鋼板樁支護在市政工程深基坑施工中的應用

摘要：為了保證市政工程的建設質量，通常需要采用深基坑基礎，并配合相應的鋼板樁支護。基于此，以某工程作為研究對象，對鋼板樁支護在市政工程深基坑施工中的應用進行了研究。首先介紹某工程的基本結構與施工現場的地質條件，之后以此為基礎，分析施工的前期準備工作，闡述深基坑鋼板樁支護技術要點，以為提升市政工程建設質量提供支持。

關鍵詞：鋼板樁支護；市政工程；深基坑施工

0" "引言

現代市政工程領域深，基坑施工中存在著多種不同類型的支護施工模式，鋼板樁支護是其中較為常見的一種。鋼板樁支護具有操作簡單、質量容易控制、對周邊環境的干擾較小，、支護穩定性較強等諸多優勢，被廣泛應用到各種市政工程中。基于此，本文以某工程作為研究對象，對鋼板樁支護在市政工程深基坑施工中的應用進行了研究。

1" "工程概述

某市政工程為地下管道鋪設項目，工程總長度約為1250m，管道設計埋設深度為5.0m。為了保證后續施工活動有序進行，在項目建設之前，對現場地質條件進行勘察。通過地質勘察報告可以確定，該區域土質共分為5層，分別為雜填土、粉質黏土、淤泥、粉土、中粗砂，具體如表1所示。

由該地質勘察結果可知，該工程地質較差，很容易導致周邊路面出現基礎沉降的問題，影響工程的后續使用。為了防止這一問題出現，將其深基坑防護措施方案設計為鋼板樁支護的形式，以全面提升整個工程的建設安全和質量。

2" "前期準備

2.1" " 材料準備

鋼板樁支護施工的主要材料包括水泥、粗骨料、鋼板等。首先，施工單位應深入到材料市場當中，針對某工程建設需求，全面對材料理化性能、價格等進行考察，在確保材料符合工程施工要求基礎上，選擇價格相對較低的材料。材料進入施工現場前，應從所有材料中隨機抽取一定的材料作為樣本，通過相應試驗分析，判斷材料特性是否與商家提供的報告相同。材料進入現場后，應針對材料特性，選擇合理的位置存儲，減少二次倒運。同時做好防水、防曬等措施，加強對材料的保護，以免陽光、潮濕等因素而影響材料性能[1]。

2.2" " 設備準備

深基坑鋼板樁支護施工的進行，需要采用大量機械設備，科學選擇這些機械設備，可為整個工程的施工提供支持。改工程機械設備配置如表2所示。

3" "深基坑鋼板樁支護施工

深基坑鋼板樁支護時，通常由8個環節構成，分別為：鋼板樁設計與制作、放線測量、基坑挖掘、鋼板樁施工、機械開槽、支撐焊接、支撐拆除、樁體拆除，具體如圖1所示。

3.1" " 鋼板樁設計與制作

深基坑鋼板樁支護施工時，應針對工程特點，設計并制作出合理的鋼板樁。鋼板樁有多種形狀，包括矩形、圓形、圓環，每種鋼板樁都具有不同的特點，應針對工程具體情況選擇最佳的鋼板樁。根據該市政工程特點，結合相關規定的要求，選擇了拉伸Ⅳ型鋼板樁。之后通過相關公式推算出樁體截面的抵抗矩[2]。

該工程鋼板樁施工時單樁長度為12.0m，其中插入土層當中7.0m。根據相關公式計算的數據，確定出鋼板樁類型與截面抵抗矩，將該參數提交給專業的鋼板樁制造工廠，由其按照參數進行批量生產制造。工廠制作完成后，通過運輸車輛將其運輸到施工現場。鋼板樁入場前，要對樁體外表面予以檢查，判斷樁體表面是否存在裂縫、凹陷等缺陷，同時還應對鋼板樁的物理性能予以檢測，并根據檢查結果采取相應的方式予以處理，以保證鋼板樁質量符合要求。

3.2" " 放線測量

做好前期準備并制作出鋼板樁后，應通過放線測量的方式對現場予以測量，以確定出樁體位置，為后續施工活動的進行打下良好基礎。為了確保放線測量結果的準確性，在測量之前，應與相關部門進行交流與溝通，了解施工現場地下管線及障礙物情況，并出具完整的書面簽證。施工單位根據相關部門提交的簽證與資料，在施工圖紙相應位置處作出標記。

3.3" " 鋼板樁施工

3.3.1" "施工主要流程

得到測量放線結果后，即可進行鋼板樁施工。首先，以挖掘機作為主要工具，根據前期確定出來的打樁線，挖掘出深度為0.5m、寬度為1.0m打樁溝。挖掘出大體輪廓后，由人工的方式予以整平，確保溝底平整，無碎石、樹枝等雜質對樁體表面造成損傷。待打樁溝規格與平整度符合要求后，開展打鋼板樁施工。

該工程施工道路全長為1250m，長度較長，無法一次完成整個工程施工活動，鑒于此，在實際施工時選擇分段施工方式，即以100m為基準，將整個工程劃分成多個階段，由項目一側開始按序向另一側施工。打鋼板樁施工主要操作流程如下：在第一個施工段內，根據前期測量結果，利用振動錘作為主要工具，將鋼板樁打入到地層當中。待該施工段內按照規定打滿鋼板樁后，挖掘出基坑內的土壤，并固定支撐，以此對挖掘區域進行加固。之后繼續進行土壤挖掘，并再次固定支撐。確保整個基坑保持穩定后，將管道放入到基坑內，在管道上回填土壤。最后將鋼板樁拔出，以此完成第一個階段的施工。之后按照該流程，依次完成后續階段的施工[3]。

3.3.2" "施工注意事項

打鋼板樁施工時，為了保證整個施工的質量，應注意下述幾個方面：

將相鄰兩鋼板樁之間距離設定成4m，確保鋼板樁支護發揮出良好作用。打樁過程中，應仔細對樁體進行觀察，確保樁體垂直插入到土層當中。若發現樁體偏斜，應及時予以處理，將偏移率控制在規定范圍內。

該工程施管道采用密排樁加釘子裝支護的模式，即將鋼板樁打入到土層中后，以3根樁為一組，分別利用釘子裝予以加固，以保證個樁之間咬合銜接。打鋼板樁施工時，應安排專人予以指揮，防止無關人員進入施工現場，以免對人員生命安全及工程的建設造成干擾。與此同時，觀察施工時是否遇到障礙物，并針對障礙物具體情況采取相應方式進行處理，保證后續施工順利開展[4]。

3.4" " 機械開槽

3.4.1" "施工主要流程

將鋼板樁打入到地層當中后，對鋼板樁的狀況予以觀察，確定樁體與土層表面保持垂直且樁位符合要求后，按照前期測量結果，采用專業挖掘設備在施工現場進行挖槽。機械挖槽過程中，采用分階段挖掘的方式。

首次挖掘時，深度控制在1.5m左右，待槽深達到標準后，由人員予以清理，以使槽內保持潔凈與平整。待溝槽符合要求后，安裝第一道支撐，并通過焊接的方式將其固定。第一道支撐固定后，進行二次挖掘操作，并按照相同的操作，在距離管頂50cm處焊接、固定第二道支撐。之后按照相同原理，依次向下挖掘，直到到達設計方案中的要求為止[5]。

3.4.2" "施工注意事項

該環節操作時，需要注意：將土壤挖出后，應將廢土運輸到管線施工現場10m之外，不可將其堆積在現場范圍內，以免土壤堆對溝槽造成擠壓，防止溝槽出現坍塌問題。與此同時，挖掘出溝槽后，禁止大型設備在周邊活動。挖掘時，由專人對坑槽內情況予以觀察，若發現原有管線應立即停止挖掘，待與相關部門溝通并制定出解決方案后，按照新方案重新開槽施工。

3.5" " 支撐焊接

當溝槽深度達到1.5m且溝槽內部保持潔凈后，應暫停挖掘施工，焊接固定支撐。支撐焊接施工時，先通過點焊的方式，將順水支撐固定到溝槽兩側工字鋼上。焊接完成后，對順水支撐焊接效果進行檢查，判斷焊接點是否穩定，支撐是否保持平直等。若為順水支撐符合規定要求，則應在支頂處對橫向支撐進行焊接。

對于橫向支撐來說，選擇直徑為200mm的圓鋼管，以4.5m為基準，分別通過點焊的方式，將其與順水支撐連接到一起。為了保證橫向支撐的穩定性，應在鋼管兩側，分別焊接適當大小鐵板。橫向支撐與順水支撐應垂直，且處于相同水平面內，不可出現翹頭等問題。

每道支撐固定后進行檢查，判斷焊接點是否存在縫隙、支撐是否穩定等。若未發現問題，開展下一道支撐的施工。下一道支撐施工時應小心謹慎，避免對現有支撐造成破壞，且不可支撐加載，以使支撐在整個工程中發揮出最大作用。此外，為了提升整個施工活動的安全性，每完成40～50m的支護施工后，立即鋪設管道并回填。

3.6" " 支撐拆除

3.6.1" "施工主要流程

支撐拆除時，按照支撐固定相反的操作，先拆卸橫向支撐，再拆卸順水支撐。通過分層填筑的方式，向坑槽內填筑填料，當填料與第二道橫向支撐相距50cm時，將第二道橫向支撐拆除。之后按照相同操作，當填料與第一道橫向支撐相距50cm后，將第一道橫向支撐拆除。將所有橫向支撐拆除后，繼續向坑槽內添加填料，使施工現場外表面與樁頂處于同一水平面內。

3.6.2" "施工注意事項

支撐拆卸操作時，需要注意：卸下支撐與連接件后，應仔細進行清理，去除附著的土壤，清除支撐上遺留的焊點，以使支撐與連接件表面保持潔凈，為支撐的后續使用做好準備[6]。應對兩側鋼板樁予以觀察，判斷鋼板樁是否出現變形等問題，若發現問題應暫停施工，分析引發問題的原因，制定出相應的改善措施后，才可繼續完成支撐拆卸施工。

3.7" " 樁體拆除

施工現場保持平整，且土層保持穩定后，則將鋼板樁拔出。遵循“先打先拆”的原則，由兩側同時拔樁，依次將所有樁體拔出，不可出現遺漏的問題。拔樁施工時，應將鋼管樁垂直拔出，不可斜拔，也不能扭轉拔出，以免對結構造成破壞，影響整個工程施工質量。應通過振動設備對樁體周邊填料進行處理，使填料松動，并輕輕地將鋼板樁拔出。

鋼板樁拔出后，立即向樁孔內灌入細砂，以使整個填層結構保持密實，防止由于四周土體擠壓而導致基礎裂開。將鋼板樁卸除后，用平板車將鋼板樁運輸到下一施工段，并按照要求擺放到合理位置處。不可放置在基槽近側，以免鋼管版的擠壓而導致基槽損壞。

4" "總結

綜上所述，市政工程深基坑施工過程中，鋼板樁支護技術具有質量輕、堆放方便、承載力高、樁長易于調節、施工速率快等優勢，被廣泛應用到基坑加固當中。應用該技術可有效提升整個施工基坑的穩定性，防止基坑挖掘時出現坍塌等問題。市政工程建設時，應針對施工區域地質條件情況，結合工程特點要求，設計出合理的施工流程與方案，為后續施工提供指導。

參考文獻

[1] 陳維.拉森鋼板樁在雨污水管網改造工程深基坑支護中的應用[J].四川水利，2022，43（2）：106-108.

[2] 吳旗悅步，黃立勇，岳文才，等.某地下綜合管廊深基坑鋼板樁支護結構穩定性計算和分析[J].磚瓦，2022（1）：147-148.

[3] 農力，唐光暹，甘斌強，等.新型靜壓鋼板樁結合鋼筋混凝土內支撐深基坑支護施工技術[J].建筑施工，2021，43（7）：1190-1192+1195.

[4] 官兆根.海邊細砂層深基坑鋼板樁支護與坑內輕型真空降水質量控制[J].珠江水運，2021（3）：19-20.

[5] 張政偉，雷嘯，弓健，等.地震斷裂帶高鐵大跨拱橋深基坑鋼板樁圍堰支護試驗與監測[J].水利水電技術，2020，51（12）：219-227.

[6] 何世鳳.拉森鋼板樁在建筑工程深基坑支護施工中的應用探討[J].工程與建設，2020，34（2）：300-301.