1、拉森鋼板樁支護施工工藝、工程概況本文介紹2130酸洗冷連軋線地下排水管廊拉森樁圍護工程，地下管廊單側長度251.8，采用雙面拉森樁圍護總延長米 503.6，地下管廊寬度包括結構施工工作面，217 軸至226軸6.8，226軸至229軸，2A軸至2C軸8.45，基坑平均開挖深度包括墊層內 ±).00以下-7.4，局部廊段最大開挖深度-8.6，擬采用長度12的拉森IV鋼板樁實施雙 面圍護，以確保基坑安全開挖，管廊結構順利施工。矚慫潤厲釤瘞睞櫪廡賴。二、地質概況根據區域地質報告，自上而下土層分布為： 表層為回填礦渣，并不均分布積存一定量塊石，積存一定量的天然降水，該層土層 厚度約33.5。

2、 次層沉樁段為含少量粉煤灰的軟塑狀粉質粘土，土層厚度為57 樁端持力層段為粉質粘土見下圖三、鋼板樁方案1、鋼板樁的選用根據工程所在地場地特點，結合鋼板樁的特性、施工方法等方面進行考慮，選用拉森 W號鋼板樁，拉森W號鋼板樁寬度適中，抗彎性能好，依地質資料及作業條件決定選用 鋼板樁長度12長，要求鋼板樁入土深度達樁長 0 .5倍以上。聞創溝燴鐺險愛氌譴凈。2、打樁設備擬采用Z550型液壓振動沉樁機，作為沉設拉森樁主要動力，為確保基坑開挖安全， 并采用250*250的H型鋼實施圍囹加固，必要時可沉設錨樁，對圍護實施拉錨加固。投 入鋼板樁打拔樁機 4臺用于施工。打拔樁機為挖掘機（日立 550）加液壓高

3、頻振動錘改裝 而成，為臺灣仿荷蘭產振動錘，激振力 220kN。殘騖樓諍錈瀨濟溆塹籟。見圖1A-1陽503.6mt'入.A ii I li I 心2C軸心板樁設計方案1、計算拉森樁入土深度，根據鋼板樁入土的深度，按單錨淺埋板樁計算，假定上端為簡支， 下端為自由支承。這種板樁相當于單跨簡支梁，作用在樁后為主動土壓力，作用在樁前 為被動土壓力，壓力坑底以下的土重度不考慮浮力影響，計算簡圖如下。釅錒極額閉鎮檜豬訣錐。Mno>11o主動土壓力E產亍川+巧飛心+巧J112被動土壓力E嚴勺吋二去t ©Q式中：卩%主動土壓力最大壓強，ea = y(H+t)K d被動土壓力最大壓強，養=

4、 ¥%; “忍主動土壓力系數 K嚴俎$侶。_ £卜繪彳莊。-手卜0.49 ;Kf被動土壓力條數 疋廠燈卜歲+三= 2.04?土的內摩擦角0=20。； ay土的重度 r = i7.5/3t aH基坑開挖深度為了使鋼板樁保持穩定，在A點的力矩等于零，即= 亦即2 （ 2爲鳳-毎二爲尹 +" -爲（H 寫J = 2將以上數據代入上式中，可得下式J?+18f,+33f-459 = 0整理后即可求得所需的最小入土深度，t -孑,89朋4所以鋼板樁總長度為：|L = 6+3.89 = 9.89m 心故選擇12桝拉森樁作為圍護樁是合理的° a2、鋼板樁穩定性驗算板樁入

5、土深度除保證本身的穩定性外，還應保證基坑底部在施工 期間不會出現隆起和管涌現象。在軟土中開挖較深的基坑，當樁背后的土柱重量超過基 坑底面以下地基土的承載力時，地基的平衡狀態受到破壞，常會發生坑壁土流動，坑頂 下陷，坑底隆起的現象（如下圖），為避免這種現象發生，施工前，需對地基進行穩定 性驗算。彈貿攝爾霽斃攬磚鹵廡。-X1111111a ''' i p11111111111111111111ii(a)A-Xp轉動力距覽&2二佃+嘆21穩定力距皿嚴打;訕入土層為均質土時，則監=任八武中T地基土不排水剪切的抗剪強度，在飽和性軟粘土中,T=0 t 屮地基穩定力矩與轉動力

6、矩之比稱抗隆起安全系數,以K表示，若K滿足下式，則地基土穩定，不會發生隆起。心%4當土層為均質土時，則*燈衛仝王厶 q+yh式中t;內聚力地質報告提供*2£5圮；亠坑側上部荷載回填土取廠九也曲;2jrx23.5 _ 147.65 + 17.5x6 110K八2故地坑不會產生隆起。p式中嶇未考慮土體與板樁間的摩擦力以及垂直面AB上土體的抗剪強度對土體下滑的阻力，故偏于安全“ *五、鋼板樁施工工藝1、鋼板樁施工的一般要求鋼板樁的設置位置要符合設計要求，便于排水管廊基礎施工，即在基礎最突出的邊 緣外留有支模、拆模的余地。基坑護壁鋼板樁的平面布置形狀應盡量平直整齊，避免不規則的轉角，以便標準

7、鋼 板樁的利用和支撐設置。各周邊尺寸盡量符合板樁模數。謀蕎摶篋飆鐸懟類蔣薔。整個基礎施工期間，在挖土、吊運、扎鋼筋、澆筑混凝土等施工作業中，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，也不應在支撐上擱置重物。 礴懇蹣駢時盡繼價騷。2、鋼板樁施工的順序根據施工圖及高程放設沉樁定位線 一實施表層回填礦渣土剝離T根據定位線控設沉樁 導向槽f整修平整施工機械行走道路 f沉設圍護樁f將圍護樁送至指定標咼f焊接圍囹 支撐f挖土 f排水管廊施工f填土 f拔除鋼板樁。煢楨廣鰳鯡選塊網羈淚。3、鋼板樁的檢驗、吊裝、堆放鋼板樁的檢驗鋼板樁運到工地后，需進行整理。清除鎖口內雜物 （如電焊瘤渣、廢填

8、充物等 ），對缺 陷部位加以整修。 鎖口檢查的方法：用一塊長約 2米的同類型、同規格的鋼板樁作標準，將所有同型 號的鋼板樁做鎖口通過檢查。檢查采用卷揚機拉動標準鋼板樁平車，從樁頭至樁尾作鎖 口通過檢查。對于檢查出的鎖口扭曲及 “死彎”進行校正。 鵝婭盡損鵪慘歷蘢鴛賴。 為確保每片鋼板樁的兩側鎖口平行。同時，盡可能使鋼板樁的寬度都在同一寬度規 格內。需要進行寬度檢查，方法是：對于每片鋼板樁分為上中下三部分用鋼尺測量其寬 度，使每片樁的寬度在同一尺寸內，每片相鄰數差值以小于 1 為宜。對于肉眼看到的局 部變形可進行加密測量。對于超出偏差的鋼板樁應盡量不用。 籟叢媽羥為贍僨蟶練淨。 鋼板樁的其它檢查

9、，對于樁身殘缺、殘跡、不整潔、銹皮、卷曲等都要做全面檢查， 并采取相應措施，以確保正常使用。 預頌圣鉉儐歲齦訝驊糴。 鎖口潤滑及防滲措施，對于檢查合格的鋼板樁，為保證鋼板樁在施工過程中能順利 插拔，并增加鋼板樁在使用時防滲性能。每片鋼板樁鎖口都須均勻涂以混合油，其體積 配合比為黃油：干膨潤土：干鋸沫= 5: 5: 3。滲釤嗆儼勻諤鱉調硯錦。鋼板樁吊運 裝卸鋼板樁宜采用兩點吊。吊運時，每次起吊的鋼板樁根數不宜過多， 并應注意保護鎖口免受損傷。吊運方式有成捆起吊和單根起吊。成捆起吊通常采用鋼索 捆扎，而單根吊運常用專用的吊具。 鐃誅臥瀉噦圣騁貺頂廡。鋼板樁堆放鋼板樁堆放的地點，要選擇在不會因壓重而

10、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： 擁締鳳襪備訊顎輪爛薔。 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； 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； 鋼板樁應分層堆放，每層堆放數量一般不超過 5根，各層間要墊枕木，墊木間距一 般為 3-4 米，且上、下層墊木應在同一垂直線上，堆放的總高度不宜超過 2 米。 贓熱俁閫歲 匱閶鄴鎵騷。4、導向架的安裝 在鋼板樁施工中，為保證沉樁軸線位置的正確和樁的豎直，控制樁的打入精度，防止板樁的屈曲變形和提高樁的貫入能力，一般都需要設置一定剛度的、堅固的導向架，亦 稱“施工圍檁 ”。導向

11、架采用單層雙面形式，通常由導梁和圍檁樁等組成，圍檁樁的間距一般為2. 53. 5m,雙面圍檁之間的間距不宜過大， 一般略比板樁墻厚度大815mm< 壇摶鄉囂懺蔞鍥鈴氈淚。安裝導向架時應注意以下幾點： 采用經緯儀和水平儀控制和調整導梁的位置。 導梁的高度要適宜，要有利于控制鋼板樁的施工高度和提高施工工效。 導梁不能隨著鋼板樁的打設而產生下沉和變形。 導梁的位置應盡量垂直，并不能與鋼板樁碰撞。5、鋼板樁打設鋼板樁施工要正確選擇打樁方法、打樁機械和流水段劃分，以便使打設后的板樁墻有 足夠的剛度和良好的防水作用，且板樁墻面平直，以滿足基礎施工的要求，對封閉式板 樁墻還要求封閉合攏。 蠟變黲癟報倀

12、鉉錨鈰贅。根據現場施工條件，采用單獨打入法。此法是從一角開始逐塊插打，每塊鋼板樁自起打到結束中途不停頓。因此，樁機行走 路線短，施工簡便，打設速度快。但是，由于單塊打入，易向一邊傾斜，累計誤差不易 糾正，墻面平直度難以控制。 買鯛鴯譖曇膚遙閆擷凄。先由測量人員定出鋼板樁圍堰的軸線，可每隔一定距離設置導向樁，導向樁直接使 用鋼板樁，然后掛繩線作為導線，打樁時利用導線控制鋼板樁的軸線，在軸向法向要求 搞的情況下，采用導向架。 綾鏑鯛駕櫬鶘蹤韋轔糴。準備樁帽及送樁：打樁機吊起鋼板樁，人工扶正就位。單樁逐根連續施打，注意樁頂高程不宜相差太大。在插打過程中隨時測量監控每塊樁的斜度不超過 2%，當偏斜過大

13、不能用拉齊方法 調正時，拔起重打。6、挖土土方開挖應分層分區連續施工，并對稱開挖，土方開挖至板樁頂以下1米處，進行圍囹支撐施工。圍囹制做安裝：圍囹及支撐設置在板樁墻頂以下0.5米處，根據設計位置在鋼板樁內壁上焊圍囹托架，然后吊裝 H 型鋼圍檁并焊接加固。 驅躓髏彥浹綏譎飴憂錦。土方開挖前在基坑外進行井點降水，保持基坑內無水，便于挖土，機械進出口通道及四周采用換填并鋪墊鋼板以擴散壓力，減小側壓力。 貓蠆驢繪燈鮒誅髏貺廡?；又苓叄s一倍樁長）范圍內嚴禁堆載。地面及坑內設排水措施。開挖過程中注意支護體系的變形觀察?；觾茸鳂I時，有專職安全員負責在基坑開挖過程中需要注意的問題：由于工程在地下水位很高

14、的軟土地基中施工， 所以鋼板樁的垂直度及搭接就十分重要， 當鋼板樁未貼靠在圍囹上部分，需作加墊處理，使鋼板樁的壓力傳到圍囹及支撐上，支 撐的材料、制作、焊接必須嚴格按圖施工。 鍬籟饗逕瑣筆襖鷗婭薔。其次是挖土和支撐的架設施工過程必須緊密配合，挖土過程要保證安全的前提下，迅 速為支撐施工創造工作面，支撐結構必須能較快地產生整體剛度或預緊力，兩者配合就 能較好地利用軟土施工中的時空效應，有效地控制圍護體系在受力后的變形。施工中切 不可超挖和不及時施加支撐，土方施工要求分層均勻高效，以使支護結構處于正常的受 力狀態。 構氽頑黌碩飩薺齦話騖。7、鋼板樁的拔除基坑回填后，要拔除鋼板樁，以便重復使用。拔除

15、鋼板樁前，應仔細研究拔樁方法順 序和拔樁時間，否則，由于拔樁的振動影響，以及拔樁帶土過多會引起地面沉降和位移， 會給己施工的地下結構帶來危害，并影響臨近原有建筑物、構筑物或底下管線的安全。 設法減少拔樁帶土十分重要，目前主要采用灌水、灌砂措施。 輒嶧陽檉籪癤網儂號澩。先用打拔樁機夾住鋼板樁頭部振動1min2min，使鋼板樁周圍的土松動，產生 液化”減少土對樁的摩阻力，然后慢慢的往上振拔。拔樁時注意樁機的負荷情況，發現上拔困 難或拔不上來時，應停止拔樁，可先行往下施打少許，再往上撥，如此反復可將樁拔出 來。 堯側閆繭絳闕絢勵蜆贅。拔樁時應注意事項： 拔樁起點和順序：對封閉式鋼板樁墻，拔樁起點應離

16、開角樁5根以上?？筛鶕翗稌r的情況確定拔樁起點，必要時也可用跳拔的方法。拔樁的順序最好與打樁時相反。 識饒 鎂錕縊灩筧嚌儼淒。 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。對較難拔除的板樁可先用柴油錘將樁振下 100-300mm,再與振動錘交替振打、振 拔。 凍鈹鋨勞臘鍇癇婦脛糴。 對引拔阻力較大的鋼板樁，采用間歇振動的方法，每次振動15mi n,振動錘連續不超過 1.5h。七、安全技術保障及措施、為提高深基坑圍護的安全可靠性對拉森樁的入土深度，進行理論數據的計算，并 對圍護樁的強度及穩定性進行驗證，確保深基坑施工的可靠性。 恥諤銪滅縈歡煬鞏鶩錦。、沉設圍護樁

17、的施工中，嚴格按照沉樁規范施工，基坑四角必需采用角樁，最大程度的提高小齒口拉森樁防漏性能，保證下道工序順利進行。 鯊腎鑰詘褳鉀溈懼統庫。、采用250*250H型鋼實施圍護樁，周邊圍令加固，并根據具體情況增設對角斜撐 距離及數量，現場配備壓密注漿機，對個別滲漏處進行止漏處理，實現拉森樁圍護項， 技術參數達到規范要求。 碩癘鄴頏謅攆檸攜驤蘞。、嚴格按照基坑施工規范實施每道工藝的施工，開挖坑土堆放至10m15m （1倍樁長）以外，坑土堆放要平整最大程度的減小堆土對圍護樁的側壓力，增強圍護的安全 系數，即時對坑內積水進行抽排。在對基層實施挖土時，挖土機械嚴格按照規范操作， 最大程度的減小挖土機械單位受

18、力面積，杜絕沖擊荷載，對圍護樁的破壞，確?；影?全。 閿擻輳嬪諫遷擇楨秘騖。、建立嚴格的工序交接程序，制定科學、嚴謹、可行的施工計劃，最大程度的調動 施工群體的主觀能動性，擬定合理的獎罰條律，堅持以人為本，安全第一的原則，加強 協作意識，高度重視施工質量，如期完成施工任務。 氬嚕躑竄貿懇彈瀘頷澩。八、經驗總結1、從馬鋼新區鋼板樁應用的實際效果來看， 使用鋼板樁做基坑圍護， 具有施工進度快、 安全、占地空間小等優點。此外，鋼板樁可以重復使用，節省投資。 釷鵒資贏車贖孫滅獅贅。2、采用鋼板樁圍護截滲和輕型井點降低地下水位后， 使基坑能迅速挖至預定高程， 基 坑面經處理后，即可澆筑管廊底板的混凝土墊