摘要：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。
关键词：钢板桩支护；市政工程；深基坑；施工技术
1工程案例
2016年6月23日，某建筑工程准备建设一栋高为70m的高层住宅区，占地面积为47965.43m2，地上楼层为26层，地下为一层，基坑开挖约为7.8m，属于深基坑。场地北边有高层建筑，东边临近公路，西边与地铁口临近，并且，城市地下分布有管道、电缆沟、地下管网等，基坑开挖空间狭小，容易给基坑开挖造成影响。在基坑开挖过程中，若基坑支护出现问题，导致坑壁失稳，危害施工人员安全的同时，也会危害周边建筑。
2深基坑钢板桩支护在市政工程中的施工方法简析
根据施工原理，首先做好钢板桩的现场勘测计测量放线工作，在对现场的各种既有管线地位完毕后，即可采用挖掘机沿打桩线挖出深 0.5 m，宽 1 m 的打桩沟打桩。钢板桩总体采用分段施工，每 100 m 为一施工段，按下游至上游顺序施工。为了保证挖掘机能正常施工，钢板桩间距为 4 m。打桩完毕后即可开槽出土。第一步挖深 1.5 m，待清槽完毕，立即焊接顺水支撑，支顶横向支撑。完毕后继续进行第二步开槽，开挖直管顶标高 50 cm 处时，点焊第二道顺水支撑，支顶第二道横撑。继续开挖至槽底设计标高处进行管道基础施工，紧接着管道安装，回填，依次分段施工。1）现场勘测施工放线。在施工前必须与建设单位和相关部门交涉，明确沿线地下管线及障碍物，做出书面签证，在施工时明确各自位置、深度，做好标记。根据施工图及现场勘测资料，做好施工放线，现场放线必须包括附近各种管道线，基槽两侧钢板桩中线，在施工管道中线，各支管线，交叉管线及过路口时各种管线位置均要做好详细长久性标识，并且做好详细记录。2）用挖掘机沿打桩线挖出深 0.5 m，宽 1 m 的打桩沟，要求沟底用人工清理平整。3）打钢板桩：总体采用分段施工，每 100 m 为一施工段，按下游至上游顺序施工，为了保证挖掘机能正常施工，钢板桩间距为 4 m。第一施工段：打钢板桩→挖土→支撑→挖土→支撑→安管→回填→拔桩→第二阶段施工→打钢板桩。a.钢板桩选用 50C 工字钢，长度 12 m，钢板桩要顺直不得有扭曲变形，否则必须进行调直，打桩机采用液压振动打桩机。b.本工程管道采用“ 密排桩加丁字桩支护”，即在定出的桩线上依次打入，桩与桩之间咬口衔接，每三根横桩加一根丁字桩。c.钢板桩打入时必须派专人指挥，沿施工线垂直打入，打入时应及时观察打入情况，控制好打入速度，不得扭曲、斜入，特别注意入桩情况，如发现遇到障碍物等异常情况应立即停止打入并上报建设方，分析原因采取措施方可继续进行。4）机械开槽：钢板桩打完确认桩位正确后，马上放线机械挖槽，第一步挖深 1.5 m，人工紧跟清槽，清槽完后焊第一道支撑，支撑焊好后即进行第二步挖土，焊第二道支撑，第二道支撑位于管顶 50 cm 处，然后继续机械挖槽，直至挖至槽底。开槽土倒运至管槽东侧 10 m 外以减小管槽侧压力。严禁近槽堆土，开槽后严禁大型机械在槽边行走，以免扰动原土。开槽时应该时刻小心，配专人指挥。随时注意地下管线、障碍物，发现异常情况立即停止挖槽并且通知有关部门，挖槽时应该随时注意钢板桩支护情况，发现异常立即停止施工，撤离人员，上报情况。5）焊支撑。土方开挖至地下 1.5 m 时，立即停止下挖，进行顺水支撑施工，顺水支撑采用对焊钢板桩，电焊机点焊在沟槽两侧工字钢上。顺水要求水平顺直。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆顺水支撑焊完后，立即支顶横向支撑，横向支撑采用 200 圆钢管每 4.5 m 一道点焊于顺水对焊的工字钢上，钢管两端应加焊铁板加固。横支撑顶于顺水支撑中部，应与顺水支撑垂直焊接，并确保其处于同一水平面，严禁翘头掉尾。每道支撑焊好后，均应由专人详细检查各接点、支撑点是否焊接牢固结实，确认安全后方可进行下道工序施工。在进行下道工序施工时，应注意保护各支撑，严禁抬压、撞击支撑。严禁支撑加载，在施工过程中应随时观察支撑变形情况，发现异常立即采取加固措施，保证支撑安全。为保证施工安全，每支护完 40 m～ 50 m 时，应立即进行下管施工，管道施工完后应立即验收回填，保证施工安全。6）拆支撑。待管道铺设完，回填渣石至管顶 40 cm 处时，进行拆支撑工作，拆支撑时应先拆横支撑，再拆顺水支撑。先分层回填，直至距第二步横撑 50 cm 时，拆除第二步横撑；同理继续，直至距第一步横撑 50 cm 时，拆除第一步横撑，拆除完毕后继续回填 8%灰土直至桩顶。拆支撑时，必须将各种连接件拆除干净，焊点清除干净，并且派专人指挥顺序拆割，随时注意两侧钢板桩变形情况，如有异常，立即停止施工，待采取有效措施之后再进行施工，保证拆支撑安全。7）拔桩。待 8%石灰土施工完后，开始拔桩，按先打先拆顺序开始，两侧同时进行，不得漏拔。拔桩时必须保证垂直拔起，严禁斜拔、扭拔，以保证地下物不受扰动，拔桩后立即灌砂，以免造成基础开裂，并将钢板桩运至下一施工段，不得摆放于基槽两侧。
3深基坑施工中的常见问题与措施
3.1 深基坑施工中常见问题
在钢板桩支护应用于深基坑施工中，常出现以下问题，影响了深基坑施工质量，影响了周围环境。其一，漏水、漏沙问题，发生该问题的原因多是钢板桩尖处的凹槽口封闭不紧密、咬合不紧等，钢板桩存在缝隙，土层内的水分、沙土等由钢板桩缝隙渗透入基坑，导致沙土、水积累，容易带动钢板桩偏移，影响深基坑施工。其二，钢板桩倾斜问题，在本次基坑施工地段中，软质土较多，在钢板桩打入地下时，容易引发钢板桩倾斜；技术人员忽视了对钢板桩位置稳定性与方向精确性的测量，也是导致钢板桩倾斜的重要因素。
3.2 加强深基坑施工监测
在施工中，软土层较厚，直接导致了深基坑施工的稳定性较差。为保障基坑施工的安全性，保障基坑稳定性，对基坑开挖全过程，尤其是钢板桩支护应用的全过程进行严格监测，监测内容包括钢板桩是否出现偏移、基坑顶部是否出现沉降、位移现象等，若出现上述现象，及时进行补救，有效保障深基坑稳定性，提高施工质量与安全。
3.3 制定应急方案
在基坑开挖过程中，很难保障施工事故不会发生，因此，需先行制定应急方案，为基坑开挖增加保障。深基坑施工展开前，相关人员预计事故发生的可能性和可能导致事故发生的因素、当事故发生时如何抢救才能将损失降至最低，以此制定有效的应急预案，如提前准备好加固深基坑所需的钢材、水泥、砂石料等。例如：在深基坑施工时，因时空效应的影响，土方变形速率增大，导致深基坑的边坡不稳，若不加以制止，将带来严重后果。此时，应立刻停止基坑开挖，堆料反压，保障基坑安全；若基坑出现事故且难以及时解决，立刻组织人员疏散，采取一定的加固措施，将损失降至最低。
结束语
总而言之，在市政工程深基坑施工中，钢板桩支护的应用对工程质量与安全起着重要作用，因此，建筑单位应重视钢板桩支护的实践应用。在钢板桩支护实践过程中，相关人员应详细计算钢板桩插打阻力与冲击应力，选择合适的机械设备插打钢板桩，严格控制钢板桩支撑施工质量，并注意钢板桩施工中的细节，如密封钢板桩桩尖处凹槽，避免因漏水、漏沙影响深基坑施工。另外，为全面监控深基坑施工的监测，应提前制定好应急方案，保障深基坑施工质量，最大程度保障深基坑施工安全，保障工程整体质量。
参考文献
[1] 王金炎.浅谈市政深基坑工程中的钢板桩支护技术应用[J].世界华商经济年鉴·城乡建设，2013（1）：26-27.
[2] 李积贵.桥梁深基坑工程中钢板桩支护技术的应用方法分析[J].建筑工程技术与设计，2015（4）：53-53.
论文作者:饶潇强
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第24期
论文发表时间:2018/12/3
标签：钢板论文; 基坑论文; 深基坑论文; 开槽论文; 管线论文; 地下论文; 情况论文; 《建筑学研究前沿》2018年第24期论文;