探讨拉森钢板桩在市政工程基坑支护中的应用
2021-01-10刘奇
刘奇
摘要:近年来,随着市政道路建设数量的不断增长,出现了很多先进的施工工艺,拉森钢板桩支护技术就是其中的一种先进工艺。由于市政道路在施工中,其沿线经常需要经过房屋、各种管线、既有道路等,为了不对沿线周边建筑造成影响、不中断交通、不对地下管线造成损害,做好市政工程基坑的支护工作至关重要。
关键词:拉森钢板桩支护技术;市政工程;基坑支护
引言
随着国内城镇化的进一步发展,基坑工程成为市政工程一项重要的内容,但由于市区内建筑物密集,施工器械、建筑材料等都受到空间限制,而基坑工程需兼顾经济效益、施工周期和安全性等诸方面因素,而拉森钢板桩作为一种新型建筑材料,具有高强度大刚度、施工工艺简单、建筑周期短和施工空间小等特点,伴随钢材价格的降低,成本大大降低,在国内市政基坑工程广泛应用。遗憾的是,国内目前缺少针对钢板桩的施工规范和手册。研究钢板桩及其在基坑工程的运用情况,可有力推动相关行业规范的制定,亦对类似工程具有借鉴作用。
一、相关工艺原理
由于百叶窗桩的强度和特点,锚和Lawson钢桩可以与连接装置相结合,并有效地被锚销所取代,从而将锚桩和拉杆桩连接到二元支撑系统。同时,可通过第二次压隙提高锚固强度,从而平衡、稳定整体结构,应用预应力,将产生的二维支护系统转化为主动力系统,有效控制地基变形位移。
二、拉森钢板桩支护的特点
百叶窗竖梃是基础的一种新形式的临时支撑,通过振动锤或桩帽连续撞击到形成内嵌地面的相邻墙中。与传统挡土墙相比,钢板桩帽具有以下特征。(1)钢板隔板有较好的咬水能力;(2)灯笼占地面积小,对于经常空间很少的城市项目可能会有好处;(3)钢、钢管的钢柱用作材料厚度大、刚度高的建材,施工时不需要凹槽,以保护环境,缩短寿命。(4)桩帽材料可重复使用30多次,大大降低了成本,减少了临时设计的材料费用。基于这些特点,钢桥面在地基基础建设、桥梁建设、下水道和渠道支撑等领域广泛应用,特别是在道路沟渠、管道和道路边坡方面。在城市管道工程中,由于空间限制,大型机械难以到达,Larson钢桩也是桩帽的低成本替代方案。
三、支护方案选取
在开始施工前,要求工程师要到施工现场进行勘察,应该全面了解该道路沿线的地质以及四周环境。在勘察之后得知,因为某工程项目基坑的开挖深度的土层,几乎都是粉砂以及粉质黏土,且这些土质相对较软,还有着很大的含水量,若是没有科学进行处理,将极易导致坍塌问题,这不但会对该道路工程的施工进度造成影响,也会对四周原有的建筑物以及地下管线等造成影响,若是严重的话,很有可能导致人员伤亡问题。所以,应该制定好该工程的基坑支护方案,这是最为关键的内容。对此该工程全面分析了基坑开挖的深度,还有对管道地基的处理,最终决定要借助拉森钢板桩,建议长度为12m,再利用一道内支撑完成基坑支护作业。在开始施工前,要求设计者同施工者做好交接工作,以使其全面了解设计方案,并遵照施工图纸完成基坑钢板桩的设置工作。在此需要考虑后续的支模浇筑作业,想要不对其造成影响,就需要在设置时,预留出跌水井的位置。在开展基坑支护作业时,使用的钢板桩,通常其尺寸规格都是一样的,如果设置的平面出现弯曲等现象,将会对后期钢板桩的设置造成影响,所以要求设计者在对基坑护臂钢板桩进行设置时,需要尽量让其平直整齐。
四、拉森钢板桩支护施工工艺
(1)钢板结构。根据井口控制线,开挖沟渠,排除基本障碍。沟坝应及时处理,确保钢板延伸的正确设计。(2)钢板、起重机的控制。通常有一个材料检查和一个外观检查。第二个是视力检查。内容:表面瑕疵、长度、宽度、厚度、高度、高度、端点矩形比率、平板造型和开口造型。应删除影响传入桩帽的焊接件;切口开口,横截面缺陷要修复;如果桩帽高度锈蚀,则应测量实际剖面厚度。(3)敲打鋼板。开口处涂上油脂。安装时,首先用钢盖起重机吊在支架上,机器人人行道不得超出工作半径,用钢丝绳将钢板加长端固定在锥头或振动锤上,机器人缓慢升高,以表示钢盖的垂直状态,固定钢盖,提升至桩身位置,并在插入地面时修正桩体的垂直轴0.5m。(4)钢板桩。对于振动和静水调理站等桩,在邻近周边建筑的施工现场,优先采用驻防程序,对邻近建筑进行监测,及时处理异常情况。桩帽应分段以便于重用。使用导杆、结构杆件和导杆等导杆时,桩帽应具有足够的强度和刚度。(5)钢盖将被拆下。仔细研究了桩锥化的方法、螺栓顺序和开启时间,以及钢板孔的处理方法。对于由钢和钢天花板组成的闭合墙,最好通过将桩的起点移动到五个以上的桩之外来确定坡度的最佳起点。这由圆锥视域中的设计资料确定。(可选)适当的触发机制,如设置时间、重叠方法和环境条件。(六)污水处理和监测。土方调配作业后,土木工程师还应透过在沟渠两侧建立一个短水沟渠来处理排水,以防止地下水流入底部并影响开挖。同时,在深井中设置排水沟,将水引至集水井,并通过水泵抽取水。本项目中监测基站对于监测轴承轴的结构位移和力也至关重要。通常,每天都要进行监视,在异常情况下,监视的数量会增加,并且可以合理地进行调整。
结束语
使用拉森钢板桩做为基坑支护,比采用其他支护形式的进度缩短时间,进一步地缩短工期,为施工提供了有利的保证。此外,拉森钢板桩是一种咬合桩,快速便捷、保护环境。钢板桩可以尽快拔除以及重复使用,保证经济效益。拉森钢板桩正在基坑支护中大量使用。新时代的中国还是以基础设施建设为主,我国建筑行业正处于稳定发展阶段。然而对拉森钢板桩的应用正处于在初步时期,由于我国地势具有比较特殊的性质,拉森钢板桩对基坑支护具有明显的优势。此外,拉森钢板桩的有效应用,使得工程并不会受到雨季过大的影响,确保施工顺利开展。
参考文献:
[1]李世权.拉森钢板桩和高压旋喷桩组合支护的应用[J].安徽建筑,2020,28(03):123+153.
[2]李嵩.钢管桩与拉森钢板桩结合支护施工技术应用[J].中国住宅设施,2020(02):118-119+123.
[3]肖登峰.拉森钢板桩在市政基坑支护中的运用分析[J].福建建筑,2020(10):91-95.