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卵石层拉森钢板桩围堰施工技术
主要技术内容
跨越江河的桥梁水中墩基础常采用围堰施工技术，当墩承台位置靠近江河中心尤其是河道中心时，围堰施工对河道断面压缩大，水面与承台底高差较大，围堰靠近江河中心一侧迎水面水压、水流均较大，同时河床下常分布卵石层，渗水性极好。为创造施工条件并保证施工安全，基坑支护及止水采用拉森钢板桩围堰法施工，钢板桩插打设备选择日本GIKEN公司的F201型无声压入机。钢板桩支护具有止水效果好、工期短、强度高、可重复利用、经济性好等优势。
施工流程：施工准备→导沟开挖→测量放样、定位→辅助钢板就位→桩机就位→配重钢板桩就位→螺旋钻钻孔→静压植桩机压桩→配重取消→桩机骑桩→桩机继续压桩→钢板桩合拢→基坑开挖及围檩支撑施工→其余工序施工→钢板桩拔除。
压桩前，首先将机器的液压油管、电缆线与机器连接，并对机器做细致检查，一切正常，开始钻孔、压桩作业，螺旋钻机采用汽车吊配合进行钻孔，钻孔达到设计深度后，采用汽车吊配合，吊车起吊钢板桩喂桩，操作人员按照放样的中心线，开始压桩操作，压入时可适当提拔，反复压入，以保证拉森钢板桩卡口闭合和垂直度，做到万无一失。
通过检测确定第一片钢板桩插打合格后，以其为基准，再向两边对称插打钢板桩到设计位置，最后在一侧的中间合龙。整个施工过程中，有激光测垂仪控制每片桩的垂直度，并及时调整；在钢板桩的插打时注意钢板桩的拼接缝不能在围堰的同一断面上，应上下交替错开。插打过程中，须遵守“插桩正直，分散即纠，调整合龙”的施工要点。F201型静压植桩机施工主要分四个步骤，如一1图1所示。
①预掘钻头 ②拔出螺旋钻
③在钻桩的同时，实施压入 ④完成压入，拔出螺旋钻图1 F201型静压植桩机施工步骤
技术指标
基坑围护用钢板桩一般为日本产SKSP-Ⅳ型，即拉森Ⅳ型高强度钢板桩（如图2），单根宽度40cm；截面参数如0所示。钢板桩的机械性能如0所示。
表1钢板桩性能参数表
型号
有效宽B
有效高h
腹板厚t
单根钢板桩
每米板面
面积
理论
重量
惯性距
Ix
截面模量
Wx
截面
面积
理论
重量
惯性距Ix
截面模量
Wx
mm
mm
m
cm2
kg/m
cm4
cm3
cm2
kg/m2
cm4
cm3
SKSP-Ⅳ
400
170
15.5
96.9
76.1
4670
362
242.5
177.0
38600
2270
表2 钢板桩性能参数表
标准号
牌号
机械性能，不小于
屈服强度（N/mm2）
抗拉强度（N/mm2
）延伸率（%）
JIS A 5528
SY295
295
490
17
图2 钢板桩
日本GIKEN公司的F201型无声压入机，采用克服坚硬地质工业法，利用
GIKEN独自的除芯理论，在保证压入工法优越性的前提下，实现了在砂砾层，卵石层等坚硬地质的压入施工。迄今为止的试制机所积累的大量施工实绩，充分证明了该工法的优越性。螺旋钻装置作为最小限度的压入辅助设备，具有排土量少，不破坏周围地基，并可迅速完成具有强大支持力完成桩的特点。钢板桩插打设备如图3示。
图3 钢板桩插打设备
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