基坑支護(hù)施工中拉森樁的應(yīng)用
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［摘要］拉森樁支護(hù)技術(shù)在基坑支護(hù)中起到方便快捷、經(jīng)濟(jì)環(huán)保的作用。包河區(qū)人工智能視覺產(chǎn)業(yè)港（中國視界）啟動(dòng)區(qū)工藝實(shí)施與工藝設(shè)計(jì)工程項(xiàng)目西側(cè)局部采用與取得與使用拉森鋼板樁處理基坑支護(hù)，結(jié)合該工程特點(diǎn)，詳細(xì)介紹了拉森鋼板樁的優(yōu)點(diǎn)和利用方法。
［關(guān)鍵詞］基坑支護(hù)；施工；拉森樁；合攏、隔水性
1工程概況
包河區(qū)人工智能視覺產(chǎn)業(yè)港（中國視界）啟動(dòng)區(qū)工藝實(shí)施與工藝設(shè)計(jì)工程項(xiàng)目西側(cè)采用拉森鋼板樁（SP-U600×200，長度L=6000）加H型鋼柱（700×300×13X24，長度為1200，間距為950）。基坑西側(cè)北段采用H型鋼配拉森鋼板樁圍護(hù)，采用與取得與使用SP-U600*210拉森鋼板樁及700*300*12*24H型鋼，頂部采用與取得與使用1：1.5自然放坡，面層噴射80厚C20細(xì)石混凝土，坡上布置2排注漿錨管，錨管采用與取得與使用φ48*3.0，錨管水平夾角20°，并在坡上布置2排泄水孔。
2工藝特點(diǎn)
（1）高品質(zhì)（強(qiáng)度高、重量輕、耐水性好）。（2）工藝實(shí)施和工藝設(shè)計(jì)簡單，工期短，耐久性好。（3）施工成本低，互換性好，可重復(fù)使用。（4）技術(shù)實(shí)施和工藝設(shè)計(jì)環(huán)保效果顯著，大大降低了土壤和混凝土的利用率，有效地保護(hù)了土地資源。（5）對(duì)于施工部署，可降低空間標(biāo)準(zhǔn)和目標(biāo)。（6）鋼板樁的使用可以提供必要的安全性，并要求很強(qiáng)的及時(shí)性。（7）樁的使用不受擋風(fēng)雨板的限制。（8）鋼板樁材料的使用可以簡化試驗(yàn)材料和系統(tǒng)材料的復(fù)雜性。
2.1鋼板樁工藝實(shí)施與工藝設(shè)計(jì)的一般標(biāo)準(zhǔn)與目標(biāo)
（1）鋼板樁的設(shè)置和使用位置應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和目標(biāo)，便于基礎(chǔ)技術(shù)和工藝設(shè)計(jì)的實(shí)施，即在基礎(chǔ)最突出的邊緣外，保持模板安裝的空間。（2）在基坑鋼板樁空間中，相同間距的兩個(gè)點(diǎn)的軌道布置形狀應(yīng)盡量平直，以避免不規(guī)則的拐角，從而規(guī)范鋼板樁的使用，使物體不塌陷。各周邊尺寸應(yīng)盡量達(dá)到板樁的模量。（3）鋼板樁施打前，應(yīng)將樁尖處的凹槽底口封閉，鎖口應(yīng)涂油脂。永久性工程應(yīng)涂紅丹防銹漆。（4）在基礎(chǔ)施工和工藝設(shè)計(jì)全過程中，在開挖、吊裝、鋼筋綁扎、混凝土澆筑和工藝設(shè)計(jì)過程中，嚴(yán)禁與物體碰撞，防止其倒塌；不得擅自拆除，防止物體倒塌；禁止在防止物體倒塌的基礎(chǔ)上任意切割和焊接；也不允許以防止物體倒塌為由擱置重物。（5）打樁范圍內(nèi)，及時(shí)清理清除地面和地下障礙物，平整場地，修建排水溝，修建路面基礎(chǔ)設(shè)施。
2.2適用范圍
拉森鋼板樁的應(yīng)用從寬度、尺寸、范圍等方面涉及并延伸到整個(gè)行業(yè)。傳統(tǒng)水利工程、土木工程、鐵路、有軌電車軌道的應(yīng)用一直與環(huán)境污染的控制有關(guān)。在永久性構(gòu)筑物施工中，碼頭、擋土墻、卸料場、擋土墻、防波堤、堤防護(hù)岸、碼頭、導(dǎo)流堤、閘門等的價(jià)值，在短期結(jié)構(gòu)物中，其價(jià)值來源于封山、截水、擴(kuò)堤、大型管道鋪設(shè)、橋梁圍堰、擋水、擋土、砂等在急診科的防洪搶險(xiǎn)、防洪、防塌、保水、擋土、擋沙溝開挖等方面，還對(duì)基坑、路基、大型管材鋪設(shè)、短溝、地下車庫等方面有較大的應(yīng)用價(jià)值。
3工藝實(shí)施與工藝設(shè)計(jì)方法
3.1工藝實(shí)施與工藝設(shè)計(jì)流程圖
3.2工藝實(shí)施與工藝設(shè)計(jì)準(zhǔn)備
鋼板樁的維護(hù)。在裝卸、運(yùn)輸過程中，鋼板樁的鎖經(jīng)常損壞、彎曲、扭曲、變形。只要出現(xiàn)上述現(xiàn)象的鋼板樁，應(yīng)進(jìn)行清理和拆除，使鋼板樁達(dá)到插樁的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和目標(biāo)。打樁設(shè)施設(shè)備檢查：振動(dòng)錘是打拔鋼板樁的關(guān)鍵設(shè)備。行車前必須進(jìn)行專項(xiàng)檢查，確保功能正常。拉森鋼板樁采用高頻液壓振動(dòng)錘，增強(qiáng)鋼板樁的振動(dòng)力，擾動(dòng)土壤，液化土壤，破壞鋼板樁與拉森鋼板樁之間的摩擦阻力和吸附力，施加加固壓力或增加強(qiáng)度，插入或拔出鋼板樁。
3.3拉森鋼板樁支護(hù)系統(tǒng)工藝實(shí)施與工藝設(shè)計(jì)
鋼板樁除采用大角度外，還采用小咬合方式對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行封堵，防止漏水。圍護(hù)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)工藝實(shí)施、工藝設(shè)計(jì)和安全系數(shù)分析。土方開挖后，在大轉(zhuǎn)角處焊接3mm厚鋼板，以保證轉(zhuǎn)角處的防水效果。鋼板樁在200mm~2mm左右時(shí)，其余鋼板樁按設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)清理干凈。鋼板樁采用振動(dòng)錘打入。打樁前確定鋼板樁中心線，按中心線安裝鋼板樁定位檁條。定位檁條采用28槽鋼制作，保證鋼板樁定位精度。鋼板樁施工采用先插后打的方法進(jìn)行工藝實(shí)施和工藝設(shè)計(jì)。即以10根鋼板樁為一組，先將該組板樁逐根按小咬口的方法插成一排，并打入土體3m~6m不等，接著再從第一根鋼板樁起初，用震動(dòng)錘逐根打到設(shè)計(jì)標(biāo)高，以保證每根鋼板樁的垂直度，避免因單根打設(shè)鋼板樁引起垂直度誤差累計(jì)過大參數(shù)問題的發(fā)生。鋼板樁在基坑土方回填結(jié)束方可拔除。鋼板樁的拔出采用與振動(dòng)錘相同的方法逐根拔出。先將樁體兩側(cè)的鋼板全部拔出，再將樁體兩側(cè)的鋼板全部拔出，然后將樁體兩側(cè)的鋼板全部拔出。
3.4鋼板樁的合攏工藝實(shí)施與工藝設(shè)計(jì)
3.4.1合攏前的準(zhǔn)備鋼板樁應(yīng)在轉(zhuǎn)角樁附近封閉（一般離轉(zhuǎn)角樁4根-5根）。如果有一定的距離，可以調(diào)整閉合邊相鄰側(cè)與導(dǎo)向架之間的距離和間隙參數(shù)。當(dāng)行駛到封閉表面時(shí)，應(yīng)精確測量尺寸。考慮到鋼板樁鎖與鋼板樁性能的差距，合攏面尺寸應(yīng)比理論尺寸大15cm-20cm，以避免合攏口尺寸過小。然后，根據(jù)鋼板樁的寬度，計(jì)算出所需鋼板樁的參數(shù)，確定下一步鋼板樁插入和頂出圓弧的方法。
3.4.2合攏時(shí)樁的調(diào)整處理為便于合攏，應(yīng)先采用合攏口附近的10～15號(hào)鋼板樁，并取得插樁的穩(wěn)定高度（以保證鋼板樁本身的穩(wěn)定性），有利于鋼板樁的調(diào)整。此外，合攏處的兩個(gè)樁應(yīng)為一高一低，以便于插入。合攏后，打入設(shè)計(jì)標(biāo)高。方鋼圍堰有四個(gè)側(cè)面，每片鋼板樁應(yīng)垂直于導(dǎo)向架的法線、切線和角度。為防止兩樁在同一空間合攏，必須調(diào)整角樁的位置和角度，使一側(cè)的鎖盡可能平行、平衡。
3.4.3合攏口的調(diào)整措施（1）在尺寸選擇上，合攏口兩側(cè)鋼板樁上設(shè)置上下平行吊耳，位置視尺寸而定。將皮帶輪或方向盤與標(biāo)準(zhǔn)方向盤對(duì)齊。（2）當(dāng)尺寸小于或等于尺寸時(shí)，鋼板樁上設(shè)置和使用的吊耳應(yīng)盡量放在樁的下部。必要時(shí)，可在水下調(diào)直，最后一個(gè)角與對(duì)面的鋼板樁連接。（3）當(dāng)合攏體尺寸較小時(shí)，合攏位置宜位于合攏面一側(cè)的角樁附近。上下千斤頂調(diào)整頂部和張力樁的尺寸。但為了保證兩側(cè)鋼板樁的鎖口在同一空間內(nèi)，兩點(diǎn)之間的距離相同，一般在樁內(nèi)外設(shè)置活動(dòng)導(dǎo)軌，使鋼板樁能移動(dòng)到導(dǎo)軌上兩點(diǎn)間距離相等的點(diǎn)上在空間里。（4）由于各種因素對(duì)鋼板樁打樁過程的影響，圍堰側(cè)整體性較差，安裝后工字鋼與鋼板樁間隙較大。為防止圍堰變形，工字鋼與鋼板樁之間的縫隙應(yīng)采用型鋼焊接，以防塌接。圍堰四角應(yīng)加強(qiáng)。
3.5安裝內(nèi)使頂住物體使不倒塌
在拉森樁工藝實(shí)施與工藝設(shè)計(jì)結(jié)束并將土方挖至水平使頂住物體使不倒塌底標(biāo)高下500mm-800mm就可以工藝實(shí)施與工藝設(shè)計(jì)圍楞。（1）在拉森樁上每隔2米-3米焊接25#工字鋼牛腿。（2）依照?qǐng)D紙標(biāo)準(zhǔn)與目標(biāo)制作圍楞，接著采用與取得與使用汽車吊裝就位。（3）角部搭接焊接，圍楞與拉森樁焊接，如出現(xiàn)拉森樁與圍楞間出現(xiàn)較大縫隙時(shí)采用工字鋼或槽鋼搭接焊。（4）水平頂住物體使不倒塌，確保圍楞間隙不大于15mm，焊縫達(dá)到15mm高，20mm寬，并不出現(xiàn)氣孔、夾渣及裂縫等現(xiàn)象。
3.6拉森樁的拆除
基礎(chǔ)底板工藝實(shí)施與工藝設(shè)計(jì)結(jié)束，換撐混凝土板及底板混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的90%時(shí)可以拆除拉森樁，拆除時(shí)不得自由下落，防止損壞基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。拆除時(shí)用塔吊吊起（安裝前須依照塔吊起重量特性詳細(xì)處理計(jì)算，防止塔吊過載）。地下室土方回填完成后，方可進(jìn)行拔樁。拔樁前先清除波紋。拔樁時(shí)，先用打樁機(jī)夾住鋼板樁頭，振搗1min-2min，使鋼板樁周圍土壤松散，形成“液化”狀態(tài)，降低土對(duì)樁的摩擦阻力，然后緩慢向上振搗。拔樁時(shí)應(yīng)注意打樁機(jī)的載荷參數(shù)。當(dāng)拔樁困難或拔不出時(shí)，應(yīng)停止樁。先振搗1min～2min，再錘擊0.5m～1.0m，再向上振搗。你可以把這些東西拿出來。拔樁后，用中砂填充土間空隙。
3.7降水工藝實(shí)施與工藝設(shè)計(jì)
拉森鋼板樁本身具有令人滿意的隔水性，基坑外圍水不會(huì)通拉森鋼板樁拼縫進(jìn)入基坑內(nèi)，故不需要基坑外圍降水，只需考慮基坑內(nèi)降水。本工程基坑面積為500m2，共設(shè)6口降水井，井底標(biāo)高為-10.6m，打樁時(shí)的自然地面向下11m，管徑直徑為500mm，鉆孔直徑為800mm，中間填5mm-10mm石渣?；咏邓谕练介_挖前7天起初降水，土方開挖后地下水位在基坑底1m以下。
4結(jié)束語
對(duì)于復(fù)雜地質(zhì)條件、大約束和深基坑的深基坑，采用拉森樁結(jié)合鋼梁檁條支護(hù)，防止塌方，解決基坑支護(hù)技術(shù)和工藝設(shè)計(jì)中遇到的問題；同時(shí)，拉森樁豎向高度高。精度高，樁間封堵防水效果好；采用拉森樁技術(shù)，便于施工和工藝設(shè)計(jì)。工程造價(jià)低，特別適用于工藝實(shí)施和工藝設(shè)計(jì)周期短、工期緊的工程；沉樁過程中不能進(jìn)行泥漿作業(yè)，不會(huì)出現(xiàn)塌孔現(xiàn)象；易于實(shí)施文明工藝和工藝設(shè)計(jì)，控制樁基質(zhì)量，保證安全，減少對(duì)周圍環(huán)境因素的分析。實(shí)踐證明，拉森鋼板樁支護(hù)技術(shù)應(yīng)用廣泛，安全可靠?；又ёo(hù)技術(shù)是一種合理有效的基坑支護(hù)技術(shù)，可以縮短工程實(shí)施和工程設(shè)計(jì)的施工周期，具有良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn)
[1]孫彥偉，張書言，馬雙.非固化橡膠瀝青防水涂料蠕變性能測試[J].中國建筑防水，2013（22）：37-39.
作者：張威 黃浩文 王則兵 朱博文 單位：中建八局第二建設(shè)有限公司