[摘要]钢管桩围堰是市政桥梁工程建设中极为重要的临时支护结构，在其作用下可隔绝地下水进入施工现场，为永久市政桥梁施工建设创造良好施工条件，本文结合工程实例，阐述了围绕CT围堰钢管桩在砂层中施工作业开展讨论，阐述了加固方式和插打顺序，提出了砂层围堰施工技术，以期给类似工程提供参考。 （关键词）砂层、引孔、锁扣式钢管桩、围堰施工、内支撑体系
市政桥梁工程大力发展，锁扣钢管桩围堰施工技术得到了广泛应用。可以为永久结构施工创造安全的施工环境，提高施工效率，围堰结构侧向刚度大，内支撑体系简单稳固，是永久结构安全施工的重要保障。
锁扣
1、工程概况
某市政桥梁工程，桥长1412米，主墩W01～W10 共设计22个承台，其中W02~W09号墩位于某河河道内，地质为纯砂层（局部夹带泥层），地下水距离操作面约2米~4米，基坑开挖深度为14.5米~24米。其中W02～W09承台采用CT型锁扣式钢管桩围堰支护形式。
2、施工方案概述
锁扣钢管桩围堰的结构组成中，以钢管桩最为重要，将其作为主要承重结构并设置封底混凝土。由于使用到高精度锁扣，围堰的稳定性得到显著提升。针对承台施工，基本流程为先制作锁扣钢管桩，再按设计图纸依次将每根锁扣桩其下沉至指定位置安装，直止合拢，做好混凝土封底后再组织人员展开承台施工作业。
锁扣钢管桩围堰的优势在于具有较强的受力能力。选择的是φ820*14mm钢管，C字型采用φ16*10mm焊接至钢管桩侧壁，测量后在小钢管上标记轴线，以此为基准切缝。注意缝宽需略大于工字钢板厚度， T字型采用14A工字钢焊接至钢管桩另外一侧，分别对两端采取焊接处理措施。如图：
3、CT钢管桩围堰在砂层施工
1）、钢管桩加工。安排具有较高专业水平的人员参与到钢管桩制作工作中，连接处设四块小型钢板。经焊接处理后形成长设计长度的完整结构，在此基础上焊接两侧，目的在于增强稳定性。焊接工艺对结构稳定性的影响较大，需选择高强度的焊材，以对称或者分段焊接为宜，加强质量控制，以免出现焊接变形或漏焊等不良情况。完成焊接且经过质量检验后，在160毫米的钢管上切割纵缝。
2）、搭设导向架。在平整好的场地精确测量定位组织导向架的安装作业，导向架共分为双排上下两层。
3）引孔。采用长螺旋钻机引孔，钻机选用动力大的钻机，钻杆采用加厚直径为一米的钻杆，防止在砂层中卡钻埋钻。引孔时将钻头尖对准施工桩位后，对钻机进行调平，调整钻杆的垂直度，保证误差不大于百分之一。钻杆调直后再对准桩位点中心点，误差不大于20毫米。下压钻头进入地面以下200毫米左右，然后开动钻机，慢慢匀速钻进，钻进直至达到设计要求的钢管桩深度，开始拔钻，钻杆拔出时一边钻动钻杆一边慢慢提升钻杆直至钻杆全部拔出。若因施工场地影响，长螺旋钻机无法引孔时，可选用合适型号的旋挖钻机进行
成孔换填，填料宜选用黄土。
4）、钢管桩插打。钢管桩插打时，75吨吊车是重要的施工设备，将钢管桩吊起并转移到设计桩位处，密贴一侧导向导梁，缓慢下放，下放过程调整桩身角度，保证锁口方向与围堰纵向平行。插打中要加强对钢管桩位置、垂直度的控制，下落一段距离后停止，由技术人员检测垂直度情况，若无误则使用振动锤插打使其达到设计深度。第二根钢管桩下放时使其锁口与已沉入钢管桩的锁口阴阳咬合，并从定位架中缓慢下放，直至进入砂层不沉、自稳为止。取下桩头钢丝绳，用吊机主钩吊振动锤到桩头，用锤夹夹紧桩壁；启动振动锤沉桩，直至设计深度停止，然后依次进行。合拢钢管桩的施工难度偏大，存在合拢操作不便，精度不足等问题，对此可采用根据现场情况加工异形钢管桩进行插打合拢，但依然要注重对合拢口宽度的控制。
5）、支撑体系施工。支撑体系分为围檁安装和支撑安装两部份。围堰安装：将钢托架焊在钢管桩上，此部分是为围檩的支撑结构。安装时用吊车将其转移到指定区域，调整围檩位置，使其与钢管桩紧密贴合。在焊接处理部分情况下，两者间易产生空隙，可向其中垫入小钢板在完成焊接作业也可采用混凝土将围檩与钢管桩之间缝隙进行浇筑；支撑安装：支
撑安装在围檩上，施工前应测量，并在围檩上确定支撑的具体安装位置。根据要求对支撑钢管下料，考虑到支撑钢管应具有较强受压性能的特点。在切割时需注重对钢管轴线的测量。应满足于围檩水平中线重合的要求。支撑钢管与围檩连接处需焊接固定，加强围堰转角。于该处安装三角支撑，用于提高稳定性。
6）、土方开挖。开挖采用挖掘机配合人工进行，开挖时应配合支撑体系施工分层、分段进行。在基坑开挖过程中要同步考虑基坑排水，以便保证基坑开挖至设计标高。基坑渗水主要来自基坑底土体渗水及围堰锁口接缝漏水。坑底渗水量根据渗水试验单位面积渗水量估算基坑整体基底渗水，排水泵规格及数量根据计算最大渗水量（坑底+坑壁）的两倍进行准备并设置备用水泵。
7）、封底。封底前必须全面清理各类杂物，在足够洁净后方可填充混凝土。深水承台的施工难度相对较大，采用水下混凝土封底的方式，防止由于水压冲刷混凝土浆液现象。混凝土采用搅拌站集中搅拌供料，若混凝土罐车无法靠近作业面应选择天泵将混凝土砼送至料斗进行封底施工；
8）钢管桩拔除。结束围堰基坑的回填后，需及时拔出预先设置的钢管桩。具体流程为，在
振动锤的作用下，适当振动桩头，时间控制在一到两分钟较为合适。此举目的在于使周边土体发生松动，减少对桩身的摩阻力，随后在并拔起钢管桩。若钢管桩阻力偏大，则采取间歇振动的方式，对于无法上拔的情况，需要向下插达一定深度，再向上拔出。
4、控制要点
1）材料：原材料质量对围堰整体性能的影响较大，需加强对钢管桩等各类材料的质量控制。对于工字钢的选择要求此材料的硬度略大于钢管，否则在施工中易出现工字钢卡死现象。
2）锁扣尺寸：锁口尺寸应足够合理，采取满焊的方式有助于提高整体结构的稳定性。通过水密性测试可以检测其隔水效果。
3）合拢：最后一根钢管的施工难度偏大，存在合拢操作不便，精度不足等问题，对此可采用根据现场情况加工异形钢管桩进行插打合拢，但依然要注重对合拢口宽度的控制。
5、结束语
CT锁扣钢管桩围堰是市政桥梁工程建设中极为重要的临时支护，钢管桩的插打、结构安装等方面都会对钢管桩围堰使用效果造成影响，本文结合工程实例提出CT锁扣钢管桩在砂层施工时的主要环节，以期给类似工程提供参考，提高钢管桩围堰在纯砂层地质的施工水平。
作者简介：张泽（1987-），男，汉族，陕西渭南人，工程师，本科，从事建筑施工管理工作。
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