淺析路橋工程施工中基坑鋼板樁支護技術的應用

陳群洋任京國

1.身份證號：412721198801281856 2.身份證號：410327199010125055

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淺析路橋工程施工中基坑鋼板樁支護技術的應用

陳群洋1任京國2

1.身份證號：412721198801281856 2.身份證號：410327199010125055

將鋼板樁支護技術應用到路橋工程基坑施工中，不僅可以縮短施工工期，還可以提高工程質(zhì)量，為工程經(jīng)濟效益與社會效益的實現(xiàn)提供了強有力的保障。為此，本文主要對路橋工程施工中鋼板樁的概況、基坑鋼板樁支護技術的應用及施工注意事項進行了分析與探究。

路橋工程；基坑鋼板樁支護；概況

一、鋼板樁的概況

鋼板樁是治理兩個堤段堤基滲透破壞險情，增強堤防抵御洪水能力的一種防護裝置。鋼板樁分U型、Z型和AS型，由于Z型及AS型鋼板樁的生產(chǎn)、加工及安裝較為復雜，且價格較U型高出約1/3，目前主要應用于歐美、日韓等國家，亞洲主要使用U型鋼板樁。U型鋼板樁大體有兩類：一是PU形鋼板樁，其寬度為600mm；彈性截面抵抗矩從600～3200cm3/m；重復使用率達到30次；非常厚密，適合高鹽度的項目，耐用性強；二是AU形鋼板樁，其寬度為750mm，彈性截面抵抗矩從1410～2580cm3/m；與PU形鋼板樁相比，AU形鋼板樁更薄，更輕巧但是更結(jié)實；另外角度大，便于從土中拔出板樁。鋼板樁應用較為有效的巖土工程和應用環(huán)境：圍堰、河道分洪及控制、水處理系統(tǒng)圍欄、防洪、圍墻、防護堤、海岸護堤、隧道切口及隧道掩體、防波堤、堰墻、坡邊固定、擋板墻。

二、基坑鋼板樁支護技術在路橋工程施工中的應用

1 、工程案例

某橋梁總長度為0.718千米，起止樁號為DK273+685-DK274+403，連續(xù)梁只有一個，其主墩8#、9#承臺具有較大面積，及具有較深開挖深度，因其與公路距離較近，南鄰施工便道，常規(guī)放坡開挖條件不具備。通過多方分析比較，本工程承臺基坑開挖主要采取鋼板樁進行支護施工。

按照承臺的實際情況確定鋼板樁圍堰的尺寸，并對承臺模板安裝工作人員操作的凈空需求進行滿足。以15米x11米作為承臺基坑開挖尺寸的標準，開挖深度則控制在3.6米。選用長度為8米的36a工字鋼作為鋼板樁，入土深度則控制在4米左右，并外露地表0.4米，進而避免基坑內(nèi)落入雜物。

2 、施工準備

在路橋工程施工前期應對施工方案的編制依據(jù)、施工流程及技術指標等進行審查，并嚴格遵循設計圖紙、地質(zhì)情況等對其內(nèi)容的規(guī)范性進行核實，確保其符合施工相關規(guī)定。在路橋工程基坑施工中，應進行符合施工要求便道的修筑，進而確保機械設備的正常運行，并進行臨時施工用電的架設。對基坑位置進行粗放線施工，并進行鋼板樁放樣施工。施工前應對施工現(xiàn)場是否存在管線等情況進行詳細分析與確定，如影響到工程施工，應對有關管線加以保護或進行移位。同時做好雨季預防工作，如排水工作。

3 、鋼支撐的安設

鋼支撐、鋼腰梁等是鋼板樁支護體系的主要組成部分。在鋼腰梁上進行鋼支撐的設置，將三腳架安裝在腰梁上，并將角鋼固定在斜拉筋上面。緊固作業(yè)時主要選用M20膨脹螺栓。在鋼腰梁吊裝中，應與墻身緊靠，同時進行斜拉筋的安裝，并拉緊施工。鋼支撐組裝應嚴格遵循實測支撐長度進行，確保準確就位。在安設完成支撐后，應進行向外預加軸力的施加，這樣可以確保支護樁、腰梁及支撐之間的緊密度，并降低沉降量及減少支護樁向內(nèi)位移量。

4 、鋼板樁進場及檢驗

檢驗、吊運及堆放等工作應在鋼板樁進場時同時進行。施工企業(yè)應選用專人在鋼板樁進入施工現(xiàn)場后，及時檢查與審核其數(shù)量、質(zhì)檢報告等，尤其要重視其質(zhì)量，避免質(zhì)量不達標進入施工現(xiàn)場，確保符合施工要求后，才能進行施工。

在鋼板樁檢驗中，主要檢驗內(nèi)容包括：表面缺陷、長度、寬度及平直度等。檢驗過程中，應割除影響鋼板樁打入的焊接件，補強制孔、斷面缺損等問題。在檢驗其材質(zhì)時，主要檢驗內(nèi)容包括：鋼材的化學成分、構件的拉伸、彎曲試驗等。不同規(guī)格的鋼板樁則進行拉伸、彎曲試驗的次數(shù)也有所不同。

5 、鋼板樁吊運及堆放

一般選用兩點吊的方式進行鋼板樁裝卸，鋼板樁每次起吊的數(shù)量不能太多。堆放鋼板樁的位置必須設置在不因壓中出現(xiàn)較大沉降變形的平坦位置，這樣有利于打樁施工及材料的運送。堆放施工中應對型號、規(guī)格及長度加以重視，并確保鋼板樁堆放的合理性。如施工需要，則需要分層進行鋼板樁堆放，同時應將適量的枕木墊在各層中間位置，相鄰兩根枕木的距離則控制在2到3米之間。

6 、鋼板樁施打及圍囹施工

選用振動錘施打鋼板樁，工字鋼打設時遵循一順一丁布設以增加圍堰整體剛度。按照圍堰尺寸進行每邊鋼板樁數(shù)量與角樁位置的確定，這樣可以為鋼板樁順利合攏提供有利條件。

完成鋼板樁施打合攏工作后，在樁頂標高及承臺設計標高測量后，進行圍囹標高的準確計算。如基坑開挖達到圍囹標高后，必須對圍囹進行及時施工，避免圍囹施工沒有進行的情況下向基坑底進行開挖作業(yè)。

7 、拔除鋼板樁

完成承臺與墩身施工后，應回填基坑到圍囹位置，圍囹與內(nèi)支撐拆除作業(yè)應遵循由下到上的順序。選用振動錘進行鋼板樁拔除施工。其作業(yè)原理為通過振動錘產(chǎn)生的強迫振動，對土質(zhì)進行擾動作業(yè)，進而對鋼板樁附近土的粘聚力產(chǎn)生破壞，并對拔樁阻力加以克服，同時依靠附加起吊力作用拔除鋼板樁。

三、路橋工程施工中基坑鋼板樁支護技術應用中的注意事項

1 、基坑土方開挖應遵循分層、平衡、適時的原則，分層高度應與內(nèi)支撐的豎向間距相對應，以內(nèi)支撐下0.5米深為分層界限。采用機械開挖時，坑底設計標高以上20cm由人工清除，不得超挖。開挖到位后，應及時施工管道，嚴禁基坑暴露時間過長。做好基坑內(nèi)的排水工作，雨季施工必須準備足夠的抽排水設備。支護板樁施工應采取有效措施控制好樁位、垂直度及保證咬口及轉(zhuǎn)角處的閉合。鋼結(jié)構的焊接，必須是持有特種作業(yè)上崗證的人員操作，確保安全與質(zhì)量。土方開挖期間，應采取有效的管理手段及可靠的保證措施防止挖土機械碰撞支護結(jié)構，基坑四周嚴禁堆土或堆載，地面施工荷載不超過15Kpa。應作好可能發(fā)生事故的預防和搶險準備工作。施工時發(fā)現(xiàn)地質(zhì)情況與鉆探資料相差較遠，應立即會同業(yè)主、設計、監(jiān)理等單位商量研究解決。加強基坑監(jiān)測，監(jiān)測數(shù)據(jù)應及時通知有關人員。

2 、深基坑施工屬于負高空作業(yè)，必須遵守高空作業(yè)之規(guī)程。施工過程中及時作好基坑口的臨邊圍護，禁止高空拋物、嚴防墜落。進入工地一定要戴硬質(zhì)反光安全帽，操作工必須手戴防護手套，電工戴電工專用絕緣手套。用機械開挖時，應設專人盯測，以防坑底和坑側(cè)超挖。坑底的控制標高應比設計標高提高15-30厘米，坑壁的控制線應比設計標線提高10-15厘米或先打樁后挖土，機械挖完后，再用人工清坑。對設內(nèi)支撐的基坑，在每層土開挖中，同時開挖的部分，在位置及深度上，要保持對稱，防止基坑結(jié)構承受偏載。基坑開挖應分層進行，高差不宜過大。土質(zhì)越軟，高差應越小。

四、結(jié)束語

綜上所述，隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，路橋工程已經(jīng)成為我國基礎建設中的一項重要建設項目，鋼板樁施工作為路橋工程基坑施工中的重要內(nèi)容，其施工技術水平的高低直接關系著工程的整體質(zhì)量。施工中應對鋼板樁施工技術的施工工藝加以重視，在提高施工技術的基礎上，規(guī)范施工流程，才能確保路橋工程的質(zhì)量。

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