| 淺淡鋼板樁基坑支護(hù) | ||||||||||
| 2015年05月15日 | ||||||||||
淺淡鋼板樁基坑支護(hù) 余旭波 管控部 摘要：本文結(jié)合鎮(zhèn)煉空分給排水施工實(shí)例，介紹了鋼板樁在基坑支護(hù)的運(yùn)用。認(rèn)為鋼板樁在基坑支護(hù)施工中，具有時(shí)間短、安全性高、對(duì)空間要求低等特點(diǎn)。比較適合業(yè)主越來(lái)越苛刻的工期要求，特別適用于南方的軟土區(qū)基坑。為以后類(lèi)似工程施工起到借鑒意義。 關(guān)鍵詞；鋼板樁；基坑；施工方法 1.工程概況： 工程位于寧波市鎮(zhèn)海煉化100萬(wàn)噸/年乙烯空分空壓施工區(qū)域，該區(qū)域的循環(huán)水管線最大管徑為DN1400，開(kāi)挖深度為4.55米，開(kāi)挖長(zhǎng)度為50米，由于本地區(qū)以淤泥質(zhì)土為主，施工條件復(fù)雜，附近有管廊和空分廠房基礎(chǔ)。為了縮短地下工程工期，確保地上工程的按時(shí)完成，且保護(hù)此處基礎(chǔ)樁位的穩(wěn)定性，決定采用拉森鋼板樁來(lái)施工此段管道。 2.方案設(shè)計(jì) 根據(jù)工程場(chǎng)地地質(zhì)情況特點(diǎn)，本工程鋼板樁主要作用是支護(hù)邊坡防止管溝兩側(cè)土塌方，影響周邊管廊和空分廠房基礎(chǔ)施工，起到支護(hù)邊坡的作用。經(jīng)過(guò)專家組設(shè)計(jì)計(jì)算，設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下： 1）、采用Ⅲ型拉森鋼板樁，樁長(zhǎng)12m； 2）、鋼板樁穿過(guò)淤泥層，進(jìn)入粉質(zhì)粘土層； 3）、為保證基坑安全，鋼板樁帷幕上設(shè)置一道連續(xù)的工字鋼圍檁以加強(qiáng)鋼度及整體性； 4）、基坑四角及中間做支撐； 3.施工前準(zhǔn)備 3.1鋼板樁材料檢查 由于本工程的鋼板樁只用于基坑的臨時(shí)支護(hù)，故不需進(jìn)行材質(zhì)檢驗(yàn)而只對(duì)其做外觀檢驗(yàn)，以便對(duì)不符合形狀要求的鋼板樁進(jìn)行矯正，以減少打樁過(guò)程中的困難。 外觀檢驗(yàn)包括表面缺陷、長(zhǎng)度、寬度、厚度、端頭矩形比、平直度和鎖口形狀等內(nèi)容。檢查中要注意：1）、對(duì)打入鋼板樁有影響的焊接件應(yīng)予以割除； 2）、有割孔、斷面缺損的應(yīng)予以補(bǔ)強(qiáng)； 3）、若鋼板樁有嚴(yán)重銹蝕，應(yīng)測(cè)量其實(shí)際斷面厚度，以便決定在計(jì)算中是否需要折減。原則上要對(duì)全部鋼板樁進(jìn)行外觀檢查，對(duì)不符合要求的鋼板樁需進(jìn)行矯正。 3.2鋼板樁吊運(yùn)及堆放 裝卸鋼板樁宜采用兩點(diǎn)吊。吊運(yùn)時(shí)，每次起吊的鋼板樁根數(shù)不宜過(guò)多，并應(yīng)注意保護(hù)鎖口免受損傷。吊運(yùn)方式有成捆起吊和單捆起吊、鋼絲繩捆扎、專人指揮。鋼板樁堆放的順序、位置、方向和平面布置應(yīng)考慮到以后的施工方便，并按型號(hào)、規(guī)格、長(zhǎng)度施工部位分別堆放，堆放的高度不宜超過(guò)2M。 4. 施工流程 4.1基線確定 施工員在基坑邊龍門(mén)架上定出軸線，留出以后施工需要的工作面，確定鋼板樁施工位置。 4.2定樁位 按順序標(biāo)明鋼板樁的具體樁位，灑白灰線標(biāo)明。 4.3鋼板樁施打 打樁方法有逐根打入法、屏風(fēng)式打入法、跳打打入法、組合樁墻沉樁打入法。本工程由于土質(zhì)較軟，距離短，采用逐根打入法，即吊升第一支鋼板樁，準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)樁位，振動(dòng)打入土中，使樁端透過(guò)淤泥層進(jìn)入粘土層。吊第二支鋼板樁，卡好企口，振動(dòng)打入土中，如此重復(fù)操作，直至基坑鋼板樁完成。一次打入的深度一般為0．5-3．0米。 鋼板樁打設(shè)的公差標(biāo)準(zhǔn)如下表所示：
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。 4.4圍檁、角撐、支撐安裝 圍檁的安裝應(yīng)隨著挖土的深度逐層實(shí)施，圍檁及支撐設(shè)置在板樁墻頂以下0.5米左右,根據(jù)設(shè)計(jì)位置在鋼板樁內(nèi)壁上焊圍檁托架，然后吊裝工字鋼圍檁并焊接加固。安裝過(guò)程中要密切注意水位的變化，并安排專人負(fù)責(zé)施工期間的抽水工作。值得注意的是工字鋼與鋼板樁的連接，由于鋼板樁在插打過(guò)程中受多方面的影響，整個(gè)圍堰的側(cè)面順直度較差，工字鋼安裝后與鋼板樁之間有較大的間隙。為防止圍堰的變形，要求將工字鋼與鋼板樁之間的間隙全部用型鋼焊接支撐連接，圍堰的四個(gè)角更應(yīng)加強(qiáng)。 4.5樁的拔除 基坑回填后，要拔除鋼板樁，以便重復(fù)使用。拔除鋼板樁前，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)給己施工的地下結(jié)構(gòu)帶來(lái)危害，并影響臨近原有建筑物、構(gòu)筑物或地下管線的安全。設(shè)法減少拔樁帶土十分重要，目前主要采用灌水、灌砂措施。 拔樁方法：本工程拔樁采用振動(dòng)錘拔樁，利用振動(dòng)錘產(chǎn)生的強(qiáng)迫振動(dòng)，擾動(dòng)土質(zhì)，破壞鋼板樁周?chē)恋恼尘哿σ钥朔螛蹲枇Γ揽扛郊悠鸬趿Φ淖饔脤栋纬?/span> 拔樁時(shí)應(yīng)注意事項(xiàng)： 1）拔樁起點(diǎn)和順序：對(duì)封閉式鋼板樁墻，拔樁起點(diǎn)應(yīng)離開(kāi)角樁5根以上�？筛鶕�(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。拔樁的順序與打樁時(shí)相反。 2）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。有時(shí)，為及時(shí)回填拔樁后的土孔，當(dāng)把板樁拔至比基礎(chǔ)底板略高時(shí)暫停引拔，用振動(dòng)錘振動(dòng)幾分鐘，盡量讓土孔填實(shí)一部分。 3）起重機(jī)應(yīng)隨振動(dòng)錘的啟動(dòng)而逐漸加荷，起吊力一般略小于減振器彈簧的壓縮極限。 4）供振動(dòng)錘使用的電源為振動(dòng)錘本身額定功率的1．2-2.0倍。 5）對(duì)引拔阻力較大的鋼板樁，采用間歇振動(dòng)的方法，每次振動(dòng)15秒，振動(dòng)錘連續(xù)不超過(guò)1．5分鐘。 鋼板樁土孔處理：對(duì)拔樁后留下的樁孔，必須及時(shí)回填處理�；靥畹姆椒ú捎锰钊敕�，所用材料為淡化砂。 5.施工機(jī)具 主要有：振動(dòng)式打（拔）樁機(jī)、電焊機(jī)、切割工具、經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀、吊車(chē)、運(yùn)輸車(chē)輛； 材料：鋼板樁、工字鋼、電焊條、氧氣、乙炔、切割片。 6.HSE措施與效益分析 與其他常見(jiàn)的開(kāi)槽支護(hù)形式如土釘墻、水泥土墻、放坡開(kāi)挖等相比：采用鋼板樁支護(hù)，施工環(huán)境較好，機(jī)械設(shè)備開(kāi)挖、運(yùn)輸可以靠近基坑邊進(jìn)行；施工作業(yè)人員的安全得到了極大的保證，大大提高了工作效率；對(duì)周?chē)h(huán)境影響較小，且施工簡(jiǎn)便、工序簡(jiǎn)單、質(zhì)量容易控制；工期提前了15天，按平均每天施工費(fèi)用2萬(wàn)元計(jì)算，可以節(jié)省費(fèi)用30萬(wàn)元。 7.小結(jié) 施工實(shí)際效果表明，采用鋼板樁基坑支護(hù)是切實(shí)可行的，施工質(zhì)量好，安全實(shí)用，具有很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。對(duì)工期要求緊，安全要求高，環(huán)境復(fù)雜，土質(zhì)軟區(qū)域的大型地下工程施工是值得推薦的。
參考文獻(xiàn) [1]涂緒勛、楊理準(zhǔn)等，橋涵公路施工手冊(cè),1985 [2]寧波市深基坑工程管理暫行規(guī)定,2006
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