拉森钢板桩支护施工技术应用

李全英，董浩，徐玉春，赵晔

（中建八局第一建设有限公司，山东 济南 250100）

拉森钢板桩支护施工技术应用

李全英，董浩，徐玉春，赵晔

（中建八局第一建设有限公司，山东 济南 250100）

现阶段地下空间的开发应用越来越广泛，现场施工所遇到的基坑支护方式也多种多样，一般有锚杆、地下连续式挡土墙、灌注桩、管桩、放坡等方式。文章结合某工程现场实际情况，从施工进度、土质条件、基坑深度、环保节能等各方面综合考虑，确定采用拉森钢板桩支护方式进行工程基坑的支护施工。钢板桩支护是一种带锁口的热轧（或冷弯）型钢，靠锁口相互连接咬合，形成的钢板桩墙，以抵抗水、土压力并保持周围地层的稳定，确保地下工程施工的安全。钢板桩由于其施工便捷、工期短、造价相对较低、可拔出重复利用、环保节能等诸多优点，正被广泛采用。

拉森钢板桩；基坑支护；施工应用

1 工程概况

本工程为南京市某商业住宅项目，建筑面积23万㎡，其中地上部分17万㎡，地下部分6万㎡，建筑高度99m，地下室一层，层高4m。基坑南北长约200m，东西方向约300m，部分地段堆填有厚度较大的杂填土，场地地形略有起伏，地面高程在6.48m～10.77m（吴淞高程）之间。根据该场地历年地形图分析，场地范围内有填塘分布，场地地貌单元属长江漫滩。

2 支护方案的选择

综合考虑地质、环境、挖深等诸方面因素，本着“安全可靠，经济合理，技术可行，方便施工”的原则,本基坑采用的支护方案为：

①本基坑主要采用放坡、放坡土钉墙、SMW工法桩、重力式挡土墙、钢板桩等支护结构。

②基坑内电梯坑等局部深坑部位：挖深3.15m采用深搅桩加固后垂直开挖，挖深1.55m采用1∶2放坡开挖。

③基坑南侧放坡支护段采用双排φ700@1000双轴深搅桩进行止水，并布300×300截水沟排地表水；坑内设置疏干井、减压井配盲沟结合集水坑排水。

④坡脚设置两排?700@1000双轴深搅桩加固，兼作止水帷幕。

原设计中钢板桩支护只在配电房场地狭小处较小部分使用，但后期由于业主要求预售节点的提前，不得不加快施工进度，但此时降水效果不是很明显，1#楼坑中坑开挖时出现坍塌现象，故将基坑北侧、东侧及电梯井坑中坑支护全部更改为钢板桩支护。

3 工艺流程

3.1 一般要求

①钢板桩的机械性能和尺寸应符合设计要求。

②钢板桩的设置位置要符合设计要求，便于基础施工，即在基础最突出的边缘外留有施工作业面；基坑护壁板桩的平面布置形状应尽量平直整齐，避免不规则的转角，以便标准板桩的利用和支撑设置，各周边尺寸尽量符合板桩模数。

③钢板桩经过装卸、运输、会出现撞伤、弯扭及锁口变形，钢板桩在拼组前必须进行检查，剔除锁口破裂、扭曲、变形的钢板桩；剔除钢板桩表面因焊接钢板、钢筋留下的残渣瘤。

④钢板桩靠锁口或钳口相互连接咬合，拉森钢板桩截面一般采用U型，钢板桩断面形式见图1。在钢板桩锁口内涂抹黄油以减少插打时锁口间的摩擦和减少钢板桩支护的渗漏。

图1 U型钢板桩断面示意图

3.2 拉森钢板桩的施工顺序

粗略放出钢板桩位置线→根据定位线开挖沟槽→平整机械行走路线→精确放出钢板桩位置线→安装导架→打桩→围檩型钢加固→土方开挖→地下室结构施工→土方回填→拔除钢板桩→拆除后缝隙灌浆。

3.2.1 开挖沟槽

因本工程地处填塘，石块杂物较多，钢板桩碰到石块时，将无法继续压入，不能保证钢板桩的设计深度值。在钢板桩压入之前开挖沟槽，将石块等硬物挖出，利于钢板桩的压入。

3.2.2 导架的安装

在板桩施工中，为保证沉桩轴线位置的正确和桩的竖直，控制桩的打入精度，防止板桩的屈曲变形和提高桩的贯入能力，一般都需要设置一定刚度的、坚固的导架，亦称“施工围檩”。导架采用单层双面形式，通常由导梁和围檩桩等组成，围檩桩的间距一般为2.5m～3.5m，双面围檩之间的间距不宜过大，一般略比板桩墙厚度大8mm～15mm。

安装导架时应注意以下几点：采用经纬仪和水平仪控制和调整导梁的位置。；导梁的高度要适宜，要有利于控制板桩的施工高度和提高施工工效；导梁不能随着板桩的打设而产生下沉和变形；导梁的位置应尽量垂直，并不能与板桩碰撞。

3.2.3 钢板桩施工

①板桩施打采用屏风式打入法施工。屏风式打入法不易使板桩发生屈曲、扭转、倾斜和墙面凹凸，打入精度高，易于实现封闭合拢。施工时，将10～20 根板桩成排插入导架内，使它呈屏风状，然后再施打。通常将屏风墙两端的一组板桩打至设计标高或一定深度，并严格控制垂直度，用电焊固定在围檩上，然后在中间按顺序分1/3 或1/2板桩高度打入。

②板桩连续施打时，注意桩顶高程不宜相差太大。在插打过程中随时测量监控每块桩的斜度不超过2%，当偏斜过大不能用拉齐方法调正时，拔起重打。

③保证拉森钢板桩之间密扣且保证开挖后入土不小于2m，保证板桩顺利合拢；特别是电梯井的四个角要使用转角板桩，若没有此类板桩，则用旧轮胎或烂布塞缝等辅助措施密封。

④打入桩后，及时进行桩体的闭水性检查，对漏水处进行焊接修补，每天派专人进行检查桩体。

⑤偏差矫正：钢板桩打入时如出现倾斜和锁口结合部有空隙，到最后封闭合龙时有偏差，一般用异形桩（上宽下窄或宽度大于或宽度小于标准宽度的板桩）来纠正。

3.2.4 钢板桩拔除

①基坑回填后，要拔除板桩，以便重复使用。拔除板桩前，应仔细研究拔桩方法、顺序和拔桩时间及土孔处理。否则，由于拔桩的振动影响，以及拔桩带土过多会引起地面沉降和位移，会给已施工的地下结构带来危害，并影响临近原有建筑物、构筑物或底下管线的安全。

②先用打拔桩机夹住钢板桩头部振动1min～2min，使钢板桩周围的土松动，产生“液化”，减少土对桩的摩阻力，然后慢慢地往上振拔。拔桩时注意桩机的负荷情况，发现上拔困难或拔不上来时，应停止拔桩，可先行往下施打少许，再往上拔，如此反复可将桩拔出来。

③拔桩时应注意事项：a.拔桩起点和顺序：对封闭式板桩墙，拔桩起点应离开角桩5根以上，可根据沉桩时的情况确定拔桩起点，必要时也可用跳拔的方法，拔桩的顺序最好与打桩时相反；b.振打与振拔：拔桩时，可先用振动锤将板桩锁口振活以减小土的粘附，然后边振边拔，对较难拔除的板桩可先用柴油锤将桩振下100～300mm，再与振动锤交替振打、振拔；c.对引拔阻力较大的板桩，采用间歇振动的方法，每次振动15min，振动锤连续不超过1.5h。

3.2.5 板桩土孔处理

对拔桩后留下的桩孔，必须及时回填处理。回填的方法采用跟踪注浆，保证板桩土孔的密实性。

4 经验总结

从本工程选用拉森钢板桩作为基坑支护应用的成功经验来看，使用拉森钢板桩做基坑支护，比原先计划采用深搅支护的进度提前了45d的时间，大大的节约了工期，为保证本项目预售节点的实现，提供了有利的保证。此外，在地下室结构完成之后，及时肥槽，钢板桩可以尽快拔除重复使用，节约成本。正是由于其施工快速便捷、占地空间小、绿色环保、造价相对较低等诸多优点，拉森钢板桩正在被大面积的推广使用。

[1]GB/T20933-2014，热轧钢板桩[S].

[2]殷高勇.探究拉森式钢板桩支护施工技术[J].建筑界,2012(3)：26-27.

TU473.1

B

1007-7359（2016）06-0105-02

10.16330/j.cnki.1007-7359.2016.06.040

李全英，男，山东菏泽人，工程师，研究方向：施工技术。