趙鑒鋅 代清利 焦贊榮
摘? ? 要:常見(jiàn)的拉森鋼板樁為U型截面,卷邊可咬合相扣,上世紀(jì)五十年代傳入我國(guó)。近十年來(lái),隨著拉森鋼板樁樁體制造的國(guó)產(chǎn)化和夾具式高頻振動(dòng)打樁設(shè)備的普及,拉森鋼板樁支護(hù)在基坑支護(hù)工程中被廣泛應(yīng)用
關(guān)鍵詞:拉森鋼板樁;施工;質(zhì)量控制
1? 前言
拉森鋼板樁支護(hù)施工便捷、速度快:拉森鋼板樁打樁機(jī)和挖掘機(jī)相似,對(duì)移動(dòng)行走的場(chǎng)地要求低;外伸的機(jī)械臂連接小巧的夾具式振動(dòng)錘,能盡量靠近基坑邊的障礙物進(jìn)行板樁的施打,樁位布置靈活;拉森鋼板樁常見(jiàn)的單根長(zhǎng)度6m~18m,標(biāo)準(zhǔn)化咬合相扣,長(zhǎng)短支護(hù)樁和不同型號(hào)的鋼板樁組合均很方便;拉森鋼板樁的施打工藝簡(jiǎn)單,施工速度快,插入地層即具有強(qiáng)度,成樁到基坑開(kāi)挖施工工期很短,能大幅度節(jié)省工期;節(jié)約資源、經(jīng)濟(jì)環(huán)保:地下構(gòu)筑物施工完畢,基坑回填后即可拔出拉森鋼板樁,拔出的拉森鋼板樁仍可循環(huán)利用于其他基坑支護(hù)工程,不會(huì)造成資源浪費(fèi),而其他如鋼筋砼地下連續(xù)墻、鋼筋砼樁、鋼管樁等支護(hù)型式,在地下構(gòu)筑物施工完成后被永久性的留在地下,擠占了地下空間,并成為其他地下工程項(xiàng)目如管線、管廊、涵洞等的障礙;拉森鋼板樁的插入和拔出的施工過(guò)程中,除噪聲外,無(wú)其他如泥漿、粉塵等的環(huán)境污染,施工過(guò)程環(huán)保;止水效果良好:拉森鋼板樁通過(guò)卷邊手拉手式的相扣咬合,不僅將獨(dú)立的鋼板樁連成了整體,發(fā)揮了協(xié)同效應(yīng),而且解決了樁間隙滲水的難題。地下水夾著泥通過(guò)咬合的扣邊狹窄的縫隙流動(dòng)時(shí),泥土填塞了縫隙,這可能是拉森鋼板止水的原理。因?yàn)槔摪鍢兜闹顾饔茫?jié)省了高壓旋噴樁、攪拌樁等之類的止水帷幕施工工序和工程投資。
2? 拉森鋼板樁支護(hù)設(shè)計(jì)與施工
在拉森鋼板樁支護(hù)設(shè)計(jì)方面,方案選擇時(shí)要充分考慮地質(zhì)條件和施工環(huán)境,容易忽略的是場(chǎng)地上空的障礙,比如高低壓電線以及其是否為裸線,據(jù)此考慮支護(hù)樁施工的作業(yè)空間,在作業(yè)高度受限時(shí),可考慮采用微型鋼管樁支護(hù),其所需的凈空高度最小,有4m以上的凈空高度就可實(shí)施;基坑支護(hù)的設(shè)計(jì),要結(jié)合地基處理的深度和方式綜合考慮,避免設(shè)計(jì)過(guò)度或不足;對(duì)于常見(jiàn)的市政線性工程如管道、溝渠、箱涵等項(xiàng)目的基坑,其特點(diǎn)是狹窄而長(zhǎng),開(kāi)槽至肥槽時(shí)間間隔不長(zhǎng),短則一周,長(zhǎng)不過(guò)2月,為減少基坑深度,可不設(shè)槽底排水溝,以加密集水坑替代,盡量不設(shè)支護(hù)樁下層底撐,可以滿槽底澆筑砼墊層替代;在拉森鋼板樁選型上,在當(dāng)?shù)乩摪鍢蹲赓U市場(chǎng)可提供的范圍內(nèi),盡可能選擇寬型號(hào)的鋼板樁,這樣可減少樁的根數(shù),樁數(shù)越少則施工費(fèi)用越低?;又ёo(hù)設(shè)計(jì)時(shí),特別要注重對(duì)引孔的處理,引孔是為保證拉森鋼板樁進(jìn)入到堅(jiān)硬持力層而采取的措施,引孔對(duì)樁周原狀土進(jìn)行了松散破壞。在樁身的被動(dòng)土壓力區(qū),被松散破壞的土層無(wú)法提供被動(dòng)土壓力?;娱_(kāi)挖時(shí),容易造成土體變形過(guò)大,樁體出現(xiàn)較大位移,對(duì)于懸臂支護(hù)樁,樁頂會(huì)出現(xiàn)較大位移,對(duì)于有頂撐的樁,樁體下部會(huì)出現(xiàn)較大位移,從而導(dǎo)致基坑支護(hù)作用失效或者部分失效。因此,有必要對(duì)基坑底部以下的引孔做加固處理,具體做法:基坑底部以下引孔時(shí),進(jìn)行噴灰或噴漿處理,如同水泥土攪拌樁,在水泥土形成強(qiáng)度前打入拉森鋼板樁,同SMW工法類似,在水泥土達(dá)到強(qiáng)度后再進(jìn)行基坑開(kāi)挖;對(duì)于巖石的中引孔,可通過(guò)拉森鋼板樁跟注漿管注入低標(biāo)號(hào)水泥砂漿的辦法來(lái)加固被動(dòng)土壓力區(qū);上述兩種辦法,均應(yīng)在樁身涂刷隔離劑,以便后期拔樁。
3? 拉森鋼板粧在深基坑支護(hù)的施工技術(shù)
3.1? 施工要求
拉森鋼板粧施工中,為確保施工質(zhì)量,應(yīng)當(dāng)明確如下要求:所有鋼板樁的設(shè)置位置均必須與設(shè)計(jì)要求相符,并且要以便于基礎(chǔ)施工為前提,需要在基礎(chǔ)最突出的邊緣外預(yù)留出施工作業(yè)面;基坑護(hù)壁鋼板樁的平面布置形狀應(yīng)當(dāng)盡可能保持平直、整齊,避免出現(xiàn)形狀不規(guī)則的轉(zhuǎn)角,各周邊尺寸應(yīng)與鋼板樁的模數(shù)要求相符;基礎(chǔ)施工過(guò)程中,應(yīng)防止其他工序施工時(shí)碰撞支撐的情況發(fā)生,不允許對(duì)支撐進(jìn)行隨意拆除,也不得在其上放置重物;鋼板樁的施工應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照如下順序進(jìn)行:檢驗(yàn)、吊裝、堆放、打設(shè)、糾偏。
3.2? 鋼板粧吊運(yùn)與堆放
(1)吊運(yùn)。在對(duì)鋼板樁進(jìn)行裝卸的過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)采用兩點(diǎn)吊裝法,吊運(yùn)時(shí),為確保安全,每次起吊的數(shù)量不宜過(guò)多,并在吊裝中,注意對(duì)鎖口的保護(hù),防止鎖口受損影響止水效果。根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況,對(duì)吊運(yùn)方式進(jìn)行選擇,既可單根起吊,也可以成捆起吊。在對(duì)鋼板樁進(jìn)行單根起吊時(shí),必須使用專用的吊具,成捆起吊則應(yīng)用鋼索對(duì)鋼板樁進(jìn)行牢固捆扎。(2)堆放。在施工現(xiàn)場(chǎng)內(nèi),應(yīng)合理選擇堆放鋼板粧的場(chǎng)地,以受壓不會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重沉陷的堅(jiān)固地面為主,同時(shí)堆放地點(diǎn)應(yīng)與打樁現(xiàn)場(chǎng)盡可能靠近,在堆放的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)對(duì)如下事項(xiàng)加以注意:鋼板粧的堆放順序、位置、方向均應(yīng)當(dāng)以便于后續(xù)打樁施工為前提;按照鋼板樁的型號(hào)。規(guī)格、長(zhǎng)度進(jìn)行分類堆放,不得混堆,并在堆放處設(shè)置標(biāo)識(shí)牌進(jìn)行說(shuō)明;應(yīng)采用分層的方法進(jìn)行堆放,每一層的鋼板樁數(shù)量應(yīng)當(dāng)不超過(guò)5根,并且各層之間應(yīng)用枕木進(jìn)行支墊,枕木的間距應(yīng)當(dāng)以3、4m為宜。同時(shí),要確保上下層的枕木處在同一條垂直線上,堆放高度應(yīng)當(dāng)控制在2.0m以內(nèi),不得超出。
3.3? 鋼板樁打設(shè)
(1)用起重機(jī)帶動(dòng)振錘對(duì)鋼板樁進(jìn)行施打,為避免施工中對(duì)地下管線及構(gòu)筑物造成破壞,應(yīng)當(dāng)在施打前準(zhǔn)確測(cè)放出支護(hù)樁中線。由于鋼板粧屬于隱蔽工程,所以必須保證每根鋼板樁的質(zhì)量,這就要求操作人員在打樁前,復(fù)驗(yàn)所有鋼板樁,發(fā)現(xiàn)不合格應(yīng)及時(shí)修整。鋼板樁施打前,應(yīng)先在鎖口內(nèi)均勻涂抹一層油脂,這樣便于打入。(2)施打的過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)隨時(shí)對(duì)樁身的傾斜度進(jìn)行測(cè)量,確保不超過(guò)2%,否則應(yīng)采取措施進(jìn)行調(diào)整,若是偏斜過(guò)大,無(wú)法通過(guò)拉齊的方法進(jìn)行調(diào)正時(shí),則應(yīng)將鋼板樁拔出重新施打,以此來(lái)確保施工質(zhì)量。(3)在本工程,采用屏風(fēng)式打入法對(duì)鋼板樁進(jìn)行施工,之所以選用這種方法,是因?yàn)樵谑┕ぶ胁蝗菀资箻冻霈F(xiàn)屈曲、扭轉(zhuǎn)或是傾斜等問(wèn)題,打入精度相對(duì)較高。在施打時(shí),應(yīng)將鋼板粧成排插入到導(dǎo)架內(nèi),數(shù)量可根據(jù)導(dǎo)架進(jìn)行確定,借此來(lái)使粧呈現(xiàn)出屏風(fēng)狀,然后再進(jìn)行施打。先將屏風(fēng)兩端的粧打至設(shè)計(jì)標(biāo)高,在施打時(shí),應(yīng)對(duì)樁身的垂直度進(jìn)行嚴(yán)格控制,然后用電焊將樁固定好。(4)屏風(fēng)式打入法的施工順序?qū)τ阡摪寤挼拇怪倍?、位移以及打樁效率等均有直接影響,所以必須?duì)施打順序進(jìn)行合理確定,當(dāng)鋼板樁兩端已經(jīng)打設(shè)的樁成逆向傾斜時(shí),應(yīng)當(dāng)采用正向順序進(jìn)行施打,反之則應(yīng)采用逆向順序進(jìn)行施打;如果屏風(fēng)兩端的鋼板粧始終保持垂直的狀態(tài),則可采取往復(fù)順序進(jìn)行施打。(5)當(dāng)鋼板樁打入完畢后,應(yīng)當(dāng)及時(shí)對(duì)樁體進(jìn)行閉水性檢查,若是發(fā)現(xiàn)滲漏水的部位,則可采用焊接的方法進(jìn)行修補(bǔ)。同時(shí),應(yīng)當(dāng)安排專人每個(gè)工作日對(duì)粧體進(jìn)行檢查,以此來(lái)確保鋼板粧的施工質(zhì)量。
4? 結(jié)束語(yǔ)
拉森鋼板樁自身具有的方便快捷和可循環(huán)重復(fù)利用的特性,通過(guò)增設(shè)注漿管消除拔樁破壞影響,通過(guò)引孔植樁,拓寬拉森鋼板樁對(duì)堅(jiān)韌土層的適應(yīng)性,采取措施重視引孔植樁的不利影響,拉森鋼板樁支護(hù)可以做到安全可靠、經(jīng)濟(jì)環(huán)保,可以有更為廣闊的應(yīng)用空間。
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