探讨钢板桩在支护中的问题及处理措施

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施工技术探讨钢板桩在支护中的问题及处理措施丁文华/中国电建集团河北工程有限公司　河北石家庄　050000摘　要：近年来，随着我国经济的快速发展，科技的不断进步，高层建筑物、高速公路、高铁、地铁等工程拔地而起，基础设计深度也越来越深。随之，钢板桩的应用开始普遍，广泛应用于深基坑的支护工程，同时，钢板桩在施工过程中也出现了很多问题，影响施工的进度和质量。为此，我们需要对这些问题进行分析、总结，制定预防措施和处理方案，保证钢板桩在重大的工程项目应用中取得良好的经济效益。关键词：钢板桩支护处理方案经济效益1钢板桩应用前景及优点1.1钢板桩的应用前景钢板桩施工是指在运用钢板桩在施工的过程中达到基坑支护的作用的施工过程。钢板桩施工在火力发电厂、高层民用及工业建筑、高铁工程、地铁工程、高速公路、大型构筑物等基础支护工程，海上、湖泊、河流中的建筑物及构筑物基础围堰工程中经常被应用。钢板桩是带有锁口的一种型钢，其截面有直板形、槽形及Z形等，有各种大小尺寸及联锁形式。常见的有拉尔森式，拉克万纳式等。拉森钢板桩是目前应用最广泛的一种钢板桩。1.2钢板桩的优点:（1）自身结构轻，承载能力强。钢板桩构成的支护结构具有很高的强度与刚度，有较大的适应变形能力，能提供必要的安全性而且(救灾抢险的)时效性较强，适用于各类地质灾害的预防处理。（2）施工简便，与旋喷桩、地下连续墙等支护方案相比，不仅能缩短工期，而且能适应不同的地质情况和土质，减少基坑开挖土方量。（3）水密性好，钢板桩连接处锁口结合紧密，可自然防渗。在支护结构使用中，还可以做为止水帷幕来使用。（4）经久耐用，根据使用环境的不同，寿命周期不同，但最低使用年限可长达40年。（5）绿色环保，钢板桩施工土方开挖量和混凝土用量大幅减少，可有效保护土地资源。施工时不产生泥浆，对环境污染小。（6）施工高效，工期短，不受天气条件的制约，特别适用于快速实施地震、防洪、流沙、塌陷等抢险救灾与自然灾害预防。（7）能降低作业面对空间的要求，主要适用于场地狭小、周围有重要建筑物的区域。（8）可以重复使用。工程结束后将钢板桩拔出，回收利用，在临时性工程中，可重复使用20～30次，节约资金。2拉森钢板桩施工中最容易出现的问题：2.1阻力大，钢板桩沉入贯入度小或者不易贯入。原因：在砂层或砂砾层中施工时，未一次贯入到位，停桩后再次施打就会因为桩与砂石之间的握裹力增加而难以贯入；钢板桩连接锁口锈蚀或者变形严重，强度与刚度减小；打桩位置地下有大的块石或者不明障碍物，钢板桩打入深度不够。2.2桩身倾斜，桩的垂直度达不到规范要求原因:钢板桩施工时，锁口连接处的阻力大于板桩周围的阻力，钢板桩行进方向的阻力小，钢板桩头部便偏向阻力小的方向，致使桩身倾斜。杂填土地段钢板桩挤进过程中受到石块等侧向挤压作用大小不同而发生倾斜。2.3桩身扭转问题原因：钢板桩锁口是铰接的，在下插和锤击作用下桩身偏离轴线并产生扭转，使中心轴线成为折线形。2.4带桩下沉问题原因：因钢板桩倾斜弯曲，钢板桩锁口连接的阻力增加，桩身对临近板桩产生拉力，桩身下沉同时带动相邻钢板桩一同下沉。2.5拔桩困难问题原因：连接锁口锈蚀、变形严重；钢板桩打入密实砂土层;挖土时支撑不及时，钢板桩变形大。3拉森钢板桩施工问题处理方法：3.1打桩受阻问题预防措施：施工前，根据地质报告对地质情况作详细分析，了解钢板桩贯入深度范围内的地质情况。打桩前对钢板桩逐根检查，剔除连接锁口锈蚀和严重变形的钢板桩，并在锁口内涂油脂。钢板桩吊运过程中，装卸钢板桩应该采用两个吊点起吊。吊运时，每次起吊的根数不宜过多，并应对连接锁扣进行保护，防止锁口受损伤。吊运方式通常有成捆起吊和单根起吊。成捆起吊通常采用吊带绑扎，而单根吊运常用专用的吊具。钢板桩堆放的地点，要选择在平坦而坚固的场地上，防止因压重而发生较大沉陷变形。如遇混凝土块等较大障碍物钢板桩不能施工的，则3米长、3米宽采用回字型施工法，遇障碍打不下时则用长臂挖机掏挖，钢板桩边打边挖，直至打入设计深度。3.2桩身倾斜现象预防措施：

（1）施工过程中用仪器检查、控制钢板桩的垂直度，边施工边纠正。

（2）发现钢板桩倾斜，用钢丝绳在紧贴地面部位拉住桩身，边打边拉，逐步纠正，钢丝绳始终紧贴地面。

（3）桩身发生倾斜后，将钢板桩往上拔l.0m，再往下锤进，如此上下往复振拔数次，使钢板桩下部大的块石发生位移，让

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（4）采用屏风式打入法，以保证钢板桩打设精度。先用吊机将钢板桩吊至插桩点处进行插桩，插桩时锁口必须对准，每插入一块即套上桩帽轻轻锤击。在打桩过程中，用两台经纬仪在两个方向加以控制，保证桩身的垂直度。为防止锁口中心平面位移，在打桩进行方向的钢板桩锁口处设卡板，阻止板桩位移。同时在围檩上预先算出每块板块的位置，以便随时检查校正。钢板桩分几次打入，第一次打入到三分之一位置，第二次打至三分之二位置，第三次打至图纸标高。打桩时，要确保第一、二块钢板桩的打入位置和方向的精确度，每打入1.5m测量一次。3.3桩身扭转问题预防措施：（1）在打桩行进方向用卡板锁住钢板桩的前锁口。

（2）利用导架保证垂直度。在钢板桩施工中，为保证沉桩轴线位置的正确和桩的竖直，控制桩的打入精度，防止板桩的弯曲变形和提高桩的贯入能力，一般都需要设置一定强度的、刚度的导架，亦称“施工围檩”。导架采用单层双面形式，通常由导梁和围檩桩等组成，围檩桩的间距一般为2～3米，双面围檩之间的间距不宜过大，一般略比板桩墙厚度大10～20mm。安装导架时应注意以下几点：①导梁安装时必须采用水平仪和经纬仪控制和调整导梁的安装位置。②导梁的高度要适宜，要有利于控制钢板桩的施工高度和提高施工工效。③导梁要固定牢固，不能随着钢板桩的打入而产生变形或者下沉。④导梁的位置必须要垂直，且不能与钢板桩之间有碰撞。3.4带桩下沉问题预防措施：（1）钢板桩发生倾斜时及时纠正。（2）把连带下沉的钢板桩和其他一块或几块用型钢焊接在一起。（3）在连接锁口位置处涂抹润滑油脂，减小阻力。

（4）钢板桩被连带下沉后，应在其头部焊接同类型钢板桩将桩长补足。3.5拔桩困难问题预防措施：（1）振打与振拔：拔桩时，先用振动锤将板桩锁口处的土振松动，板桩咬口间的铁锈也会随振动而掉落，这样可以减小土的粘附，然后边振边拔。对较难拔除的板桩可先用柴油锤将桩振下150－200mm，再与振动锤交替振打、振拔。

（2）拔桩顺序和起点：对封闭式钢板桩墙，拔桩起点应离开角桩4根以上。根据沉桩时的难易情况将打桩时入土容易的位置确定为拔桩起点，拔桩的顺序与打桩的顺序相反。从起点处依次拔除钢板桩，如有困难时，也可用跳拔的方法拔除钢板桩。

（3）钢板桩两侧土较密实，承受土压力大，钢板桩难拔时，在其附近并列打入另一根板桩，可使原来的板桩顺利拔出。也可从侧面开槽，注入膨润土泥浆，减小拔桩时的阻力。

（4）对拔桩阻力较大的钢板桩，可以采用间歇振动的方法，每次振动20min，连续振动时间不超过1h。结语钢板桩应用范围、数量在不断的增加，在施工中出现的问题也越来越多，针对出现的问题，我们要总结以往的施工经验，提前制定预防措施，做到事前控制，在钢板桩施工前对桩身外观进行检查、对桩身强度进行检验，避免钢板桩在新项目的使用中出现问题。当钢板桩施工中出现不易贯入、桩身倾斜、桩身扭转、带桩下沉、拔桩困难等问题时，能够及时制定处理措施，确保项目施工进度、质量满足要求。参考文献󰀡

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2020.04 |101

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