淺談鋼板樁靜壓工法在工程建設(shè)中的應(yīng)用

梁凱

摘要：為了更好適應(yīng)工程建設(shè)的發(fā)展需求，論述鋼板樁靜壓工法的新原則和新思路，著重介紹靜壓工法及其應(yīng)用，其應(yīng)用結(jié)果更加符合目前的生態(tài)建設(shè)理念。

關(guān)鍵詞：鋼板樁；靜壓工法

一、鋼板樁施工方法的種類

鋼板樁施工方法主要分為：1）錘擊打樁法：通過錘擊產(chǎn)生力將鋼板樁錘人土中。打樁錘種類有柴油打樁錘、液壓打樁錘、氣動(dòng)打樁錘等。該方法動(dòng)力強(qiáng)、打擊速度快，但打樁錘必須與鋼板樁契合，以防止打壞樁頭。錘擊打樁法的主要缺點(diǎn)是會(huì)產(chǎn)生很大的噪音和振動(dòng)，對(duì)周邊環(huán)境破壞較大，不適用于城市施工；2）振動(dòng)打樁法：通過振動(dòng)打樁錘產(chǎn)生豎向振動(dòng)，將振動(dòng)傳遞給鋼板樁，從而將鋼板樁打人土中。采用電動(dòng)式振動(dòng)，瞬間電流很大，需配備大型電力設(shè)備供電。使用液壓振動(dòng)，大多需配備專用液壓裝置。振動(dòng)打樁法的主要缺點(diǎn)是功率相對(duì)于錘擊設(shè)備較小，對(duì)土質(zhì)要求較高，在土層較硬時(shí)打人困難，同時(shí)施工過程中也會(huì)產(chǎn)生噪音和振動(dòng)，有限適用于城市施工。3）靜壓打樁法。

二、鋼板樁靜壓植樁機(jī)的現(xiàn)狀

從1975年第1臺(tái)靜壓植樁機(jī)在日本高知縣問世，在將近40多年的歷程里，靜壓植樁機(jī)也發(fā)生了很大的改變，靜壓植樁機(jī)施工工藝變得更加成熟精煉、更加迅速、更加多樣。近幾年，在世界各地由于異常氣象，洪水、臺(tái)風(fēng)、地震、火山爆發(fā)等自然災(zāi)害頻繁發(fā)生。當(dāng)各種自然災(zāi)害發(fā)生時(shí)，需要及時(shí)采取應(yīng)急搶險(xiǎn)措施，保護(hù)人民生命財(cái)產(chǎn)安全，將災(zāi)害損失降低到最小限度。靜壓植樁機(jī)獨(dú)特的施工工藝可以有效的應(yīng)用于各類自然災(zāi)害的應(yīng)急搶險(xiǎn)施工。

三、鋼板樁靜壓植樁機(jī)的應(yīng)用范圍

靜壓植樁機(jī)廣泛用于道路的支護(hù)拓寬、河堤加固，河道拓深、臨近建筑物安全施工、橋墩加固、無(wú)支撐水面施工、狹小空間施工、地鐵加固施工等。

四、鋼板樁靜壓植樁機(jī)的工作原理

抓住已經(jīng)壓入地面的完成樁，利用其拔出阻力作為反力，用液壓進(jìn)行樁的壓人作業(yè)。機(jī)器本身通過無(wú)線操縱，可以實(shí)現(xiàn)在完成樁的頂部進(jìn)行自走的連續(xù)壓入作業(yè)。靜壓植樁機(jī)具有小型，輕量的特征，可應(yīng)對(duì)各種堅(jiān)硬地層和各種復(fù)雜環(huán)境施工，可實(shí)現(xiàn)無(wú)噪音、無(wú)振動(dòng)、勿擾民的高品質(zhì)施工。

五、鋼板樁靜壓植樁機(jī)的工法介紹

（1）場(chǎng)地平整：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工情況，對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行平整，鋼板樁施工沿線平整出一條7m寬的通道。地面高度為樁頂下1m，鋼樁臨時(shí)堆放臺(tái)座采用枕木支墊，堆放高度約80cm（10支）。

（2）測(cè)量放線

測(cè)量放樣：根據(jù)施工圖紙?zhí)峁┨卣鼽c(diǎn)坐標(biāo)，計(jì)算出各樁位的坐標(biāo)值，用GPS在鋼板軸線上每隔5m測(cè)放一個(gè)控制點(diǎn)，并用小木樁標(biāo)識(shí)出坐標(biāo)點(diǎn)，確保軸線的準(zhǔn)確。

（3）鋼板樁打設(shè)

①初期壓樁

將靜壓植樁機(jī)水平設(shè)置于反作用力基座之上，根據(jù)土質(zhì)條件，樁的長(zhǎng)度，將配重放置于反作用力基座的兩側(cè)，利用其總重量作為反力壓人第一根樁。之后每次完成壓人作用之后，使靜壓植樁機(jī)自走前移，依次抓住壓入的完成樁，當(dāng)機(jī)身完全移到初期反力樁上后撤除反力配重與反作用力基座，完成初期壓人。第一根樁沉樁標(biāo)高比設(shè)計(jì)標(biāo)高高30em，防止被后打入的樁帶下。

②壓樁施工

1）利用吊車將樁吊人靜壓植樁機(jī)夾頭部位，使鋼板樁進(jìn)入夾頭并夾緊，然后利用夾頭前后左右移動(dòng)的功能將鋼板樁移至規(guī)定樁位開始?jí)喝?。在壓入過程中利用水平尺測(cè)量樁身垂直度及傾斜度，保證垂直度。

2）將樁壓入至可獲得充分的支撐力以支撐靜壓植樁機(jī)重量的位置時(shí)，將夾住反力樁的固定夾打開，在夾頭夾住壓人樁的狀態(tài)下，使機(jī)身上升前行至下一根樁的位置，然后下降至下一根已完成的壓入樁上，并確認(rèn)調(diào)整機(jī)身水平度后，關(guān)閉固定夾，將樁壓入至規(guī)定的標(biāo)高。

3）重復(fù)以上操作直至一面樁墻施工完畢。

③撤出

在完成壓人作業(yè)后，利用吊車將靜壓植樁機(jī)從已完成的樁墻上調(diào)離，設(shè)置于反作用力基座上即可搬運(yùn)離現(xiàn)場(chǎng)。

結(jié)束語(yǔ)

綜合上述，鋼板樁靜壓工法相比其他鋼板樁施工的工法有以下幾點(diǎn)優(yōu)越性：1）環(huán)保性：利用靜載荷將樁壓人地下的方式，解決了噪音和振動(dòng)等的建設(shè)公害。靜壓植樁機(jī)體積小重量輕，將工程的影響范圍控制在最小限度。2）安全性：靜壓植樁機(jī)抓住已壓入地下的完成樁而進(jìn)行壓入施工的，所以在原理上不存在機(jī)械傾倒的危險(xiǎn)。因?yàn)橹苯訅喝嗽诠S生產(chǎn)的預(yù)制樁，所以可以構(gòu)筑值得信賴高質(zhì)量的完成樁。3）經(jīng)濟(jì)性：壓人施工工法可以將工程影響范圍降低到最小，不會(huì)發(fā)生交通堵塞，影響地區(qū)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)。根據(jù)使用目的選用預(yù)先在工廠生產(chǎn)的高質(zhì)量，標(biāo)準(zhǔn)化的建筑材料，可以實(shí)現(xiàn)施工現(xiàn)場(chǎng)的高效率作業(yè)。4）文化性：為了正確自如地控制壓入樁，復(fù)雜的施工環(huán)境也能構(gòu)筑高精度地結(jié)構(gòu)物。施工過程中，能在控制壓入樁的同時(shí)確認(rèn)樁的性能，從而實(shí)現(xiàn)構(gòu)筑高質(zhì)量的完成樁。

（作者單位：南京航務(wù)工程有限公司）