WSP與拉森鋼板樁在管廊施工中的對比分析

詹亞橋

（中鐵十七局集團上海軌道交通工程有限公司 上海市 200122）

1 概況

江北新區綜合管廊二期工程主要包含管廊主體工程、附屬系統工程、管廊節點工程，管廊全長53.41km，其中干線長31.29km，支線長22.12km。管廊內容納電力、通訊、給水、再生水、燃氣、污水、雨水、空調熱力管、真空垃圾管等9類管線。

2 工程概況

本期施工萬壽路綜合管廊里程樁號為K0+180.0～K0+910.0段，為雙艙室，屬于支線綜合管廊，入廊管線包括電力、通信、給水管。擬建雙艙綜合管廊斷面設計外輪廓尺寸如圖1所示，擬采用明挖法施工，管廊挖土深度為6.480～10.121m。鋼筋混凝土結構采用現澆形式，安全等級為一級，設計使用年限為100年。管廊設計±0.00，對應機動車道和分隔帶緣石邊緣低點的標高。

圖1 擬建雙艙綜合管廊斷面設計外輪廓尺寸

3 基坑圍護

考慮到基坑開挖深度較大，為保證基坑安全、提高止水能力、加快施工速度并消除拔樁帶土影響，擬將樁號約為K0+550-K0+678的倒虹段由拉森鋼板樁圍護改為WSP圍護。樁號約為K0+330～K0+390（基坑深度為6.54～6.73m）則采用拉森鋼板樁圍護，與K0+450～K0+500（基坑深度為6.43～6.88m）的WSP圍護標準段進行對比試驗。

3.1 拉森鋼板樁圍護

K0+330-k0+390段樁長15m，插入比為1：1。設置二道水平鋼支撐體系，一道、二道圍檁分別采用單拼H700*300*13*24型鋼和雙拼H700*300*13*24型鋼，支撐都采用φ609×16鋼管，支撐中心標高分別為-0.3m和-3.3m。

3.2 WSP圍護

K0+450-K0+500段，采用φ1000×10@1600鋼管樁連續墻作為豎向圍護結構，有效樁長為L=13m/15m（一長一短），止水連接長11m（-0.8～-11.8m）。設置一道水平鋼支撐體系，圍檁采用雙拼H700*300*13*24型鋼，支撐采用φ609×16鋼管，支撐中心標高：-0.6m。

4 WSP與拉森鋼板樁對比

4.1 成本分析

表1 鋼管樁連續墻與鋼板樁圍護經濟對比分析（25m標準段）

分析表1可得：基坑圍護拉森鋼板樁相對鋼管樁連續墻可節約造價約30.6%。

4.2 兩種圍護結構的管廊施工流程對比

4.2.1 WSP

鋼管樁施工→表層土開挖→一道撐架設→基坑收底，換填→澆墊層，底板防水→底板彈線、立側模、底板扎筋、墻壁插筋及吊模→底板混凝土→混凝土養護→墻壁及頂板鋼筋、模板→澆筑混凝土→混凝土養護、模板拆除→頂板防水→回填黃沙，回填土→拆除第一道支撐→回填土→拔除鋼管樁。

4.2.2 拉森鋼板樁

鋼板樁施工→表層土開挖→一道撐架設→二層土開挖→二道撐架設→基坑收底，換填→澆墊層，底板防水→底板彈線、立側模、底板扎筋、墻壁插筋及吊模→底板混凝土→混凝土養護、拆除第二道支撐→墻壁及頂板鋼筋、模板→澆筑混凝土→混凝土養護、模板拆除→頂板防水→回填黃沙，回填土→拆除第一道支撐→拔除鋼板樁、壓密注漿。

對比兩種圍護結構施工流并程結合實際現場施工進度，WSP與拉森鋼板樁在土方開挖、支撐架設拆除、回填等方面較少了部分工序，且無需等待底板混凝土強度繼續施工，因而能節省更多的時間，加快施工進度。

4.3 施工結束后對周圍環境的影響

圖2 鋼板樁拔樁沉降監測成果

根據上面沉降監測圖結合實際施工工藝可以看出，鋼管樁圍護結構在施工結束后對周圍環境帶來的影響較小。

5 小結

圖3 鋼管樁拔樁沉降監測成果

綜合上述分析，可知鋼管樁施工成本較高而施工進度塊、對周圍環境的影響更小，加之確保施工安全起見，最終決定在K0+550-K0+678段采用WSP圍護結構，施工效果良好。