钢板桩支护在市政工程深基坑施工中的应用论文_乔刘学

钢板桩支护在市政工程深基坑施工中的应用论文_乔刘学

中铁十局集团有限公司 山东济南 250014

摘要:不管在什么工程项目中,钢板粧支护都能对工程的质置起到有效的作用,在对成本合理控制的同时,还要对社会效益和经济效益起到一定的作用,它在工程施工中所占的地位是不可撼动的。我国政府部门现在最关注的基础项目就是市政工程建设,市政工程建设一方面承担着建筑物质量保证的职责,另一方面也直接衡量了一个国家的综合施工水平。

关键词:钢板桩支护;市政工程;深基坑施工;应用

市政工程建设是衡量一个国家综合施工水平的标准,是展现一个城市文明与风貌的关键,基于此,我国政府部门非常重视市政工程建设的质量与安全。钢板桩是现代化工程建设中必不可少的材料之一,尤其是在深基坑施工中,更是起到了保护基坑、支撑基坑的作用。近几年,市政工程建设愈发向大规模、复杂化发展,深基坑开挖愈发复杂,若钢板桩支护施工不合理,极易影响周边建筑物质量安全,影响工作人员人身安全。本文将对钢板桩支护在深基坑施工中的有效应用进行探讨。

1深基坑支护技术的应用特点浅析

1.1复杂性

在一些地形条件和土壤条件较为复杂的地区,要想成功地运用深基坑支护技术,往往会遇到较多的障碍。比如说在南方湿润多雨的地区,其土壤也多为软土,且含水量较大,在这种情况下,要想在施工过程中运用深基坑支护技术,所需要考虑的因素也较多,更需要专业人员的全面考量。因此,在工程全面开始施工之前,相关的支护技术应用专业人员,应当率先对工程所在地点的土壤质量进行全面的测量,不仅要深入了解土壤的含水量等因素,还必须对其承压性做出精确的判断。

1.2影响因素广泛

深基坑建设质量受到的影响因素往往会来自多个方面,其中既有人为的,也有客观的因素。而基坑失稳事件则是当前建筑施工界需要共同面对的问题。总的来说,影响深基坑质量的因素当中,勘测工作的有效性占了一个很重要的部分,先前提到,勘测的结果会受到来自多方面因素的影响,因此,如果专业人员稍有懈怠,必然会导致不容小觑的负面结果。

1.3地域性

我国地域广阔,且不同地区的土质差距十分之大,而深基坑支护技术的运用,则必须建立在因地制宜地基础之上,如果没有适当地根据不同的土体特性进行支护技术的选取和运用,必然会带来不容忽视的灾难性后果。

2钢板桩支护技术

钢板墙建筑材料本身的防水性较好,因此,钢板桩支护技术正是利用这一材料,来有效地固定和隔离其土壤,使得深基坑的施工效果更为良好。而钢板墙的主要组成部分有两个,一个是钢板桩,另一个则是热轧型钢。在施工过程中,建筑工人一般会在遇到深基坑深度不超过八米且其主要的地质为软土的工程的时候,采用这一钢板桩支护技术。虽然这一技术有显著的优点,那就是因其具备的节能性而可以为建筑工程节省一定的成本,但其同时也存在一个缺点,那就是施工过程中的噪音较大,因而很容易引起附近居民的不满。

3钢板桩支护在市政深基坑施工中的工序流程

3.1现场勘测施工放线

作业开始之前,要与工程建设部门进行沟通,对地下管线和障碍物的位置进行明确,然后通过书面签证在施工时将具体位置标记好。此外,放线过程中应按施工资料和图纸相结合,最终达到合理施工。

3.2挖掘打桩沟

利用挖掘机在沿线位置挖出打桩沟,打桩沟的深度和宽度分别为0.5米和1米,沟底部分的作业采用人工进行。

3.3钢板桩施工施工时采用分段施工的方式,每100米为一段,按从下到上的方针。钢板间距保持为4米,从而保证挖掘机有足够的施工空间。

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3.4机械开槽与焊支撑

钢板桩施工顺序为:放线→机械挖槽→挖1.5米深后人工清槽→焊第一道支撑→继续挖基坑→焊支称(位于管顶0.5米处)→继续挖槽直至设计标高。开挖基槽至地下1.5米处时进行顺水支撑施工,当顺水支撑焊接结束后支顶横向支撑,此支撑采用直径为200毫米圆钢管,钢管两端焊接在顺水对焊的工字钢上。支撑焊接应与沟槽方向垂直,严禁翘头掉尾。施工结束后施工方应严格自核,检查各项指标是否满足规范要求。

3.5拆支撑

管道施工完成后应先将级配砂石回填至管顶0.4米处→拆除第二步横支撑→分层回填至第二步横撑下0.5米处→拆除第一步横支撑→回填8%灰土至桩顶。施工中应将钢板桩焊点与连接件尽数拆除,同时实时观察钢板桩是否发生变形。若发生变形应立即停工并采取相应措施。

3.6拔桩

拔桩前应先回填8%灰土,拔桩顺序原则为先打先拆,即拔桩时两侧同时开拔,施工员应仔细施工,不得漏拔。拔桩过程中应垂直拔起,拔完后立即灌砂以防影响基础。最后拔出桩体不得放在基坑两侧。

4钢板桩支护在深基坑工程施工中的有效应用

4.1详细计算钢板桩插打阻力与冲击应力,保障深基坑支护效果

在钢板桩插打时,详细了解阻力与冲击力的影响,能够有效保障施工工程质量。阻力计算:在计算钢板桩插打阻力时,相关人员需要了解影响阻力的所有系数,钢板桩周长、钢板桩在土层中的长度、宽度、抗力系数、内摩擦角、钢板桩与周围土体的摩擦力等。并且,经过计算得知,钢板桩在不同底层中的内摩擦角也不尽相同,在钢板桩插打砂土层时,内摩擦角为34~40°,插打粉土层时,内摩擦角为24~28°,由此可见,影响钢板插打阻力的因素有很多,相关人员应全面考虑,保障钢板支护的实效性。冲击应力计算:在插打钢板桩时,钢板桩除了受到阻力影响外,桩内还会产生较大的冲击力,导致钢板桩顶部被压屈、压碎,影响了钢板桩支护的实际效用。

4.2钢板桩插打

在钢板桩插打时,可将带有振动锤的470型挖掘机停在打桩点附近,便于技术人员观察,提高钢板桩的支护效果。在打桩正向作业时,振动锤竖直,将钢板桩夹在振动锤夹口,由振动锤带动钢板桩提升桩位,离地30cm左右,振动锤下降,插打钢板桩。插打时,钢板桩必须竖直,并保障钢板桩合龙的密实度,防止漏水,提高深基坑施工工程的质量。在钢板桩设计高度上40cm左右可停止振动锤,此时,振动锤会继续转动一段时间,可以考惯性将钢板桩打到设计高度,利用该种方法,保障了钢板桩插打速度的同时,保障了深基坑的稳定性。

4.3严格控制钢板桩支撑施工质量

在钢板桩插打完毕后,为保障钢板桩发挥应有的支护效果,提高深基坑施工的稳定性,钢板桩支撑施工质量控制非常重要。技术人员应根据基坑开挖的深度,以及地质条件与水温条件,选择合适的钢板桩,如:若深基坑地质含水量较大,可选择具有良好挡土止水效果的密扣钢板桩。在钢板桩支撑施工中,应保障沟槽宽度与结构尺寸相符,并严格考虑污水、雨水等的排放问题,提前预留相应管道。在沟槽开挖时,可直接选择直槽形式,借助横钢横压或者工字钢支撑顶部,将槽钢固定在钢板桩,烧焊工字钢。基坑回填时,拔出钢板桩,工作人员应考虑振动、地面沉降、位移等对深基坑的影响,并适当采用灌水或灌砂的形式保障深基坑的稳定性,避免拔桩带土,降低深基坑的质量,为整个工程的质量与寿命带来影响。

5结语

总的来说,通过各种工程实例的证明,在基坑的支护中利用钢板桩结构是非常有效的,并且作用明显。我们可以把钢板桩结构在深基坑中的应用优点归纳为:安全便捷、占用施工场地空间小、施工质量容易控制,不管是在工程的前期或者后期都有着重要的意义,正是由于它拥有这么多的施工优点,所以在基坑支护工程中具有很重要的推广意义。希望通过以上的叙述,在今后的施工应用中有所帮助,并且不断的对工作进行完善。

参考文献

[1]郑一宁.钢管桩和钢板桩在深基坑支护中的施工技术[J].福建建筑,2012(11):107-109.

[2]宋志洪.钢板桩支护在桥梁深基坑施工中的应用[J].铁道建筑技术,2008(S1):268-270.

论文作者:乔刘学

论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期

论文发表时间:2019/8/5

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