拉森鋼板樁支護(hù)施工技術(shù)應(yīng)用

李全英，董浩，徐玉春，趙曄

（中建八局第一建設(shè)有限公司，山東 濟(jì)南 250100）

拉森鋼板樁支護(hù)施工技術(shù)應(yīng)用

李全英，董浩，徐玉春，趙曄

（中建八局第一建設(shè)有限公司，山東 濟(jì)南 250100）

現(xiàn)階段地下空間的開發(fā)應(yīng)用越來(lái)越廣泛，現(xiàn)場(chǎng)施工所遇到的基坑支護(hù)方式也多種多樣，一般有錨桿、地下連續(xù)式擋土墻、灌注樁、管樁、放坡等方式。文章結(jié)合某工程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，從施工進(jìn)度、土質(zhì)條件、基坑深度、環(huán)保節(jié)能等各方面綜合考慮，確定采用拉森鋼板樁支護(hù)方式進(jìn)行工程基坑的支護(hù)施工。鋼板樁支護(hù)是一種帶鎖口的熱軋（或冷彎）型鋼，靠鎖口相互連接咬合，形成的鋼板樁墻，以抵抗水、土壓力并保持周圍地層的穩(wěn)定，確保地下工程施工的安全。鋼板樁由于其施工便捷、工期短、造價(jià)相對(duì)較低、可拔出重復(fù)利用、環(huán)保節(jié)能等諸多優(yōu)點(diǎn)，正被廣泛采用。

拉森鋼板樁；基坑支護(hù)；施工應(yīng)用

1 工程概況

本工程為南京市某商業(yè)住宅項(xiàng)目，建筑面積23萬(wàn)㎡，其中地上部分17萬(wàn)㎡，地下部分6萬(wàn)㎡，建筑高度99m，地下室一層，層高4m。基坑南北長(zhǎng)約200m，東西方向約300m，部分地段堆填有厚度較大的雜填土，場(chǎng)地地形略有起伏，地面高程在6.48m～10.77m（吳淞高程）之間。根據(jù)該場(chǎng)地歷年地形圖分析，場(chǎng)地范圍內(nèi)有填塘分布，場(chǎng)地地貌單元屬長(zhǎng)江漫灘。

2 支護(hù)方案的選擇

綜合考慮地質(zhì)、環(huán)境、挖深等諸方面因素，本著“安全可靠，經(jīng)濟(jì)合理，技術(shù)可行，方便施工”的原則,本基坑采用的支護(hù)方案為：

①本基坑主要采用放坡、放坡土釘墻、SMW工法樁、重力式擋土墻、鋼板樁等支護(hù)結(jié)構(gòu)。

②基坑內(nèi)電梯坑等局部深坑部位：挖深3.15m采用深攪樁加固后垂直開挖，挖深1.55m采用1∶2放坡開挖。

③基坑南側(cè)放坡支護(hù)段采用雙排φ700@1000雙軸深攪樁進(jìn)行止水，并布300×300截水溝排地表水；坑內(nèi)設(shè)置疏干井、減壓井配盲溝結(jié)合集水坑排水。

④坡腳設(shè)置兩排?700@1000雙軸深攪樁加固，兼作止水帷幕。

原設(shè)計(jì)中鋼板樁支護(hù)只在配電房場(chǎng)地狹小處較小部分使用，但后期由于業(yè)主要求預(yù)售節(jié)點(diǎn)的提前，不得不加快施工進(jìn)度，但此時(shí)降水效果不是很明顯，1#樓坑中坑開挖時(shí)出現(xiàn)坍塌現(xiàn)象，故將基坑北側(cè)、東側(cè)及電梯井坑中坑支護(hù)全部更改為鋼板樁支護(hù)。

3 工藝流程

3.1 一般要求

①鋼板樁的機(jī)械性能和尺寸應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。

②鋼板樁的設(shè)置位置要符合設(shè)計(jì)要求，便于基礎(chǔ)施工，即在基礎(chǔ)最突出的邊緣外留有施工作業(yè)面；基坑護(hù)壁板樁的平面布置形狀應(yīng)盡量平直整齊，避免不規(guī)則的轉(zhuǎn)角，以便標(biāo)準(zhǔn)板樁的利用和支撐設(shè)置，各周邊尺寸盡量符合板樁模數(shù)。

③鋼板樁經(jīng)過(guò)裝卸、運(yùn)輸、會(huì)出現(xiàn)撞傷、彎扭及鎖口變形，鋼板樁在拼組前必須進(jìn)行檢查，剔除鎖口破裂、扭曲、變形的鋼板樁；剔除鋼板樁表面因焊接鋼板、鋼筋留下的殘?jiān)觥?/p>

④鋼板樁靠鎖口或鉗口相互連接咬合，拉森鋼板樁截面一般采用U型，鋼板樁斷面形式見圖1。在鋼板樁鎖口內(nèi)涂抹黃油以減少插打時(shí)鎖口間的摩擦和減少鋼板樁支護(hù)的滲漏。

圖1 U型鋼板樁斷面示意圖

3.2 拉森鋼板樁的施工順序

粗略放出鋼板樁位置線→根據(jù)定位線開挖溝槽→平整機(jī)械行走路線→精確放出鋼板樁位置線→安裝導(dǎo)架→打樁→圍檁型鋼加固→土方開挖→地下室結(jié)構(gòu)施工→土方回填→拔除鋼板樁→拆除后縫隙灌漿。

3.2.1 開挖溝槽

因本工程地處填塘，石塊雜物較多，鋼板樁碰到石塊時(shí)，將無(wú)法繼續(xù)壓入，不能保證鋼板樁的設(shè)計(jì)深度值。在鋼板樁壓入之前開挖溝槽，將石塊等硬物挖出，利于鋼板樁的壓入。

3.2.2 導(dǎo)架的安裝

在板樁施工中，為保證沉樁軸線位置的正確和樁的豎直，控制樁的打入精度，防止板樁的屈曲變形和提高樁的貫入能力，一般都需要設(shè)置一定剛度的、堅(jiān)固的導(dǎo)架，亦稱“施工圍檁”。導(dǎo)架采用單層雙面形式，通常由導(dǎo)梁和圍檁樁等組成，圍檁樁的間距一般為2.5m～3.5m，雙面圍檁之間的間距不宜過(guò)大，一般略比板樁墻厚度大8mm～15mm。

安裝導(dǎo)架時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：采用經(jīng)緯儀和水平儀控制和調(diào)整導(dǎo)梁的位置。；導(dǎo)梁的高度要適宜，要有利于控制板樁的施工高度和提高施工工效；導(dǎo)梁不能隨著板樁的打設(shè)而產(chǎn)生下沉和變形；導(dǎo)梁的位置應(yīng)盡量垂直，并不能與板樁碰撞。

3.2.3 鋼板樁施工

①板樁施打采用屏風(fēng)式打入法施工。屏風(fēng)式打入法不易使板樁發(fā)生屈曲、扭轉(zhuǎn)、傾斜和墻面凹凸，打入精度高，易于實(shí)現(xiàn)封閉合攏。施工時(shí)，將10～20 根板樁成排插入導(dǎo)架內(nèi)，使它呈屏風(fēng)狀，然后再施打。通常將屏風(fēng)墻兩端的一組板樁打至設(shè)計(jì)標(biāo)高或一定深度，并嚴(yán)格控制垂直度，用電焊固定在圍檁上，然后在中間按順序分1/3 或1/2板樁高度打入。

②板樁連續(xù)施打時(shí)，注意樁頂高程不宜相差太大。在插打過(guò)程中隨時(shí)測(cè)量監(jiān)控每塊樁的斜度不超過(guò)2%，當(dāng)偏斜過(guò)大不能用拉齊方法調(diào)正時(shí)，拔起重打。

③保證拉森鋼板樁之間密扣且保證開挖后入土不小于2m，保證板樁順利合攏；特別是電梯井的四個(gè)角要使用轉(zhuǎn)角板樁，若沒(méi)有此類板樁，則用舊輪胎或爛布塞縫等輔助措施密封。

④打入樁后，及時(shí)進(jìn)行樁體的閉水性檢查，對(duì)漏水處進(jìn)行焊接修補(bǔ)，每天派專人進(jìn)行檢查樁體。

⑤偏差矯正：鋼板樁打入時(shí)如出現(xiàn)傾斜和鎖口結(jié)合部有空隙，到最后封閉合龍時(shí)有偏差，一般用異形樁（上寬下窄或?qū)挾却笥诨驅(qū)挾刃∮跇?biāo)準(zhǔn)寬度的板樁）來(lái)糾正。

3.2.4 鋼板樁拔除

①基坑回填后，要拔除板樁，以便重復(fù)使用。拔除板樁前，應(yīng)仔細(xì)研究拔樁方法、順序和拔樁時(shí)間及土孔處理。否則，由于拔樁的振動(dòng)影響，以及拔樁帶土過(guò)多會(huì)引起地面沉降和位移，會(huì)給已施工的地下結(jié)構(gòu)帶來(lái)危害，并影響臨近原有建筑物、構(gòu)筑物或底下管線的安全。

②先用打拔樁機(jī)夾住鋼板樁頭部振動(dòng)1min～2min，使鋼板樁周圍的土松動(dòng)，產(chǎn)生“液化”，減少土對(duì)樁的摩阻力，然后慢慢地往上振拔。拔樁時(shí)注意樁機(jī)的負(fù)荷情況，發(fā)現(xiàn)上拔困難或拔不上來(lái)時(shí)，應(yīng)停止拔樁，可先行往下施打少許，再往上拔，如此反復(fù)可將樁拔出來(lái)。

③拔樁時(shí)應(yīng)注意事項(xiàng)：a.拔樁起點(diǎn)和順序：對(duì)封閉式板樁墻，拔樁起點(diǎn)應(yīng)離開角樁5根以上，可根據(jù)沉樁時(shí)的情況確定拔樁起點(diǎn)，必要時(shí)也可用跳拔的方法，拔樁的順序最好與打樁時(shí)相反；b.振打與振拔：拔樁時(shí)，可先用振動(dòng)錘將板樁鎖口振活以減小土的粘附，然后邊振邊拔，對(duì)較難拔除的板樁可先用柴油錘將樁振下100～300mm，再與振動(dòng)錘交替振打、振拔；c.對(duì)引拔阻力較大的板樁，采用間歇振動(dòng)的方法，每次振動(dòng)15min，振動(dòng)錘連續(xù)不超過(guò)1.5h。

3.2.5 板樁土孔處理

對(duì)拔樁后留下的樁孔，必須及時(shí)回填處理?；靥畹姆椒ú捎酶欁{，保證板樁土孔的密實(shí)性。

4 經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

從本工程選用拉森鋼板樁作為基坑支護(hù)應(yīng)用的成功經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，使用拉森鋼板樁做基坑支護(hù)，比原先計(jì)劃采用深攪支護(hù)的進(jìn)度提前了45d的時(shí)間，大大的節(jié)約了工期，為保證本項(xiàng)目預(yù)售節(jié)點(diǎn)的實(shí)現(xiàn)，提供了有利的保證。此外，在地下室結(jié)構(gòu)完成之后，及時(shí)肥槽，鋼板樁可以盡快拔除重復(fù)使用，節(jié)約成本。正是由于其施工快速便捷、占地空間小、綠色環(huán)保、造價(jià)相對(duì)較低等諸多優(yōu)點(diǎn)，拉森鋼板樁正在被大面積的推廣使用。

[1]GB/T20933-2014，熱軋鋼板樁[S].

[2]殷高勇.探究拉森式鋼板樁支護(hù)施工技術(shù)[J].建筑界,2012(3)：26-27.

TU473.1

B

1007-7359（2016）06-0105-02

10.16330/j.cnki.1007-7359.2016.06.040

李全英，男，山東菏澤人，工程師，研究方向：施工技術(shù)。