浅析水利工程U型钢板桩施工技术王瑞

浅析水利工程U型钢板桩施工技术王瑞

王瑞

德州市水利局山东德州253000

摘要：在水利建筑工程实际施工中，U型钢板桩施工质量精度是否达到专业技术标准对水利工程建筑物的支护、防水工艺要求至关重要。本文就U型钢板桩应用范围及优势，及钢板桩矫正应用技术措施提升施工质量精度方面进行简要概述。

关键词：水利工程；U型钢板桩；钢板桩施工；钢板桩矫正架

钢板桩在水利建筑工程中应用广泛，主要用于永久、临时工程

一、水利建筑工程钢板桩施工应用

钢板桩施工指在运用U型钢板桩在施工过程中对水闸、码头、船坞、挡水墙等永久性水利建筑物以及临时围堰、封闭中心岛等临时性构筑物起到支护、封水作用。

二、U型钢板桩应用优势分析

由于钢板桩横截面呈U型形式，具有截面高、翼缘厚，力学性能大优点，且钢板桩之间链接紧密，插入土中后，与土体协同受力，可以起到有效的支护作用和明显的封水效果，克服了因土体渗透系数大，需放大堤护跨度和支护跨度局限等弱项，可广泛应用于水利建筑物工程施工中。

（一）U型钢板桩主要力学性能参数

U型钢板桩横截面示意

本文以AU14型钢板桩作为论述依据进行简要分析。

（二）水利永久工程应用

曾应用的水利建筑工程项目：

巴基斯坦纳拉渠修复工程项目；

巴基斯坦开普洛渠修复工程项目。

建设单位：巴基斯坦信德省水利灌溉局；

设计咨询单位：英国莫特麦克唐纳设计咨询公司；

（MottMacDonald）

施工单位：中国水利电力对外有限公司；

中国水电第十三工程局有限公司；

中国水电港航建设有限公司。

U型钢板桩施工工艺如下图示例所示，上游、下游钢板桩均沿闸体横向并排关联施工，要求各钢板桩间锁扣关联紧密、垂直度、贯入度、施工高程等满足施工图纸、技术标准。

纳拉渠渠首节制闸纵切面示意

由于闸体底板上、下游钢板桩封水作用，底板下基土含水率相对于河床处于较低水平，从而避免了因底板下基土空陷、土层含水量分布不均匀等而造成闸体滑移、倾覆、不均匀沉降等质量问题。

（三）水利临时工程应用

由于U型钢板桩横截面刚度大、桩间关联紧密等特点，使得U型钢板桩具有支护、封水性能，从而在水利临时工程上也有广泛的应用。

1.基坑边坡支护

充分发挥U型钢板桩的支护性能，对于中、小型基坑能够发挥充足的支护作用。

2.河道堤岸抢修

在河道工程施工时，如遇河道堤岸出现小规模垮堤、决口等险情时，可以充分发挥U型钢板桩的封水特性，达到快速止水预期，为抢修施工争取工期。

3.独立封闭空间施工

当周边施工环境复杂，如大面积存水、淤泥等现况时，受施工成本限制无法采用大面积创造施工面，可以考虑钢板桩的支护和封水特性结合。

三、U型钢板桩施工质量控制

（一）常见施工质量问题

U型钢板桩在与土体协同工作所产生的支护、封水性能取决于U型钢板桩施工工艺与施工质量。

通常施工条件下，钢板桩施工机械采用振动打桩机只能单桩逐一施工，对各桩具体施工关联产生很大困难，且容易产生许多质量问题。

（二）钢板桩矫正架应用

为充分发挥U型钢板桩支护、封水性能，克服施工困难，有效提高施工精度，特引入U型钢板桩辅助设施钢板桩矫正架，如下图示意。

U型钢板桩矫正架平面示意

如示意图所示，方木装置于钢板桩矫正架支撑之上对U型钢板桩施工起到至关重要的矫正作用，方木截面尺寸的选择需参考具体钢板桩尺寸型号，其截面尺寸选择为

B×H=（b-20）×（h/2-10）（mm）

(三)利用矫正架施工顺序

四、结束语

U型钢板桩因其材质及截面形状而具备支护、封水特性，在水利、市政、建筑工程等方面广泛应用。同时，钢板桩也可以作为周转性建筑材料用于各类临时加固工程。

钢板桩矫正架的引用攻破了具体施工遇到的各类困难，解决了以往传统施工方法常见的质量问题，有效提升了工程施工效率与工程质量。

参考文献

【1】《地基与基础工程施工及验收规范》GBJ202-83；

【2】《钢板桩质量监理细则》；