曹丰华
中国水利水电第十三工程局有限公司 安徽省安庆市 246000
摘要：钢板桩具有良好的耐久性，基坑施工完毕回填后可将钢板桩拔出回收再次使用，施工方便，工期短。槽钢钢板桩不能挡水，在地下水位高的地区需采取隔水或降水措施。槽钢钢板桩抗弯能力较弱，多用于深度≤5m的基坑或沟槽，支护刚度小，开挖后变形较大，所以宜设置斜撑或横撑。
关键词：钢板桩；基坑支护
1.工程简介
本工程位于历史文化名城安庆市古城区的核心地带，是安庆市老城区东西方向的重要通道，工程范围内分布商业、金融、办公、文化、娱乐、教育等单位，是区域性商业商务复合中心，是安庆地区经济文化的活动中心。
2.地质情况
本工程的地质状况至上而下分别为：第一层○1人工填土（Qml），该层层厚1.6~4.0米；第二层○2粉质黏土（Q4al+dl）[中液限粘质土（CI）]，该层层厚0.9~3.2米；第三层○3淤泥质粉质黏土（Q4al）[中液限粘质土（CI）]，该层层厚3.0~5.3米；第四层○4粉质黏土（Q3al）[中液限粘质土（CI）]，该层层厚0.7~4.5米。
3.方案选择
为保证基坑的整体稳定性，基坑两侧边坡支护均采用钢板桩支护。本工程钢板桩施工采用40#C槽钢，长度为8.0m，紧密施作。在距槽底以上3.0m处做围檩。围檩采用H型钢，尺寸为500*300，与钢板桩焊接固定。围檩安装后施作水平钢管支撑，钢管采用Φ609，水平间距每5.0m施作一道。
4.钢板桩施工原理、特点及应用
4.1钢板桩施工的原理
钢板桩是一种边缘带有联动装置，且这种联动装置可以自由组合以便形成一种连续紧密的挡土或者挡水墙的钢结构体。
4.2钢板桩施工的特点
钢板桩支护能处理并解决挖掘过程中出现的一系列问题；施工简单，工期缩短；对于建设任务而言，能降低对空间的要求；使用钢板桩能提供必要的安全性而且（救灾抢险的）时效性较强；使用钢板桩可以不受天气条件的制约；在使用钢板桩的过程中，能简化检查材料或系统性能的复杂程序；保证其适应性，互换性良好，并且可以重复使用；可以回收重复利用，节约资金。
4.3钢板桩施工的应用
功能、外观、实用价值是当今人们选择建筑材料的时候所采用的标准。钢板桩正符合上述三点：其制造组件的要素提供了简单而又实用的结构，满足结构上安全和环境保护方面的所有要求。
钢板桩支护常应用于围墙；防护堤；海岸护堤；隧道切口及隧道掩体；坡边固定；挡板墙等环境中。
5.施工总流程
封路→施工放样→破除混凝土路面→废渣外运→基坑北侧钢板桩沟槽土方开挖外运→钢板桩及围檩施工→钢管水平支撑→钢支撑下方土体开挖外运→基坑底部清基→箱涵施工→基坑回填→支撑、围檩及钢板桩拆除→桩孔处理。
6.钢板桩主要施工技术方案
6.1钢板桩的选用及检验
6.1.1钢板桩选用40#C槽钢，长度为8.0m；围檩采用H型钢，尺寸为500*300；钢管采用Φ609。
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6.1.2钢板桩检验
（1）钢板桩进场后，由项目质量管理部和设备物资部检查和验收。
（2）钢板桩垂直度允许偏差为<1%，桩身弯曲度允许偏差<2%L（L为桩长）。
（3）钢板桩长度不小于8.0m，齿槽平直度及光滑度无电焊渣或毛刺。
（4）外观检验包括表面缺陷、长度、宽度、厚度、平直度等内容。
6.2钢板桩施工工艺流程
钢板桩位置的定位放线→旧路面砼破碎挖除→施打北侧钢板桩→基槽北侧开挖→安装围檩→施打南侧钢板桩→基槽南侧开挖→安装围檩→水平支撑安装→箱涵施工→基坑回填→支撑、围檩及钢板桩拆除→桩孔处理。
6.3钢板桩的吊装、堆放
6.3.1钢板桩吊运
装卸钢板桩宜采用两点吊。吊运时，每次起吊的钢板桩根数不宜过多，并应注意保护边口免受损伤。吊运方式有成捆起吊和单根起吊。成捆起吊通常采用钢索捆扎，而单根吊运常用专用的吊具。
6.3.2钢板桩堆放
钢板桩堆放的地点，要选择在不会因压重而发生较大沉陷变形的平坦而坚固的场地上，并便于运往打桩施工现场。本工程原路面为混凝土路面，路面平整，满足堆放要求。
6.4钢板桩施打
6.4.1振动锤振动频率大于钢板桩的自振频率。振桩前，振动锤的桩夹应紧夹钢桩上端，并使振动锤与钢桩重心在同一直线上。振动锤夹紧钢桩吊起，使槽钢桩垂直就位，待桩稳定、位置正确并垂直后，再振动下沉。钢桩每下沉1～2m左右，停振检测桩的垂直度，发现偏差，及时纠正。
6.4.2沉桩中钢桩下沉速度突然减小，应停止沉桩，并将钢桩向上拔起0.5m，然后重新快速下沉，如仍不能下沉，采取其他措施。
6.4.3钢板桩施工关系到施工支护和安全，是工程施工最关键的工序之一，在施工中要注意以下要求：
（1）钢板桩施打前一定要熟悉地下管线、构筑物的情况，认真放出准确的支护桩中线。
（2）打桩前，对钢板桩逐根检查，剔除连接锁口锈蚀、变形严重的钢板桩，不合格者待修整后才可使用。
（3）打桩前，在钢板桩的边缘涂油脂，以方便打入拔出。
（4）在插打过程中随时测量监控每块桩的斜度不超过2%，当偏斜过大不能用拉齐方法调正时，拔起重打。
（5）基坑开挖后钢板桩垂直平顺，无严重扭曲、倾斜和劈裂现象，连接严密。
（6）基坑土方和结构施工期间，对支护系统、基坑外土体及现有建筑物等进行动态观测。发现问题，及时处理。
6.5钢板桩的拔出
6.5.1拔桩原理
本工程拔桩采用振动锤拔桩，利用振动锤产生的强迫振动，扰动土质破坏钢板桩周围土的粘聚力以克服拔桩阻力，依靠附加起吊力的作用将桩拔除。
6.5.2基坑施工完毕要拔除钢板桩，以便重复使用。拔除钢板桩前应仔细研究拔桩方法顺序和拔桩时间及土孔处理。否则，由于拔桩的振动影响，以及拔桩带土过多会引起地面沉降和位移，会给己完成的地下结构和现有管线带来危害，并影响临近原有建筑物、构筑物或地下管线的安全。
6.5.3拔桩时先用打拔桩机夹住钢板桩头部振动1～2min，使钢板桩周围的土松动，产生“液化”，减少土对桩的摩阻力，然后慢慢的往上振拔。
6.5.4拔桩时应注意事项
（1）拔桩起点和顺序：可根据沉桩时的情况确定拔桩起点，必要时也可用跳拔的方法。拔桩的顺序最好与打桩时相反。
（2）振打与振拔：拔桩时，可先用振动锤将板桩振活以减小土的粘附，然后边振边拔。对较难拔除的板桩可先将桩振下100－300mm，再与振动锤交替振打、振拔。
（3）起重机应随振动锤的启动而逐渐加荷，起吊力一般略小于减振器弹簧的压缩极限。
（4）对引拔阻力较大的钢板桩，采用间歇振动的方法，每次振动15min，振动锤连续不超过1.5h。
6.5.5钢板桩土孔处理
对拔桩后留下的桩孔，必须及时回填处理。桩每拔高1m需振动几分钟让土孔填实。钢板拔出桩孔后，剩余的空隙应及时用1：1水泥砂浆填实。
7.结束语
工程实践证明，要做好基坑支护工程，必须包括整个开挖支护的全过程，它包括勘察、设计、施工和监测工作等整个系列，因而强调要精心做好每个环节的工作。
参考文献：
[1]《建筑基坑支护技术规程》 JGJ120-2012
[2]《槽钢标准》 GB707
[3]《热轧H型钢》 GB/T11263
论文作者:曹丰华
论文发表刊物:《基层建设》2015年20期供稿
论文发表时间:2016/3/24
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