淺談清理拉森鋼板樁凹槽內淤泥的施工工藝

摘 要：茅洲河流域水環境綜合整治工程包括管網工程、排澇工程、河流治理工程、水質改善工程。本工程中部分井段施工工藝為拉森鋼板樁支護施工，鋼板樁施打完成后，采用挖掘機進行開挖，開挖時拉森鋼板樁凹槽內的淤泥無法正常挖除，但在管道鋪設和石粉渣回填過程中又極易塌落，影響施工速度和石粉渣回填質量，采用一般方法清理拉森鋼板樁凹槽內的淤泥需要耗費大量時間、人力，且要人員下溝槽作業，存在危險。通過制作工裝，在挖掘機進行開挖時，可配合機械完成鋼板樁凹槽內淤泥的清理，節省了人力，提高了速度，保證了質量和安全。

關鍵詞：拉森鋼板樁 凹槽 提高效率 提高質量

引言：按照設計要求，施工中溝槽開挖不允許存在超挖、欠挖現象，開挖完成后需待監理驗槽合格后才能鋪設石粉渣墊層，但在拉森鋼板樁支護溝槽開挖時，鋼板樁凹槽內堆存的淤泥無法清理干凈，且淤泥間斷性掉落到溝槽內，造成溝槽開挖不合格或者造成墊層石粉渣壓實度不合格，嚴重影響工程質量和施工進度。

一、工程概況

茅洲河項目部水環境綜合整治工程包括沙井街道黃埔廣深高速以西片區和沙井河截污片區部分街道的現有立管改造、管道清淤疏通、化糞池修復、新建二三級雨污水支管施工，施工總里程約11公里。主要施工內容為：市政道路雨、污水管道、住宅區室外雨、污水管（渠）以及相關配套的其他構筑物。

二、原施工中的程序及弊端

拉森鋼板樁支護的溝槽利用挖掘機開挖時，鋼板樁凹槽內堆存的淤泥無法清理干凈，且淤泥間斷性掉落到溝槽內造成溝槽開挖不合格或者造成墊層石粉渣壓實度不合格，嚴重影響工程質量和施工進度。

為解決這一難點，項目部之前采用兩種方案：1、人工下溝槽清理方案；2、人工使用長桿扁鏟清理方案。兩個方案各有優缺點：

2.1人工下溝槽清理方案

因機械開挖，溝槽邊開挖邊支護，拉森鋼板樁凹槽內淤泥清理時，施工人員需要下到溝槽底部，利用鐵鍬或鐵鎬清理干凈凹槽內的淤泥并全部人工轉運到溝槽外。

優點：能很好的清理干凈鋼板樁凹槽內的淤泥；

缺點：（1）需要耗費大量人力，且速度緩慢；（2）人員于溝槽底部長時間作業，危險因素多，危險性大；（3）通過人工清理出來的淤泥堆放在溝槽兩側，影響施工，后期清理中需要耗費人力、物力，增加了成本。

2.2人工使用長桿扁鏟管清理方案

人工站立在溝槽兩側，采用3米左右的長桿扁鏟清理鋼板樁凹槽內的淤泥，然后通過機械二次清理跌落至溝槽內的淤泥，保證開槽高程達標和溝槽檢驗合格。

優點：無需人工下溝槽，較為安全，且能清理部分淤泥，一定程度上保證了施工質量；

缺點：（1）需要耗費大量人力；（2）因采用長桿扁鏟從上向下清理，且淤泥粘性較大，不易清理干凈，由于溝槽較深，越到根部力矩越長，清理更加困難，后期遇到雨水依然產生塌落現象，影響施工速度和工程質量；（3）機械設備需要二次清理溝槽，不能夠連續作業，開挖完成一段要等到人工清理完成拉森鋼板樁溝槽內的淤泥，把淤泥從溝槽底部清理到溝槽外，才能繼續開挖下一段溝槽，嚴重影響施工速度。

以上兩種方案，需要大量的人工配合作業，且部分作業需要下溝槽作業，危險性大，施工速度緩慢。

三、新的工裝和工作原理

項目部針對該情況，組織施工人員、技術人員進行研討，研究如何利用機械代替人工，在保證人員安全的情況下，提高施工速度，降低施工風險，很好的清理鋼板樁凹槽內的淤泥。

通過不斷的摸索，改進，項目部制作了一個像挖掘機“牙套”一樣的三角支架型工裝，巧妙利用挖掘機鏟斗上突出的鏟齒，把“牙套”套在挖掘機最左邊的齒上清理左側鋼板樁凹槽淤泥，套在右面的齒上清理溝槽右側鋼板樁凹槽內的淤泥。邊開挖溝槽，邊清理鋼板樁凹槽淤泥，邊利用挖掘機將清理的淤泥清理出溝槽，一次性全部清理掉溝槽內的淤泥，使槽底達到設計高程，順利通過監理驗槽并保證了底層壓實度的質量。

工作流程：三角形支架利用槽鋼制作，大約10公斤左右，使用前首先在三角支架型工裝上栓系一根4米左右長的繩子（溝槽加深繩子可以加長），由一人配合挖掘機，將工裝套在挖掘機的鏟齒上，套牢卡緊，人工通過繩子牽扯工裝，萬一工裝與鏟齒脫落，施工人員不用下到槽底，拉拽繩子把工裝拉到地面，重新套在鏟齒上即可。工裝套好后，挖掘機調整開挖角度，使得工裝正好嵌入鋼板樁凹槽，向下挖掘，清理出凹槽內的全部淤泥，然后再進行下一個凹槽的清理，依次類推，清理完成一側，用大錘將（牙套）取下，再挪到另一側的鏟齒上清理即可。

四、工裝的應用效果

施工人員將該工裝應用到實際施工中，利用上述工作流程進行鋼板樁凹槽淤泥清理。經過調查各作業面現場施工情況和作業面負責人信息反饋，該工裝的使用方便，可操作性強，優點如下：

（1）降低了危險，保證了安全：只有一人在溝槽邊操作，而且施工不用頻繁下到溝槽底部施工，遠離了作業危險區域，避免了跌落溝槽的危險；而之前的方案人工操作時，一旦操作不當就會有掉落溝槽的危險，更避免了溝槽坍塌對施工人員造成的傷害。

（2）工作效率快、工作結果好：一人在溝槽邊輔助，4米深的溝槽，每個拉森鋼板樁凹槽內的淤泥，挖掘機7秒左右的操作就全部清理干凈，避免了人工清理耗時且清理不干凈的問題，且及時把淤泥清理出溝槽，大大提高施工效率的同時，也創造了很好的經濟效益。

（3）節省了人力、時間：人工清理時，需要5名左右人員施工，且速度緩慢，利用這個工裝，只需要一個人輔助，且很快完成清理，為后續工作的開展實施提供了先決條件，。

（4）原方案溝槽開挖速度過慢，又因為深圳地區降雨和臺風較多，30米長3米深的溝槽一個工作日內不能開挖完成，經常出現溝槽不能及時回填，因降雨造成溝槽大面積坍塌和積水現象，后期處理積水與坍塌情況非常艱難，不但影響施工進度，還造成了一定的經濟損失，通過三角形支架工裝清理鋼板樁凹槽內的淤泥的工藝，提高了溝槽開挖的速度，基本上達到了當天開挖當天回填完成的效果，而且凹槽內的淤泥不在下落到溝槽底部，溝槽回填石粉渣進行壓實檢驗時，石粉渣壓實度質量得到了很大的提高。

五、經濟效益

5.1直接經濟效益

利用該工裝施工，極大的節省了人力，降低了人工費用；且利用機械協作，保證了溝槽的開挖質量、施工速度和石粉渣回填質量，提高了溝槽施工效率，降低了施工成本。

5.2間接經濟效益

（1）通過該工裝的創造，項目克服施工困難，保證了設備、人員的及時周轉，快速開挖快速回填，解決了深圳市多雨多風造成的影響，減少了因降雨造成的返工、二次開挖現象的發生，減少了損失，創造了效益。

（2）項目施工人員積極主動，想辦法，搞創新，克服難點，激發了員工的積極性創造性。

（3）項目人員群策群力，總結施工經驗，創造或者改進施工工具，推進項目優化發展，樹立很好的企業形象。

參考文獻：

{1}《深圳地區建筑深基坑支護技術規范》（SJG05-2011）；

{2}《市政排水管道工程及附屬設施》（06MS201）；

{3}《建筑基坑工程技術規范》（JGJ120—2012）；

作者簡介：

張龍新：性別：男；出生于1977年；工作單位：中國電建市政建設集團有限公司；職稱：經濟師、工程師