1.適用範圍
本作業指導書適用於砂類土、粘性土、碎石土及強風化巖等河床地質的深水基礎或者陸上深基坑鋼板樁圍堰施工。適用水深範圍在0~10m，基坑深度（自水面或地面）不大於13m，一般要求板樁入土深度不小於0.5倍的樁長，如果坑底土質較好、滲水係數較小（比如軟硬塑粘土、亞粘土、強風化巖），則入土深度可適當減小但需滿足被動土壓力和基底穩定要求且有1.
2倍的富餘係數。對水深大於11m、基坑深大於13m以及沙礫石、大漂石及堅硬岩層的河床不適用本方法。
2、主要應用標準和規範
2.0.1 中華人民共和國行業標準《公路橋涵施工技術規範》(jtj041-2000)
2.0.2中華人民共和國行業標準《建築鋼結構焊接技術規範》(jgj081-2002)
2.0.3 中華人民共和國國家標準《鋼結構工程施工質量驗收規範》
(gb50205-2001)
2.0.4中華人民共和國國家標準《鋼結構設計規範》(gb50017-2003)
2.0.5中華人民共和國行業標準《公路橋涵設計通用規範》(jtg d60-2004)
2.0.6中華人民共和國國家標準《給水排水構築物施工及驗收規範》（gbj141-90）
2.0.7中華人民共和國行業標準《公路工程施工安全技術規程》(jtj076-95)
3.施工準備
3.1技術準備
3.1.1熟悉和分析設計施工圖紙、水文地質資料、基礎形狀尺寸和埋深情況、歷年最高水位和施工水位、河床地質分析等。
3.1.2 施工技術規範、結構設計資料、鋼板樁引數資料。
3.1.3 確定圍堰施工方案（包括承臺、橋墩施工方案），進行方案的可行性和經濟效果對比論證及優化。
3.1.4進行鋼板樁圍堰方案編制和結構設計、出具計算書和具體工藝方案、措施，繪製圍堰施工圖，編制專項安全方案，經過公司總工程師審核批准方可實施。
實施前向施工班組進行技術、安全一級交底。
設計具體要求：圍堰形狀盡量採用矩形、圓形或圓端形，平面尺寸按承臺設計尺寸每邊外擴0.6~1.
0m，板樁入土深度不宜小於0.5倍的樁長，樁身強度、變形滿足規範要求，堰頂高出最高水位50cm~1m，支撐結構要能夠抵抗最高施工水位下水壓力和土壓力且要形成不變體系，支撐受力要按施工中各階段的工況進行設計和驗算，支撐布置要考慮對承臺、橋墩施工的干擾因素，且要考慮板樁的強度和變形。計算方法採用等值樑法按連續梁計算，土壓力按實際情況分層取值分層計算，必要時考慮滲流效應和浮力，被動土壓力區適當提高土壓力係數。
3.1.5 施工平台：如為水中圍堰，需提前搭設水中施工平台，設定必要的棧橋便橋。
3.1.6 施工放樣：採用座標放樣放出承臺邊線、中心線及鋼板樁位置。
3.1.7 插打鋼板樁前對施工人員進行全面的技術、操作、安全二級交底，確保施工過程的工程質量和人身安全。
3.1.8 全面插打之前，先試打2根，核對水文地質情況，檢驗施工方案可行性，必要時進行修正。
3.2施工機具準備
根據工程專案的具體特點和要求以及鋼板樁長度、平面尺寸、入土深度等指標，綜合確定施工所需機具裝置，制定施工機具需用計畫。本方案一般需準備以下機具裝置：
3.2.1 提公升裝置：浮吊、履帶吊、汽車吊、手動葫蘆、千斤頂等
3.2.2 運輸裝置：駁船等
3.2.3 電源和動力裝置：變壓器、發電機、振動錘等
3.2.4 抽水裝置：潛水幫浦、抽水幫浦、泥漿幫浦、高壓射水裝置等
3.2.5 電焊氣割裝置：電焊機、氧氣乙炔裝置等
3.2.6 測量儀器：全站儀、水準儀、鋼尺、測繩等
3.3材料及其它準備
3.3.1 主要周轉材料：鋼板樁、型鋼、鋼樁等。
3.3.2 堵漏和輔助材料：黃油、棉絮、彩條布、木屑、道渣等
3.3.3 人員配備：結構工程師、測量工程師、起重工（持證），電焊工（持證）、熟練工、普工等。
4.施工操作工藝
4.1 施工工藝流程：
（方案設計）→測量放樣→安裝導梁→鋼板樁插打→圍堰合龍→支撐安裝→抽水、吸泥→堵漏→封底（清底）→（承臺、橋墩施工）→逐層拆除支撐→鋼板樁拔除。
具體施工流程及控制要點詳見《鋼板樁圍堰施工過程控制圖》
（njce/wia50-2009）。
4.2 施工操作方法：
4.2.1 鋼板樁進場
鋼板樁進場時採用水運或貨車運輸，直接卸到河岸邊整齊堆放，進行檢查、分類、編號及登記，用一塊長1.5m～2.0m符合型別、規格的鋼板樁作標準，將所有同型別的鋼板樁做鎖口通過檢查。
凡鋼板樁有彎曲、破損、鎖口不合的均應整修，按具體情況分別用冷彎、熱敲、焊補、鉚補、割除或接長。不合格的嚴禁使用。單塊樁兩側鎖口在插打前均要塗以黃油或熱的混合油膏，以減少插打時的摩阻力，並增加防滲效能。
4.2.2 導梁安裝
施打前必須先製作和安裝導梁用以導向，內外導梁淨距離比鋼板樁牆厚度尺寸大8~10mm。導梁固定在打入河床內的鋼樁上，內側連線在相鄰護筒上保證其穩固不晃動。導梁用較大規格的槽鋼或其它型鋼製作，必須具有一定豎向和側向剛度，保證打樁時不變形，正確導向。
4.2.3 鋼板樁插打
根據現場作業條件和地質資料選擇浮吊和振動錘型號規格，一般可採用60噸浮吊懸掛90kw振動錘（激振力50噸）插打鋼板樁。浮吊首先需要準確定位拋錨，然後將檢查合格的鋼板樁用駁船運到圍堰施工點，浮吊主鉤帶錘緩慢下落到樁頭上方，用副捲揚鉤住振動錘夾頭位置，將錘身置平，人工配合將樁頭準確放入夾頭內，夾緊後緩慢提公升主副鉤，防止鋼板樁在提公升過程中過度彎曲。插打按順序從上游開始，分兩頭向下游合攏。
首根板樁樁底插入導梁後，用全站儀或經緯儀沿兩個方向觀測樁身垂直度，微調振動錘和樁頭位置使垂直度符合要求，然後加速下放使板樁在振動錘和自身重力下垂直插入河床，開動振動錘電機緊貼導梁將樁插打入土，直到設計標高。標高誤差允許：100mm，平面位置偏差允許：
100mm，垂直度偏差允許：<1%。如有接長焊縫的，打插時必須將焊縫位置錯開，保證每延公尺長度範圍內接頭不得超過25%。
4.2.4支撐安裝
支撐包括環梁、斜撐、頂撐等構件，環梁採用大截面的工字鋼或h型鋼製作，支承在牛腿上，牛腿焊接在鋼板樁內壁上，嚴格控制標高位置不超過50mm。斜撐與環梁連線處四周滿焊，焊縫抗剪不能滿足要求時須增設加強板並與環梁和斜撐焊接；圍堰尺寸較大、僅設斜撐不能保證環梁受力時，還要加設對頂撐。為了減少鋼板樁鎖口變形和改善內導環的受力狀況，對鋼板樁與導環之間的所有空隙用硬木楔或槽鋼進行填塞、頂緊、焊接。
第一道支撐先安裝，然後抽水或開挖到第二道支撐下50cm位置時停止抽水和開挖，焊接牛腿並安裝第二道支撐環梁，焊接斜撐和頂撐，檢查合格後繼續逐層開挖、逐層安裝直到基坑底。支撐的安裝必須保證所有焊縫寬度、厚度和質量滿足規範要求，環梁兩端均要用三角鋼板焊接。
4.2.5抽水和基坑開挖
在鋼板樁插打完畢後安裝第一層支撐，然後用3~4臺大功率水幫浦在圍堰內同時抽水（如漏水較大時，須用7~8臺同時抽水），形成內外水位差時就要立即堵漏，外圍向水中拋撒鋸末、粉煤灰、粘土混合物，通過水壓差形成的吸力將混合物吸附到漏水位置即可達到堵漏目的，內側用棉紗、布條、棉花等塞縫堵漏。抽水到下一道支撐中心下50cm處時切斷水幫浦電源，留1~2臺水幫浦繼續抽水以維持水位，焊接牛腿，安裝第二層支撐環梁和斜撐，以此類推安裝其它支撐。抽水到河床面後，採用高壓射水、吸泥的開挖工藝開挖河床土方，由中心向四周開挖，挖至距設計底標高20cm處停止射水，改用人工清除餘下20cm底層土,直到設計標高，嚴禁超挖。
在基底角部開挖2～4個積水坑，坑深視基底滲水量決定，並用水幫浦晝夜排水，確保基坑內不積水。在開挖和整個施工過程中注意對樁牆的位移、沉降進行觀測，遇異常情況（如連續的位移和變形、環梁撓度過大、樁身內鼓變形超過30cm、堰頂標高發生變化、圍堰軸線不斷偏移等）立即停止開挖以及其它作業，通知坑內人員迅速撤離，並採取回灌、加撐、糾偏等措施處理，加固後方可繼續施工，以確保安全。
基坑開挖完畢，整平基坑內土後，按設計要求澆築砼墊層，鋼板樁內面與砼墊層接觸部分塗以隔離層，以確保鋼板樁在施工結束後能順利拔出。
4.2.6 支撐拆除及板樁撥除
在完成承臺和橋墩施工後，安裝墩旁托架、管樁等設計要求的臨時結構，然後可以拆除圍堰。拆除時需進行換撐，具體做法是：抽乾堰內積水，用料鬥裝沙回填到圍堰樁牆與承臺之間的空間內，填砂頂面距承臺頂面40cm，整平後灌注c20混凝土至承臺頂面形成厚度為40cm的環梁支撐，達到設計強度後，拆除最底層支撐，然後繼續向基坑內灌水至次底層支撐位置，拆除之，以此類推，依次將支撐逐層拆除，將整個圍堰內回灌完畢使內外水面一致，再用浮吊和震動錘以上游→下游→側面的順序逐個呼出鋼板樁。
拆撐過程中同樣必須加強板樁和支撐變形監測，並要作相應的工況驗算，必要時採用逐層換撐拆除，確保安全。
5. 質量標準
5.0.1 施工前對原材料、鋼板樁進行檢查，留有合格簽證記錄。
5.0.2 施工過程中嚴格控制鋼板樁的打入深度，不小於設計。
5.0.3 施工過程中，隨時對圍堰的垂直度、變形及周圍土體進行跟蹤觀測。
5.0.4 支撐安裝過程中，嚴格按《鋼結構工程施工質量驗收規範》和設計檔案對支撐位置、支撐點、焊縫質量等進行檢查驗收。
5.0.5 其他控制標準：
堰頂高程：陸上允許±10cm，水上允許±20cm
且不低於最高施工水位+50cm
平面尺寸：陸上軸線偏差允許10cm，水上軸線偏差允許20cm
內部最小尺寸不小於承臺邊長+60cm
支撐位置允許偏差：±10cm
垂直度：l/100且不大於100mm
6.可能遇到的問題及處理、預防措施
6.1 插打鋼板樁時傾斜
6.1.1 在插打鋼板樁前，除在鎖口內塗以潤滑油以減少鎖口的摩阻力外，同時在未插套的鎖口下端打入鐵楔或硬木楔，防止沉入時泥砂堵塞鎖口。
6.1.2 採用複式滑車組糾正鋼板樁的傾斜。
6.1.3 加異型樁糾偏
6.1.4 拔除重打（尤其是首根樁）
5.2 鋼板樁鎖口漏水
鋼板樁由於插打不當或在水土壓力下鎖口發生變形、脹縫，出現滲漏。其補救措施是在漏水鎖口處的圍堰內側用棉絮塞縫，同時可輔以外側水中拋灑鋸末粉煤灰、礦渣等堵漏，水流較急的水中圍堰外側包裹彩條布防止堵漏物被沖刷淘走。
7．成品保護
7.0.1 陸地鋼板樁圍堰外側一定範圍內，不得堆放大體積土方或放置重型機具及施工用的鋼筋、模板、支架等。
7.0.2 在內支撐上嚴禁放置過重物件和機具，以防支撐變形不能保證軸向受力。
7.0.3 嚴禁開挖裝置和機具在施工過程中碰撞鋼板樁圍堰和支撐。
7.0.4 陸上圍堰防止基坑內及四周積水影響土體受力。
7.0.5 河道水中圍堰應對突發事件比如洪水衝擊、船隻碰撞等要有保護措施和應急措施。
8．質量記錄
8.0.1 原材料製造廠出具的品質證明書、質量保證書、合格證等
8.0.2 現場放樣記錄、測量和觀測記錄
鋼板樁圍堰施工作業指導書
一 結構形式 鋼板樁圍堰的結構形式由定位樁 導框及鋼板樁組成。定位樁可用木樁或鋼筋砼管樁，導框一般多用型鋼組成。鋼板樁圍堰形式有矩形 多邊形及圓形等。鋼板樁的型別較多，在湖州大橋 長興港中橋 錫家中橋橋墩施工中，根據實際情況，採用圓形單層圍堰，使用槽形鋼板樁。水流量不大，流速較慢，可僅以內導框做框架...
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一 工程概況 新建鐵路鄭州至焦作線鄭州黃河大橋主橋78 墩為水中墩，鑽孔樁施工完成後，對鑽孔平台進行部分拆除以滿足履帶吊機走行和方便插打鋼板樁，同時還要對鑽孔樁兩側走道平台進行改造，以便履帶吊插打鋼板樁圍堰。鋼板樁插打完成後，對鑽孔樁兩側走道平台進行恢復，安裝圍堰內支撐。最後進行圍堰內取土 清理 封...