钢板桩在深基坑支护中的应用 尹马林

发表时间:2020/1/13   来源:《防护工程》2019年18期   作者:尹马林 李全忠 吴超
[导读] 需要进一步加大对钢板桩施工技术的研究,针对技术应用中的问题,采取针对性的措施,不断完善施工管理体系,最大程度保证施工的效果。
中建二局第一建筑工程有限公司  北京  100176
  摘要:随着我国经济的高速发展,建筑工程事业发展速度非常快,建筑工程的规模和建设高度不断增加,对建筑工程技术的应用提出了更高的要求。深基坑施工技术在建筑工程施工中的应用相对比较多,为了有效提升基坑工程的稳定性,有必要将钢板桩施工技术应用其中。为此,我将要在本文中对钢板桩在深基坑支护中的应用进行探讨,希望对促进我国工程事业的发展,可以起到有利的作用。
  关键词:钢板桩;深基坑支护;应用
  
  
  1前言
  在基坑实际施工的过程中,由于钢板桩的防水性能比较突出,桩体的结合也相对比较紧密,防水性能相对比较突出,非常便于机械化施工的开展,技术还能够重复进行使用,在实际当中的应用相对比较多。但如果实在软土地区进行施工,如果开挖技术方法选择不当,就容易对维护结构造成比较大的变形,对相邻建筑物、构筑物和地下管线的正常使用,会带来比较严重的影响【1】。此外,黏土地质的蠕变性相对比较强,这直接导致围护结构发生变形情况的可能性相对比较高,很容易到时围护结构失稳情况的发生。因此,在淤泥软土地区开展施工的过程中,需要及时采取合理的措施,对支护结构和土体的变形进行有效的控制。
  2工程地质的实际情况
  该工程周围为空地,没有高大的建筑工程。经过实地勘察显示,这些地区的水位深度在0.5米到1.6米之间,属于浅层地下水类型,主要依靠大气来补充降水,地表水主要通过蒸发的形式进行排泄,地下水位受到季节的影响相对比较严重,年度变化幅度在0.5米-1.0米之间。本次勘察孔深度在35米左右。经过对地层的研究发现,其主要由冲填土、淤泥质黏土、黏土、粉质黏土、粉土、粉砂所组成。
  3支护方案的选择
  在实际支护方案的选择过程中,主要会通过地形地貌、水文地质、基坑深度、周边环境等因素进行综合性选择,目前基坑围护结构主要会采用以下的类型:一、土钉墙。这种施工技术比较适合在地质条件好的地区进行使用,整个施工过程比较高效,施工的工艺也相对比较简单,工程造价也相对比较低。但由于该施工地区的地下水位相对比较高,淤泥质黏土的厚度相对比较厚,约在14.2米左右,含水量在百分之四十左右,导致施工开展的难度相对比较高,难以满足工程围护的相关要求。二、钻孔+支撑的形式。这种施工工程的安全性相对比较高,但在施工过程中,容易受到周围因素的影响,工程造价也相对比较高,施工工序也相对比较繁琐。三、钢板桩+支撑的形式。这种施工工艺相对比较简单,施工工期也在相对比较短,且钢板桩可以重复进行利用,能够进一步降低工程造价【2】。
  本工程基坑的开挖深度超过了5米,属于深基坑的范围,如果采用钢板桩+支撑的围护结构形式,能够满足工程设计的相关需要,其主要依据为:一、能够有效解决工程挖掘中出现的各种问题。二、工程施工技术的应用相对比较简单,整个施工工期也相对比较短。三、其对施工空间的要求不是很高,可以在空间狭小的区域进行施工。四、通过对钢板桩的使用,能够进一步提升工程施工的安全性,在抢险救灾的过程中,能及时发挥作用。五、在该钢板桩实际施工的过程中,能够有效避免外界天气条件对施工的影响。六、通过对钢板桩施工技术的应用,能够进一步节省对材料的应用,系统性能也相对比较优良。七、工程结构的适应性较强,具有较强的互换性,各种工程施工结构可以重复进行使用。
  4钢板桩施工工艺技术的应用
  做好对钢板桩的选择。在经过多轮技术论证之后,决定采用40号b工资钢,其腰高为400毫米,腿宽为144毫米,腰厚为12.5毫米,桩长为12米。为了保证钢板桩的强度,钢板应该采用整体钢板,上方不能穿孔,在对其进行修边调直之后,就可以进行使用。


  做好对钢板的施打。在实际采用打桩机开展打桩的过程中,应该首先将第一块和第二块钢板打入到特定的位置,这样才能起到导向板的作用。在这个过程中,应该及时对其安装位置精度进行测量,如果发现安装不到位,就需要重新进行打入施工。在钢板打入的过程中,应该采用一顺一丁的形式,依次进行施打,这样才能保证钢板桩的整体性和稳定性,达到设计的相关要求,避免坑壁两侧出现下水的情况。在打桩中,还应该认真做好测量工作,保证标高、整体线性在合理的范围之内,并对基坑内的水位变化情况进行监测,在水位超过允许的范围之后,就应该及时进行处理,并对情况及时上报,在处理结果出来之后,才可以继续施打。
  做好对钢板桩的加固工作。该钢板桩主要由钢支撑、钢腰梁等组成。钢支撑都支顶在钢腰梁之上。在腰梁上应该安装三脚架,斜拉筋的上部应该采用固定角钢。在钢支撑的选择过程中,应该尽量使用直径为600毫米、壁厚为14毫米的钢管,其轴向承载力可以保持在550KN左右。为了让支护桩、腰梁、支撑可以更好结合,避免地层沉陷情况的发生,在支撑安装完毕之后,需要施加一定的轴向力。对钢支撑的施加值范围应该合理设定,其应该在设计值的百分之六十左右。为了避免轴向力施加太快导致桩身歪斜情况的发生,应该对轴向力分级施加,这样才能避免维护桩体出现严重的变形。为了保证施工效果和安全性,应该要求千斤顶在施工中全部参与,并根据监测结果,及时对预加力及时进行调整,保证基坑的变形在合理的范围之内。
  认真做好施工监测工作。只有维护结构充分发挥其作用,才能避免钢板出现位移过大的情况,需要在施工中对钢板偏移情况及时进行跟踪,控制点应该选择较远处的稳定点。在基坑支护施工过程中,还应该做好对水平位移、沉降、周围建筑水平位移情况的监视,保证工程沉降量、地下水位在合理的范围之内。在项目开始施工之前,就应该测得稳定初始值,监测值采集不得小于两次,每天都要进行监测,在数据稳定之后,可以每两天监测一次。如果出现了暴雨的情况,就非常容易导致结构变形超过工程的允许量,需要增加观测的频率。如果出现了危险的兆头,就更应该连续监测,严格按照要求设计相关规范,合理设计各种警戒线,一旦超出了这个范围,就需要及时采取措施。当前,施工单位、监理单位都非常重视施工质量管理工作。工程设计质量对工程质量有着非常直接的影响。由于工程设计的特殊性,设计勘察并不能渗透到每个施工环节当中,如果一个问题反复出现,就应该认真考虑设计单位的选择是否合理【3】。当前,我国正处于工程开发相对比较密度的阶段,设计单位的工作量通常比较大,难以保证设计工作面面俱到,各种管理体制一时又不能跟上,在施工设计中的问题往往比较多。如果只是将施工设计的最后把关交给施工单位,这是非常危险的。此外,工程技术人员的水平对施工效果有着非常直接的影响,需要认真做好对技术人员的培训工作。
  认真做好钢板桩的拔出工作。在开展钢板桩拔除之前,应该认真对拔桩顺序进行合理选择,并认真做好拔除后孔处理工作。如果这些工作没有做好,在拔桩的过程中,就很容易导致沉降和位移情况的出现,对后续施工造成严重的影响,甚至会影响到邻近建筑、建筑下管线的安全性,需要认真做好拔桩带土工作。对于拔桩后产生的桩孔,需要及时进行回填处理,避免对后续的施工造成严重的影响。在回填材料的实际选择过程中,可以直接使用石屑。
  结语
  随着时代的不断发展,对建筑工程事业的发展,提出了更高的要求。为了进一步提升基坑工程施工的效果,需要进一步加大对钢板桩施工技术的研究,针对技术应用中的问题,采取针对性的措施,不断完善施工管理体系,最大程度保证施工的效果。
  
  参考文献:
  [1]龚权辉.建筑深基坑工程的施工监理控制研究[J].建材与装饰.2019(27):22-23.
  [2]卫国芳.论述建筑工程施工中深基坑支护技术[J].居舍.2019(26):35-36.
  [3]李宇星.刍议建筑深基坑工程施工中的常见问题和解决措施[J].科学技术创新.2019(23):55-56.
  
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