居荣1 张小岳2 张彦如3
1.宝应县水利建筑安装工程处 江苏 宝应 225800
2.宝应县水务局 江苏 宝应 225800
3.宝应安宜水缘水利建筑安装工程有限公司 江苏 宝应 225800
［摘要］钢板桩因为施工工序简单，操作方便，打设速度快，对地质的适应性广泛。近年来普遍应用于水利工程围堰和工业与民用建筑工程基坑支护。
［关键词］钢板桩；施工工艺；质量控制
1工程概况
根据江苏省人民政府批准的《淮河流域及沂沭泗地区 2019年旱涝灾后应急治理工程实施方案》实施扬州市宝应县境内灾后应急治理工程，对里运河穿堤病险建筑物除险加固，消除2019年出现的工程安全隐患。原址原规模拆建里运河东堤永安洞、大兴洞、泾河洞，工程总投资3089 万元。
2钢板桩围堰设计与施工
2.1围堰设计
永安洞、大兴洞、泾河洞外河侧围堰采用钢板桩方案，内河侧采用土围堰方案。详见下图：
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永安洞围堰设计
钢板桩围堰稳定计算资料如下表：
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各验算参数计算值如下：
（1）抗倾覆稳定性系数Ks = 2.412 > 1.2, 满足规范要求。
（2）整体稳定安全系数Ks = 5.204> 1.30, 满足规范要求。
（3）抗隆起稳定性：
Prandtl(普朗德尔)公式(Ks >= 1.1～1.2)， Ks = 5.563 > 1.1, 满足规范要求。
Terzaghi(太沙基)公式(Ks >= 1.15～1.25)， Ks = 6.431 > 1.15, 满足规范要求。
隆起量：δ = 0(mm) 满足规范要求。
(4) 抗管涌稳定安全系数K = 3.811 > 1.5, 满足规范要求。2.2钢板桩围堰工艺流程
施工准备→平台填筑→钢板桩打设→围囹及拉杆安装及回填土方→钢板桩拔除
2.2.1施工准备
（1）钢板桩的检验
（2）钢板桩吊运
（3）钢板桩堆放
2.2.2钢板桩打设
（1）钢板桩的插打采用液压振动锤，振动锤上有液压夹头，用夹头夹住钢板桩后，利用振动把钢板桩插打就位。插打钢板桩时，要保证其垂直不变。插打钢板桩前，在两钢板桩之间的锁口要涂上黄油，一是利于堵水，二是防止两钢板桩间厚阻力过大，造成插打钢板桩时，把前一块钢板桩带下去，使其顶面标高下降。
（2）在插打过程中随时测量监控每块桩的斜度不超过2%，当偏斜过大不能用拉齐方法调正时，拔起重打。
（3）拉森桩打入后，保证桩顶上口平直，达到设计标高。
（4）桩送到设计标高后，振动锤咬口松开，复位，再移动锁口卡板，继续重复下一根桩的施工。
（5）打入桩后，及时进行桩体的闭水性检查，对漏水处进行焊接修补，每天派专人进行检查桩体。
2.2.3拉杆安装及回填土方
（1）单排桩采用直径22的U型拉杆，双面H型钢对拉，临水面采用木屑或防水土工布堵漏。
（2）双排钢板桩中间采用直径60的钢拉杆对拉，邻水面钢板桩贴设防渗土工膜。
（3）拉杆安装完成后进行围堰内土方回填，土方在取土区装车后运至围堰附近，由挖机抓土填至围堰内，放入时挖机不得碰撞钢板桩。
（4）围堰内袋装土采用挖机配合人工装填，袋装土装填完成后，由挖机将对其进行抛填至设计要求。
2.3钢板桩围堰检查验收
2.3.1质量验收
（1）钢板桩的垂直度要求不超过1%，钢板桩的轴线偏差为±10cm。
（2）桩的平面位移控制在15cm以内。
（3）横向拉杆按设计间距进行布置，拉杆两端与钢板焊接牢固，无烧伤痕迹。
（4）钢板桩内部填土密实，土质稳定。
2.4质量控制标准
施工现场应建立施工管理目标，质量达到合格标准，安全达到施工安全检查标准的要求，杜绝伤亡事故的发生，满足工期要求。
（1）在钢板桩到场以后，对钢板桩进行检查、分类、整理，做必要的整修。锁口检查：将所有钢板桩有弯曲、破损、锁口不合的均应整理，按具体情况分别进行冷弯、热敲、焊补、割除或接长处理。
（2）在基础较软处，有时发生施工当时将邻桩带入现象，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济减少阻力。
（3）钢板桩施打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，采用转角桩或弧形桩绕过障碍物。
（4）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。
（5）围堰完成后的排水过程中要密切注意土壤移位变化，进行分次排水，土方发生位移的位置及时增加加固措施，防止出现土方坍塌。
2.5钢板桩围堰施工的主要安全措施
（1）桩机组装、移位、拆卸落实专人统一指挥，严格按照施工要求进行操作。桩机组装完毕，必须经有关人员实地检查、测试船只性能、振动机械手、动力机械、电缆等主要设备部件。验收合格挂牌后，方可启动桩机施工。
（2）打桩工指挥和机械操作工必须经过体格检查和专门培训，经考核合格后持证上岗。
（3）施工前必须配备相应安全防护设施，如临边作业设施、防淹溺设施、安全警标设施等。
（4）所有人员进入施工场所必须佩戴安全帽，水上作业人员穿救身衣。
（5）与当地航运部门联系，相互配合确保过往船只安全。围堰两端设岗，设专人管理水上交通，引导过往船只。堰顶设红灯等标志，避免船只碰撞。
（6）施工过程中加强对施工现场危险点的监护和定期检查。
（7）施工前必须对操作工进行安全技术交底、安全教育、劳动纪律的教育以及遵守操作规章制度的教育，坚决反对违章指挥、作业。
（8）所有施工人员入场时，进行三级教育，增强职工自我保护意识。施工时严格遵守安全生产技术规程，杜绝违章操作。对新工人和变换工种的工人，进行班前安全教育和变换工种安全教育，提高职工遵守安全生产技术规程和思想意识，消除违章杜绝违章事故。
（9）熟悉、掌握施工区环境对施工的影响。
（10）当水下验收完成后，尽快拆除围堰，恢复河岸原状，堰脚土方必须挖尽，不在河底形成“门槛”。
（11）坚持安全检查制度。
3结语
钢板桩围堰的设计计算没有完全成熟的理论，一般是经验和计算相结合。对于不同的地质而言，钢板桩入土深度与水中桩长比值为2-1.5，土质差值时取大值 ，与建筑基坑支护技术规程中双排桩构造长度的0.6倍的H完全不同。同时，钢板桩围堰要保证一定的宽度，双排桩中填充的压实土能够形成有效土压力；其次，在施打过程中对于［R］≥200Kpa的土层，正常的施打功率桩有可能打不下去，加大施打力后有可能导致钢板桩烧红导致两块钢板桩焊接相连，可通过优化桩长处理；对于桩底下土层为透水土层的，要充分考虑渗透变形对围堰的不利影响，防止发生渗透变形引起围堰失稳，在下游钢板桩的后侧加做一定宽度的戗台，能够在一定程度上提高围堰的稳定性。
参考文献
［1］李寒.拉伸钢板桩围堰的应用［J］江苏水利.2011（1）.
［作者简介］居荣（1979-），男，籍贯：江苏宝应人，学历：大学文化，职称：工程师，研究方向：水利工程施工。