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摘要：拉森钢板桩结构具有质量轻、强度高、锁口紧密、水密性好、施工方便、施工速度快、重复利用等优点。本案例工程采用拉森钢板桩进行支护及止水，利用外拉锚固桩对钢板桩进行卸荷。通过详细介绍拉森钢板桩在深基坑中的施工方法和注意事项，为形成一个成熟的施工工法提供参考。
关键词：拉森钢板桩；基坑支护；止水；外拉锚固桩
1.案例概况
1.1冷冻机房工程概况
冷冻机房位于本工程地下二层，其底板比周边相邻底板深4.6m；冷冻机房底板顶标高-15.3m，顶板顶标高-6.2m，层高9.1m。主市场南北区各有一个冷冻机房，北区冷冻机房在B2、B5之间；南区冷冻机房在A2、A4之间。北区基坑面积为3699.72㎡，长77m，宽47.5m。南区基坑面积较大，长86.47m，宽48.20m，面积4167.85m2。本基坑工程采用高压旋喷止水帷幕+拉森钢板桩进行围护，间距4m，钢板桩起支护兼止水作用。本工程采用U形进口拉森Ⅳ型钢板桩，底部达到设计标高-25.00m，处于砾砂层，施工面标高为-11.35m，要求钢板桩打入过程中不变形，对钢板桩强度、刚度要求高。
2．拉森钢板桩基坑支护设计思路
2.1拉森钢板桩施工顺序
测量放线→打设拉森钢板桩→焊接围檩→拉锚桩施工→张拉钢绞线→基坑开挖→回填→拔桩→桩孔回填。
2.2拉森钢板桩施工
2.2.1打设拉森钢板桩
①基坑支护采用15m长钢板桩，钢板桩打入底板垫层以下8.7m处,在钢板桩打设前，在钢板桩的锁扣内吐油脂。
②根据现场实际情况采用单打法和屏风式打法配合使用。屏风式打法即施工时将10～20根钢板桩成排插入导架内，使它呈屏风状，再逐一打桩。屏风式打入法不易使板桩发生屈曲、扭转、倾斜和墙面凹凸，打入精度高，易于实现封闭合拢。转角处，使用转角钢板桩实现转向或钢板村的封闭合拢。拉森Ⅳ型钢板桩成锯齿状插入土体。当偏差过大时，应拔起重打。
2.2.2焊接围檩
为防止基坑顶部土体侧向压力过大，需在距钢板桩顶部200mm处设置双拼28a槽钢围檩，形成外拉连接点。双拼槽钢之间的间距为100mm。每块槽钢焊接3个点在拉森钢板桩上临时固定。
2.2.3锚拉桩施工
钢板桩围堰周围采取钢绞线外拉，外拉采取距钢板桩围堰边8m处打入3根同支护桩的拉森刚搬砖作为地锚桩，地锚桩之间每5m设置一道。支护平面及外拉节点见图3-1。
3-3 腰梁大样图
2.2.5拔桩
①待基坑回填后拔出钢板桩。拔桩顺序和拔桩时间尤为重要，拔桩起点和顺序：对封闭式钢板桩墙，拔桩起点应离开角桩5根以上。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。振打与振拔：拔桩时，可先用振动锤将板桩锁口振活以减小土的黏附性，然后边振边拔。对较难拔除的板桩可先用震动锤将桩振下100mm～300mm，再与振动锤交替振打、振拔。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，连续振动不超过1.5h。
②先用打拔桩机夹住钢板桩头部振动1min～2min，使钢板桩周围的土松动，产生“液化”，减少土对桩的摩阻力，然后慢慢地往上振拔。拔桩时注意桩机的负荷情况， 发现上拔困难或拔不上来时，应停止拔桩，可先行往下施打少许，再往上拔，如此反复可将桩拔出来。
③拔桩时产生共连现象。产生此现象的原因为钢板桩倾斜弯曲，使槽口阻力增加。把发生板桩倾斜及时纠正或把相邻已打好的桩用角铁电焊临时固定。
2.2.6桩孔回填
对拔桩后留下的桩孔，必须及时回填处理。回填的方法采用填入法，填入法所用材料为基坑回填材料（中砂）。
3、拉森钢板桩效果分析
3.1钢板桩整齐划一
钢板桩在施打完成后，拉森钢板桩质量较高，成桩整齐，锁扣紧密，说明施工方案切实可行。钢板桩施打完成后图片如图4-1。
图4-1 钢板桩施打完成后
3.2钢板桩外拉锚固桩位移在允许范围内
把外拉锚固桩由工字钢换成拉森钢板桩后，钢板桩位移基本保持在5～6mm，在设计允许值范围内，符合设计要求。
4．拉森钢板桩止水
4.1 钢板桩锁口是否紧密
拉森钢板桩有良好的止水效果，是因为每块钢板桩都有锁扣，水只能通过锁扣缝隙进入围堰内部。但因为有锁口的存在，对钢板桩的打设要求很高（钢板桩打设见上文基坑支护）钢板桩打设的“顺直度”对发挥钢板桩效果至关重要。
4.2 拉森钢板桩漏水点处理
对于其中坑中坑的电梯、扶梯基坑需打设拉森钢板桩进行止水。在渗砂渗水处进行如下处理： 4.2.1如果因为锁口处不紧密导致漏水时，可以用棉絮内衬堵塞，外面再包裹一层防水彩条布，起到防水和减小水压力的双重效果，同时外侧水中漏缝处撒大量木屑、谷糠和炉渣的混合物，使其由水夹带至漏水处自行堵塞。
4.2.2对于漏水比较严重的部位，可在基坑内侧挖一条引水渠将水引至集水坑内。由水泵统一抽出。
5．总结
（1）拉森钢板桩在基坑支护和止水中的应用十分广泛、实用性强、特点显著、收益较高。相比较土钉墙、排桩等基坑支护形式。拉森钢板桩在基坑支护中具有施工进度快，占地空间小的特点，节约了更多的人力物力，对于施工进度的控制比较理想；而且，拉森钢板桩可以重复使用，在成本方面控制方面可以大大减少，节约成本。
（2）外拉锚固桩是施工钢板桩最为重要的一个工序，外拉卸荷施工的好坏直接影响拉森钢板桩是否能进行下一步施工。在本案例中先用两根28a工字钢作为外拉锚固桩，桩身位移较大实际效果不理想；后把外拉锚固桩改为3块同支护桩的拉森钢板桩，外拉锚固桩的桩身位移满足设计要求。
（3）采用拉森钢板桩进行基坑支护时，适用于软土地层、积沙地层和其他一些不稳定土质。由于案例工程地下多为江流积沙，基坑底部多为细沙，稳定性差，使用钢板桩用作基坑支护的同时还可以有效的防止出现漏沙，为后续的基础施工创造良好的施工条件。而且，拉森钢板桩在施工时对于周围的环境影响范围较小，不会影响周围的其他同级施工，这也为进度的控制提供了一定的保障。
参考文献：
[1]刘军，《建筑工程质量控制与验收》，中国建筑工业出版社，2002
[2]龚晓南，《深基坑工程设计施工手册》，中国建筑工业出版社，1998
[3]欧领特，《钢板桩工程手册》，人民交通出版社，2011
论文作者:刘玉伟
论文发表刊物:《防护工程》2017年第26期
论文发表时间:2018/1/22
标签：钢板论文; 基坑论文; 锚固论文; 标高论文; 机房论文; 底板论文; 位移论文; 《防护工程》2017年第26期论文;