拉森钢板桩支护技术在市政工程基坑支护中的应用

发表时间:2020/11/19   来源:《建筑实践》2020年19期   作者:赵婷1 刘刚2 杨院龙3
[导读] 近年来,随着市政道路建设数量的不断增多,出现了很多先进的施工工艺,拉森钢板桩支护技术就是
        赵婷1 刘刚2 杨院龙3
        1身份证号:61040319830906****,陕西省  2身份证号:61043019860303****,陕西省  3身份证号:61032419880204****,陕西省
        摘要:近年来,随着市政道路建设数量的不断增多,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。鉴于此,本文就拉森钢板桩支护技术在市政工程基坑支护中的应用展开探讨,以期为相关工作起到参考作用。
        关键词:拉森钢板桩支护技术;市政道路;基坑支护
        1.拉森钢板桩概况
        1.1拉森钢板桩特征
        拉森钢板桩属于建设工程中的新建材,在通常情况下,钢板桩有着隔水性好、高质量、重量轻以及强度高等优势。与此同时,此类施工当中的环保效果较好,使得使用混凝土的量以及取土量被全面减少,进而对土地资源进行有效保护。在实际施工当中,施工队伍可以运用振动锤以及打桩机将拉森钢板桩压入到地下,从而构建一道连续板墙,使之成为开挖深基坑临时性的挡水以及挡土围护结构。总的来说,拉森钢板桩有着作业速度迅速、质量较轻、施工便利、高强度、水密性良好以及锁扣紧密等众多优势。
        1.2相关工艺原理
        得益于拉森钢板桩的自身优点、特征,可以借助连接设备把锚索和拉森钢板桩结合到一起,并且以锚索对内支撑进行有效替代,进而对锚索以及拉森钢板桩加以结合,使之形成一个二元支护系统。同时,经由对锚索展开二次高压的劈裂注浆,可以使其抗拔力得到有效提升,最终使整体结构平衡、稳定,同时施加预应力,以便让形成的二元支护系统转变为主动受力系统,最终对基坑的变形与位移进行有效控制。
        2.钢板桩支护施工实施
        本工程为某市政道路工程项目,该工程途经闹市区,是当地市政府重点项目之一,深受大众的关注。由于该道路全线需要改移排水管涵1座,横穿市区主要干道,最终通往某海域,箱涵埋深为5~6m,因而必须进行深基坑施工作业。而这种深度的基坑作业,箱涵底所在地为冲积砂层的软土地基,含水量大且大部分为承压水,工程临海,地下水位极为丰富,施工难度相对比较大,加上该道路所经沿线交通流量大、途经市区重要建筑,因此在设计该道路基坑时,支护和止水是其中必须考虑的重点问题。
        2.1钢板桩支护方式
        (1)按照设计图纸要求的位置,将所有的钢板桩设置好。施工人员要严格按照相关的规范要求施打钢板桩,确保无倾斜、够平整。这不仅关系到钢板桩的支护效果,还会直接影响到基坑的止水。本工程采用的拉森钢板桩支护方式如图1所示。
      
(2)拉森钢板桩支护技术通常都选用6~12m长的工字钢,并使用高强度的螺栓或者钢板焊接的方式进行搭接,钢板支撑、钢管横顶采用可调螺旋基座对顶钢板桩,横撑顶紧,并焊接牢固。
        2.2导轨架的安装施工人员在进行钢板桩施工过程中,不仅要确保桩设置位置的准确、竖直,以及深度的精准,而且要避免其在施打过程中出现弯曲变形等不良情况,这时可以借助导轨架的设置。目前,一般都是采用单层双面形式的导轨架,其是由导梁和围檩桩等构成的。在导轨架安装过程中需要特别注意的是:(1)为了确保导轨架位置的精准,施工人员可以使用经纬仪和水平仪来进行控制和调整;(2)导轨架的高度过高或过低均不行,以免影响到钢板桩施打的高度与效率;(3)由于导轨架的设置位置和高度会直接关系到钢板桩的施打效率和准确性,当导轨架一旦安装好后,其高度和位置就不能出现任何变化;(4)施工人员应尽可能确保导轨架位置的垂直,并不能碰撞到钢板桩,以免造成钢板桩位置的移动。
        2.3钢板桩的施打
        (1)在正式进行钢板桩施打作业之前,设计师必须实地进行勘探,确保支护桩在施打中不会遇到阻碍物,从而影响到工程的顺利开展。(2)正式施工之前,施工人员需要对所有的钢板桩进行认真全面检查,确保每根桩都符合规定要求,无锈蚀、无变形。(3)钢板桩在施工过程中,难免会发生倾斜,因此,需要随时监测每根桩的施打情况,若出现倾斜严重时,需立即停止施打,将其拔起重新进行施打。(4)为了让钢板桩更容易被打入或拔出,每根桩在施打之前都应该在其锁扣内涂上油脂。(5)施工人员在进行钢板桩施打过程中,应该随时根据施工情况来转变施打顺序,直至将钢板桩敲入其设计好的标高为止。钢板桩施打的公差标准一般为:板桩轴线偏差为±10cm,桩顶标高偏差为±10cm,板桩垂直度偏差为2%。(6)钢板桩打入之后,需要对其进行闭水性检查,及时修补好漏水处。
        2.4钢板桩的拔除
        钢板桩在基坑完成回填作业后,就可以将其拔出,用于下次工程。在正式拔桩之前,施工人员需要考虑好拔桩的顺序、时间以及土孔的处理,不然很容易在拔桩过程中出现地面沉降等不良情况,从而影响到地下管线、周边建筑物等安全。本工程采用的是振动锤拔桩法。
        2.5钢板桩土孔的处理
        施工人员需要及时处理好钢板桩拔除之后留下的土孔,目前,一般可以采用灌水震实与夯实法。
        2.6基坑排水、降水
        基坑开挖之后,施工人员需要做好相应的排水措施,可以在其两边设置截水明沟,让地表水不会流到基坑内,影响到开挖工作。同时,坑内也需要设置临时排水沟,将坑内积水导向集水坑,并用潜水泵抽出坑内,汇入地面的排水沟。
        2.7基坑监测
        基坑的监测也是本工程的一个重要环节,包括对支护结构的水平位移、地下水位、桩内力、支撑轴力等。通常每天监测1次,若发现有异常情况时,需适当增加监测频率,并采取适当措施给予调整。
        3.拉森钢板桩施工中的质量控制
        拉森钢板桩施工中最常见的问题主要是针对桩本身的塑性变形的。主要包括以下两个问题:(1)锁口漏缝:锁口是钢板桩支护体系中的关键一环,各钢板桩需要通过不同的锁口相互连接,成为一个封闭的整体,也就是所谓的“板桩结构”。当地理环境复杂时,或者施工质量有瑕疵的情况下,锁口可能出现闭合情况不佳,进而导致漏水的发生。一旦出现大规模深水现象,在大幅度增加排水费用的同时,也带来更大的施工风险及其他隐患。为了避免出现锁口漏缝的现象,选择合适的锁口类型是关键,如果锁口处可紧密结合,其合理的相互咬合情况就可以避免出现地下水渗漏的情况发生。(2)钢板桩变形:钢板桩本身的变形也是质量控制中需要重视的一个部分,基坑基底在出现质量问题时可能出现隆起,而周边地表则会出现沉降,带来巨大的安全隐患。对抗隆起系数进行仔细验证,及时对基坑坑底进行加固可以有避免出现相应问题。
        结语
        使用拉森钢板桩作为基坑支护,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。
        参考文献:
        [1]韩旭华.复杂环境下深基坑支护施工技术[J].建筑机械,2019,(07):119-122.
        [2]陈小刚.浅析拉森钢板桩支护[J].中华建设,2019,(06):134-135.
        [3]孟庆斌.拉森钢板桩在承台深基坑支护施工技术[J].建筑技术开发,2019,46(10):53-55.
        [4]车家亮,王志坚.拉森钢板桩支护施工技术应用探讨[J].山西建筑,2019,45(01):55-56.
        [5]徐小伟.拉森钢板桩在深基坑支护中的运用研究[J].居舍,2018,(24):206+208.
        
       
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