淺析路橋工程施工中基坑鋼板樁支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用

熊鳴

摘 要 本文以具體的工程案例為切入點(diǎn)，分析了鋼板樁支護(hù)技術(shù)的施工工藝，并探尋了加強(qiáng)質(zhì)量控制的有效措施，為實(shí)際的施工操作提供積極的理論指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞 路橋工程；基坑鋼板支護(hù)技術(shù)；質(zhì)量控制措施

中圖分類號(hào) U4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 2095-6363（2017）08-0051-02

鋼板樁技術(shù)是基坑施工中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在施工之前應(yīng)對(duì)路橋工程的地質(zhì)條件進(jìn)行勘測(cè)，掌握鋼板樁施工的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，制定出切實(shí)可行的設(shè)計(jì)方案，為具體的施工操作提供積極的指導(dǎo)作用。同時(shí)組織相關(guān)的培訓(xùn)，使施工人員充分掌握操作規(guī)范，盡量減少人為操作失誤，從整體上提高工程的穩(wěn)定性，延長(zhǎng)使用年限。

1 工程案例

某橋梁工程設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)為預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，屬于特大跨徑橋梁。其中主墩位于河流堤岸部位，其中墩柱承臺(tái)的總體高度為4m，平面尺寸約為13.5m×18.65m，其上的加臺(tái)厚度為2m。在主墩柱的樁基施工中采用鉆孔樁，直徑設(shè)計(jì)為2m。工程河流航道為三級(jí)，目前的水位高度為5.6m。經(jīng)過(guò)技術(shù)人員對(duì)施工范圍內(nèi)水文地質(zhì)條件的勘測(cè)，基坑部分下層主要是粉質(zhì)粘土，地下水的深度在1m～4m左右。該項(xiàng)工程施工中基坑開挖的深度較大，達(dá)到了9m以上，在開挖的過(guò)程中承受一定的外部壓力，為了保證施工的安全采用插打鋼板樁圍堰的方式進(jìn)行基坑開挖施工，根據(jù)工程現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況制定出科學(xué)的施工方案，并進(jìn)行組織部署，保證在規(guī)定的工期內(nèi)完成施工作業(yè)。

2 基坑鋼板樁支護(hù)技術(shù)在路橋工程中的應(yīng)用分析

2.1 施工前的準(zhǔn)備工作

2.1.1 施工機(jī)械及材料準(zhǔn)備

施工中所需的機(jī)械設(shè)備主要有起重機(jī)、打拔機(jī)等，在充分了解路橋工程實(shí)際情況的基礎(chǔ)上確定所需設(shè)備的規(guī)格和數(shù)量，確保所選擇的設(shè)備能夠滿足工程施工的要求，并由專門的操作人員檢驗(yàn)設(shè)備的使用性能和各項(xiàng)參數(shù)。提前儲(chǔ)備易損零件，防止在施工中出現(xiàn)機(jī)械故障。其次是對(duì)于施工材料的準(zhǔn)備，對(duì)于施工中所選鋼板材料橫斷面尺寸、規(guī)格參數(shù)等都應(yīng)達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，在進(jìn)場(chǎng)之前進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)工作，對(duì)于強(qiáng)度達(dá)不到要求的材料禁止應(yīng)用在鋼板樁支護(hù)施工中。

2.1.2 施工方案的設(shè)計(jì)

在正式施工開始之前需要根據(jù)路橋工程的實(shí)際情況制定出科學(xué)的施工方案，按照相關(guān)的模型對(duì)鋼板樁最小的入土深度進(jìn)行計(jì)算，并以此為依據(jù)確定所需鋼板樁的長(zhǎng)度。其中基坑開挖的深度不同，所采用的支護(hù)類型也有所差異。在具體的施工中，鋼板樁的抵抗彎矩以及穩(wěn)定性等對(duì)于基坑施工的質(zhì)量都有重要的影響，在施工方案中這些參數(shù)都應(yīng)有所體現(xiàn)，為后期施工提供積極的指導(dǎo)作用。

2.2 導(dǎo)向架的安裝

為了盡量減少鋼板樁施工過(guò)程中在位置軸線方面存在的誤差，保證樁體的垂直程度，將樁體打入的深度控制在條件允許的范圍之內(nèi)，需要按照規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置導(dǎo)向架。同時(shí)導(dǎo)向架的安裝也能夠有效避免后期板樁出現(xiàn)屈曲變形的問(wèn)題，使樁體的貫入能力得到有效的提高。導(dǎo)向架所選擇的材料應(yīng)具有一定的剛度，安裝施工方案設(shè)計(jì)的要求進(jìn)行吊裝就位，最終形成整體圍囹。必要的情況可將定位樁打設(shè)在圍囹內(nèi)側(cè)。在鋼管樁打入時(shí)應(yīng)保證樁體的垂直度，采用全站儀進(jìn)行檢測(cè)，一旦出現(xiàn)傾斜程度過(guò)大的情況應(yīng)及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。

2.3 鋼板樁檢驗(yàn)及堆放

在鋼板樁材料進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)之后，應(yīng)組織技術(shù)人員確定材料的數(shù)量、規(guī)格參數(shù)等各項(xiàng)指標(biāo)是否達(dá)到相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，并檢查其表面是否存在缺陷。如果在檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)質(zhì)量性能不合格的材料應(yīng)禁止應(yīng)用在路橋工程施工之中。待材料質(zhì)量驗(yàn)收合格之后，采用吊機(jī)運(yùn)送至指定的堆放地點(diǎn)。在起吊的過(guò)程中一般選用兩點(diǎn)吊的方式，保證運(yùn)輸?shù)姆€(wěn)定性。選擇的堆放場(chǎng)地應(yīng)平坦且具有良好承壓能力，防止在堆放時(shí)地表出現(xiàn)沉降變形現(xiàn)象，增加后期施工的難度。可采用分層堆放的方式，不同型號(hào)的材料分類堆放，在各層的中間部位可以加設(shè)枕木墊，相鄰枕木的距離保持在2m～3m左右。

2.4 鋼板樁打設(shè)施工

首先應(yīng)該測(cè)量施工現(xiàn)場(chǎng)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，并用灰線標(biāo)記出樁體打設(shè)的方向，在方向線外開挖相應(yīng)的溝槽，以便后期對(duì)方向線的校準(zhǔn)。在鋼板打設(shè)施工的過(guò)程中需要用到打拔機(jī)，采用打拔機(jī)將鋼板樁吊至灰線上空，并利用輔助設(shè)備調(diào)整打拔機(jī)的方向，盡量減少樁體位置的誤差。一般采用單獨(dú)打入法進(jìn)行施工，這種方法的打設(shè)速度相對(duì)較快，但是在打設(shè)的過(guò)程中需要控制好樁體的垂直程度，防止出現(xiàn)傾斜過(guò)大的現(xiàn)象。第一根鋼板樁一般需要與地表保持1m的距離，并與后續(xù)施工樁體臨時(shí)焊接，提高鋼板樁的穩(wěn)定性。

2.5 鋼板樁拔出

待墩身與承臺(tái)的施工完成之后，首先進(jìn)行圍囹位置的回填，按照由上至下的順序拆除內(nèi)部的支撐。隨后采用拔樁機(jī)將鋼板樁按照規(guī)定的要求拔出，將路基箱板鋪設(shè)在拔樁機(jī)運(yùn)行的路徑上，在作業(yè)時(shí)應(yīng)盡量控制震動(dòng)，防止影響周邊土體的穩(wěn)定性能。最后將鋼板樁拔出后的空隙進(jìn)行回填，防止對(duì)基坑的穩(wěn)定性造成影響。

3 基坑鋼板支護(hù)樁施工的質(zhì)量控制措施

3.1 加強(qiáng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)工作

在進(jìn)行鋼板樁施工的過(guò)程中，應(yīng)按照相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)加強(qiáng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)工作，防止在施工中出現(xiàn)鋼板樁變形、支撐力不足等問(wèn)題。一旦在施工中出現(xiàn)此類的問(wèn)題，應(yīng)分析問(wèn)題出現(xiàn)的原因，并及時(shí)采取相應(yīng)的處理措施。一般情況下鋼板變形的問(wèn)題主要是由于基坑開挖深度過(guò)大或者是在施工方案中對(duì)于土壓力的計(jì)算值過(guò)低，導(dǎo)致選取鋼板樁的斷面偏小。其次，如果在施工中支撐斷面無(wú)法滿足要求，就可能會(huì)出現(xiàn)支撐彎曲的現(xiàn)象，支撐體系受力不均也會(huì)出現(xiàn)變形的現(xiàn)象，可以通過(guò)適當(dāng)增加支撐來(lái)解決。此外若鋼板樁進(jìn)入土層的深度過(guò)小，還可能會(huì)導(dǎo)致圍堰位移的現(xiàn)象出現(xiàn)。因此在施工中進(jìn)行實(shí)施的監(jiān)測(cè)，不同等級(jí)的基坑，其要求的具體標(biāo)準(zhǔn)也存在差異，以三級(jí)基坑為例，其標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

3.2 控制打樁過(guò)程中的垂直度標(biāo)高

在進(jìn)行鋼板樁打設(shè)的過(guò)程中，應(yīng)由專門的人員檢查鋼板樁的垂直程度，并及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，避免出現(xiàn)傾斜程度過(guò)大的現(xiàn)象。在樁體打入土層的初期可以采用經(jīng)緯儀來(lái)控制垂直程度，保證樁底的標(biāo)高達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。在后期每間隔10m進(jìn)行樁體標(biāo)高的復(fù)核工作，確保鋼板樁的施工質(zhì)量。一般情況下鋼板樁的傾斜程度應(yīng)控制在1%以內(nèi)，樁頂標(biāo)高與設(shè)計(jì)值之間存在的誤差應(yīng)保持在100mm以內(nèi)，軸線偏差控制在100mm以內(nèi)。若在施工中存在的誤差過(guò)大，需要及時(shí)采取相應(yīng)的處理措施。

3.3 注重施工質(zhì)量的驗(yàn)收

通過(guò)施工質(zhì)量驗(yàn)收工作能夠有效提高工程施工質(zhì)量。在每個(gè)階段的施工完成之后，施工單位都應(yīng)該組織技術(shù)人員進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)收工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)在施工中存在的質(zhì)量問(wèn)題，并采取相應(yīng)的處理所示，盡量減少在施工中存在的安全隱患。在工程施工開始之前，施工單位針對(duì)工程的實(shí)際特點(diǎn)組織相關(guān)的技術(shù)培訓(xùn)，使施工人員充分掌握施工中存在的技術(shù)難點(diǎn)，使得施工操作的行為得到有效規(guī)范，盡量減少人為操作的失誤，從整體上提高路橋工程的施工質(zhì)量。

4 結(jié)論

綜上所述，路橋工程在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展過(guò)程中占據(jù)著重要的地位，要求不斷提高工程施工質(zhì)量，滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求。鋼板樁支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用有效地保證了路橋工程的承載能力，在進(jìn)行具體施工操作的過(guò)程中，應(yīng)充分了解工程實(shí)際的水文地質(zhì)條件，制定出科學(xué)的施工方案，嚴(yán)格按照相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和要求進(jìn)行施工，尤其是在樁體打設(shè)的過(guò)程中垂直度和標(biāo)高的控制，需要采取全站儀進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，避免出現(xiàn)傾斜程度過(guò)大的現(xiàn)象，影響基坑施工的安全性。同時(shí)按照規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)加強(qiáng)在施工的質(zhì)量控制措施，尤其是對(duì)于薄弱環(huán)節(jié)的質(zhì)量驗(yàn)收工作，延長(zhǎng)路橋工程的使用壽命。

參考文獻(xiàn)

[1]周磊，鄭麗娜.淺析路橋工程施工中基坑鋼板樁支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用[J].科技經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)，2015（6）：9.