浅谈明挖法钢板桩围檩支护体系

浅谈明挖法钢板桩围檩支护体系

吴远存代一王世全李靖

中国建筑土木建设有限公司北京100070

摘要：笔者以所在建设工程使用的土方边坡综合支护体系为研究对象，结合施工组织设计及现场实际方案调整，提出该支护体系工艺和施工应注意事项，供相关专业人员或同行参考。

关键词：深基坑；支护工艺；钢板桩

1支护体系确定

根据本工程地质勘查报告以及施工场地周边环境可知，结合现场场地情况，从安全、成本和工期三方面考虑，基槽开挖不具备放坡开挖的条件，采用分段分层开挖方式，辅以基槽支护采用钢板桩加内支撑体系支护。具体采用拉森钢板桩IVa型及Ф609钢管内支撑，根据施工现场实际降水观察情况，可实时调整基槽支护及开挖方式，项目有针对性制定专项方案并经专家论证讨论修改。

全线路内，当基槽开挖深度大于6.5m时，采用拉森钢板桩支护，当基槽宽度大于9m，且小于22.4m时，内支撑与基槽宽度为22.4m时支撑型式一致。支护与内支撑设计如下：

a基槽深度h：6.5m<h≤8m，宽度22.4m：

采用15m拉森钢板桩支护，嵌崮深度7.5m；内支撑设置两道，围檩采用45a工字钢，第一道围檩中心线距离地面1.0m，第二道围檩中心线距离地面3m；采用φ609，t=16mm螺旋钢管，水平间距4m；其中基坑深度为8m的基槽。

基槽深度h：8m<h≤9m时，支护体系类比上图，第一道围檩中心线距离地面1.5m，第二道围檩中心线距离地面4.5m。

b基槽深度h：6.5m≤h≤8m，宽度2.5m：

采用15m拉森钢板桩支护，嵌崮深度7.5m，内支撑设置两道，围檩采用45a工字钢，第一道围檩中心线距离地面1.5m，第二道围檩中心线距离地面4.5m；采用φ609，t=16mm螺旋钢管，水平间距4m；施工前基槽两侧2m范围内卸荷50cm高度后，再施工钢板桩。

2支护体系施工工艺

结合项目施工组织设计，钢板桩支护及基槽开挖将结合降、排水施工，全线管道施工分2个区，八个流水作业段，即2个施工区内左、右幅雨、污水同时进行流水作业。施工顺序如下：

施工准备→材料进场→检查验收→吊运堆放→放样打点→开挖施工槽→施工钢板桩、内支撑→管井降水→基坑开挖→基底处理→浇筑混凝土垫层→管道安装/方涵施工→闭水试验→沟槽回填→拆除内支撑→拔桩→土孔处理

3支护钢板桩施工注意事项

钢板桩施打中常见质量问题有板桩倾斜、扭转、共连等，其原因及处理方法如下：

（1）倾斜（钢板桩端部向桩行进方向倾斜），产生的主要原因是被打桩与邻桩锁口间阻力较大，而打桩行进方向的贯入阻力小。施工过程中要用仪器随时检查、控制和纠正；发生倾斜时用钢丝绳拉住桩身，边拉边打，逐步纠正；对先打的桩桩适度预留偏差（反向倾斜）。

（2）扭转，该现象产生的主要原因是因为钢板桩之间的连接采用的是铰接锁口，防止这种现象的方法是在打桩行进方向用卡板锁住钢板桩的前锁口；在钢板桩与围檀之间的两边空隙内，设滑轮支架，制止板桩下沉中的转动；在两块板桩锁口扣搭处的两边，用垫铁和木榫填实。

（3）共连（打板桩时和已打入的邻桩一起下沉），该现象产生的原因是钢板桩倾斜弯曲，使槽口阻力增加，处理措施是发生板桩倾斜及时纠正，把相邻已打好的桩一块或数块用角铁电焊临时固定。

质量保证措施：

（1）打桩前对地质情况作详细分析，确定钢板桩可能贯入的深度。

（2）钢板桩施工机械设备及材料必须进行进场验收，对不合格的机械设备及材料严禁进场施工及使用。

（3）由专职测量人员负责测量放线及桩位的定位。

（4）桩机必须端正、稳固、水平，保证其垂直度。

依照施工总体部署及技术方案，编排出现场所需打桩里程，并严格按施工工艺进行施打，项目部研究决定以雨水方涵为施工主线，合理安排施工人数及每步工序所需时间，拟定48米为一个流水段。拔桩，倒桩，运桩，打桩速度加快，从而有效的减少了钢板桩租赁时间，加快了施工进度，进而节约了成本。

4钢支撑架设注意事项

（1）活络端与标准段均采用履带吊架设。

（2）架设钢支撑前，先在标出的支撑位置处，焊接牛腿，安装牢固可靠，严防支撑因围护结构变形或施工撞击而脱落。

（3）随挖随架支撑，在支撑位置挖出来后，迅速安装钢支撑并及时按设计值施加预应力。

（4）钢支撑架设时事先在基坑顶预拼装，并按设计需要的钢管长度拼接，在拼接接头处安装法兰盘，对接有法兰盘的钢管使用螺栓拧紧。

（5）支撑预应力分两次施加，第一次按预加值的70%预加，通过检查栓紧螺帽，5分钟后再施加第二次应力至预加值的100%。

（6）钢支撑吊装到位后，不要松开吊钩，将活络端拉出顶住围檩，再将两台液压千斤顶放入顶压位置，保证顶力一致，在活络端中楔紧垫块，然后松开千斤顶，解开起吊钢丝绳。

（7）钢支撑施加预应力后，在土方开挖和结构施工时，做好监测工作，根据监测结果，发现异常时及时采取补救措施，同时监管好钢支撑的安全，坚决杜绝危害支撑安全的事件发生。

参考文献：

[1]×××工程施工图纸；

[2]基槽开挖支护专项施工方案；

[3]《×××工程》道排工程地质勘查报告；

[4]《建筑基坑工程技术规程》（山西省地方标准DBJ04/T306-2014）；