导桩、导向架在钢板桩护岸施工中的应用
金剑
摘 要：由于钢板桩在水运工程中施工工艺复杂，插打施工技术难度较大，存在着较多影响钢板桩施工的质量因素，施工质量不易保证。为了满足工程施工质量要求，京杭运河浙江段三级航道整治工程嘉兴段土建施工第TJ01标段在施工U型钢板桩中应用并实施了导桩、导向架，预防和纠正整体轴线位置偏差、竖向倾斜等质量通病问题，有效地保证了U型钢板桩的施工质量，满足了工程需要。
关键词：钢板桩；U性钢板桩；导桩、导向架；质量
中图分类号：U617 文献标识码：A 文章编号：1006—7973（2018）5-0050-02
京杭运河浙江段Ⅲ级航道整治工程自江浙两省交界处的鸭子坝，沿两省界河及插花地段往西南，终于齐界桥西侧约200m处，总长度约42.76km。本标段属于京杭运河嘉兴段17.7km建设里程中秀洲区5.3km段，建设内容为新建、加固护岸工程，土方工程，改建桥梁工程，新建内河服务区以及相应的配套设施。本工程U型钢板桩施工总工程量约6万m，工期紧、任务重、内外环境复杂，总体施工难度较大。为了满足工程施工进度、质量、安全要求，京杭运河浙江段三级航道整治工程嘉兴段土建施工第TJ01标段在施工U型钢板桩中应用并实施了导桩、导向架，预防和纠正整体轴线位置偏差、竖向倾斜等质量通病问题。
1 导桩、导向架的总体设计
导桩利用H型钢制作，长20m，在导桩适当位置上焊接钢牛腿用于安放导架；导向架采用2组H型钢左右组合焊接而成，长为12m，具体如图1所示。
2 U型钢板桩实施方案
2.1 U型钢板桩施工流程图
2.2 U钢板桩整体轴线控制
（1）施工前严格按照设计图纸坐标进行施工控制点放样。
（2）首先插打导桩并进行定位，其次在导桩牛腿上安装导向架后与牛腿固定。施工前检查导向架中心轴线是否与设计的钢板桩轴线一致，若发生偏离则应及时调整并重新进行定位，确保导向架中心轴线与设计钢板桩轴线一致。
（3）钢板桩沉桩过程中，每根桩均应用两台经纬仪从两个方向监测桩的位置和垂直度，发现异常情况随时进行调整。
2.3 U钢板桩竖向垂直度控制
（1）钢板桩在运输、堆放或起吊过程中要采取保护措施，避免弯曲变形。
（2）施工前收集地质资料，根据土质和钢板桩长度选取合适打桩锤。
（3）将钢板桩插入导向架内，用导向轮固定钢板桩的前后面，钢板桩沿导向轮缓慢插入地层。对易产生倾斜的复杂土层和施工难度较大的部位，施工过程中严格控制合适的打桩速度，如不控制打入速度，会造成偏斜趋势加快，对后面的施工和纠偏带来困难。
（4）陆上测量员与船上打桩机驾驶员信息传递过程中，应注意力集中，传送视线过程中无障碍物遮挡，手势信号和口令明确，及时停止和施打钢板桩，达到动态调整的一个目的。
2.4 U钢板桩桩顶高程偏差控制
（1）施工中将U型钢板桩打设至离导向架一定距离位置，用水准仪进行高程控制，将样板钢板桩送桩至设计标高，施工过程中，其它钢板桩桩顶高程以样板钢板桩为标准，送桩至设计桩标高，过程中水准仪反复观测，发现偏差及时进行调整。
（2）为防止出现正在施工的钢板桩将邻近已沉的钢板桩“带下”或“上浮”的现象时，应立即停止施工，查明原因，重新确定后沉钢板桩的桩顶标高，对“上浮”的钢板桩，应复打至设计标高；施工过程中，发生脱榫不连锁等现象时，应及时与设计单位研究处理。
2.5 U型钢板桩施工要点
（1）吊桩时采用专用的绳索起吊钢板桩，打拔钢板桩前要检查震动锤是否夹紧钢板桩，防止因震动锤未夹紧而造成钢板桩倒塌，从而导致钢板桩自身损坏或砸伤施工人员的安全事故。
（2）导桩、导向架是沉桩的基础及前提，必须要有足够的强度和刚度，施工时必须确保质量。
（3）施工前必须对沉桩区域进行彻底清障，为沉桩创造条件。
（4）沉桩时如发现U型钢板桩发生较大的倾斜和轴向变形时应及时调整，否则问题会越来越严重。
（5）如发生沉桩困难，不可强行沉桩，应及时分析原因，并作出相应的处理后再沉桩。
（6）要及时对钢板桩浇水降温，以防发热过大，破坏锁口。
（7）沉桩时，在钢板桩入土的瞬间必须保证钢板桩垂直，否则沉下去后较难调直，只有拔出重打。
3 主要工程效益
导桩、导向架实现了U型钢板桩快速高效施工，提高了施工效率，缩短了U型钢板桩施工的周期；在U型钢板桩施工质量检验中，质量一次性满足设计要求，没有出现返工现象，保证了工程质量，节省了施工费用，提高了工程的经济效益。
4 结语
依托京杭运河浙江段三级航道整治工程嘉兴段土建施工第TJ01标段，研究建立的導桩、导向架在工程中的成功应用，有效地满足了工程质量、进度、安全等方面的要求，具有一定的经济效益和社会效益。
参考文献：
[1] 孙昕.“U”型钢板桩施工技术分析[J].人民长江，2011（1）：21-22.
[2] 任志福.钢板桩插打施工质量控制[J].建筑技术，2017（3）：216-218.
[3] 王海波.钢板桩围堰及封底混凝土冬季施工技术[J].科技创新与应用，2012（10）：194-195.
摘 要：由于钢板桩在水运工程中施工工艺复杂，插打施工技术难度较大，存在着较多影响钢板桩施工的质量因素，施工质量不易保证。为了满足工程施工质量要求，京杭运河浙江段三级航道整治工程嘉兴段土建施工第TJ01标段在施工U型钢板桩中应用并实施了导桩、导向架，预防和纠正整体轴线位置偏差、竖向倾斜等质量通病问题，有效地保证了U型钢板桩的施工质量，满足了工程需要。
关键词：钢板桩；U性钢板桩；导桩、导向架；质量
中图分类号：U617 文献标识码：A 文章编号：1006—7973（2018）5-0050-02
京杭运河浙江段Ⅲ级航道整治工程自江浙两省交界处的鸭子坝，沿两省界河及插花地段往西南，终于齐界桥西侧约200m处，总长度约42.76km。本标段属于京杭运河嘉兴段17.7km建设里程中秀洲区5.3km段，建设内容为新建、加固护岸工程，土方工程，改建桥梁工程，新建内河服务区以及相应的配套设施。本工程U型钢板桩施工总工程量约6万m，工期紧、任务重、内外环境复杂，总体施工难度较大。为了满足工程施工进度、质量、安全要求，京杭运河浙江段三级航道整治工程嘉兴段土建施工第TJ01标段在施工U型钢板桩中应用并实施了导桩、导向架，预防和纠正整体轴线位置偏差、竖向倾斜等质量通病问题。
1 导桩、导向架的总体设计
导桩利用H型钢制作，长20m，在导桩适当位置上焊接钢牛腿用于安放导架；导向架采用2组H型钢左右组合焊接而成，长为12m，具体如图1所示。
2 U型钢板桩实施方案
2.1 U型钢板桩施工流程图
2.2 U钢板桩整体轴线控制
（1）施工前严格按照设计图纸坐标进行施工控制点放样。
（2）首先插打导桩并进行定位，其次在导桩牛腿上安装导向架后与牛腿固定。施工前检查导向架中心轴线是否与设计的钢板桩轴线一致，若发生偏离则应及时调整并重新进行定位，确保导向架中心轴线与设计钢板桩轴线一致。
（3）钢板桩沉桩过程中，每根桩均应用两台经纬仪从两个方向监测桩的位置和垂直度，发现异常情况随时进行调整。
2.3 U钢板桩竖向垂直度控制
（1）钢板桩在运输、堆放或起吊过程中要采取保护措施，避免弯曲变形。
（2）施工前收集地质资料，根据土质和钢板桩长度选取合适打桩锤。
（3）将钢板桩插入导向架内，用导向轮固定钢板桩的前后面，钢板桩沿导向轮缓慢插入地层。对易产生倾斜的复杂土层和施工难度较大的部位，施工过程中严格控制合适的打桩速度，如不控制打入速度，会造成偏斜趋势加快，对后面的施工和纠偏带来困难。
（4）陆上测量员与船上打桩机驾驶员信息传递过程中，应注意力集中，传送视线过程中无障碍物遮挡，手势信号和口令明确，及时停止和施打钢板桩，达到动态调整的一个目的。
2.4 U钢板桩桩顶高程偏差控制
（1）施工中将U型钢板桩打设至离导向架一定距离位置，用水准仪进行高程控制，将样板钢板桩送桩至设计标高，施工过程中，其它钢板桩桩顶高程以样板钢板桩为标准，送桩至设计桩标高，过程中水准仪反复观测，发现偏差及时进行调整。
（2）为防止出现正在施工的钢板桩将邻近已沉的钢板桩“带下”或“上浮”的现象时，应立即停止施工，查明原因，重新确定后沉钢板桩的桩顶标高，对“上浮”的钢板桩，应复打至设计标高；施工过程中，发生脱榫不连锁等现象时，应及时与设计单位研究处理。
2.5 U型钢板桩施工要点
（1）吊桩时采用专用的绳索起吊钢板桩，打拔钢板桩前要检查震动锤是否夹紧钢板桩，防止因震动锤未夹紧而造成钢板桩倒塌，从而导致钢板桩自身损坏或砸伤施工人员的安全事故。
（2）导桩、导向架是沉桩的基础及前提，必须要有足够的强度和刚度，施工时必须确保质量。
（3）施工前必须对沉桩区域进行彻底清障，为沉桩创造条件。
（4）沉桩时如发现U型钢板桩发生较大的倾斜和轴向变形时应及时调整，否则问题会越来越严重。
（5）如发生沉桩困难，不可强行沉桩，应及时分析原因，并作出相应的处理后再沉桩。
（6）要及时对钢板桩浇水降温，以防发热过大，破坏锁口。
（7）沉桩时，在钢板桩入土的瞬间必须保证钢板桩垂直，否则沉下去后较难调直，只有拔出重打。
3 主要工程效益
导桩、导向架实现了U型钢板桩快速高效施工，提高了施工效率，缩短了U型钢板桩施工的周期；在U型钢板桩施工质量检验中，质量一次性满足设计要求，没有出现返工现象，保证了工程质量，节省了施工费用，提高了工程的经济效益。
4 结语
依托京杭运河浙江段三级航道整治工程嘉兴段土建施工第TJ01标段，研究建立的導桩、导向架在工程中的成功应用，有效地满足了工程质量、进度、安全等方面的要求，具有一定的经济效益和社会效益。
参考文献：
[1] 孙昕.“U”型钢板桩施工技术分析[J].人民长江，2011（1）：21-22.
[2] 任志福.钢板桩插打施工质量控制[J].建筑技术，2017（3）：216-218.
[3] 王海波.钢板桩围堰及封底混凝土冬季施工技术[J].科技创新与应用，2012（10）：194-195.
