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玉带河闸拆建工程拉森钢板桩支护分析

发表时间：2021/5/10 来源：《建筑科技》2020年10月下作者：王兆伟孔艳徐静静吴小红张义祝

[导读] 连云港市玉带河闸拆建工程因地处市区，施工场地狭窄，周边建筑物及管线密集，涉及深基坑开挖支护措施。拉森钢板桩因其施工简单，耐久性良好，可重复使用，建设费用便宜，隔水性较好、又能够降低对空间的要求，在水利工程深基坑支护中广泛应用。以该工程独特的条件分析钢板桩支护的作用及发现的问题。通过优化施工及采取工程措施解决问题。

江苏连云港市市区水工程管理处王兆伟孔艳徐静静吴小红张义祝 222003

摘要：连云港市玉带河闸拆建工程因地处市区，施工场地狭窄，周边建筑物及管线密集，涉及深基坑开挖支护措施。拉森钢板桩因其施工简单，耐久性良好，可重复使用，建设费用便宜，隔水性较好、又能够降低对空间的要求，在水利工程深基坑支护中广泛应用。以该工程独特的条件分析钢板桩支护的作用及发现的问题。通过优化施工及采取工程措施解决问题。
关键词：深基坑；拉森钢板桩；支护
        1.方案实施背景
        连云港市玉带河闸拆建工程位于市区西盐河和玉带河交汇处，属于原址拆建。新建玉带河闸闸室采用开敞式结构，共3孔，其中中孔净宽8.0m，两边孔净宽5.0m，闸室底板厚1.0m，闸底板顶面高程为-1.00m，闸室基坑开挖深度为6.5米，属于深基坑开挖施工，须采取基坑支护措施。
        因地处市区，周围建筑物及地下管线埋线较多，且北岸居民楼及南岸城市垃圾处理站均位于基坑开挖放坡范围内，其中北岸居民楼距离基坑临边约6米。为保证建筑物及管线安全稳定，避免基坑开挖对建筑物及管线造成破坏，经地质勘探和稳定分析并结合整个工程的概算投资情况，采用了基坑拉森钢板桩支护的方案。
        2.地质条件
        根据地质勘探资料，钻孔揭露深度范围内地层按其岩性特征及物理力学指标从上至下分为5个岩土层，共计17个亚层，自上而下分述如下：

        3.基坑拉森钢板桩支护计算
        本次钢板桩支护采用《理正深基坑支护设计软件7.0》计算。钢板桩型号为FSP-IV，桩长15.0m。钢板桩顶高程5m，底高程-10.00m，河底高程-1.00m。

        4.实际运用中问题及解决办法
        4.1扰动太大，部分钢板桩无法施打到位。
        （1）北侧钢板桩支护长87m，有约30m靠近民房，离民房最近处约6.0m，住宅民房为上世纪70年代所建2层民房，楼板结构没有桩基础。（2）在钢板桩施打时，尤其在深入黏土层后，振动锤产生的强迫振动十分强烈，会对民房造成一定的损害。在前期进行钢板桩试打时候，强烈震动引起民房墙面裂缝。（3）因距离住宅民房过近，为保证土体稳定，大型机械不适宜作业，新型液压钢板桩机械因自重太大无法作业。
        4.2优化施工顺序、补充灌注桩满足稳定要求
        （1）为了保证靠近民房侧土体的整体稳定，在该段30m靠近民房的钢板桩后，每隔3米补充1根（直径1米，桩长15米）混凝土灌注桩，共计10根混凝土灌注桩；（2）10根砼灌注桩上部1米用混凝土浇筑形成一个整体梁结构；（3）钢板桩进行围檩后用工字钢与混凝土灌注桩及上部梁结构焊接形成整体；（4）施工时，先不进行该段翼墙土体开挖工作，待其他翼墙全部结束后再行开挖施工，并全力缩短土体开挖暴露时间，翼墙施工完成后及时进行土方回填。
        5.结论与建议
        城市基坑开挖中拉森钢板桩应用较为广泛，尤其在城市施工中，因为区域和开挖面不宜过大，又能够满足稳定及防渗要求，钢板桩施打及拆除方便，总投资费用不高，成为基坑支护常用措施之一。
        但在靠近建筑物较近时候，钢板桩自身施打和拆除时候的强烈震动反而会对周边被保护的建筑物等对象产生破坏，所以应综合考虑基坑支护方案。尤其在距离基坑临边较近的地方，一是可以考虑采用补充灌注桩结合钢板桩围檩搭接加固的方案，二是优化施工先后顺序，缩短开挖暴露时间，从而满足施工及土体稳定保护要求。
参考文献：
［1］程兵，向文凤. 锁扣钢管桩基坑支护稳定性验算[J].工程与建设.2010（02），249.
［2］陈万立.深基坑在我国发展的现状及主要支护方式[J].工程与建设.2009（03），387.
[作者简介]：王兆伟（1984—），男，山东省日照市人，研究生，工程师，从事工作：水利工程建设管理。