小直径钢管桩土围堰施工技术论文

小直径钢管桩土围堰施工技术论文

1施工工艺及方法

1.1施工要点

钢管桩梳理。钢管桩在进场前在仓库即进行梳理,对钢管桩的规格型号及外观进行检查验收,去除失圆、变形及规格不符要求的钢管桩,按照尺寸要求进行钢管的焊接接长。技术准备。熟悉图纸掌握结构尺寸及地质情况。测量水域情况。

1.2围堰施工

(1)总体思路。

用全站仪定出钢管桩的方向和中心位置,先打内层钢管桩,内层钢管桩大于承台轮廓1.0-2.0m,利用水上专用打桩船插打。钢管桩施打前,测量组放样定位,控制围堰长、短边的钢管桩位置,定出围堰的角点及长、短边的间距。每点处打两根钢管桩,两相邻点的钢管桩用槽钢焊接,做为打钢管桩的导向。钢管桩由工程船直接运至现场。钢管桩间距为100cm,浮吊挂锤,副勾起吊钢管桩。插打时不能一次打到底,待钢管桩插入河床2—4m,初步稳定后对桩身垂直度进行检查,及时纠偏,并打设至设计深度,最终钢管桩顶面要求高出水面1m。内层钢管桩施工完成后,开始打设外层钢管桩,外层钢管桩距离内层钢管桩按2m间距控制,施打方法同内层钢管桩。在内外层钢管桩的外侧采用【30槽钢作为围囹,围囹与桩身进行焊接,如出现围囹与钢管桩不密贴的现象,采用木契塞缝。填土完成后采用L5角钢将内外层钢管进行拉接。

(2)钢管桩插打的方法。

第一根钢管桩插打。确定围堰整体布置,先进行辅助导向桩的插打施工。先根据第一根钢管桩的位置对辅助导向桩进行放样,然后用浮吊起吊辅助导向桩,按放样位置将两根辅助导向桩打入地下,打入深度7m。辅助导向桩插打完成后设置导向架,导向架用型钢焊制而成,高度2m。最后用履带吊起吊第一根钢管桩,插入导向架,启动柴油打桩锤,将其打入地下,顶面标高控制在+2.0m,完成第一根钢管桩的插打施工。拆除导向架,拔除辅助导向桩。第二根钢管桩插打。放样后重新插打辅助导向桩,设置横向导向横梁,采用与第一根钢管桩同样的起吊方式吊起第二根钢管桩,在导向横梁上焊接临时导向卡,启动柴油打桩锤,将其打入地下,顶面标高控制在+2.0m,完成第二根钢管桩的插打施工。第二根钢管桩施工完毕后,解除临时导向卡,按第二根桩的施工方法进行其余钢管桩的插打施工,直至全部钢管桩插打完毕。施工过程中要注意角桩的情况。施打时先将钢管桩逐根施打到稳定深度,然后依次打到设计深度,并由上游分两头向下游合龙,注意检查桩身的垂直度。钢管桩打完后,横向之间先用槽钢连接连接起来,形成一个整体,然后依次用竹栅、土工布,回填土施工,依次推进,最后用横向槽钢将两根双排方向的钢管连接。

(3)安装竹隔栅和土工布。

将小块竹隔栅按照围堰尺寸在岸上采用竹签进行分组编排,每组不大于3m,在格栅上敷设土工布,并将其固定在竹竿上,运输至现场沿钢管桩内侧徐徐放下,到位后,用铁丝将竹隔栅和土工布和钢管桩进行紧密连接,防止填土过程中侧翻。

(4)填土。

钢管桩内填土采用粘性土,不透水,驳船运输至施工现场,抓斗船卸土,直至填至水面上1m处。填土过程中,要随时检查钢管桩的垂直度,防止一次填土过高,钢管桩外倾。

(5)抽水施工。

当围堰堰体填土,固结后,采用大功率砂泵抽水,抽水至河床顶,向围堰内填土挤淤,填土从围堰一端向另一端进行,用粘土块置换出淤泥,待围堰内粘土填筑高度大于河床底标高后,采用挖泥船清除淤泥,继续分层填筑粘土至围堰顶。然后进行桩基钻孔施工,抽水水时设专人进行堰体观测,抽水速度,不宜过快,现堰体变形较大,立即向堰内回水,以平衡内外压力差,确保人身安全。在围堰外侧设置靠船桩,在进行围堰填土时,不得将船与围堰进行联接,且不得碰撞围堰。填土和抽水时人员不得入堰体内作业。当发现局部大量漏水时,应采用在外侧补桩填土的方式进行堵漏。

(6)安装护栏。

围堰顶安装钢管护栏,竖向钢管与钢管桩焊接牢靠,间距1.5m,水平钢管用扣件与竖向钢管连接,距围堰顶高度1.2m,挂设安全网及救生衣具。

(7)围堰拆除。

待钻孔桩和承台、驳岸施工完成后,进行围堰拆除。钢管桩围堰拆除工作与围堰施工程序相反进行。钢管桩拔除先行由下游方向开始,对称施工至上游方向,采用振动锤配浮吊进行施工。拆除过程必须时刻注意施工安全。拆除后利用挖泥清除填土。

2效益分析

小钢管桩土围堰经测算平均桩长在12m时,单价为1900元/米(含围堰填土及拆除),10*10m的围堰最终成本为:76000元。如采用13m钢板桩:租金为:1元/m.d,104根*13米*1元*60天=81120元,打拆费用:400元/t,0.06t/m,104*13*400*0.06=5408元,围堰填土:10*10*3*40=12000元,(还不计算大型设备租赁费用),共计:98528元所以说在水深合适的情况下,采用小直径钢管土围堰还是比较经济的。社会效益。设备材料容易组织,降低了工程成本。整个施工工艺易于掌握,容易提高生产工人施工的熟练程度,便于施工队伍建设,为企业带来无形的经济效益。如果使用单层钢板桩围堰,钢板桩刚度差,容易变形,不安全,如使用双层,费用将翻番,不经济。拆除周期短,节约工期。

3结语

由上述工艺可以看出该方法施工简便、快捷且材料容易组织。可以同时解决水中桩基和承台的施工,不必反复投入分开解决桩基和承台施工问题。与其他形式围堰相比,不必使用大型的机械设备,特别适宜水深浅,通航要求低的水中结构物施工,且可操作性强、安全可靠,经济适用。可以作为类似桥梁结构物的借鉴。

作者:孔丽 陈勇 单位:江苏捷达交通工程集团有限公司 江苏省交通工程集团有限公司