河南东方水利勘察设计有限责任公司 河南省济源市 454650
摘要:近年来,我国的水利工程建设有了很大进展,其对钢板桩的应用也越来越广泛。钢板桩围堰施工技术不但快捷方便,而且防渗效果好,已广泛应用于水围堰施工中;详细介绍了钢板桩围堰不同支护机构的计算方法,详细展示了钢板桩围堰施工的工艺流程,为类似钢板桩围堰施工设计提供参考。
关键词:钢板桩围堰施工;工艺流程;支护结构计算;施工技术
引言
钢板桩围堰是常用的一种基坑支护结构,施工具有机械化、快速化、施工简单等特点,具有造价低、强度大、阻水效果好、可回收利用等优点,在市政公用工程、桥梁基础建设等工程领域中得到广泛应用。然而由于水中施工情况复杂,钢板桩围堰设计通常需要进行计算,围堰是空间受力体系,并且由于地质条件差异,河床面下钢板桩嵌固模拟与实际情况差异较大,围堰虽为临时结构,但其安全性极为重要,须重视其结构设计计算和施工质量。
1水利灌区改造工程中钢板桩围堰导流施工技术
在水利工程的各项施工过程中,针对水利灌区进行及时有效的改造,是十分重要而且必要的。围堰技术是指在水利工程的范围内相对来说比较干燥的地点,临时搭建阻水项目的一种先进的技术方法,围堰通常情况下选取的是钢板桩围堰以及土石围堰等,在具体的操作过程中,利用科学合理的方法尽可能应用钢板桩,使整体材料的稳定性,安全性得到显著提升,从而确保改造工程各项事故工作有序进行。在具体的改造工程中,要使河道的水质环境得到切实有效的改善,结合实际情况选择更科学合理的施工技术,对此,进一步有效采取钢板桩围堰导流施工技术是十分必要的,这样能够使水利工程施工现场进一步平稳有序的推进,通过河水引流的方法充分实现灌区的改造效果,确保各项工程能够取得应有的效益。特别是针对比较大型的水利工程灌区改造和修建施工环节,进一步有效应用钢板桩围堰导流施工技术,使其得到广泛的应用,这是关键的施工步骤。在具体的操作过程中,对于施工导流要有比较严格的要求,要在施工之前,着重做好施工导流方案的设计工作,以此为整体工程的改造效果夯实基础。
2围堰构造设计
围堰平面净尺寸考虑承台模板厚度、人员操作预留空间、钢板桩偏位等因素,板桩距承台边缘预留控制在1.0~1.5m范围。围堰立面尺寸考虑水上外漏安全高度、施工期间最大水深、河床以下基坑开挖深度、板桩入土深度、冗余长度,钢板桩穿越土层主要为卵石土和强风化岩。围堰内设置圈梁和内支撑,首先估算钢板桩在三角形载荷下最大跨径,尽量发挥板桩自身抗弯强度大的特点,同时限制其挠度,一般不超过跨径的1/400,通常设置三道内支撑。第一道围堰一般设在施工时常水位附近,如果设置在水位以下过低,则钢板桩变形过大。第二道围堰设在承台顶面以上0.5m左右,便于下塔柱分段施工,适当发挥土的抗力,节省围堰材料。第三道围堰支撑设置桩顶1.8m以上预留空间,便于桩头凿除和垫层浇筑。主要施工顺序是先安装钢板桩并合龙,再进行围堰内抽水作业,从上至下依次安装内支撑,同时进行钢板桩堵漏,再开挖河床以下基坑。
3钢板桩围堰施工
3.1钢板桩围堰的施工准备
(1)对钢板桩进行规范分类,以保证钢板桩井然有序,例如在购买和生产钢板桩时,企业应对钢板桩按规范进行的类型和生产质量的验收,以确保其满足施工需求,经严格检验后,技术人员对验收合格的产品进行分类、对不合格的产品进行返工或返厂处理。(2)对钢板桩的锁固进行认真验算。检定人员在对钢板桩进行检测的时候,要严格按照国家规范要求和操作流程进行,一板一眼,不余漏洞,同时按照相应制度对钢板桩各个环节进行监督,以保证钢板桩可满足施工要求。
除此之外,还要对钢板桩的锁口进行重点检查,对不符合要求或变形的,维修人员将其与合格钢板桩分开放置。这些不合格钢板桩可通过焊接进行处理。(3)在钢板桩使用过程中,处于施工工艺的要求,有些钢板桩可能不符合实际施工需要,这里的使用需求只是指钢板桩外形尺寸的要求,这时的处理方法是将钢板桩有效对接,确保其整体尺寸可满足工艺要求。(4)在围堰施工过程中,要预先6处板桩孔洞,以保护板桩,避免在施工过程中受力过大而变形。此外钢板桩还要采用其他措施提高性能,例如采用旧棉絮和石灰对钢板桩进行封堵,用以提升钢板桩的防渗水平。
3.2把握好钢板的垂直度
在钢板桩围堰的建设过程中,相关施工人员要着重把握好钢板的垂直度情况,从根本上确保钢板能够在整体上维持在垂直的状态,这样能够使钢板的防水性得到充分的提升,针对改造工程来说,其施工期限比较长,要着重保护好已经建设完成的钢板桩围堰,并结合具体情况进一步设置钢板桩锁扣,以此使其安全性,稳定性得到充分提升,使其使用寿命进一步延长。
3.3完善钢板桩围堰施工的相关施工要求
首先,相关钢板桩围堰施工人员应该规范相关施工人员的施工行为,组织施工人员认真了解有关钢板桩围堰在水中桥梁基础承台施工的施工要求,并对相关是施工人员进行专门化的培训,特别是有关钢板桩围堰在水中桥梁基础承台施工过程中容易出现的相关问题,比如,钢板桩材料在道路上运输容易出现的问题、在施工现场堆放的区域选择上容易出现的问题以及在钢板桩围堰插打方式上的选择问题,这些问题都是钢板桩围堰在水中桥梁基础承台施工应用中经常出现的问题,相关施工人员应该认真了解此类问题及面对此种突发情况的解决措施,以防止在钢板桩围堰运输以及施工现场出现相关情况时,相关施工人员缺乏应对突发情况的能力或者无法通过有效措施来应对突发情况,使得整个钢板桩围堰在水中桥梁基础承台施工的应用过程中施工进度受到影响,从而使得钢板桩围堰在水中桥梁基础承台施工中无法发挥自己真正的作用。其次,相关施工单位管理部门应当加强对施工人员的管理,可以出台相应的奖惩政策,对在钢板桩围堰施工过程中认真完成份内工作,并为整个施工过程做出突出贡献的人员,要给予相应的奖励,而对于在钢板桩围堰施工过程中疏于职守、无法顺利完成相应的工作任务的人员,应当给予一定的批评与教育,以此来提高相关施工人员对于整个钢板桩围堰施工过程的专注度,提高其工作效率。最后,通过规范相关施工人员的施工行为以及加强对相关施工人员的管理来完善钢板桩围堰施工的相关施工要求,促进钢板桩围堰技术的发展。
3.4钢板桩渗漏的防治措施
锁口是发生渗漏概率最大的位置,因此技术人员要注意对锁口位置的检查。施工开始之前要按规定进行防渗实验。检查钢板桩锁扣位置的锁紧度。施工完成后发生漏浆现象一般是锁口过紧或过松,开工前在锁口位置要涂抹上黄油,施工进程中要把握好桩身垂直度,避免锁口受到损坏。抽完水后,发现钢板桩的锁漏水,但不太严重时,可用碎棉或黏土填塞漏水位置。
结语
综上所述,在水利灌区改造工程中有效应用钢板桩围堰施导流技术是至关重要的,在具体的操作过程中,要把握相关方面的实施原则,针对施工材料进行科学合理的控制,强化导流与围岩施工技术的管理,使相应的施工技术能够得到有效应用,在最大程度上提升钢板桩围堰技术的应用效果,以此为水利工程效益的有效提升做出应有的贡献。
参考文献:
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