鋼板樁支護在淤泥質泵閘基坑施工中的運用

吳 巍 巍

(江蘇省水利建設工程有限公司,江蘇 揚州 225000)

近來江蘇省很多城市都在建設防洪大包圍和城區暢流活水系統工程，新建了很多的泵站。這些泵站在建設和運行過程中存在著很多的共性，閘址多選擇在現有河道中，因常年淤積，開挖的土質以淤泥質粉質黏土為主。因在城市內施工，現場施工場地也不是很大，有時周圍會有建筑物影響，基坑無法放坡開挖，需對開挖邊坡進行支護。支護施工主要有鋼板樁支、水泥土攪拌樁支護和磚孔灌注樁支護等方案。鉆孔灌注樁支護成本高、施工周期長，一般情況下不會首選此方案，本文對鋼板樁和鋼筋混凝土鉆孔灌注樁支護方案進行分析比對。

1 鋼板樁支護與鋼筋混凝土鉆孔灌注樁支護方案的優選

1.1 鋼板樁支護與鋼筋混凝土鉆孔灌注樁工程費用的對比

鋼筋混凝土鉆孔灌注樁索然需要使用到的鋼筋、混凝土等原材料相對于在本次案例鋼板樁支護方案中選擇的拉森Ⅲ型鋼板造價要低不少，但是在工作過程中還需要使用到大型的鉆孔設備。不管是新買進設備還是以前企業中就擁有的設備，兩項相加，其費用都比鋼板樁支護的費用來的高。

另外，從資源重復利用的角度上來看，鋼筋混凝土鉆孔灌注樁因為使用到混凝土等材料，在取出的過程中需要先進行破壞再取出，也就是說屬于一次性的物品。而鋼板樁則能反復使用，在出現一定磨損后返修即可。由此可見，鋼板樁的利用率比鋼筋混凝土鉆孔灌注樁更高，而在人工費用和設備方面的投入也比較低。綜合資源最大化原則和成本投入兩個方面來看，鋼板樁支護的利用率更高，成本投入更低。

1.2 鋼板樁支護與鋼筋混凝土鉆孔灌注樁支護施工工期的對比

相對來說，鋼板樁支護的施工比鋼筋混凝土鉆孔灌注樁支護更加簡單。同樣長度的支護，鋼板樁只需要根據設計要求和尺寸進行打樁就可以了，不會受到外界因素太大的影響。而鋼筋混凝土鉆孔灌注樁在進行打樁作業時，會受到施工場地的地質情況、樁的長度及數量、投入的施工機械數量等多方面因素的影響，在完成打樁工作以后還有晾曬、維護、修復等多方面的問題，比起鋼板樁支護來，鋼筋混凝土鉆孔灌注樁的施工時間要長的太多了，而且容易出現塌孔、縮徑、樁孔偏斜等一系列需要重新修復的問題，很容易出現在工期內無法完成的情況。一旦逾期無法完成，還要根據合同賠償一定的違約金。不管從工期的角度，還是成本的角度，或者是所承擔的風險的角度來看，都是鋼板樁支護更加有利。

1.3 利用價值工程優選鋼板樁與鋼筋混凝土鉆孔灌注樁的支護方案

但是在實際的施工過程中，光依靠理論上的成本、效率和風險比對是無法選擇出最優支護方案的，要想選擇出最佳支護方案，提高項目整體服務質量，增加項目整體服務價值，還需要進行以下幾個步驟：一是在不影響整體投資的金額和大體規劃的情況下，采取有效的措施來改善工程的施工情況和施工質量；二是通過實驗和模擬，獲得鋼板樁支護和鋼筋混凝土鉆孔灌注樁支護座基坑支護時的功能數據，以選擇最佳的施工方案；三是通過鋼板樁或者是鋼筋混凝土鉆孔灌注樁當做是基坑支護的功能指數作為參考，來控制基坑支護的施工質量以及使用效果，以此來減少或者避免基坑出現坍塌、滲漏的情況，保證工程質量和經濟效益，幫助企業減少風險，降低成本，獲得經濟利益最大化。

1.4 優選結果

綜上所述，為企業和工程的長期發展考慮，從造價成本和材料利用率上來說，鋼板樁支護略勝一籌；從工作效率上來說，鋼板樁支護的優勢是非常明顯的。通過這一技術，可以在淤泥質泵閘基坑施工的過程中極大地壓縮成本資金的投入，使企業獲得較大的經濟效益。當然，在淤泥質較厚或者地形較為復雜的情況下，也應該根據實際情況，選擇更利于顯示情況的基坑支護施工方案，確保基坑支護施工方案的可行性和可靠性。

2 實施鋼板樁支護的基坑開挖時應注意的問題

2.1 施工前務必熟悉水文地質情況

水文地質情況是基坑支護施工前必須要了解清楚的一個信息。否則地質報告與現場情況不符合，地下存在障礙物，都會導致基坑支護不平整，不牢固。小的障礙物還可以通過打穿、挖空填埋等方式進行加固，大的障礙物就只能將整個基坑支護工程重新進行施工，不僅拖慢了整個施工進度，對資金也是極大的浪費。

2.2 施工時掌握技巧，保證鋼板樁完成面的高程

在淤泥或者淤泥質土中打入鋼板樁是一個極為復雜且困難度較高的工程，必須要由經驗豐富的打樁司機來完成。只有按照打壓、拔起、再打壓、再拔起，再打壓的步驟有耐心地反復進行打樁，直到夯實，才能保證整個鋼板樁支護的完整性和連貫性，保證鋼板樁完成面的高程。

2.3 預防鋼板樁整體偏移

淤泥質的土壤比較松軟，流動性也比較大，因此在打樁時，如果完全按照設計方案中的位置來下樁，會發生偏差影響到基坑尺寸。為了避免這種情況的發生，在打樁時要預留30 cm～50 cm的空間，以防止偏移對壁墻和底板造成的傷害。

2.4 開挖基坑時務必先做好鋼板樁的第一道支撐

萬事開頭難，鋼板樁支護工作也是如此，第一道支撐是十分重要的。如果不能按照設計要求的間距來設置支撐，哪怕只有零點幾米的差距，都有可能導致支撐斷裂，樁位發生偏移傾斜，影響到整個基坑工程的質量。

2.5 淤泥質基坑不適宜采用大放坡開挖

淤泥質的土壤本來流動性就較大，不可以采用大放坡開挖。尤其是在水量特別大的雨季和汛期，淤泥流塑性特別大的時候，會對整個基坑造成破壞，導致鋼板樁支護偏移，基坑其他部分產生裂縫，使整個基坑項目處于癱瘓的狀態中。

2.6 鋼板樁頂部應設固定的拉結

在地質比較差的基坑當中，底部的泥土不足以支撐起整個鋼板樁的重量，這個時候就要在鋼板樁頂部設計固定的拉結，通過鋼板樁之間的相互作用力，給鋼板樁提供支撐，以保證其能承受住基坑施工的質量。如果沒有嚴格按照相關規定和標準進行拉結施工，鋼板樁就極易發生傾斜，導致基坑內部不平，向一邊歪斜。鋼板樁也會深陷在淤泥中無法拔出，給施工企業帶來嚴重的損失。

2.7 做好基坑監測的工作

在基坑施工過程中和施工結束后，要對基坑施工進行嚴格的監測工作，監測內容包括有基坑頂部的水平位移與沉降，基坑后建筑物的沉降。這類工作必須由擁有監測資質的專業機構來完成，以免發生徇私舞弊的現象。一旦發現質量不過關，超過報警值的情況，監測機構就要第一時間通知建設、設計、監理、施工等相關單位到現場進行處理。

2.8 做好應急預案

受地理環境、水文環境、地質環境等外界因素的影響，在基坑施工過程中一定會出現突發性的緊急事故。因此在基坑開挖之前，一定要做好相關的應急措施，在現場準備好相應的緊急搶修施工設備以及砂石料，編織袋和松木樁。

2.9 做好基坑內外的排水、降水工作

在雨季進行作業施工時，由于水量較大，一定會出現地表水暴漲的情況。因此，一定要做好基坑內外的排水、降水工作，在防止基坑地面沉陷的同時，也是對基坑施工人員人身安全的保障。

3 結語

淤泥質泵閘基坑施工工作由于是野外作業，會受到很多外界因素的影響，因此鋼板樁支護工作是非常重要的。只有做好鋼板樁支護工作，才能將整個基坑的施工質量維持在可控的范圍內，保障基坑工作的施工質量。