钢板桩施工技术标准

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1、钢板桩施工技术标准 1 工艺流程 (1)单独打人法： 测量放线、 定桩位桩机就位（从一角开始）插桩逐块（或 两块一组）打设最后封闭合拢 (2)双层围凛法： 测量放线、 定桩位打设围擦桩安装围擦梁在围擦上划桩线 在围擦内逐块插桩直至封闭合拢按阶梯形逐根打桩 (3)屏风法： 测量放线、定桩位打设围擦桩安 装围擦梁在围擦上划桩线分组 （1020 块）插人钢板桩打人两 端定位桩按阶梯打人中间各根桩 2 施工要点 （1)钢板桩分无锚板桩和有锚板桩两类。 无锚板桩用于较浅的基 坑，依靠人土部分的土压力维持桩的稳定；有锚板桩是在上部用拉 锚或支撑加以固定。 相邻钢板桩的结合形式，分互握式和握裹式两种锁 口。

2、互握式锁口间隙较大，其转角可达24,可构成曲线的钢板排桩 墙；握裹式锁口较紧密，转角只允许1015。 (2) 封闭式的钢板桩墙，要求做到封面平直，便于安装腰梁和 钢拉杆。腰梁一般用槽钢制作，见图7.2.4.2-1；拉杆用圆钢制作， 见图 7.2.4.2-2。 图 7.2.4.2-1 固定钢板桩的腰梁 1拉杆；2钢板桩；3腰梁 其打设方法有以下几种： 1)单独打入法。 这种方式是从板桩墙的一角开始，逐块（或两块 为一组）打设，直至工程结束。其优点是：打人方式简便、迅速，不 需要其他辅助支架。 缺点是：这种打人方式易使板桩向一侧倾斜，且 误差积累后不易纠正。因此，这种方式只适用于板桩墙要求不高、且

3、 板桩长度较小（如小于10m)的情况。 2)双层围檩法。 这种打人方式，是先在地面上沿板桩墙的两侧每 隔一定距离打人围檩桩（工字钢），并于其上、下安装两层钢围檩 图 7.2.4.2-2 钢拉杆 1螺母；2环形节点板；3拉杆；4垫 （工字钢），然后根据钢围檩上的画线将钢板桩逐块全部插好，树 起高大的板桩墙，待轴线准确无误且四角封闭合拢后，再按阶梯形 将钢板桩一块块打入土中。 采用这种方式打设钢板桩的优点是：桩墙的平面尺寸准确，墙 面的平直度和桩的垂直度都易保证，封闭合拢较好，工程质量能保 证。其缺点是耗费的辅助材料多，不经济，且施工速度较慢。一般只 用于桩墙质量要求很高的情况（图7.2.4.2-

4、3）。 3)屏风法。用单层围檩，然后以 1020 块钢板桩为一组，根据 围檩上的画线逐块插人土中，形成屏风墙（图 7.2.4.2-4)，然后先 将两端 12 块钢板桩打人，并严格控制其垂直度，用电焊固定在围 檩上，作为定位钢板桩。其余钢板桩按1/2或 1/3顺序高度呈阶梯状 打设。如此逐组进行。 这种打桩方式的优点是可以减少倾斜误差积累，防止过大的倾 斜，而且易于实现封闭合拢，能保证板桩墙的施工质量。 其缺点是插 桩的自立高度较大，要注意插桩的稳定和施工安全。 (3) 打桩机械的选择 钢板桩打设的机械与其他桩种施工相同。 但结合打设钢板桩的特 点（稳定、行走方便，导杆可作水平、垂直和前后调整，

5、便于每块钢 板桩随时校正），宜选用三支点导杆式履带打桩机。桩锤有落锤、蒸 汽锤、柴油锤和振动锤等，以选柴油锤为宜。锤重一般以钢板桩重量 的两倍为宜。 桩锤的外形尺寸要适应桩的宽度，桩锤的直径不得大于 图 7.2.4.2-3 双层围檩 1围檩桩；2围檩 图 7.2.4.2-4 单层围檩 1围檩桩；2围檩；3两端先打入的定位桩 桩组合打入块数的总宽度。 (4) 打桩流水段的划分 打桩流水段的划分与桩的封闭合拢有关。流水段长度大，合拢 点就少，相对积累误差大，轴线位移相应也大；流水段长度小，则 合拢点多，积累误差小，但封闭合拢点增加。一般情况下，应采用 后一种方法。另外，采取先边后角的打设方法，可保

6、证墙面平整， 不影响墙内围檩支撑的安装精度，对于打桩积累偏差可在转角外作 轴线修正。 （5) 施工前准备工作 1)钢板桩检验。 钢板桩材质检验和外观检验，对焊接钢板桩，尚 需进行焊接部位的检验。 对用于基坑临时支护结构的钢板桩，主要进 行外观检验，并对不符合形状要求的钢板桩进行矫正，以减少打桩 过程中的困难。 外观检验包括表面缺陷、 长度、 宽度、 高度、 厚度、 端头矩形比、 平 直度和锁口形状等项内容。检查中要注意： a 对打人钢板桩有影响的焊接件应予以割除； b 有割孔、断面缺损的应予以补强； c 若钢板桩有严重锈蚀，应测量其实际断面厚度，以便决定在 计算时是否需要折减。原则上要对全部钢

7、板桩进行外观检查。 材质检验：对钢板桩母材的化学成分、 机械性能进行全面试验， 包括钢材的化学成分分析，构件的拉伸、弯曲试验。锁口强度试验和 延伸率试验等项内容。每一种规格的钢板桩至少进行一个拉伸、弯曲 试验。每2550t 的钢板桩应进行两个试件试验。 2)钢板桩的矫正。 钢板桩为多次周转使用的材料，在使用过程中 会发生板桩的变形、损伤。偏差超过表7.2.7-1中数值者，使用前应 进行矫正与修补。其矫正与修补方法如下： a 表面缺陷修补：通常先清洗缺陷附近表面的锈蚀和油污，然 后用焊接修补的方法补平，再用砂轮磨平。 b 端部平面矫正：一般用氧乙炔切割部分桩端，使端部平面与 轴线垂直。然后再用砂

8、轮对切割面进行磨平修整。当修整量不大时， 也可直接采用砂轮进行修理。 c 桩体挠曲矫正：腹板弯曲矫正时，两端固定在支承点上，用 设置在龙门式顶梁架上的千斤顶顶在钢板桩凸处进行冷弯矫正；侧 向弯曲矫正通常在专门的矫正平台上进行。 d 桩体扭曲矫正：这种矫正较复杂，可视扭曲情况采用上述。中 的方法矫正。 e 桩体局部变形矫正：对局部变形处用氧乙炔热烘与千斤顶顶压、 大锤敲击相结合的方法进行矫正。 f 锁口变形矫正：用标准钢板桩作为锁口整形胎具，采用慢速 卷扬机牵拉调整处理，或采用氧乙炔热烘和大锤敲击胎具推进的方 法进行调直处理。 (6）围檩（导架）安装 为保证沉桩轴线位置的正确和桩的竖直，控制桩的

9、打人精度， 防止板桩的屈曲变形和提高桩的贯人能力，一般都需要设置一定刚 度的、坚固的围檩，亦称“施工导架”。 围檩的形式，在平面上有单面和双面之分，在高度上有单层和 双层之分。一般常用的是单层双面围檩。围檩桩的间距一般为2.5 3.5 m，双面围檩之间的间距一般比板桩墙厚度大815mm。 围檩的位置不能与钢板桩相碰。 围檩桩不能随着钢板桩的打设而 下沉或变形。 围檩梁的高度要适宜，要有利于控制钢板桩的施工高度 和提高工效，要用经纬仪和水平仪控制围檩梁的位置和标高。 钢板桩打设允许误差：桩顶标高l00mm；板桩轴线偏差 l00mm；板桩垂直度 1。 (7)钢板桩的打设 先用吊车将钢板桩吊至插桩点

10、处进行插桩，插桩时锁口要对准， 每擂人一块即套上桩帽轻轻加以锤击。 在打桩过程中，为保证钢板桩 的垂直度，用两台经纬仪在互相垂直的两个方向加以控制。 为防止锁 口中心线平面位移，可在打桩进行方向的钢板桩锁口处设卡板，阻 止板桩位移。 同时在围檩上预先算出每块板块的位置，以便随时检查 校正。 钢板桩分几次打人，如第 1 次由 20m 高打至 15m,第 2 次则打至 l0m,第 3 次打至围擦梁高度，待围擦架拆除后第 4 次再打至设计标 高。 打桩时，开始打设的第一、 二块钢板桩的打人位置和方向要确保 精度，它可以起样板导向作用，一般每打入lm 应测量一次。 (8)钢板桩的转角和封闭 钢板桩墙的

11、设计长度有时不是钢板桩标准宽度的整倍数，或者 板桩墙的轴线较复杂，钢板桩的制作和打设也有误差，这些都会给 钢板桩墙的最终封闭合拢带来困难。 钢板桩墙的转角和封闭合拢施工， 可采用下述方法： l）采用异形板桩：异形板桩的加工质量较难保证，而且打人和 拔出也较困难，特别是用于封闭合拢的异形板桩，一般是在封闭合 拢前根据需要进行加工，往往影响施工进度，所以应尽量避免采用 异形板桩。 2)连接件法：此法是用特制的“。”形和“s90形连接件来调整 钢板桩的根数和方向，实现板桩墙的封闭合拢。 钢板桩打设时，预先 测定实际板桩墙的有效宽度，并根据钢板桩和连接件的有效宽度确 定板桩墙的合拢位置。 3)骑缝搭接

12、法：利用选用的钢板桩或宽度较大的其他型号钢板 桩作闭合板桩，打设于板桩墙闭合处。 闭合板桩应打设于挡土的一侧。 此法用于板桩墙要求较低的工程。 4)轴线调整法：此法是通过钢板桩墙闭合轴线设计长度和位置 的调整实现封闭合拢。封闭合拢处最好选在短边的角部。轴线修正的 具体作法如下（图7.2.4.2-5）： a 沿长边方向打至离转角桩约尚有 8块钢板桩时暂时停止，量出 至转角桩的总长度和增加的长度； b 在短边方向也照上述办法进行； 根据长、 短两边水平方向增加的长度 和转角桩的尺寸，将短边方向的围檩 梁与围檩桩分开，用千斤顶向外顶出，进行轴线外移，经核对无误 后，再将 围檩梁和围檩桩重新焊接固定；

13、 d 在长边方向的围檩梁内插桩，继续打设，插打到转角桩后， 再转过来接着沿短边方向插打两块钢板桩； 根据修正后的轴线沿短边方向继续向 前插打，最后一块封闭合拢的钢板桩，设在短边方向从端部算起的 图 7.2.4.2-5 轴线修正 第三块板桩的位置处。 (9)打桩时问题的处理 1)阻力过大不易贯人：原因主要有两方面，一是在坚实的砂层、 砂砾层中沉桩，桩的阻力过大；二是钢板桩连接锁口锈蚀、 变形，人 土阻力大。 对第一种情况，可伴以高压冲水或改以振动法沉桩，不要 用锤硬打；对第二种情况，宜加以除锈、 矫正，在锁口内涂油脂，以 减少阻力。 2)钢板桩向打设前进方向倾斜：在软土中打桩，由于锁口处的 阻力

14、大于板桩与土体间的阻力，使板桩易向前进方向倾斜。 纠正方法 是用卷扬机和钢丝绳将板桩反向拉住后再锤击，或用特制的楔形板 桩进行纠正。 3)打设时将相邻板桩带人：在软土中打设钢板桩，如遇到不明 障碍物或板桩倾斜时，板桩阻力增大，会把相邻板桩带入。 处理方法 是：用屏风法打设；把相邻板桩焊在围梁上；在锁口处涂以黄油减 少阻力。 （10)钢板桩拔除 在进行基坑回填土时，要拔除钢板桩，以便修整后重复使用。 拔 除前要研究钢板桩拔除顺序、拔除时间及桩孔处理方法。 1) 钢板桩拔除阻力计算： 拔除阻力由下式计算： F= Fe十 Fs （7.2.4.2-1) 式中 Fe钢板桩与土的吸附力； FSUL (7.

15、2.4.2-2） U钢板桩周长； L钢板桩在不同土中的长度； 一钢板桩在不同土层中的静吸附力或动吸附力（用于静 力拔桩和振动拔桩）， 见表7.2.4. 2-1； FS钢板桩的断面阻力： Fs1.2EaBH (7.2.4.2-3) Ea作用在钢板桩上的主动土压力强度； B钢板桩宽度； H钢板桩在土中的深度； 钢板桩与与土体之间的摩擦系数(0.350.40)。 表 7.2.7-2 混凝土板桩制作标准 土质静吸附力rd (kN/mz） 动吸附力r,. (kN/mz） 动吸附力r,.（含水量很 少时）(kN/mz） 粗砂砾 中 砂 （ 含 水） 34.0 36.0 39.0 2.5 3.0 3.5 5

16、.0 4.0 4.5 细 砂 （ 含 水） 粉 土 （ 含 水） 砂 质 粉 土 （含水） 黏 质 粉 土 （含水） 粉质黏土 黏土 硬黏土 非 常 硬 的 黏土 24.0 29.0 47.0 30.0 50.0 75.0 130.0 4.0 3.5 5.5 4. 0 7.5 13.0 25.0 6.5 5.5 钢板桩的拔出，从克服板桩的阻力着眼，根据所用拔桩机械， 拔桩方法有静力拔桩、振动拔桩和冲击拔桩。 静力拔桩主要用卷扬机或液压千斤顶，但该法效率低，有时难 以顺利拔出，较少应用。 振动拔桩是利用机械的振动激起钢板桩振动，以克服和削弱板 桩拔出阻力，将板桩拔出。 此法效率高，用大功率的振动拔桩机，可 将多根板桩一起拔出。目前该法应用较多。 冲击拔桩是以高压空气、 蒸汽为动力，利用打桩机给予钢板桩以 向上的冲击力，同时利用卷扬机将板桩拔出。 振动拔桩法设备及工艺为： a 与土质有关的振动拔桩参数： a)振