钢板桩施工在市政给排水工程中的应用

　　望海路位于蛇口工业区海上世界片区，为了加快海上世界地块的开发建设，加强蛇口片区、后海片区与蛇口港的交通联系，市政府决定开展该项目地块内望海路的建设工作。2007年已完成从南海玫瑰园到后海路段(东段)的建设。本次设计为从南海玫瑰园向西延长段(西段)的工程设计，道路长843m。工程包括道路工程、岩土工程、桥梁工程、给水工程、排水工程、交通工程、绿化工程、燃气工程等。

　　给水工程：.给水管与道路设计起点预留远期规划接口，于设计终点处与望海路(东段)现状DN600给水管相接。给水管为在道路南侧单侧布管，根据规划管径为DN600，给水管道沿途向道路两侧预留支管，支管管径为DN200-DN300。

　　雨水工程：下沉广场以西雨水管排至设计起点处现状4500*2500雨水箱涵;下沉广场以东的雨水管按规划排至设计终点路口处的规划2400*2000雨水箱涵.因地下水位较高(2.7-2.8m)，施工时需分段开挖施工，采用适当的降水措施，并兼顾可能出现水下安装的情况。

　　污水工程：采用双胶圈承插连接玻璃钢夹砂管,因地下水位较高，施工时需分段开挖施工，采用适当的降水措施，并兼顾可能出现水下安装的情况。管道下设150mm厚砂垫层，管槽回填采用砂回填。

　　桥梁工程：所有阀门井均按有地下水施工。过桥处采用在桥板下架空敷设，在桥板内预埋吊架埋件(见桥梁专业施工图)，在桥台两端各设一台VSSJA-2-0.6型双法兰式限位伸缩器，施工时需在设备生产厂家指导下安装，下沉广场桥梁净空≥4.0m。为防止桥头不均匀沉降，除在桥头设置桥梁搭板外，还需在搭板与路基衔接处，分别于路基上和基层上设置两道土工格栅，格栅宽度同车道同宽，长度为衔接处两侧各不小于3m。土工格栅技术要求：断裂强度(KN/M)：经向：≥50纬向：≥50，网眼尺寸(mmXmm)：12.7×12.7。

　　插钢板桩护坡深基坑插钢板桩护壁施工箱涵

　　插钢板桩护壁施工桥梁底部基础插钢板桩护壁施工桥梁底部基础

　　二、钢板桩施工

　　2.1施工准备

　　2.1.1一般要求

　　钢板桩变形检查：因钢板桩在装卸、运输过程会出现撞伤、弯扭及锁口变形等现象，因此，钢板桩在插打前有必要对其进行变形检查。对变形严重的钢板桩进行校正并做销口通过检查。锁口检查方法：用一块长约2米的同类型、同规格的钢板桩作标准，采用卷扬机拉动标准钢板桩平车，从桩头至桩尾作锁口通过检查，对于检查通过的投入使用，不合格的再进行校正或淘汰不用。钢板桩的其它检查：剔除钢板桩前期使用后表面因焊接钢板、钢筋留下的残渣瘤。

　　振动锤检查：振动锤是打拔钢板桩的关键设备，在打拔前一定要进行专门检查，确保线路畅通，功能正常，振动锤的端电压要达到380~420V，而夹板牙齿不能有太多磨损;

　　2.1.2钢板桩的检验与矫正

　　用于基坑临时支护的钢板桩，主要进行外观检验，包括表面缺陷、长度、宽度、厚度、高度、端头矩形比、平直度和锁口形状等，新钢板桩必须符合出厂质量标准，否则在打设前应予以矫正。

　　2.1.3钢板校吊运及堆放

　　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。钢板桩应堆放在乎坦而坚固的场地上，必要是对场地地基土进行压实处理。

　　2.1.4抄平放线

　　在打桩及打桩机开行范围内清除地面及地下降碍、平整场地、做好排水沟、修筑临时道路，并根据支护结构设计图纸放线定位，同时做好测量控制网和水准基点。

　　2.2钢板桩打设

　　钢板桩分几次打入，第一次由20m高打至15m，第二次打至10m，第三次打至导梁高度，待导架拆除后第四次才打至设计标高。打桩时，开始打设第一、二块钢板的打入位置和方向要确保精度，每打入1m测量一次。

　　要求：钢板桩适用于埋深较深的支护结构;钢板桩沉桩适用粘性土、砂土、淤泥等软弱地层;钢板桩沉桩施工先试桩，试桩数量不小于10根;钢板桩放线施工，桩头就位必须正确、垂直、沉桩过程中，随时检测，发现问题，及时处理。沉桩容许偏差：平面位置纵向100mm，横向为-50mm～0mm;垂直度为5;沉桩施工前必须平整清除地下、地面及高空障碍物，需保留的地下管线应挖露出来，加以保护;基坑开挖后钢板桩垂直平顺，无严重扭曲、倾斜和劈裂现象，锁口连接严密;基坑土方和结构施工期间，对基坑围岩和支护系统进行动态观测。发现问题，及时处理。

　　2.3钢板桩的拔除

　　基坑回填土时，拔出钢板桩，修整后重复使用。拔除前要注意钢板桩的拔除顺序、时间及桩孔处理方法。

　　拔桩时会产生一定振动，如拔桩再带土过多引起土体位移、地面沉降，给已施工的地下结构带来危害，影响邻近建筑物、道路和地下管线的正常使用。拔除钢板桩采用振动锤与起重机共同排除。后者用于振动锤拔不出的钢板桩，在钢板桩上设吊架，起重机在振动锤振拔的同时向上引拔。

　　振动锤产生强迫振动，破坏板桩与周围土体间的粘结力，依靠附加的起吊力克服拔桩阻力将桩拔出。拔桩时，先用振动锤将锁口振活以减小与土的粘结，然后边振边拔。较难拔的桩，可选用柴油锤先振打，然后再与振动锤交替进行振打和振拔。为及时回填桩孔，当将桩拔至比基础底板略高时，暂停引拔，用振动锤振动几分钟让土孔填实。

　　拔桩产生产的桩孔，可用振动法、挤实法和填入法，及时回填以减少对邻近建筑物等的影响。

　　2.4支护方案

　　本项目基槽开挖深度约5米，根据工程地质分析，槽壁开挖范围主要为人工填土和淤泥，而槽底则基本位于淤泥中。针对本工程的地质特点，采用钢板桩、IIP型钢围檩加内支撑支护方案，钢板桩采用间隔施打，桩中心距0.8m，与内支撑结合可保证不会倾覆破坏，在打完钢板桩之后，在钢板桩顶以下1.0米处设置一道IIP型钢围檩及直撑。基坑开挖期间可通过变形观测对钢板桩的位移进行有效控制，充分保证基坑安全。

　　三、施工质量控制措施

　　根据设计要求：钢板桩施工轴线偏离设计轴线方向不得超过35mm，钢板桩法向倾斜度、轴向倾斜度均得超过2%，实际桩顶高程与设计高程的偏差应控制在-100~50mm之间。为保证插桩顺利合拢，要求桩身垂直，在施工中加强测量工作，发现倾斜，及时调整。

　　3.1钢板桩的倾斜度控制

　　为控制轴线位置偏差，施工前应严格按照设计要求进行施工轴线控制点放样，并沿轴线打入木桩，木桩间距小于样架比度(一般为10m左右)。钢板桩插打是单根法打入，上部处于自由状态，下端靠锁口连接，施工中要控制倾斜度在1.5%以内，超过1.5%要下入异形钢板桩进行纠偏。

　　3.2钢板桩施工安全控制

　　为确保施工中的安全，在进行钢板桩围堰施工时，必须将安全工作放在首位，预防为主，在施工过程中应注意如下几点：

　　对操作人员进行安全思想教育，提高操作人员安全意识，实行培训持证上岗制度，不经培训或无证者，不得进行上岗操作;建立好钢板桩安全管理制度，完善好安全管理体制，编制好钢板桩安全施工应急方案;用吊车进行水平和垂直起吊时，对吊车起吊能力和吊起后是否稳定进行实测，保证在起吊时安全可靠，防止发生意外安全事故;在钢板桩插打过程中，要设专人指挥，避免人多时乱指挥，出现意外安全事故;对所有滑轮和钢丝绳每天进行检查，特别是要注意滑轮的轴和钢丝绳摩损情况，危及安全的要及时维修、更换。

　　在深槽区5米的基坑开挖中，采用钢板桩支护，可以保证两侧的稳定，避免引起沟槽两侧坍塌，有效地消除安全隐患。在旧城区主要道路进行深基坑开挖施工，地下管线错综复杂，若采用大开挖的方法，对管线的保护较为困难，万一发生意外，后果不堪设想。采用这种支护方法后，可以起到保护作用，易于地下管线的支护，从而达到节省费用的目的。在进行钢板桩的支护施工中要特别注意地下水的影响。遇到有水的情况一定要采取有效措施进行堵塞，防止泥砂随渗水排出。

　　四、结束语

　　对于地下管线及建筑物施工存在水位高，易渗透，埋深达五米，土质差周边又有建筑物，无条件采用大开挖放坡的情况下均可考虑钢板桩支护施工。望海路西段市政道路存在上述情况，所以深基坑采用了钢板桩支护，效果非常好，归纳总结;钢板桩施工简便，工序简单，质量容易控制，施工安全，工期短，且现场整洁。另外，钢板桩可以重复使用，节省投资。

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