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1、承台基坑钢板桩支护施工工法（ 2008-11-GZGF）一、前言在沿海地区开挖承台基坑时， 由于地下水水面离地浅， 地质层多为河床覆盖层较厚的砂类土、 淤泥质土、碎石土和半干性粘土或风化岩层，地质情况不利于基坑开挖。 所以在沿海地区进行基坑开挖作业时，地下水水位下降、土层跨塌对邻近建（ 构）筑物造成危害的事例时有发生，为此开发了多种挡土挡水支护结构体系应用于深基坑施工，但是挡土挡水合并考虑的传统支护方式造价较高， 为此在适宜的场地条件下，合理采用拉森钢板桩支护，对保护坑外水文环境、降低工程排水费用、节约工程造价、加快工程进度具有非常显著的作用，是一项有积极推广应用价值的施工技术。二、拉森钢板桩
2、的使用方法1、钢板桩施工的一般要求（ 1）钢板桩的设置位置要符合设计要求，便于承台施工，即在承台边缘外留有支模、拆模的场地。（ 2）基坑围护钢板桩的平面布置形状应尽量平直整齐，避免不规则的转角，以便标准钢板桩的利用和支撑设置。 各周边尺寸尽量符合板桩模数。（ 3）整个承台施工期间，在挖土、吊运、扎钢筋、浇筑混凝土等施工作业中，严禁碰撞支撑，禁止任意拆除支撑，禁止在支撑上任意切割、电焊，也不应在支撑上搁置重物。2、钢板桩施工的顺序（ 1）钢板桩位置的定位放线（ 2）挖沟槽（ 3）安装导梁（ 4）打插钢板桩（ 5）安装水平支撑（或围檩）（ 6）拆除导梁及围檩（ 7）基坑开挖（ 8）承台施工（ 9）
3、回填土（ 10）拔除钢板桩3、钢板桩的检验、吊装、堆放（ 1）钢板桩的检验：对钢板桩，应有材质检验和外观检验，以便对不合要求的钢板桩进行矫正，以减少打桩过程中的困难。外观检验：包括表面缺陷、长度、宽度、厚度、高度、端部矩形比、平直度和锁口形状等项内容。检查中要注意：a）对打入钢板桩有影响的焊接件应予以割除；b）割孔、断面缺损的应予以补强；c）若钢板桩有严重锈蚀，应测量其实际断面厚度。原则上要对全部钢板桩进行外观检查。材质检验： 对钢板桩母材的化学成分及机械性能进行全面试验。 包括钢材的化学成分分析，构件的拉伸、弯曲试验，锁口强度试验和延伸率试验等项内容。 每一种规格的钢板桩至少进行一个拉伸、
4、弯曲试验。每 20-50t 重的钢板桩应进行两个试件试验。（ 2）钢板桩吊运：装卸钢板桩宜采用两点吊。吊运时，每次起吊的钢板桩根数不宜过多， 并应注意保护锁口免受损伤。 吊运方式有成捆起吊和单根起吊。 成捆起吊通常采用钢索捆扎， 而单根吊运常用专用的吊具。（ 3）钢板桩堆放：钢板桩堆放的地点，要选择在不会因压重而发生较大沉陷变形的平坦而坚固的场地上， 并便于运往打桩施工现场。 堆放时应注意：堆放的顺序、位置、方向和平面布置等应考虑到以后的施工方便；钢板桩要按型号、规格、长度分别堆放，并在堆放处设置标牌说明；钢板桩应分层堆放， 每层堆放数量一般不超过 5 根，各层间要垫枕木，垫木间距一般为 24
5、 米，且上、下层垫木应在同一垂直线上，堆放的总高度不宜超过 2 米。拉森钢板桩的堆放4、导向架 ( 导梁 ) 的安装：在钢板桩施工中，为保证沉桩轴线位置的正确和桩的竖直， 控制桩的打入精度， 防止板桩的屈曲变形和提高桩的贯入能力，视工程地质、施工环境开挖深度等条件，设置一定刚度的、坚固的导架。安装导架时应注意以下几点：（ 1）采用经纬仪和水平仪控制和调整导梁的位置。（ 2）导梁的高度要适宜，要有利于控制钢板桩的施工精度和提高施工工效。（ 3）导梁不能随着钢板桩的打设而产生下沉和变形。（ 4）导梁的位置应尽量垂直，并不能与钢板桩碰撞。圆形导向架及围檩5、打插钢板桩拉森钢板桩施工关系到施工止水和安
6、全，是本工程施工最关键的工序之一，在施工中要注意以下施工有关要求：（1）全线采用 6.0m、90m长密扣拉森钢板桩。拉森钢板桩采用履带式挖土机（带振动锤机）施打，施打前一定要熟悉地下管线、构筑物的情况，认真放出准确的支护桩中线。履带式长臂液压打拔机（ 2）打桩前，对钢板桩逐根检查，剔除连接锁口锈蚀、变形严重的钢板桩，不合格者待修整后才可使用。（ 3）打桩前，在钢板桩的锁口内涂油脂，以方便打入拔出。（ 4）在插打过程中随时测量监控每块桩的斜度不超过 2%，当偏斜过大不能用拉齐方法调正时，拔起重打。（ 5）钢板桩施打采用屏风式打入法施工。屏风式打入法不易使板桩发生屈曲、扭转、倾斜和墙面凹凸， 打入
7、精度高，易于实现封闭合拢。施工时，将 10-20 根钢板桩成排插入导架内，使它呈屏风状，然后再施打。通常将屏风墙两端的一组钢板桩打至设计标高或一定深度， 并严格控制垂直度， 用电焊固定在围檩上， 然后在中间按顺序分 1/3 或1/2 板桩高度打入。屏风式打入法的施工顺序有正向顺序、逆向顺序、往复顺序、中分顺序、复合顺序。施打顺序对板桩垂直度、 位移、轴线方向的伸缩、板桩墙的凹凸及打桩效率有直接影响。 因此，施打顺序是板桩施工工艺的关键之一。 其选择原则是： 当屏风墙两端已打设的板桩呈逆向倾斜时，应采用正向顺序施打；反之，用逆向顺序施打；当屏风墙两端板桩保持垂直状况时，可采用往复顺序施打；当板桩
8、墙长度很长时，可用复合顺序施打。总之，施工中应根据具体情况变化施打顺序， 采用一种或多种施打顺序，逐步将板桩打至设计标高， 一次打入的深度一般为 05-3 0米。(6 ）保证钢板桩间的密扣，以便钢板桩顺利合拢；特别是工作井的四个角要使用转角钢板桩， 若没有此类钢板桩， 则用旧轮胎或烂布塞缝等辅助措施密封。(7) 打入桩后，及时进行桩体的闭水性检查， 对漏水处进行焊接修补，每天派专人进行检查桩体。（8）内支撑架设经过计算拉森钢板桩支护可采用一至数道内支撑，见下附图。设置一层H 型钢围檩支撑的情况设置三层钢管柱围檩支撑的情况6、钢板桩的拔除基坑回填后，要拔除钢板桩，以便重复使用。拔除钢板桩前，应仔
9、细研究拔桩方法顺序和拔桩时间及土孔处理。 否则，由于拔桩的振动影响，以及拔桩带土过多会引起地面沉降和位移， 会给己施工的地下结构带来危害，并影响临近原有建筑物、 构筑物或底下管线的安全。设法减少拔桩带土十分重要，目前主要采用灌水、灌砂措施。（1）拔桩方法本工程拔桩采用振动锤拔桩： 利用振动锤产生的强迫振动， 扰动土质，破坏钢板桩周围土的粘聚力以克服拔桩阻力， 依靠附加起吊力的作用将桩拔除。液压打拔头拔除钢板桩（2）拔桩时应注意事项拔桩起点和顺序： 对封闭式钢板桩墙， 拔桩起点应离开角桩 5 根以上。可根据沉桩时的情况确定拔桩起点，必要时也可用跳拔的方法。拔桩的顺序最好与打桩时相反。振打与振拔：
10、 拔桩时，可先用振动锤将板桩锁口振活以减小土的粘附，然后边振边拔。对较难拔除的板桩可先用拔锤将桩振下 100300mm，再与振动锤交替振打、振拔。有时，为及时回填拔桩后的土孔，当把板桩拔至比基础底板略高时暂停引拔，用振动锤振动几分钟，尽量让土孔填实一部分。起重机应随振动锤的启动而逐渐加荷，起吊力一般略小于减振器弹簧的压缩极限。若使用电动拔锤，供振动锤使用的电源为振动锤本身额定功率的12-2.0 倍。对引拔阻力较大的钢板桩，采用间歇振动的方法，每次振动5min，振动锤连续不超过30min。7、钢板桩桩孔处理对拔桩后留下的桩孔，必须及时回填处理。回填的方法采用填入法。填入法所用材料为石屑三、适用范
11、围本工法适用于河床覆盖层较厚的砂类土、 淤泥质土、碎石土和半干性粘土或全风化岩层基础工程、 地下水水面离地浅、 水量丰富的基础工程。四、机械设备配置打钢板桩时选用履带自行式液压冲击打拔机。主要机械设备表序号机械设备名规格型号单位数量备注称1长臂勾机D32台1250KW发电机TZH2504台13震动拔桩锤台14汽车吊5T台1装卸用5抽水机台14视水位情况定6电焊机台27切割机台18平板挂车20T 16M辆1运输用五、质量控制1、在拼接钢板桩时，两端钢板桩要对正顶紧夹持于牢固的夹具内施焊，要求两钢板桩端头间缝隙不大于3mm，断面上的错位不大于2mm，使用新钢板桩时， 要有其机械性能和化学成份的出厂
12、证明文件，并详细丈量尺寸，检验是否符合要求。2、对组拼的钢板桩两端要平齐，误差不大于3mm，钢板桩组上下一致，误差不大于30mm，全部的锁口均要涂防水混合材料，使锁口嵌缝严密。3、为保证插桩在转角处的顺利合拢，要求桩身垂直，并且周边的钢板数要均分， 为保证桩身垂直， 于第一组钢板桩设固定于作业面支撑上的导向架，顺导向架下插，使第一组钢板桩桩身垂直，由于钢板桩上下宽度不完全一致， 锁口间隙也不完全一致， 桩身仍有可能倾斜，在施工中加强测量工作，发现倾斜，及时调整，使每组钢板桩在顺支护周边方向及其垂直方向的倾斜度均不大于 5，同时为了使支护周边能为钢板桩数所均分， 事先在地面或导梁上按钢板桩的实际宽度画出各组钢板桩的位置，使宽度误差分散，并在插桩时，据此调整钢板桩的平面位置，使误差不大于 15mm，当仍有困难时，在悬挂状态下进行调整。在无法顺利合拢时， 则根据合拢口的实际尺寸制造异形钢板桩合拢。但要控制异形钢板桩上下宽度之差不超过桩长的2%。4、在使用拼接接长的钢板桩时，钢板桩的拼接接头不能在支护的同一断面上，而且相邻桩
