
【摘要】在深基坑支護中,相比于各類基坑支護施工來說,拉森鋼板樁支護施工工藝安全,操作簡易,工期短,費用低,環保低碳。本文結合一排泥池工程實例,談一些體會,為今后同類基坑支護施工廣泛應用提供借鑒。
【關鍵詞】基坑支護采用拉森鋼板樁;施工技術;施工簡便、迅速
隨著各類支護的應用與發展,拉森鋼板樁支護具有高質量、建設費用便宜,還具有顯著的環保效果、施工簡單、工期縮短、不受天氣條件的制約、安全性較強。所以,合理選用深基坑支護施工方案,有助于提升支護工程建設安全和水平。
1、工程概況
一排泥池工程位于安徽省銅陵有色金隆銅業公司廠內,由武漢市政工程設計研究院有限責任公司設計。該池子開挖基坑由設計深度標高分析屬于深基坑,且施工場地狹小,廠內相鄰建筑多,基坑土方開挖施工工作面放坡困難等各方面原因,故在本水池深基坑支護設計中,慎重考慮選用了拉森鋼板樁進行支護,這樣能具有大大減小土方開挖施工工作面等各方面施工優勢。拉森鋼板樁支護由有資質設計公司負責設計,該工程設計的鋼板樁選型為Ⅳ型拉森鋼板樁,具體參數:長度為15米,截面為400×170×12。排泥池基坑支護設計圖示如圖1:
2、拉森鋼板樁支護施工技術
2.1鋼板樁施工流程
(1)鋼板樁施工流程單根打入法,是從水池外圍的一角開始,逐根打設,直至工程結束。其施工優點是施工簡便、迅速、不需要其他輔助支架。
(2)鋼板樁施工流程
施工準備→三通一平→機具及材料準備→樁位放線→樁機進場就位→吊送鋼板樁→夾樁及就位→打樁→振動沉樁→停振→樁機移動→施工結束
2.2鋼板樁施工要求
(1)鋼板樁的設置位置要符合設計要求,便于水池施工,即在水池最突出的邊緣外留有施工作業面。
(2)水池護壁鋼板樁的平面布置形狀應平直整齊,避免不規則的轉角,以便標準板樁的利用和支撐設置,各周邊尺寸盡量符合板樁模數。
(3)在整個水池施工過程中,嚴禁碰撞支撐,禁止任意拆除支撐,禁止在支撐上任意切割、電焊,也不得在支撐上擱置重物。
(4)鋼板樁的檢驗
對鋼板樁,要進行材質檢驗和外觀檢驗。對外觀不合要求的板樁進行矯正,以減少打樁過程中的困難。
(5)鋼板樁吊運
裝卸鋼板樁采用履帶式沉樁機兩點吊。吊運時,每次起吊的鋼板樁根數不得過多,注意保護鎖口免受損傷。吊運方式有成捆起吊和單根起吊。成捆起吊采用鋼索捆扎,而單根吊運常用專用的吊具。
(6)鋼板樁堆放:要選擇在不會因壓重而發生較大沉陷變形的平坦而堅固的場地上,并便于運往打樁施工現場。堆放時應注意:
a 堆放的順序、位置、方向和平面布置等應考慮到以后的施工方便;
b鋼板樁要按型號、規格、長度分別堆放,并在堆放處設置標牌說明;
c 鋼板樁應分層堆放,每層堆放數量不超過5 根,各層間要墊枕木,墊木間距為3-4米,且上、下層墊木應在同一垂直線上,堆放的總高度不超過2米。
2.3鋼板樁施打
(1)本工程鋼板樁選用履帶式580型液壓振動沉樁機施打,施打前一定先熟悉地下管線、構筑物的情況,認真放出準確的支護樁中線。
(2)在插打過程中隨時測量監控每根樁的斜度不超過2%,當偏斜過大不能用拉齊方法調正時,拔起重打。
(3)鋼板樁施打采用屏風式打入法施工。屏風式打入法不易使板樁發生屈曲、扭轉、傾斜和墻面凹凸,打入精度高,易于實現封閉合攏。
屏風式打入法的施工順序有正向順序、逆向順序、往復順序、中分順序、中和順序和復合順序。施打順序對板樁垂直度、位移、軸線方向的伸縮、板樁墻的凹凸及打樁效率有直接影響。因此,施打順序是板樁施工工藝的關鍵之一。其選擇原則是:當屏風墻兩端已打設的板樁呈逆向傾斜時,應采用正向順序施打;反之,用逆向順序施打;當屏風墻兩端板樁保持垂直狀況時,可采用往復順序施打;當板樁墻長度很長時,可用復合順序施打。
(4)密扣且保證開挖后入土不小于設計深度,保證鋼板樁順利合攏;特別是基坑的四個角要使用轉角鋼板樁,若沒有此類鋼板樁,則用型鋼、舊輪胎或布料塞縫等輔助措施密封。
(5)本工程土質堅硬,鋼板樁打入施工較困難,采取了先引孔技術措施,在樁位土體位置采用長螺旋鉆先鉆引孔后,再打入鋼板樁。
2.4鋼板樁鋼支撐安、拆
先將預制好的鋼支撐、圍檁運到現場就位。鋼支撐安裝與土方開挖同步進行焊接,由上向下逐道安裝,開挖到一道標高就及時安裝一道。鋼支撐拆除與基坑砂石回填同步進行切割,由下向上逐道切割拆除,基坑砂石回填一道標高就及時拆除一道。基坑土方挖、填選用加長臂挖機和微型小挖機機械快速施工,坑內局部死角土方吊放微型挖機下坑內開挖。坑內構件上下運輸(包括微型小挖機)起吊配備汽車吊起吊。
2.5鋼板樁拔樁
等池體基坑用級配砂石回填后,才能拔除鋼板板樁。本工程拔樁采用振動錘拔樁:利用振動錘產生的強迫振動,擾動土質,破壞鋼板樁周圍土的粘聚力以克服拔樁阻力,依靠附加起吊力的作用將樁拔除。
(1)拔樁起點和順序:拔樁起點應離開角樁5根以上,也可根據沉樁時的情況確定拔樁起點,必要時也可用跳拔的方法。拔樁的順序與打樁時相反。
(2)振打與振拔:拔樁時,可先用振動錘將板樁鎖口振活以減小土的粘附,然后邊振邊拔。對阻力較大較難拔除的板樁先用振動錘將樁振下100~300mm后振拔,用振動錘交替振打、振拔,這樣重復以至拔出板樁為止。
2.6鋼板樁土孔處理
對拔樁后留下的樁孔,必須及時回填處理。回填的方法采用填入法,填入所用材料為級配砂石。
結語:
綜上所述,拉森鋼板樁本身強度高、剛度大,拉森鋼板樁支護明顯提升了深基坑支護施工安全可靠性、工期建設速度及施工質量,樁體能夠回收再利用。后序基坑開挖支護面積緊湊,大大減小了土方開挖與回填、排水等工程內容工程量,土方用高效的加長臂挖土機一次性挖到設計標高,均節省了工期與費用。形成的成熟施工方法為今后類似深基坑支護工程作為參考,也終將被推廣應用。
參考文獻:
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作者簡介:
蘇三勝(1973-),工程師,注冊一級建造師,主要從事施工項目負責人工作。