì)Q355B連接螺栓：M24×80高強(qiáng)度螺栓，性能等級8.8級，摩擦面抗滑移系數(shù)≥0.45鋼墊板：20mm厚Q235鋼板，尺寸200mm×200mm，每處支撐設(shè)置4塊2.3封底混凝土材料水泥：P.O42.5級普通硅酸鹽水泥，堿含量≤0.6%骨料：5-31.5mm連續(xù)級配碎石，含泥量≤1%；中砂，細(xì)度模數(shù)2.6-3.0，含泥量≤2%外加劑：聚羧酸系高效減水劑，摻量1.2%；膨脹劑摻量6%（膠凝材料重量比）配合比：水膠比0.45，砂率40%，膠凝材料用量400kg/m3，坍落度180±20mm2.4防護(hù)系統(tǒng)材料鋼筋混凝土立柱：C30混凝土預(yù)制，截面120mm×120mm，高度2.5m，預(yù)留4個Φ12mm連接孔金屬網(wǎng)片：Q235矩管邊框（30mm×50mm×2.0mm），HPB300Φ4.0mm冷拔鋼絲，網(wǎng)孔75mm×150mm防腐處理：金屬構(gòu)件熱浸鍍鋅（鍍鋅量270g/m2）+熱浸塑（厚度0.8-1.2mm），顏色墨綠色連接板：4mm厚Q235鋼板，90°折角，孔眼位置偏差≤1.0mm三、施工流程與操作要點(diǎn)3.1施工總體流程施工準(zhǔn)備→測量放樣→導(dǎo)向架安裝→鋼板樁插打→圍檁及內(nèi)支撐安裝→基坑開挖→封底混凝土施工→承臺施工→圍板拆除3.2施工準(zhǔn)備工作3.2.1技術(shù)準(zhǔn)備編制詳細(xì)施工方案并組織專家論證，進(jìn)行三級技術(shù)交底建立平面控制網(wǎng)和高程控制網(wǎng)，測量精度符合《新建鐵路工程測量規(guī)范》要求進(jìn)行鋼板樁鎖口檢查，采用同型號鋼板樁作鎖口通過試驗(yàn)，每10根檢查1根編制材料進(jìn)場計劃，鋼板樁需分批進(jìn)場，每批數(shù)量不超過500根，進(jìn)場時提供出廠合格證和材質(zhì)證明書3.2.2現(xiàn)場準(zhǔn)備搭設(shè)施工平臺：采用Φ630mm×8mm鋼管樁平臺，平臺面積30m×20m，承載力≥20kPa設(shè)置泥漿循環(huán)系統(tǒng)：泥漿池容積50m3，沉淀池3級，泥漿比重1.05-1.15安裝導(dǎo)向設(shè)備：25t汽車吊2臺，DZ60振動錘2臺，全站儀1臺，水準(zhǔn)儀2臺布置排水系統(tǒng)：沿平臺周邊設(shè)置排水溝，配備4臺Φ150mm污水泵（揚(yáng)程≥20m）3.3鋼板樁插打施工3.3.1導(dǎo)向架安裝導(dǎo)向架采用H型鋼制作，由導(dǎo)梁和圍檁樁組成，導(dǎo)梁采用2根HN500×200型鋼導(dǎo)向架安裝偏差：軸線偏差≤50mm，頂面高程偏差±30mm，垂直度≤1%圍檁樁間距2.5m，入土深度≥3m，采用振動錘沉樁3.3.2鋼板樁插打插打順序：從上游中間開始，向兩側(cè)對稱插打至下游合龍，形成封閉圍堰插打方法：采用"單樁打入法"，振動錘夾樁器與鋼板樁頂面距離200mm垂直度控制：采用兩臺經(jīng)緯儀成90°方向監(jiān)測，每打3m檢查一次，偏差≤1%樁頂標(biāo)高控制：用水準(zhǔn)儀實(shí)時監(jiān)測，樁頂高出設(shè)計標(biāo)高300mm（后期截除）合龍?zhí)幚恚汉淆埱皽y量實(shí)際樁位，根據(jù)間隙大小加工異形鋼板樁，合龍間隙≤30mm3.4內(nèi)支撐系統(tǒng)安裝3.4.1圍檁安裝安裝順序：先安裝底層圍檁，再安裝中層和頂層，圍檁與鋼板樁之間設(shè)置20mm厚鋼墊板圍檁拼接：采用高強(qiáng)螺栓連接，拼接節(jié)點(diǎn)應(yīng)避開支撐點(diǎn)，距離≥500mm圍檁標(biāo)高偏差：±30mm，軸線偏差≤50mm，接頭處高差≤2mm3.4.2內(nèi)支撐安裝支撐安裝時間：鋼板樁插打完成后24小時內(nèi)必須安裝第一層支撐支撐間距：水平間距3m，豎向間距：底層距坑底1.5m，中層距底層3m，頂層距中層3m預(yù)加應(yīng)力：采用液壓千斤頂施加，每道支撐預(yù)加力值為設(shè)計軸力的50%-70%連接節(jié)點(diǎn)：支撐與圍檁采用焊接連接，焊縫高度≥8mm，長度為圍檁寬度的2倍3.5基坑開挖與封底施工3.5.1基坑開挖開挖方式：采用分層開挖，每層深度2m，機(jī)械開挖至基底以上300mm，人工清底出土方式：基坑內(nèi)設(shè)置2臺1.0m3抓斗挖掘機(jī)，配備8輛15t自卸汽車運(yùn)輸排水措施：坑底設(shè)置排水溝和集水井，排水溝寬300mm、深400mm，集水井間距20m監(jiān)測要求：開挖期間每2小時監(jiān)測一次鋼板樁位移和支撐軸力，位移速率超過5mm/d應(yīng)停止開挖3.5.2封底混凝土施工混凝土澆筑：采用導(dǎo)管法水下澆筑，導(dǎo)管間距2.5m，導(dǎo)管埋深2-6m澆筑順序：從低處向高處，分層連續(xù)澆筑，每層厚度500mm，初凝前完成整體澆筑混凝土養(yǎng)護(hù)：澆筑完成后12小時內(nèi)覆蓋保濕，養(yǎng)護(hù)時間≥14天，強(qiáng)度達(dá)70%后方可抽水施工縫處理：水平施工縫應(yīng)鑿毛并清理干凈，涂刷水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料3.6圍板拆除施工3.6.1拆除順序遵循"后裝先拆"原則，先拆除頂層支撐，再拆中層和底層，最后拔除鋼板樁鋼板樁拔除順序：從下游開始，向上游對稱拔除，每天拔除數(shù)量不超過20根3.6.2拔除工藝采用振動錘拔除，拔樁前先振動1-2分鐘，待樁周土松動后再向上拔起拔樁困難時采用高壓射水輔助，水壓≤0.5MPa，射水管入土深度≥樁長2/3拔除后的鋼板樁及時清理、整形，鎖口涂黃油保養(yǎng)，堆放時支點(diǎn)間距3m，層數(shù)≤5層四、質(zhì)量控制措施4.1原材料質(zhì)量控制鋼板樁進(jìn)場驗(yàn)收：每批抽檢3根，進(jìn)行外觀、尺寸、材質(zhì)力學(xué)性能和鎖口試驗(yàn)鋼材檢驗(yàn)：按GB/T700標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行拉伸、彎曲試驗(yàn)，每60t為一批次焊接材料：采用E5015焊條，使用前經(jīng)350℃×1h烘干，存入80-100℃保溫筒混凝土原材料：水泥、骨料、外加劑每批次進(jìn)場檢驗(yàn)，建立材料臺賬和可追溯系統(tǒng)4.2施工過程質(zhì)量控制4.2.1測量控制建立三級復(fù)核制度：施工隊(duì)初測，項(xiàng)目部復(fù)測，監(jiān)理終測鋼板樁軸線控制：每10根樁測設(shè)一個控制點(diǎn)，軸線偏差≤100mm高程控制：每50m設(shè)置一個水準(zhǔn)點(diǎn)，閉合差≤±20√Lmm（L為路線長度km）4.2.2焊接質(zhì)量控制焊工持證上崗：必須持有特種設(shè)備焊接操作證，考試合格項(xiàng)目與實(shí)際焊接位置一致焊接工藝：采用CO?氣體保護(hù)焊，電流180-220A，電壓24-28V，焊接速度15-25cm/min焊縫檢驗(yàn)：支撐節(jié)點(diǎn)焊縫100%外觀檢查，Ⅲ級以上焊縫進(jìn)行20%UT探傷4.2.3混凝土質(zhì)量控制配合比控制：每工作班檢查2次坍落度，1次含氣量，坍落度損失≤30mm/h溫度控制：入模溫度5-30℃，澆筑體內(nèi)部最高溫度≤75℃，內(nèi)外溫差≤25℃試塊留置：每50m3留置1組標(biāo)養(yǎng)試塊，每200m3留置1組抗?jié)B試塊，同條件試塊按施工階段留置4.3質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)4.3.1鋼板樁圍板驗(yàn)收項(xiàng)目允許偏差檢驗(yàn)方法樁頂標(biāo)高±50mm水準(zhǔn)儀測量樁身垂直度≤1%經(jīng)緯儀檢查軸線偏差≤100mm全站儀測量鎖口間隙≤2mm塞尺檢查合龍間隙≤30mm鋼尺測量4.3.2內(nèi)支撐系統(tǒng)驗(yàn)收支撐軸力：設(shè)計值±10%，采用軸力計監(jiān)測圍檁標(biāo)高：±30mm，水準(zhǔn)儀測量支撐間距：±50mm，鋼尺測量螺栓扭矩：設(shè)計值±10%，扭矩扳手檢查4.3.3封底混凝土驗(yàn)收強(qiáng)度：達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度100%，回彈法或鉆芯取樣檢測厚度：≥設(shè)計值，超聲波檢測或鉆孔檢查表面平整度：≤50mm/2m，2m靠尺檢查滲漏量：≤0.1m3/(m·d)，水位觀測法五、安全與環(huán)保措施5.1安全防護(hù)措施5.1.1高空作業(yè)安全設(shè)置安全防護(hù)欄桿：平臺周邊設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿，橫桿間距0.6m，立桿間距2m防墜落措施：作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶，平臺滿鋪5cm厚木板，設(shè)置1.8m高安全網(wǎng)臨邊防護(hù)：基坑周邊1.5m范圍內(nèi)嚴(yán)禁堆載，設(shè)置警示標(biāo)志和夜間警示燈5.1.2吊裝作業(yè)安全吊裝設(shè)備：定期檢查吊具、鋼絲繩，報廢標(biāo)準(zhǔn)符合GB/T5972要求吊裝指揮：采用對講機(jī)指揮，信號統(tǒng)一明確，吊裝半徑內(nèi)設(shè)置警戒線荷載限制：嚴(yán)禁超載吊裝，起吊時重物下方嚴(yán)禁站人，起吊高度≥2m時設(shè)牽引繩5.2施工監(jiān)測措施監(jiān)測項(xiàng)目：鋼板樁位移、支撐軸力、基坑沉降、地下水位監(jiān)測頻率：施工期1次/d，穩(wěn)定期1次/3d，預(yù)警值：位移50mm或速率10mm/d數(shù)據(jù)處理：建立監(jiān)測臺賬，繪制變化曲線，超預(yù)警值立即停工處理5.3環(huán)境保護(hù)措施噪聲控制：夜間22:00-6:00禁止強(qiáng)噪聲作業(yè)，振動錘采取減振措施，噪聲≤70dB水污染防治：施工廢水經(jīng)三級沉淀后排放，油污水經(jīng)隔油池處理，pH值控制6-9揚(yáng)塵控制：施工現(xiàn)場裸土覆蓋率100%，出入口設(shè)置洗車平臺，車輛密閉運(yùn)輸固廢處理：鋼板樁切削廢料回收率≥95%，生活垃圾集中收集，交由環(huán)衛(wèi)部門處理5.4應(yīng)急預(yù)案成立應(yīng)急小組：項(xiàng)目經(jīng)理任組長，配備專職安全員2名，兼職急救員4名應(yīng)急物資：配備應(yīng)急水泵4臺，備用鋼板樁20根，急救箱2個，滅火器10個演練計劃：每季度組織1次防汛應(yīng)急演練，每年組織1次火災(zāi)事故演練事故處理：建立事故報告制度，輕傷事故24小時內(nèi)上報，重傷及以上事故立即上報六、施工進(jìn)度計劃6.1進(jìn)度計劃安排施工階段工作內(nèi)容工期（天）備注施工準(zhǔn)備平臺搭設(shè)、設(shè)備進(jìn)場15含測量放線鋼板樁施工導(dǎo)向架安裝、插打鋼板樁20每天插打40根支撐安裝圍檁及內(nèi)支撐安裝10分3層施工基坑開挖分層開挖至基底15含降水封底施工混凝土澆筑及養(yǎng)護(hù)20養(yǎng)護(hù)14天承臺施工鋼筋、模板、混凝土30含養(yǎng)護(hù)圍板拆除支撐拆除、鋼板樁拔除25每天拔除20根驗(yàn)收清理場地清理、竣