鋼板樁在基坑支護工程中應用

■吳辰光 ■福建省東辰建設工程集團有限公司，福建 福州 350000

隨著科學技術的發展，越來越多的基坑支護施工工藝涌現出來，特別是在市場經濟全面發展的帶動下，基坑支護施工工藝更加全面、熟練。其中鋼板樁施工工藝為基坑支護施工工藝中重要的組成部分，能夠有效的提升基坑支護體系的穩定性，具有廣闊的應用前景，現階段我國正處于全面建設的新時期，加強對鋼板樁基坑支護工藝的研究具有十分現實的意義。

1 工程概況

該工程以規劃河道為界限，將其分為兩個獨立的地下室，其中東面地下室為一層，西面地下室為兩層結構，基坑深度范圍為5.2到7.3米。

基坑范圍內地層自上而下為:厚度為1.80到5.40米的雜填土層、厚度為1.60到15.70米的淤泥層、厚度為13.10到15.5米的淤泥質土夾薄層粉砂層。

該基坑采用一層內撐式鋼板樁圍護體系，采用SMW工法(鋼板樁外側加攪拌樁)，鋼板樁采用H型鋼HW350x350x12x19，樁長15m，@1000mm;周邊攪拌樁采用￠600水泥土攪拌樁，樁長8m，搭接150mm，樁距450(由于地質情況復雜，攪拌樁無法施工的，采用高壓旋噴工藝);河道采用拉森鋼板樁400X170X15，樁長15m;腰梁、角撐和八字撐采用350X350H型鋼，水平支撐采用￠609X14鋼管，立柱采用350X350H，柱長18m，每道支撐施加預應力350kN的支撐體系。

2 施工流程

本工程具有一定的地形限制，一些工程樁的位置位于駁岸以及河道中。在基坑支護施工過程中，必須事先將駁岸砌石清理，同時在河道相應位置進行拉森鋼板樁施工。所以，該工程基坑施工工序如圖1所示:

圖1 施工流程圖

3 施工工藝及技術措施

3.1 圍護鋼板樁施工工藝及技術措施

(1)施工工藝流程:安裝導向回檁→起吊→振動錘鉗口對樁夾緊→起吊定位→垂直沉樁到設計標高→以此類推完成整個沉樁作業。

(2)技術措施:①在沉樁前需要對導向裝置進行合理的調整，確保沉樁順利進行，提升受力;②嚴格控制沉樁的垂直度與標高，其中垂直度應該控制在1.5%，標高需要控制在-50毫米、+100毫米;③在鋼板樁沉樁過程中，需要隨時的對其平面位置進行檢查，同時檢查其沉樁的垂直度，遇見傾斜情況需要及時采取糾正或拔起重打等糾偏措施;④當地層硬度太大是，可以先利用預鉆孔的方式，然后進行打樁，避免沉樁過程過度震動，消除沉樁過程對周圍建筑物的影響。

3.2 攪拌樁施工工藝及技術措施

(1)施工工藝流程:定位→預攪下沉(帶噴漿)→提升噴漿攪拌→重復下降攪拌→重復提升攪拌→成漿結束。

(2)技術措施:①基于基坑平面設計圖，在開工前確定樁位，做好放線與標高確定工作;基于施工現場地下管線分布圖，在施工前將地下障礙物進行處理，對于以下地下管線需要做好相關的標記;②具體的施工過程中，嚴格按照攪拌樁施工規范，滿足樁體施工垂直性、連續性等要求，同時保證摻入水泥漿的均勻性，起到良好的止水效果;③利用切割搭接的方式進行水泥攪拌樁施工，后續搭接樁施工應該在前端水泥樁沒有固化前進行。通常情況下搭接長度比設計要求長150毫米，保證相鄰樁體之間施工時間間隔小于10個小時;④施工前需要對土體進行充分預拌，控制預拌速度，保證土地破碎率，一般其與水泥攪拌的均勻性;⑤確保水泥漿液不發生沉淀現象，嚴格按照預定配量進行配制。配制前需要事先將水泥中的結塊篩除，然后將篩選過后的水泥送入灰漿機中，等到壓漿前將其緩緩的送入集料斗中;⑥在壓漿過程中嚴禁出現斷漿、輸漿管堵塞等現象，保證注漿的均勻性;另外對設計確定的相關數據嚴格要求，控制水泥的摻入量;對攪拌過程中的提升與下降速度嚴格控制，保證土體攪拌充分、均勻;⑦為確保壁狀加固體的連續性，應采取以下措施:嚴格按設計要求，相鄰加固體要搭接一定長度(不小于150mm)，相鄰樁體搭接時間不大于10h;如遇特殊情況超過上述時間，應在第二根樁施工時增加注漿量20%，同時減低提升速度;如時間太長，第二根樁無法搭接施工，應在設計單位認可后采取局部補樁或注漿措施;垂直度偏差≤0.5%，樁位偏差﹤50mm。

3.3 內支撐體系施工工藝及技術措施

(1)施工工藝流程:放樣→開挖圍檁槽→測定圍檁→焊接牛腿→安裝圍檁→開挖鋼管內支撐槽→安裝鋼管內支撐→施加內支撐預應力→安裝八字撐。

(2)技術措施:①鋼支撐安裝過程需要保證連貫性，保證圍檀符合設計標高要求，保證圍檀與支撐處于同一條直線上。在俺咋混個鋼支撐前需要拉通線，用紅漆在圍檀中標出中線。嚴格的控制鋼支撐安裝誤差，其中標高誤差需要控制在3厘米以內，平面軸線偏差需要控制在10厘米以內;②焊接過程中保證焊縫表面沒有裂紋、夾渣、氣孔、肉瘤等，在焊接完成后按照相關的質量驗收標準進行驗收。在每道工序完工前，施工人員需要進行自檢，發現問題及時的采取措施處理，然后通知有關部門進行驗收;③在鋼管內支撐軸向方向上添加350kn±50kN的預應力，以降低基坑的位移量;④在施工完工驗收階段，需要對支撐體系的穩定性進行檢測，嚴禁在鋼支撐上堆放或懸掛重物，同時避免鋼支撐與機械物件發生碰撞，避免其下沉、位移。

3.4 鋼板樁的拔除施工工藝及技術措施

(1)施工工藝流程:清除樁頂周圍障礙物→振動錘對樁夾樁→振動拔樁→平放H鋼板樁→卸除保險鋼絲繩扣→拔下一根H鋼板樁。

(2)技術措施:①在進行拔樁過程中，需要保證振動錘持續30秒振動，在H鋼板樁松動后進行拔樁;②拔樁時，需要將H鋼板樁、振動錘以及鋼絲繩保持在一個垂直線上，以減少拔樁過程的摩擦力;③當無法拔樁時，需要在該鋼板樁四周打入H鋼板，使樁體松動，便于拔樁。

4 基坑開挖過程注意的事項

在基坑開挖施工過程中，需要注意的事項主要體現在以下兩個方面:第一，確保圍護結構外側地面超載不超過10kN/㎡，這就需要在基坑開挖過程中，避免重型的機械、建材等對方在基坑邊緣;對于挖土機械進入基坑過程中，還需要采取有效的加固措施，避免發生超壓現象。第二，當土方開挖到設計標高時，需要及時的進行放線以及砌筑磚胎等工作，盡可能的減少基坑外露的時間。同時保證封底混凝土僅僅的抵住圍護樁，做好隔離H樁的工作。

5 結論

(1)在基坑圍護施工完工后實施土方開挖，然后由相關的檢測部門對基坑以及基坑周圍建筑物沉降、位移等進行監測，保證其滿足設計規范要求。

(2)由于該工程地形的特殊性，有接近百分四十的基坑位于河道上，同時處于對鋼板樁之間縫隙處理的綜合考慮，將原來的H鋼板樁加插鋼板改為拉森鋼板樁。通過這樣設計不僅能發揮鋼板樁支護效果，同時具有更好的止水作用。

［1］林培源.鋼板樁在建筑工程深基坑支護中的應用研究［J］.建材與裝飾，2013(7):131-132.

［2］曹長鵬.基礎工程中鋼板樁的施工工藝［J］.山西建筑，2009(19):124-126.