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钢板桩围堰
2015年05月15日

    钢板桩围堰是最常用的一种板桩围堰。钢板桩是带有锁口的一种型钢,其截面有直板形、槽形及Z形等,有各种大小尺寸及联锁形式。常见的有拉尔森式,拉克万纳式等。

    1定义

其优点为:强度高,容易打入坚硬土层;可在深水中施工,必要时加斜支撑成为一个围笼。防水性能好;能按需要组成各种外形的围堰,并可多次重复使用,因此,它的用途广泛。
在桥梁施工中常用于沉井顶的围堰,它的用途广泛。管柱基础、桩基础及明挖基础的围堰等。这些围堰多采用单壁封闭式,围堰内有纵横向支撑,必要时加斜支撑成为一个围笼。如中国南京长江桥的管柱基础,曾使用钢板桩圆形围堰,其直径21.9米,钢板桩长36米,有各种大小尺寸及联锁形式。待水下混凝土封底达到强度要求后,抽水筑承台及墩身,抽水设计深度达20米。
在水工建筑中,一般施工面积很大,则常用以做成构体围堰。它系由许多互相连接的单体所构成,每个单体又由许多钢板桩组成,单体中间用土填实。围堰所围护的范围很大,不能用支撑支持堰壁,因此每个单体都能独自抵抗倾覆、滑动和防止联锁处的拉裂。常用的有圆形及隔壁形等形式。
    2技术要求
1.围堰高度应高出施工期间可能出现的最高水位(包括浪高)0.5~0.7m.
2.围堰外形一般有圆形、圆端形、矩形、带三角的矩形等。围堰外形还应考虑水域的水深,以及流速增大引起水流对围堰、河床的集中冲刷,对航道、导流的影响。
3.堰内平面尺寸应满足基础施工的需要。
4.围堰要求防水严密,减少渗漏。
5.堰体外坡面有受冲刷危险时,应在外坡面设置防冲刷设施。
    3各类围堰适用范围
[1] 见下表。要能够记住土围堰、土袋围堰、钢板桩围堰、双壁围堰4种类型的适用条件。
围堰类型及适用条件
围堰类型
适 用 条 件
土 石 围 堰
土围堰
水深≤1.5m;流速≤0.5m/s,河边浅滩,河床渗水性较小
土袋围堰
水深≤3.0m,流速≤1.5m/s,河床渗水性较小,或淤泥较浅

木桩竹条土围堰
水深1.5~7m,流速≤2.0m/s,河床渗水性较小,能打桩,盛产:竹木地区

竹篱土围堰
水深1.5~7m,流速≤2.0m/s,河床渗水性较小,能打桩,盛产竹木地区

竹、铅丝笼围堰
水深4m以内,河床难以成桩,流速较大

堆石土围堰
河床渗水性很小,流速≤3.0m/s,石块能就地取材

板桩
钢板桩围堰
深水或深基坑,流速较大的砂类土、黏性土、碎石土及风化岩等坚硬河床。防水性能好,整体刚度较强
钢筋混凝土板桩围堰
深水或深基坑,流速较大的砂类土、黏性土、碎石土河床。除用于挡水防水外还可作为基础结构的一部分,可采取拔除周转使用。能节约大量木材

钢套筒围堰
流速≤2.0m/s,覆盖层较薄,平坦的岩石河床,埋置不深的水中基础,也可用于修建桩基承台
双壁围堰
大型河流的深水基础,覆盖层较薄、平坦的岩石河床
 

4施工要求

  1. 有大漂石及坚硬岩石的河床不宜使用钢板桩围堰。
  2. 钢板桩的机械性能和尺寸应符合规定要求。
  3. 施打钢板桩前,应在围堰上下游及两岸设测量观测点,控制围堰长、短边方向的施打定位。施打时,必须备有导向设备,以保证钢板桩的正确位置。
  4. 施打前,应对钢板桩锁口用防水材料捻缝,以防漏水。
  5. 施打顺序 从上游向下游合龙。
  6. 钢板桩可用捶击、振动、射水等方法下沉,但黏土中不宜使用射水下沉办法。
  7. 经过整修或焊接后钢板桩应用同类型的钢板桩进行锁口试验、检查。接长的钢板桩,其相邻两钢板桩的接头位置应上下错开。
  8. 施打过程中,应随时检查桩的位置是否正确、桩身是否垂直,否则应立即纠正或拔出重打。
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