深基坑应用拉森钢板桩支护的施工实践

【摘要】在深基坑支护中，相比于各类基坑支护施工来说，拉森钢板桩支护施工工艺安全，操作简易，工期短，费用低，环保低碳。本文结合一排泥池工程实例，谈一些体会，为今后同类基坑支护施工广泛应用提供借鉴。

【关键词】基坑支护采用拉森钢板桩;施工技术;施工简便、迅速

随着各类支护的应用与发展，拉森钢板桩支护具有高质量、建设费用便宜，还具有显著的环保效果、施工简单、工期缩短、不受天气条件的制约、安全性较强。所以，合理选用深基坑支护施工方案，有助于提升支护工程建设安全和水平。

1、工程概况

一排泥池工程位于安徽省铜陵有色金隆铜业公司厂内，由武漢市政工程设计研究院有限责任公司设计。该池子开挖基坑由设计深度标高分析属于深基坑，且施工场地狭小，厂内相邻建筑多，基坑土方开挖施工工作面放坡困难等各方面原因，故在本水池深基坑支护设计中，慎重考虑选用了拉森钢板桩进行支护，这样能具有大大减小土方开挖施工工作面等各方面施工优势。拉森钢板桩支护由有资质设计公司负责设计，该工程设计的钢板桩选型为Ⅳ型拉森钢板桩，具体参数：长度为15米，截面为400×170×12。排泥池基坑支护设计图示如图1：

2、拉森钢板桩支护施工技术

2.1钢板桩施工流程

（1）钢板桩施工流程单根打入法，是从水池外围的一角开始，逐根打设，直至工程结束。其施工优点是施工简便、迅速、不需要其他辅助支架。

（2）钢板桩施工流程

施工准备→三通一平→机具及材料准备→桩位放线→桩机进场就位→吊送钢板桩→夹桩及就位→打桩→振动沉桩→停振→桩机移动→施工结束

2.2钢板桩施工要求

（1）钢板桩的设置位置要符合设计要求，便于水池施工，即在水池最突出的边缘外留有施工作业面。

（2）水池护壁钢板桩的平面布置形状应平直整齐，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）在整个水池施工过程中，严禁碰撞支撑，禁止任意拆除支撑，禁止在支撑上任意切割、电焊，也不得在支撑上搁置重物。

（4）钢板桩的检验

对钢板桩，要进行材质检验和外观检验。对外观不合要求的板桩进行矫正，以减少打桩过程中的困难。

（5）钢板桩吊运

装卸钢板桩采用履带式沉桩机两点吊。吊运时，每次起吊的钢板桩根数不得过多，注意保护锁口免受损伤。吊运方式有成捆起吊和单根起吊。成捆起吊采用钢索捆扎，而单根吊运常用专用的吊具。

（6）钢板桩堆放：要选择在不会因压重而发生较大沉陷变形的平坦而坚固的场地上，并便于运往打桩施工现场。堆放时应注意：

a 堆放的顺序、位置、方向和平面布置等应考虑到以后的施工方便;

b钢板桩要按型号、规格、长度分别堆放，并在堆放处设置标牌说明;

c 钢板桩应分层堆放，每层堆放数量不超过5 根，各层间要垫枕木，垫木间距为3-4米，且上、下层垫木应在同一垂直线上，堆放的总高度不超过2米。

2.3钢板桩施打

（1）本工程钢板桩选用履带式580型液压振动沉桩机施打，施打前一定先熟悉地下管线、构筑物的情况，认真放出准确的支护桩中线。

（2）在插打过程中随时测量监控每根桩的斜度不超过2%，当偏斜过大不能用拉齐方法调正时，拔起重打。

（3）钢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。

屏风式打入法的施工顺序有正向顺序、逆向顺序、往复顺序、中分顺序、中和顺序和复合顺序。施打顺序对板桩垂直度、位移、轴线方向的伸缩、板桩墙的凹凸及打桩效率有直接影响。因此，施打顺序是板桩施工工艺的关键之一。其选择原则是：当屏风墙两端已打设的板桩呈逆向倾斜时，应采用正向顺序施打;反之，用逆向顺序施打;当屏风墙两端板桩保持垂直状况时，可采用往复顺序施打;当板桩墙长度很长时，可用复合顺序施打。

（4）密扣且保证开挖后入土不小于设计深度，保证钢板桩顺利合拢;特别是基坑的四个角要使用转角钢板桩，若没有此类钢板桩，则用型钢、旧轮胎或布料塞缝等辅助措施密封。

（5）本工程土质坚硬，钢板桩打入施工较困难，采取了先引孔技术措施，在桩位土体位置采用长螺旋钻先钻引孔后，再打入钢板桩。

2.4钢板桩钢支撑安、拆

先将预制好的钢支撑、围檩运到现场就位。钢支撑安装与土方开挖同步进行焊接，由上向下逐道安装，开挖到一道标高就及时安装一道。钢支撑拆除与基坑砂石回填同步进行切割，由下向上逐道切割拆除，基坑砂石回填一道标高就及时拆除一道。基坑土方挖、填选用加长臂挖机和微型小挖机机械快速施工，坑内局部死角土方吊放微型挖机下坑内开挖。坑内构件上下运输（包括微型小挖机）起吊配备汽车吊起吊。

2.5钢板桩拔桩

等池体基坑用级配砂石回填后，才能拔除钢板板桩。本工程拔桩采用振动锤拔桩：利用振动锤产生的强迫振动，扰动土质，破坏钢板桩周围土的粘聚力以克服拔桩阻力，依靠附加起吊力的作用将桩拔除。

（1）拔桩起点和顺序：拔桩起点应离开角桩5根以上，也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。拔桩的顺序与打桩时相反。

（2）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。对阻力较大较难拔除的板桩先用振动锤将桩振下100～300mm后振拔，用振动锤交替振打、振拔，这样重复以至拔出板桩为止。

2.6钢板桩土孔处理

对拔桩后留下的桩孔，必须及时回填处理。回填的方法采用填入法，填入所用材料为级配砂石。

结语：

综上所述，拉森钢板桩本身强度高、刚度大，拉森钢板桩支护明显提升了深基坑支护施工安全可靠性、工期建设速度及施工质量，桩体能够回收再利用。后序基坑开挖支护面积紧凑，大大减小了土方开挖与回填、排水等工程内容工程量，土方用高效的加长臂挖土机一次性挖到设计标高，均节省了工期与费用。形成的成熟施工方法为今后类似深基坑支护工程作为参考，也终将被推广应用。

参考文献：

[1]李全英， 董浩， 徐玉春， etal. 拉森钢板桩支护施工技术应用[J].安徽建筑，2016（6）.

[2]乔全福.拉森钢板桩支护施工方法[J].山西建筑，2010，36（5）：138-139.

[3]刘坚，贾阳光，胡耀峰，等.拉森钢板桩支护施工方法之我见[J].四川水泥，2018（1）：331.

作者简介：

苏三胜（1973-），工程师，注册一级建造师，主要从事施工项目负责人工作。