拉森鋼板樁在基坑支護(hù)工程中的應(yīng)用

孫廣利 張倚寧

（吉林建筑大學(xué)， 吉林 長(zhǎng)春 130118）

0 引言現(xiàn)狀

拉森鋼板樁是一種咬合樁，用打樁機(jī)將鋼板樁打入地下形成擋土結(jié)構(gòu)。作為基坑支護(hù)的臨時(shí)支護(hù)形式，拉森鋼板樁具有效率高、可以反復(fù)利用的優(yōu)點(diǎn)。我國(guó)進(jìn)入中高速發(fā)展階段，已從地上空間開發(fā)轉(zhuǎn)入地下空間開發(fā)，在橋梁、隧道等方面應(yīng)用廣泛。我國(guó)本領(lǐng)域的專家結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)對(duì)拉森鋼板樁研究有：

何頌偉在研究中結(jié)合工程施工情況,對(duì)于深基坑中鋼板樁支護(hù)施工技術(shù)要求進(jìn)行了深入的研究。為類似工程提供了可靠的參考價(jià)值

薛亞忠根據(jù)具體隧道工程中拉森鋼板樁支護(hù)施工方案和技術(shù)的應(yīng)用及施工工藝，總結(jié)了鋼板樁在深基坑支護(hù)中的應(yīng)用

林炳宏認(rèn)為鋼板樁支護(hù)體系是一種特制的型鋼鋼板樁,利用打樁機(jī)或振動(dòng)錘打入地下構(gòu)成一道類似地下連續(xù)墻的擋土結(jié)構(gòu)。拉森鋼板樁作為深基坑開挖的臨時(shí)擋水和擋土的支護(hù)結(jié)構(gòu)，文章就對(duì)于鋼板樁支護(hù)的各種型式和施工組織設(shè)計(jì)及應(yīng)用范圍和施工技術(shù)要求進(jìn)行概括和總結(jié)

吳杰用上海市某工業(yè)廠房基坑支護(hù)做為工程的研究對(duì)象。研究了拉森鋼板樁在進(jìn)行基坑支護(hù)的優(yōu)缺點(diǎn)、使用情況、施工工藝流程、提出了鋼板樁拔除時(shí)的注意事項(xiàng)

龔振宇總結(jié)了拉森鋼板樁施工方案在基坑支護(hù)中，且優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)在縮短工期、提高經(jīng)濟(jì)效益、節(jié)約成本

1 工程概況

本工程為某道路的基坑支護(hù)工程。北廣場(chǎng)兆麟街、地段街地下通道為城市支路，地下通道全長(zhǎng)152.56 m，地下通道均采用明挖法施工，基坑采用鋼板樁圍護(hù)，沿長(zhǎng)度方向@4m設(shè)置一道φ609 鋼管水平支撐，基坑深度6.9～9.5m。兆麟街地下通道引道長(zhǎng)37.56 m，引道采用懸臂擋土墻結(jié)構(gòu)，懸臂擋土墻每10m為一段，中間設(shè)20mm伸縮縫，采用現(xiàn)澆施工。地下通道標(biāo)準(zhǔn)段長(zhǎng)度115 m，過街通道樓梯處采用現(xiàn)澆施工，其余采用全預(yù)制構(gòu)件管節(jié)拼裝施工，全預(yù)制管節(jié)采用承插口連接，每節(jié)長(zhǎng)1.5m，共51 節(jié)，斷面外包尺寸5.70mx8.30m，相鄰管節(jié)之間采用預(yù)應(yīng)力鋼絞線連接。

2 工程地質(zhì)條件

按照巖土成因、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)綜合劃分5 個(gè)地層，結(jié)構(gòu)及特征其工程地質(zhì)條件為：

第一層為雜填土：雜色，由粉質(zhì)黏土，碎石和建筑垃圾組成，平均厚度為2.68m。

第二層為粉質(zhì)黏土：褐黃-黃褐色，可塑，中-高壓縮性，平均厚度2.95m。

第三層為粉質(zhì)黏土：褐黃-黃褐色，軟塑，中-高壓縮性，平均厚度1.6m。

第四層為粉質(zhì)黏土：褐黃-黃褐色，可塑，中-高壓縮性，平均厚度3.8m。

第五層為粉砂：黃色，稍密，飽和，平均厚度2.46m。

第六層為細(xì)砂：黃色，稍-中密，飽和，平均厚度5.2m。

第七層為粉砂：黃色，稍密，飽和，平均厚度2.7m。

水文地質(zhì)條件為鉆探期間該場(chǎng)區(qū)地下水埋深在自然地面下10-11m之間。

3 拉森鋼板樁支護(hù)設(shè)計(jì)方案

通道基坑除上跨地鐵區(qū)間施工范圍內(nèi)支護(hù)采用拉森鋼板樁和內(nèi)支撐的基坑支護(hù)形式開挖，具體開挖形式根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整?；邮┕?yīng)分層開挖、分層加固，及時(shí)支撐。同時(shí)還應(yīng)在坡頂、坡面和坡腳設(shè)置地表排水系統(tǒng)，當(dāng)邊坡有積水濕地、地下水滲出或露頭時(shí)，應(yīng)設(shè)置地下水疏排系統(tǒng)。

鋼板樁施工前，對(duì)施工場(chǎng)地及周圍環(huán)境進(jìn)行調(diào)查應(yīng)包括運(yùn)輸路線、作業(yè)空間（包括凈空等）、地下障礙物、環(huán)境受限的狀況等。對(duì)影響鋼板樁施工質(zhì)量及施工安全的地質(zhì)條件（包含地層的分布、顆粒組成、密實(shí)度、土體強(qiáng)度、靜/動(dòng)力觸探及標(biāo)貫試驗(yàn)結(jié)果、土性、地下水等）必須詳細(xì)調(diào)查。

基坑采用鋼板樁支護(hù)，沿長(zhǎng)度方向@4m設(shè)置一道鋼管水平支撐。鋼支撐安裝采用開槽架設(shè)，履帶式起重設(shè)備起吊配合安裝；鋼支撐采用φ609 鋼管(壁厚16mm)，鋼支撐端頭與2I36a鋼圍檁連接，鋼支撐兩端應(yīng)采用花籃螺栓，采取其他有效措施防止支撐墜落，鋼支撐施工偏差滿足設(shè)計(jì)要求。

4 拉森鋼板樁支護(hù)施工工藝

（1）鋼板樁導(dǎo)溝施工。根據(jù)基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)邊控制線，采用挖機(jī)開挖，并清除地下障礙物。開挖導(dǎo)溝余土應(yīng)及時(shí)處理，以保證鋼板樁正常施工。

（2）鋼板樁的檢驗(yàn)、吊裝。一般有材質(zhì)檢驗(yàn)和外觀檢驗(yàn)。二是做好外觀檢驗(yàn)。包括表面缺陷、長(zhǎng)度、寬度、厚度、高度、厚度、高度、端部矩形比、平直度和鎖口形狀等項(xiàng)內(nèi)容。對(duì)打入鋼板樁有影響的焊接件應(yīng)予以割除；割孔、斷面缺損的應(yīng)予以補(bǔ)強(qiáng)；若鋼板樁有嚴(yán)重銹蝕，應(yīng)測(cè)量其實(shí)際斷面厚度。

（3）鋼板樁施打。鎖口應(yīng)涂油脂。打設(shè)時(shí)，先用吊車將鋼板樁吊至插樁點(diǎn)，履帶式機(jī)械手行走不能超過作業(yè)半徑范圍內(nèi)，用沉樁錘或振動(dòng)錘上的保險(xiǎn)鋼絲繩扣好鋼板樁的一端，機(jī)械手慢慢提升至鋼板樁呈現(xiàn)豎直狀態(tài)，夾緊鋼板樁，提升，移動(dòng)至樣樁位置，插入地面0.5m時(shí)，用垂球校正樁身垂直度。

（4）鋼板樁沉樁。采用振動(dòng)和靜壓植樁等沉樁工藝，因地制宜選用沉樁設(shè)備，在距周邊建（構(gòu)）筑物較近的場(chǎng)地內(nèi)施工時(shí)宜優(yōu)先選用靜壓植樁法沉樁，并對(duì)相鄰建（構(gòu)〕筑物進(jìn)行監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)異常情況應(yīng)及時(shí)處理。板樁宜分段施工，便于重復(fù)使用。鋼板樁沉樁當(dāng)采用導(dǎo)樁，導(dǎo)梁及導(dǎo)架等導(dǎo)向裝置時(shí)，導(dǎo)向裝置應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度。

（5）鋼板樁拔除。仔細(xì)研究拔樁方法、拔樁順序和拔樁時(shí)間及鋼板樁孔處理方案。對(duì)于封閉式鋼板樁墻，拔樁的開始點(diǎn)離開樁角5 根以上，宜通過沉樁時(shí)的施工記錄資料查出沉樁的最小阻力來確定拔樁的最佳開始點(diǎn)。打入時(shí)間、打樁方法和周邊環(huán)境條件等選用合適的拔樁設(shè)備。

5 結(jié)束語

使用拉森鋼板樁做為基坑支護(hù)，比采用其他支護(hù)形式的進(jìn)度縮短時(shí)間，進(jìn)一步地縮短工期，為施工提供了有利的保證。此外，拉森鋼板樁是一種咬合樁，快速便捷、保護(hù)環(huán)境。鋼板樁可以盡快拔除以及重復(fù)使用，保證經(jīng)濟(jì)效益。拉森鋼板樁正在基坑支護(hù)中大量使用。新時(shí)代的中國(guó)還是以基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)為主，我國(guó)建筑行業(yè)正處于穩(wěn)定發(fā)展階段。然而對(duì)拉森鋼板樁的應(yīng)用正處于在初步時(shí)期，由于我國(guó)地勢(shì)具有比較特殊的性質(zhì)，拉森鋼板樁對(duì)基坑支護(hù)具有明顯的優(yōu)勢(shì)。