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摘要：软土是近代在滨海、湖泊、沼泽、河滩及谷地等地区海相、湖相沉积形成的一种特殊土体，其工程性质差，天然含水量高、孔隙比大、渗透性差、压缩性大、抗剪强度低、固结时间长、灵敏度高、扰动性大，且流变性显著，对工程正常施工来说，淤泥质软土地质对工程的影响较大。本文根据作者多年工作经验，以实际工程为例，对淤泥质软土地质条件钢板桩支护技术进行了阐述和分析，供大家学习和探讨。
关键词：淤泥质软土；地质条件；钢板桩；支护；技术
1、淤泥质软土基本特性
淤泥质软土是淤泥和淤泥质土的统称。它是一种分布广泛的特殊岩土。其特征是含水性强，当其作为工程建筑地基时表现得非常软弱和不稳定，所以称为软土。有关文献规定了确定淤泥质软土的标准：凡天然含水量大于液限、孔隙比大于l.5的粘性土均称为淤泥；孔隙比大于1.0、小于1.5的粘性土称为淤泥质土。其具体名称依粘土颗粒组成确定，如淤泥质粘土、淤泥质亚粘土等。淤泥质软土物理力学性质的最大特点是含水量高、孔隙比大、渗透性差、强度低、变形大、固结时间长、压缩性高，并有触变性、流变性和很强的不均匀性。因此在淤泥质软土发育地区进行工程活动时，常发生严重的工程地质灾害，主要表现是建筑物容易发生强烈的不均匀下沉，有时还因滑动变形造成地基或边坡失稳。
软土地基处理中要解决的两个关键问题就是地基变形和地基稳定。对于深厚的软土地基，地基的沉降计算及工后沉降控制是该类地基处理的核心问题。由于软土的复杂性，对于软土地基的变形或沉降计算的准确性仍较差，目前，计算理论远远落后于工程实践，设计和工程实际之间的较大误差，往往会延误工期、造成工程事故和经济损失。因此，要使地基设计理论有新的进展，关键是要发展新的沉降计算方法，解决地基沉降变形的计算问题。此外，数值计算方法和基于实测沉降数据的沉降预测方法对软土沉降问题的解决同样起着重要的作用。对软土固结沉降特征、规律的分析研究离不开软土各项物理力学指标的正确选取，合理选取软土的计算参数、研究软土各项参数之间的相关关系，对软土地基处理设计具有决定性的作用。
2、淤泥质软土地质条件钢板桩支护现状
钢板桩支护在软土地区的沟槽深基坑中的应用，暴露的问题主要有两个方面，一个为安全方面，主要表现为：钢板桩难于施打顺直、基坑易变形、钢板桩容易产生踢脚和基地隆起等。另一个为质量方面，主要表现为后期钢板桩拔出时管实体构分段变形缝处会产生不均匀沉降形成错台，导致变形缝止水带拉裂，止水失效，发生渗漏水，严重的还涌泥涌沙，甚至结构开裂等。
安全问题，通过加强支护或其他措施一般都能解决，而较难解决的是后期拔桩时产生的质量问题，因为管实体构已成型并回填，处理起来比较棘手。因此，为使钢板桩支护工艺能更好的推广，所以非常有必要对软弱地层中管廊基坑钢板桩支护的施工技术进行研究。
3、淤泥质软土地质条件钢板桩支护技术
3.1施工工艺
按照高程、施工图放设沉桩定位轴线→表面土层清理（1.5m）→根据定位轴线放样钢板桩位置→钢板桩施工（一正一反）确保围护桩送至指定标高→土方开挖→结构施工一回填土→钢板桩拔除施工。
3.2表面土层清理（1.5m）
为了减小基坑的深度，先将施工场地内表面土层清理1.5m，钢板桩设置在结构物外皮2m处，钢板桩周边3.5m范围挖2.5m进行卸载，基坑开挖深度相应减少从而满足了普通钢板桩的要求。但底部须挖平，并设置排水沟、排水井，抽走地表水。
3.3根据定位轴线放样出钢板桩插打中心线
按照专项施工方案、图纸要求，钢板桩设置在结构物外皮2m处，钢板桩采用拉森IV型钢板桩一正一反布置，钢板桩直线布置和转角处布置。
3.4钢板桩施工（一正一反）
根据现场情况综合考虑，采用单独施工法。首先由施工人员确定出钢板桩的中心线位置，每间隔定距离设置导向桩，导向桩使用钢板桩，然后挂线作为导线，打桩时利用导线，来控制钢板桩的轴线位置。
随后用打桩机把钢板桩吊起，用人工扶正并就位。然后把钢板桩一根一根的连续打入。施工完成后，应该加上围檩，作为第一道支撑的受力点。
3.5确保围护桩送至指定标高
钢板桩逐根连续施工打入，桩顶的标高要严格控制。在打入过程中，要确保钢板桩的垂直度，斜度不超过2%，斜度超过规定要求时，应及时进行调整，严重时拔起重新打设。在基坑的周边设置一定数量的观测点并采用全站仪、水准仪等进行位移、沉降观测。已确保桩均与的沉降一级不发生水平位移。基坑开挖之前进行监测，确定出初始值，并保护好基准点。根据施工进程确定监测时间间隔，一般是基坑挖土期间，每天监测一次；其它的时间，监测次数根据变化的大小和速度来确定。
3.6基坑开挖
在基坑开挖过程中，首先充分考虑基坑工程的时空效应，采用“分层、分块、对称、平衡、限时”的开挖方法，即在淤泥质软土基坑开挖中，适当减少每步开挖土方的空间尺寸，并减少每步开挖暴露部分的基坑板桩未支撑前的暴露时间，利用土体自身控制地层位移。该工程按以下工况开挖：首先开挖一道撑的深度，开挖标高为-7m，开挖宽度为两道支撑间距8m，开挖先从中间开挖往旁边围护板桩方向挖进，当中间挖出一个工作面时，即马上进行H*W400*400型钢内支撑的安装。安装方面也是从中间往两边安装。控制钢板桩无支撑暴露时间限制在1天以内。
采用挖掘机按照施工顺序进行挖土，挖土至第二道内支撑以下0.5m，开始进行第二道H*W400*400型钢内支撑的安装。开挖宽度5-8m，开挖顺序从中间向两端，H*W400*400型钢内支撑钢管内撑安装顺序也是从中间往两边按装，最后马上安装围檩并使钢管内撑与围檩顶紧。
第二道内支撑安装完成后，继续采用长臂挖掘机进行向下开挖，开挖至设计标高时随之进行基底换填施工、找平，浇筑垫层混凝土，做到挖土一块垫层浇筑一块。控制基底淤泥质软土暴露时间在2天以内。
3.7回填土
待结构施工完成后，按照施工要求对基坑进行回填。地下主体结构施工完成后，及时进行结构外防水施工，防水施工完后进行回填土施工，保证钢板桩两边土压力的平衡，从而确保拔桩顺利进行。
3.8钢板桩拔除施工
采用拔桩设备进行拔桩，首先夹住钢板桩头部并不断振动桩，使桩周围的土体松动，液化，减少土对桩的摩擦力，然后用拔桩机慢慢的将桩一边振动一边拔起。如果出现上拔困难时，应停止施工用拔桩机向下施工，再向上拔，反复多次，将钢板桩拔出来。
4、淤泥质软土地质条件钢板桩支护施工措施
（1）将管廊基底的原先的素混凝土垫层改为钢筋混凝土满堂垫层，它的作用在于有效减小钢板桩在软土地层中锚固端的相对自由力臂，使基坑开挖后及早的在基地形成一道支撑，避免钢板桩发生踢脚，而引起的后期钢板桩拔除困难及拔除时间过长对管廊结构的稳定性产生影响，同时也降低了基地土的隆起量，减弱了基地土回弹再压缩模量。
（2）在结构物基底中部采用间隔布设深搅桩，在构筑物基底两侧靠近钢板桩墙的部位布设相互咬合的连续深搅桩，有效的避免基底土流失而引起的结构不均匀沉降，同时经过复合地基处理提高基底土体的承载能力，有效的保证管体的稳定。
（3）钢板桩采用分区段系统性间隔跳拔加压密注浆的方法，避免钢板桩拔除时振动影响范围过大、过频，扰动过于集中而引起管廊局部差异性沉降过大。
5、结束语
沟槽深基坑支护的方式较多，有地下连续墙、工法桩、管桩、钢板桩等等，相比较投入成本，和施工周期长短，钢板桩因其成本投入低、占地范围小、施工操作简单、工期短、可周转使用等优势赢得了众多人的青睐，在满足基坑安全要求的前提下，通常它会作为一种首选的支护形式。
参考文献：
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