摘要：静压植桩机是一种安全环保型板桩支护施工设备。在市政给排水管网施工中，传统的振动打拔桩机板桩支护施工过程中，所带来的振动和噪音及污染等建设公害问题引起了社会广泛关注。静压植桩机的出现是满足社会需求的无振动、无噪音的静压式植桩机。可适用于各种不同的地质和环境工况条件，已得到广泛应用。
关键词：市政给排水管网工程；静压植桩机；无振动；无噪音；安全环保
引言
静压植桩机的桩基贯入工艺机理与其他各类传统型打桩机完全不同。它采用的“压入机理”是：通过夹住数根已经压入地面的桩，将其拔出阻力作为反力，利用静载荷将下一根桩压入地面。
一 在市政给排水管网工程中传统振动打拔桩工艺与静压植桩对比
1、植桩设备的种类及特征
传统的打桩设备落锤式、汽锤式、柴油锤式打桩机因其不能满足现有城市施工的环境、效率等要求，已渐渐被淘汰；液压植桩机由于其自重较大、对施工空间要求高等原因，限制了其在城市市政工程特别是居民生活区、学校、医院、老城区等复杂特殊地段的应用。
而静压植桩机相比于液压锤式设备，工作效率相当，又具有适用范围更广，无噪音，无振动，更环保、安全等优势，因此在市政工程领域得到广泛应用。
2、施工工艺
定位放线→安装导向梁→沉打板桩→拆除导向梁→其余工序施工→板桩拔除→灌砂回填土孔。
2.1安装导向梁
为保证板桩沉桩的垂直度及施打板桩墙墙面的平整度，在板桩打入时应设置打桩导向梁，导向梁由围檩及围檩桩组成。围檩采用2[32a槽钢制作，双面布置形式，双面围檩之间的净距应比插入板桩宽度放大10mm。
2.2板桩的打设
板桩用振动打拔桩机施打，施打前一定要熟悉地下管线、构筑物的情况，对板桩逐根检查，剔除连接锁口锈蚀、变形严重的普通板桩，在板桩的锁口内涂油脂，以方便打入拔出。在插打过程中随时测量监控每块桩的垂直度不超过2.5%，当偏斜过大不能用拉齐方法调正时，拔起重打。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。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。
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钢板桩呈逆向倾斜时，应采用正向顺序施打；反之，用逆向顺序施打；当屏风墙两端钢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。
密扣且保证开挖后入土不小于2米，保证板桩顺利合拢；针对转角板桩，若没有此类板桩，则用旧轮胎或烂布塞缝等辅助措施密封。
开挖后，及时进行桩体的闭水性检查，对漏水处进行焊接修补。
板桩的转角和封闭合拢。由于板桩墙的设计长度有时不是板桩标准宽度的整数倍，或板桩打入时的倾斜且锁口部有空隙，这些都会给板桩墙的最终封闭合拢带来困难，往往要采用轴线修整的方法来解决。
轴线调整的具体作法如下：
沿长边方向打至离转角桩尚有约8块钢板桩时暂时停止，量出至转角桩的总长度和增加的长度；根据长、短两边水平方向增加的长度和转角桩的尺寸，将短边方向的围檩与围檩桩分开，用千斤顶向外顶出，进行轴线外移，经核对无误后再将围檩和围檩桩重新焊接固定；在长边方向的围檩内插桩，继续打设，插打到转角桩后，再转过来接着沿短边方向插打两块钢板桩；根据修正后的轴线沿短边方向继续向前插打，最后一块封闭合拢的钢板桩，设在短边方向从端部算起的第三块板桩的位置处。
2.3拔桩
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、构筑物或地下管线的安全。
拔桩采用振动拔桩机，利用振动产生的强迫振动，扰动土质，破坏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。
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。拔桩时，可先振动将板桩锁口振活以减小土的粘附，然后边振边拔。对引拔阻力较大的板桩，采用间歇振动的方法，每次振动15min，振动连续不超过1.5h。板桩拔除后留下的土孔应及时回填处理，土孔回填材料以砂子为主。
二 静压植桩施工工艺
1、 导沟开挖→测量放样、定位→辅助钢板就位→桩机就位→配重板桩就位→静压力植桩机压桩→配重取消→桩机骑桩→桩机继续压桩→其余工序施工→板桩拔除→灌砂回填土孔
导沟开挖
导沟开挖宽度1.2米，深度0.5米，由于静压力植桩机施工时要保证两侧45cm范围内没有土体，所以开挖前要对钢板桩中心线放样，并保证两侧45cm范围内土体清理干净。
施工放样
为保证板桩施打位置准确无误，沟槽开挖后底部须大致平整，技术人员定位后，洒白灰线，为防止白灰线受施工过程中浇水冲洗影响，需要在中心线上每两米插一个钢筋头，保证位置准确。
铺设钢板
静压力植桩机施工前，必须放置在钢板上并保证水平，钢板厚度为30毫米，宽2米，长4-5米，两块钢板分两侧放置，中间空出1.2米的一条缝，作为压桩的起点。
桩机就位
钢板铺放完成后，将静压力植桩机吊放到钢板上，四条支腿分两侧跨在钢板之上，并调整机器，保证水平气泡居中。
桩机配重
桩机摆放好后，需要对其配重，因为桩机自身较轻，自身重力无法克服施加的压力，就无法把钢板桩压入土体里，配重使用现场的板桩，沿边均匀且对称放置6块板桩。
压桩
压桩前，首先将机器的液压油管、电缆线与机器连接，并对机器做细致检查。压桩采用25T汽车吊配合进行，吊车起吊钢板桩喂桩，操作人员按照放样的中心线，开始压桩操作，施工过程中，使用全站仪配合检查压入过程中钢板桩垂直度。
桩机骑桩
打完三根钢板桩后，就可以取消配重，骑桩作业了。吊车将配重用的钢板桩移开，将桩机放置于插好的钢板桩上，桩机利用咬齿咬住钢板桩，与之形成一个整体，借助桩的抗拔力以抵抗摩擦阻力，达到将桩压入土体的效果。
拔桩
管道回填施工完成后，静压植桩机开始拔桩。拔桩时注意控制拔桩速率及拔后回填工作，防止不均匀沉降而影响周边建筑物，对桩缝做灌砂处理，拔后钢板桩及时清理运至下一施工作业面。
土孔处理
钢板桩拔除后留下的土孔应及时回填处理，特别是周围有建筑物、构筑物或地下管线的地方，否则会引起周围土体位移及沉降，并由此造成临近建筑物等的破坏。
2、桩材选择及特点
静压植桩机压入工法可以适用于各式各样形状、材质和长度的桩材，并具有以下几方面特点:
利用在工厂生产的高质量的桩材，完成具有高可靠性的连续壁；可根据现场的需要改变断面和长度；具有高止水性，即使是在水中、地下水位高或软土地基中也能实现围堰工程；对桩材损害较小，作为可循环使用的建筑材料大幅节约材料成本。
3、各种特殊复杂工况条件的限制
对地基振动、噪声有严格要求地区；作业区与现有建筑物超邻近；作业区域十分狭隘，以至大型施工机械无法进入；作业区位于桥梁下方和高压电线下方；对扬尘严格要求地区。
结束语
总而言之，静压植桩机相比传统振动打拔桩机优点在于减少施工人员、机械设备及材料的投入，降低成本；施工高效率，施工速度快，保证工期进度；施工安全性、质量性高。
参考文献：
[1]叶爱银.静压桩施工对邻近建筑影响及控制研究[J].宁德示范学院学报（自然科学版），2017