浅谈深基坑拉森钢板桩围堰施工论文_耿彪

上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司 上海市 200092

摘要:在穿越河道的深基坑施工中,拉森钢板桩围堰是经常使用的基坑支护方式。拉森钢板桩施工方法快捷、简单、防渗水效果强、受到广大工作人员的认可。值得注意的是,施工地点的选择很大程度上影响了工程进行的顺利性,施工工况恶劣与否,会大大增加施工难度。本文结合会展中心河底人行通道工程简单叙述了拉森钢板桩围堰施工的优点以及问题和解决方案,对有关技术的各个方面进行了详细的论述分析。

关键词:拉森钢板桩围堰;施工技术;优点;问题

拉森钢板桩围堰施工是工程施工中比较重要的一部分工程,而对于深基坑而言,支撑和保护的结构是确保工程顺利进行的前提和基础,对特殊施工工况条件下围堰支护进行显得尤为重要。本文首先分析了拉森钢板桩施工技术,接着提出拉森钢板桩围堰中的优点,还有常见的问题以及简单的解决措施,施工过程中需要施工人员的参与,需要保障工作人员的生命安全,所以列出一些基本的保障措施。

一、拉森钢板桩施工技术

1.1施工的大致流程

任何一项工程进行施工之前都需要进行准备,包括:施工所需要的原材料、施工人员、以及施工设备等等。本工程拉森钢板桩围堰插打总体施工顺序为南北侧同时进行,相遇时合拢。接下来①第一步是施工场地轴线的定位,然后用机械手将钢板桩吊起,钢板桩锁口对准振动锤咬口时,开振动锤油泵夹紧钢板桩,桩锤、和钢板桩在沉桩的始终,应在一直线上,以免偏击和蹩劲沉桩,与此同时需要的还要标高的测量;②钢板桩就位后,开振动锤,利用振动和振动锤的自重,正常缓慢沉桩;③为保证桩的垂直度,钢板桩应沿导向槽钢施打,应用两台经纬仪加以控制,桩与桩之间应保证锁口紧密,为防止锁口中心线平面位移,可在打桩行进方向的钢板桩锁口处设卡板,阻止板桩位移,同时在围檩上预先标出每块钢板桩的位置以便随时检查纠正;④打桩开始,第一、二根钢板桩的打设位置和方向要确保精度,使其起导向样板的作用,故每入土1m应测量一次,打至预定深度后立即用钢筋或钢板与围檩支架临时电焊固定,钢板桩震动插打到离设计标高40mm时缓慢施工,防止超深发生。开始时插一根打一根,即将每一片钢板桩打到设计位置,到剩下最后20片时,要先插后打;⑤钢板桩围堰在合拢处往往形成上窄下宽的状态,这使得最后一组板桩很难插下,可以将邻近一段钢板桩墙的上端向外推开,以使上下宽度接近;必要时,可根据实测宽度,做一块上窄下宽的异形钢板桩,合拢时,先将异形钢板桩插下,再插最后一块标准钢板桩;⑥支撑体系由导梁和拉杆组成,其型式为:在桩顶下0.5m位置采用28b双拼槽钢,并设置一道Φ32的钢筋螺杆,平面间距为1.6m。先用挂钩将槽钢挂在钢板桩上,回填至一定高度后(钢板桩横向偏移不宜过大)配合钢垫板和拉杆两边拧紧固定;⑦钢板桩沿着河两岸拉出的基准线插打6M左右,前段封闭后即开始填土施工,钢板桩围堰墙内回土铺设路基箱,机械方可行驶施工;⑧围堰内挖土、施工,导梁拆除,将老驳岸进行恢复,将拉森钢板桩拔除,最后清理收尾,整体的深基坑拉森钢板桩围堰施工就算完成。

拉森钢板桩围护效果图

1.2施工过程需要注意的问题

①导向桩打好之后,要求导梁、槽钢焊接牢固,连接可靠。以确保导向桩自身的稳定性,以便打钢板桩时提高精确度,保证施工的顺利进行。

②钢板桩振动插打到小于设计标高40cm 时,小心施工,防止超深发生。钢板桩立面应平直,用一块长约1.5~2m、而锁口合乎标准的同型号钢板桩进行咬口检查时,凡锁口不合的,均应作修理纠正。

③线桩打插,钢板桩起吊后人力将桩插入锁口,动作缓慢,防止损坏锁口,插入后可稍松吊绳,使桩可以依靠自重滑入。封口时,精确计算异形钢板桩的尺寸,确保止水质量。

1.3施工后期监测

1.3.1监测内容

施工监测主要为围堰的水平位移监测,通过监测及时预报施工中出现的问题,以指导施工。监测由专业监测单位编制详细的监测方案,并进行监测工作。根据本围堰工程和环境的实际情况,监测内容:①钢板桩的沉降、位移观测。②围堰漏水情况观测。③围道路、围墙的沉降、位移观测。

1.3.2监测频率及要求

(1)在围堰施工过程中对周边建筑及管线一日一测。

(2)在堰内降水期间,须做到一日一测。

(3)在围堰结构施工前必须建立初始读数;

(4)测得的数据当天上报给施工单位,超过报警界限时应立即汇报施工单位及监理、建设单位及有关方面。

二、深基坑拉森钢板桩围堰施工优点

(1)施工质量可靠、安全系数高。采用拉森钢板桩施工的围堰由于支撑体系坚固,在水体长期流动冲刷的情况下,堰体可以做到不变形、不流头。既保证了围堰的质量不受环境变化的影响,也确保围堰内部施工作业的安全、也保护了湖泊河床的生态。

(2)绿色环保、节省工期。传统的放坡回填土围堰施工因为放坡占据围堰内有效使用面积,导致修筑围堰的回填土量大,污染环境,增加了修筑和拆除围堰的难度。而拉森钢板桩围堰采用环保的钢板桩垂直挡土,回填土量和占湖面积小,缩短了修筑和拆除的围堰的工期,保证了对湖泊最小程度的污染,减小了对湖床生态平衡的破坏,并保护节约了土地资源。

三、施工过程中的常见问题及解决方法

钢板桩打拔施工中遇到的问题,一般采用以下解决办法:第一,障碍物:插桩过程中有时遇上大的块石或其它不明障碍物,会导致钢板桩打入深度不够,则采用转角桩或弧形桩绕过障碍物。第二,偏斜:钢板桩在杂填土地段挤进过程中由于受到石块等侧向挤压作用力大小不同而容易发生偏斜,采取的纠偏措施是:在发生偏斜位置将钢板桩往上拔1.0-2.0 m,再往下锤进,如此上下往复振拔数次,可使大的块石发生位移,让钢板桩的位置得到纠正,减少钢板桩的倾斜度。

第三,渗漏和流砂:桩体在使用前要调整和检查锁口的尺寸,由于使用时间长了后难免会变形,所以导致锁口部位封闭不好,对于内围堰使用时间长的工程,建议对围堰土体进行改良,可以使用灰土回填或者设置粉喷桩比水帷幕,起到防水的作用。第四,带入现象:在基础土体较软处,有时发生施工当时将邻桩带入的现象,采用的措施是:将己经施工完成的数根桩连接在一起,并且在施打桩的连接锁口上涂以润滑油等润滑剂减少阻力。

四、施工过程中应急措施

4.1堰内抽水后,钢板桩侧壁出现较大量流水、流砂

措施:出现漏洞对围护渗漏点进行全力注浆堵漏。当以上措施无法达到预期的目的的时候,可以利用快速钻孔聚乙脂注浆设备,在2小时内到达现场进行事项处理。

4.2基坑开挖时,周边土体大面积滑移。

措施:成立项目施工专家小组,对工程的实施全过程进行咨询及把握,避免施工中出现偏离设计的工况。工程施工监测以仪器监测数据为主,目测为辅,观测人员应是专业人员,仪器固定,所有数据及时绘成图表,观测数据变化大时,观测次数增多,有危险征兆时,连续监测。当发现监测指标超过警戒值时,及时向建设方、监理和设计院汇报,采取相应措施,将变形控制在允许范围内。

五、结束语

拉森钢板桩作为一种新型建材,在河道围堰、大型管道铺设、临时沟渠开挖时作挡土、挡水、挡沙墙;在码头、卸货场作护墙、挡土墙、堤防护岸等工程上发挥重要作用。拉森钢板桩做围堰不仅绿色、环保而且施工速度快、施工费用低,具有很好的防水功能。拉森钢板桩围堰是常用的支柱途径之一,此方法具有多种优点,例如操作简单、周期短、操作简单等等,因此,相关人员应该在施工技术以及施工方式加以研发,不仅使用方便,还可以解决社会的环境问题,为国家和人民带来福音。

参考文献:

[1] 马忠武.谈拉森钢板桩在深基坑支护工程中的应用[J].工程建设与设计,2017(05)

[2]丁文圩.拉森钢板桩在承台深基坑支护施工技术[J].北方交通,2016(04)

[3]时贤龙.浅谈深基坑拉森钢板桩围堰的计算、施工与监控[J].科技视界,2014(05)

论文作者:耿彪

论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第2期

论文发表时间:2018/5/21

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