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摘要：考虑到某工程的地质条件，该工程属于一项基坑工程，对该工程的工程特点进行了分析，最终确定了该工程基坑围护的方案。与此同时，也详细分析了PC工法桩构造涉及到措施和施工要求，进一步说明了PC工法桩的优点，所以此工艺值得在基坑工程中推广使用。
关键词：PC工法桩；项目基坑工程；应用
近年来，随着我国基坑工程数量的逐渐增多，一种新的工艺技术也兴起了，就是PC工法桩工艺，这是一种新型的围护桩工艺，它的主要特点就是桩身刚度大，施工速度快、无泥浆、没有噪声、适合各种施工场地、有非常好的止水效果、用完的材料还可以全部回收等等。这种工艺主要就是用钢管、型钢、拉森钢板等材料，可以任意组合成任意一种工程需要的围护桩，并且在此过程中，根据基坑工程的实际情况来选择适合工程施工的工法桩的组合形式。在目前，主要有以下几种形式：钢管桩+拉森钢板桩、钢管桩+型钢桩、型钢桩+拉森钢板桩。本篇文章中讲到的这个工程在做基坑围护时主要采用了钢管桩+拉森钢板桩组合形式的PC工法桩的围护结构。也正因为如此，此项目中所存在的很多难点的问题都被解决了。本工程中用到的PC工法桩，为以后浙江省同地区类似的工程提供了良好的经验，以供参考。
1、工程介绍
该工程项目位于杭州萧山高教园区内，项目的南侧和北侧用地的红线外被市政有关部门规划为待扩建市政道路，项目的西侧用地红线外为现状市政主干道，项目的东侧为安置小区。整个项目的拟建场地以内南侧和东侧的基坑都与施工的道路和加工材料的场地是相邻的。该项目基坑开挖的深度为8.95m～11.65 m。该基坑项目的地质条件为1）素填土、杂填土，土层厚度为0.80～3.0 m。在该项目场地的西侧有河道回填区，而且面积比较大，有淤填土层，土层厚度为0.60～2.50 m。2）粉质粘土，软塑，局部软，可塑，土层厚度为0～2.60 m。3）粘质粉土。这种粉土主要在基坑项目的东侧，土层厚度为0～1.70 m。4）砂质粉土。这种粉土主要在基坑项目的东侧，土层厚度为0～10.40 m。5）在工程的全场均分布上圆砾，在层顶深埋45.70～47.10 m，揭露最大层厚16.20 m。
2、工程的特点和难点
1）该项目的面积大概有79200平方米，2层地下室，基坑开挖的大面积的深度为8.95 m，大多数的电梯井设计在基坑中部，每一个电梯井位置的开挖深度都为11.65 m。
2）基坑项目周围的环境相对较好。只需要保护项目东侧安置小区即可，但是该项目场地内部的施工用地比较紧张，除了紧邻南侧市政道路以外，其他地方均有现场施工的道路和加工材料的地方，因此，项目边缘施工的载荷和堆载力还是比较大的。
3）项目场地的东侧地质主要为粘质粉土和砂质粉土，而项目的底部又处于砂质粉土层，所以项目在施工时，需要重点考虑降水和止水的措施。而在项目的西侧，主要为淤泥，所以还要重点考虑基坑整体的稳定性。
3、基坑围护的设计方案
3.1围护结构的选型
基坑的周围施工场地比较紧张，因此，围护结构只能局限于排桩围护。而基坑的使用面积比较大，所以，在基坑内部不利于设置全内撑。再结合本项目的地质特点，在基坑的东侧需要采用止水效果比较好的围护体系，与此同时还要在基坑内和基坑外都设置降水井。项目其他侧应采用强度和刚度都比较大的围护体系，这样能够有效的控制基坑的周边情况，进一步保证了施工环境的安全性。因为考虑到该项目的工期比较紧，所以应选择施工时间和养护周期都比较短的围护结构。
3.2选择合适的围护方案
该项目中的围护结构主要用钢管桩+拉森钢板桩组合形式的PC工法桩的围护结构。电梯井的位置，开挖深度为11.65 m，采用高压旋喷桩围护结构，钢管桩所用的钢管的直径为630×14，桩顶设置在黄海标高5.9 m，桩的长度平均为26.5 m，与钢管锁口施工。项目东北角位置开挖深度8.95 m，用PC工法桩和钢筋混凝土结合起来作为围护结构，用一排长为15 m，间距为1.5 m的钢管桩，桩间设置两根桩长为12 m的拉森钢板桩锁口施工、在项目的东侧，基坑捏和基坑外各设置降水井，降水管井的深度要求进入淤泥质土不透水层0.5 m以上。
3.3PC工法桩的构造设计
用拉森钢板桩来进行止口，将企口焊接在钢管上，这样钢管桩与拉森钢板之间的锁口就会呈弧形状的搭接在一起，起到了非常好的止水、止砂、止淤的作用。如图1所示：
图1 钢管桩与拉森钢板桩组合锁口搭接图
3.4PC工法桩在施工中需要注意的事项
在施工中，钢管要选用Q345钢。三个支点的桩基底盘要保持在水平状态，平面误差为±20 mm，立柱的导向架的垂直误差≤L/250。各个桩的误差≤10 mm，标高误差≤100 mm。钢管桩的平整度和垂直度要达到标准的设计要求，不能出现扭曲现象，在将桩插入地面时，要保证垂直度保持在允许的误差范围内；
在需要用钻具进行掘进时，一定要控制好钻具钻进的速度，不能过快，也不能过慢，一般情况下保持在1 m/min就可以了。在施工中，所有的焊缝都要达到连续满缝，将焊缝的高度保持在8 mm左右，如果需要调整时，一定要根据施工现场的具体情况来进行调整。
4、项目基坑稳定性的验算
根据相关部门制定的JCJ 120-2012建筑基坑围护技术规程中的相关条例，采用同济启明星软件和北京理正《深基坑围护设计》软件来计算基坑的围护结构，在计算时，应着重考虑到地面的载荷为20 kPa，施工时的载荷为3 kPa；在计算各个土层的结构时，参数选用岩土工程勘察报告上面的参数。而PC工法桩所用到的钢管材料的力学参数为实际直径为630×14的钢管的力学参数。通过相关计算和验算，基坑工程的稳定性满足规范中的要求。
5、结束语
此基坑工程中，因为选用了Q345材料的钢，所以桩身的强度和刚度都是比较大的，这样一来，就有效的防止了围护结构的变形，从而解决了项目软土地区以及项目边缘一些载荷比较大的区域基坑变形的问题，进一步保证了基坑整体的稳定性。在施工中，由于PC工法桩工艺中采用了最初拉森钢板庄的搭接工艺，所以起到了很好的止水、止砂、止淤的作用，再结合降水井进行降水，很好的解决了粉土层中基坑边缘壁的渗水、管涌等问题。PC工法桩的施工技术比较先进，而且所用到设备也都是比较先进的设备，所以它可以在圆砾层中进行施工，又很好的解决了以往的设备因为嵌入深度不足而导致的围护结构发生倒塌的问题。
在整个基坑工程中，主要的受力桩就是钢管桩，而各个钢管桩之间的距离可以通过调整钢管桩上企口的位置来进行任意调整，也就是说每两根钢管桩之间都可以设计多根拉森钢板桩，突破了以前围护桩之间距离的局限性，大大了提高了使用效果，降低了工程在桩基方面的投入成本。因为PC工法桩工艺在施工时，速度快，不需要进行过分的养护就可以完成施工，这也就在很大程度上缩短了施工的周期，进一步保证了工程的施工周期。并且这种工艺在施工时不会受到泥浆和其他杂物的污染，当基坑回填以后，可以将围护桩全部回收，不会在施工现场留下任何障碍物。所以，PC工法桩也被人们承做绿色的环保围护桩，因此，它有着较高的推广价值。
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论文作者:孔锦良
论文发表刊物:《基层建设》2017年第33期
论文发表时间:2018/3/5
标签：基坑论文; 工程论文; 钢管论文; 项目论文; 工法论文; 土层论文; 钢板论文; 《基层建设》2017年第33期论文;