9．鋼板樁合龍問題
合龍是鋼板樁施工過程中的一個(gè)技術(shù)難點(diǎn)，合龍施工對(duì)合龍前插打的鋼板樁質(zhì)量要求較高，對(duì)這一部分樁的質(zhì)量控制是合龍成功與否的關(guān)鍵。同時(shí)根據(jù)施工場(chǎng)地不同的地質(zhì)條件選擇的合龍點(diǎn)、編制合龍鋼板樁的焊接工藝、挑選參加合龍施工的主要人員等都有明確的要求。
（1）合龍點(diǎn)選擇
合龍點(diǎn)選擇在標(biāo)貫擊數(shù)較小，地質(zhì)條件好，打樁阻力小，深度較淺的部位。這樣其法向和軸向傾斜度均易保證，便于鋼板樁合龍施工。
（2）控制合龍口處鋼板樁垂直度
首先在距合龍口兩側(cè)還剩30余根鋼板樁時(shí)，便嚴(yán)格控制鋼板樁的傾斜度，每插打一根鋼板樁就應(yīng)測(cè)量軸向及法向傾斜度，并根據(jù)傾斜度累積增加的規(guī)律及已有的施工經(jīng)驗(yàn)，預(yù)計(jì)最后幾根樁的傾斜度。為確保合龍口處鋼板樁的垂直度，在距合龍口還剩幾根樁時(shí)便下一根異形鋼板樁，將樁的軸向傾斜度糾正為負(fù)數(shù)，然后打樁至合龍?zhí)帲蛊漭S向及法向傾斜度均控制在0～0.2％之間。
（3）確定合龍鋼板樁尺寸
根據(jù)合龍口的形狀確定合龍樁的尺寸，首先測(cè)量合龍口的寬度，12ｈ后，再?gòu)?fù)測(cè)一次，目的是讓合龍口各樁（向自由端）釋放插打嵌合過程中的內(nèi)力和位移，待其充分釋放后再測(cè)合龍口寬度。按最終實(shí)測(cè)的合龍口寬度焊接一根合龍樁試樣，將試樣在合龍口處試插，若試樣能在兩相鄰樁鎖口中上下自由活動(dòng)，即可確定合龍鋼板樁的加工尺寸。
（4）施打合龍鋼板樁
為了使合龍鋼板樁能順利與相鄰樁的鎖口相互咬合，插打前應(yīng)使合龍鋼板樁兩側(cè)樁高度不同，以便合龍鋼板樁的鎖口可先與高樁套好，再與低樁的鎖口套好。鎖口套好后，緩慢施打合龍鋼板樁至設(shè)計(jì)樁頂高程。
二、堤頂裂縫預(yù)防與處理
根據(jù)以往施工經(jīng)驗(yàn)，在堤頂建造塑性混凝土防滲墻時(shí)，可能會(huì)引起大堤沿防滲墻軸線產(chǎn)生裂縫。產(chǎn)生裂縫的堤段一般是新近加高培厚的堤段，主要原因是堤身密實(shí)度不夠，堤身質(zhì)量較差，該類堤段一般不宜作堤身防滲墻，應(yīng)采用堤基防滲墻結(jié)合堤身土工膜斜墻防滲。若進(jìn)行堤身防滲，應(yīng)加強(qiáng)預(yù)防和處理。
1．預(yù)防與處理措施
（1）改善固壁泥漿性能，采用優(yōu)質(zhì)膨潤(rùn)土制漿，嚴(yán)格控制泥漿比重、粘度、靜切力、泥餅厚度等技術(shù)參數(shù)，適當(dāng)摻加增強(qiáng)漿液粘滯度的外加劑。
（2）盡量縮短成槽時(shí)間，減少施工中裂縫的產(chǎn)生。
（3）成槽作業(yè)過程中，對(duì)已成槽段適時(shí)進(jìn)行擾動(dòng)，避免出現(xiàn)泥漿離析改變性能現(xiàn)象。
（4）完善泥漿凈化系統(tǒng)，保證成槽全過程槽內(nèi)泥漿質(zhì)量，及時(shí)廢棄不合格漿液。
2.堤身裂縫處理方法
1 在裂縫末端設(shè)減壓井，以約束裂縫的進(jìn)一步發(fā)展。
2 沿裂縫下挖深1ｍ（底寬0.5ｍ）的置換槽，回填黏土夯實(shí)。
3 對(duì)于縫面愈合不良時(shí)采用套管灌粘土水泥漿，控制灌漿壓力不超過0.5kg/cm2。
4 出現(xiàn)裂縫部位局部鋪設(shè)復(fù)合土工膜加固。
5 對(duì)坡面采取斜面碾壓
三、軟弱地層的施工工藝
軟弱地層水位較高，土體含水量較豐富，土體為軟塑狀黏土、有機(jī)質(zhì)黏土夾砂壤土、壤土透鏡體，標(biāo)貫擊數(shù)3～5，土體較松軟，承載力低。易發(fā)生較強(qiáng)烈的塑性變形，形成縮孔。我們研究認(rèn)為槽壁出現(xiàn)縮孔現(xiàn)象，有下列規(guī)律：
（1）槽壁失穩(wěn)多發(fā)生在淺部，很少有超過10ｍ者。
（2）槽壁失穩(wěn)與施工機(jī)械在某處的連續(xù)工作時(shí)間關(guān)系很大，只要機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)正常，以每天2延米以上的成槽速度通過，槽壁極少出現(xiàn)險(xiǎn)情。
（3）槽壁失穩(wěn)出現(xiàn)在雨天和漏水浸泡處。
（4）槽內(nèi)漿面因嚴(yán)重漏失而急劇下降時(shí)，槽壁必然垮塌，一般漿面不應(yīng)低于槽口0.5ｍ。
研究還認(rèn)為在該地層造成槽壁不穩(wěn)的主要因素有：
（1）局部土體的變形，某些軟弱夾層受上覆壓力的影響向槽內(nèi)緩慢擠出，可能引起軟層上部地層的破壞，使槽段楔形變形。
（2）施工機(jī)械的外荷載，特別是機(jī)械在一個(gè)地方長(zhǎng)時(shí)間的振動(dòng)也會(huì)影響槽段的穩(wěn)定。
（3）槽內(nèi)泥漿面的波動(dòng)，漏漿而引起漿面的急劇下降。
施工中為減小縮孔應(yīng)采取如下措施：
（1）采用優(yōu)質(zhì)泥漿，提高泥漿的比重，優(yōu)質(zhì)泥漿比重可由梅耶霍夫經(jīng)驗(yàn)公式求得。
（2）在泥漿中加入重晶石粉，平衡地層壓力。
（3）加寬刀齒，擴(kuò)槽系數(shù)為10％左右。
（4）加密枕木，減少地表比壓。
（5）縮短槽孔*露時(shí)間，減少澆筑隔離長(zhǎng)度，盡快澆筑。
（6）鋪墊枕木前，應(yīng)壓實(shí)地面；盡量避免重型機(jī)械在槽孔附近通行，不允許在槽口兩側(cè)堆放重物。若出現(xiàn)坍孔現(xiàn)象，應(yīng)迅速采取措施處理：盡快補(bǔ)充大量泥漿，以穩(wěn)定孔壁；回填適量的黏土，平衡孔壁土壓力；投放適量水泥封底堵漏
四、砂卵石層的施工工藝
在砂卵石層及礫質(zhì)土的施工，根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)場(chǎng)后先進(jìn)行每50ｍ一個(gè)先導(dǎo)孔勘探，局部地層條件變化較大的部位加密先導(dǎo)孔，編制地質(zhì)剖面圖分析砂卵石及礫質(zhì)土的空間分布。
對(duì)于淺層（4ｍ以內(nèi)）采用挖掘機(jī)沿軸線挖除礫質(zhì)土，再填土平整成槽機(jī)工作平臺(tái)，填筑土嚴(yán)格按照土料填筑技術(shù)要求分層（填筑每層厚30cm）分段回填夯實(shí)，利用挖掘機(jī)將土料填入槽內(nèi)并利用鏟斗錘擊，對(duì)于鏟斗錘擊有困難可使用蛙式夯及人工夯相結(jié)合。減少淺層砂礫石含量對(duì)于深部小于200ｍｍ的卵礫石，由于刀具的傾角可以自由調(diào)節(jié)，采取先垂直拉槽一定距離后再將刀具傾斜75°斜拉槽，讓礫石下落，用特制小鉤鉤出或用氣舉反循環(huán)上返出，部分可以擠入槽兩側(cè)
合龍是鋼板樁施工過程中的一個(gè)技術(shù)難點(diǎn)，合龍施工對(duì)合龍前插打的鋼板樁質(zhì)量要求較高，對(duì)這一部分樁的質(zhì)量控制是合龍成功與否的關(guān)鍵。同時(shí)根據(jù)施工場(chǎng)地不同的地質(zhì)條件選擇的合龍點(diǎn)、編制合龍鋼板樁的焊接工藝、挑選參加合龍施工的主要人員等都有明確的要求。
（1）合龍點(diǎn)選擇
合龍點(diǎn)選擇在標(biāo)貫擊數(shù)較小，地質(zhì)條件好，打樁阻力小，深度較淺的部位。這樣其法向和軸向傾斜度均易保證，便于鋼板樁合龍施工。
（2）控制合龍口處鋼板樁垂直度
首先在距合龍口兩側(cè)還剩30余根鋼板樁時(shí)，便嚴(yán)格控制鋼板樁的傾斜度，每插打一根鋼板樁就應(yīng)測(cè)量軸向及法向傾斜度，并根據(jù)傾斜度累積增加的規(guī)律及已有的施工經(jīng)驗(yàn)，預(yù)計(jì)最后幾根樁的傾斜度。為確保合龍口處鋼板樁的垂直度，在距合龍口還剩幾根樁時(shí)便下一根異形鋼板樁，將樁的軸向傾斜度糾正為負(fù)數(shù)，然后打樁至合龍?zhí)帲蛊漭S向及法向傾斜度均控制在0～0.2％之間。
（3）確定合龍鋼板樁尺寸
根據(jù)合龍口的形狀確定合龍樁的尺寸，首先測(cè)量合龍口的寬度，12ｈ后，再?gòu)?fù)測(cè)一次，目的是讓合龍口各樁（向自由端）釋放插打嵌合過程中的內(nèi)力和位移，待其充分釋放后再測(cè)合龍口寬度。按最終實(shí)測(cè)的合龍口寬度焊接一根合龍樁試樣，將試樣在合龍口處試插，若試樣能在兩相鄰樁鎖口中上下自由活動(dòng)，即可確定合龍鋼板樁的加工尺寸。
（4）施打合龍鋼板樁
為了使合龍鋼板樁能順利與相鄰樁的鎖口相互咬合，插打前應(yīng)使合龍鋼板樁兩側(cè)樁高度不同，以便合龍鋼板樁的鎖口可先與高樁套好，再與低樁的鎖口套好。鎖口套好后，緩慢施打合龍鋼板樁至設(shè)計(jì)樁頂高程。
二、堤頂裂縫預(yù)防與處理
根據(jù)以往施工經(jīng)驗(yàn)，在堤頂建造塑性混凝土防滲墻時(shí)，可能會(huì)引起大堤沿防滲墻軸線產(chǎn)生裂縫。產(chǎn)生裂縫的堤段一般是新近加高培厚的堤段，主要原因是堤身密實(shí)度不夠，堤身質(zhì)量較差，該類堤段一般不宜作堤身防滲墻，應(yīng)采用堤基防滲墻結(jié)合堤身土工膜斜墻防滲。若進(jìn)行堤身防滲，應(yīng)加強(qiáng)預(yù)防和處理。
1．預(yù)防與處理措施
（1）改善固壁泥漿性能，采用優(yōu)質(zhì)膨潤(rùn)土制漿，嚴(yán)格控制泥漿比重、粘度、靜切力、泥餅厚度等技術(shù)參數(shù)，適當(dāng)摻加增強(qiáng)漿液粘滯度的外加劑。
（2）盡量縮短成槽時(shí)間，減少施工中裂縫的產(chǎn)生。
（3）成槽作業(yè)過程中，對(duì)已成槽段適時(shí)進(jìn)行擾動(dòng)，避免出現(xiàn)泥漿離析改變性能現(xiàn)象。
（4）完善泥漿凈化系統(tǒng)，保證成槽全過程槽內(nèi)泥漿質(zhì)量，及時(shí)廢棄不合格漿液。
2.堤身裂縫處理方法
1 在裂縫末端設(shè)減壓井，以約束裂縫的進(jìn)一步發(fā)展。
2 沿裂縫下挖深1ｍ（底寬0.5ｍ）的置換槽，回填黏土夯實(shí)。
3 對(duì)于縫面愈合不良時(shí)采用套管灌粘土水泥漿，控制灌漿壓力不超過0.5kg/cm2。
4 出現(xiàn)裂縫部位局部鋪設(shè)復(fù)合土工膜加固。
5 對(duì)坡面采取斜面碾壓
三、軟弱地層的施工工藝
軟弱地層水位較高，土體含水量較豐富，土體為軟塑狀黏土、有機(jī)質(zhì)黏土夾砂壤土、壤土透鏡體，標(biāo)貫擊數(shù)3～5，土體較松軟，承載力低。易發(fā)生較強(qiáng)烈的塑性變形，形成縮孔。我們研究認(rèn)為槽壁出現(xiàn)縮孔現(xiàn)象，有下列規(guī)律：
（1）槽壁失穩(wěn)多發(fā)生在淺部，很少有超過10ｍ者。
（2）槽壁失穩(wěn)與施工機(jī)械在某處的連續(xù)工作時(shí)間關(guān)系很大，只要機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)正常，以每天2延米以上的成槽速度通過，槽壁極少出現(xiàn)險(xiǎn)情。
（3）槽壁失穩(wěn)出現(xiàn)在雨天和漏水浸泡處。
（4）槽內(nèi)漿面因嚴(yán)重漏失而急劇下降時(shí)，槽壁必然垮塌，一般漿面不應(yīng)低于槽口0.5ｍ。
研究還認(rèn)為在該地層造成槽壁不穩(wěn)的主要因素有：
（1）局部土體的變形，某些軟弱夾層受上覆壓力的影響向槽內(nèi)緩慢擠出，可能引起軟層上部地層的破壞，使槽段楔形變形。
（2）施工機(jī)械的外荷載，特別是機(jī)械在一個(gè)地方長(zhǎng)時(shí)間的振動(dòng)也會(huì)影響槽段的穩(wěn)定。
（3）槽內(nèi)泥漿面的波動(dòng)，漏漿而引起漿面的急劇下降。
施工中為減小縮孔應(yīng)采取如下措施：
（1）采用優(yōu)質(zhì)泥漿，提高泥漿的比重，優(yōu)質(zhì)泥漿比重可由梅耶霍夫經(jīng)驗(yàn)公式求得。
（2）在泥漿中加入重晶石粉，平衡地層壓力。
（3）加寬刀齒，擴(kuò)槽系數(shù)為10％左右。
（4）加密枕木，減少地表比壓。
（5）縮短槽孔*露時(shí)間，減少澆筑隔離長(zhǎng)度，盡快澆筑。
（6）鋪墊枕木前，應(yīng)壓實(shí)地面；盡量避免重型機(jī)械在槽孔附近通行，不允許在槽口兩側(cè)堆放重物。若出現(xiàn)坍孔現(xiàn)象，應(yīng)迅速采取措施處理：盡快補(bǔ)充大量泥漿，以穩(wěn)定孔壁；回填適量的黏土，平衡孔壁土壓力；投放適量水泥封底堵漏
四、砂卵石層的施工工藝
在砂卵石層及礫質(zhì)土的施工，根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)場(chǎng)后先進(jìn)行每50ｍ一個(gè)先導(dǎo)孔勘探，局部地層條件變化較大的部位加密先導(dǎo)孔，編制地質(zhì)剖面圖分析砂卵石及礫質(zhì)土的空間分布。
對(duì)于淺層（4ｍ以內(nèi)）采用挖掘機(jī)沿軸線挖除礫質(zhì)土，再填土平整成槽機(jī)工作平臺(tái)，填筑土嚴(yán)格按照土料填筑技術(shù)要求分層（填筑每層厚30cm）分段回填夯實(shí)，利用挖掘機(jī)將土料填入槽內(nèi)并利用鏟斗錘擊，對(duì)于鏟斗錘擊有困難可使用蛙式夯及人工夯相結(jié)合。減少淺層砂礫石含量對(duì)于深部小于200ｍｍ的卵礫石，由于刀具的傾角可以自由調(diào)節(jié)，采取先垂直拉槽一定距離后再將刀具傾斜75°斜拉槽，讓礫石下落，用特制小鉤鉤出或用氣舉反循環(huán)上返出，部分可以擠入槽兩側(cè)