钢板桩在深基坑支护设计施工中的运用分析
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摘 要：随着我国建筑事业不断发展，当今越来越多的深基坑支护技术在深基坑支护中被应用。新时期下建筑工程数量越来越多，深基坑支护工艺也更加完善。钢板桩作为深基坑支护的重要形式，可以保障深基坑支护体系的稳定性，具有十分广阔的使用前景。基于此，本文首先对钢板桩展开简单介绍，进而提出钢板桩在深基坑支护施工中的运用。
关键词：钢板桩;深基坑支护;应用
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.21.061
0 引言
随着城市建设水平不断提高、土地资源越来越紧张，当今新建工程多数都是高层建筑，为了能够扩大施工现场，如今基坑开挖都是少放坡或不放坡，这就给深基坑支护提出了更高要求，考虑到钢板桩结构优势明显，不仅其整体结构强度非常高，并且施工难度较低，提高了施工效率，钢板桩还可以重复利用，所以在当今深基坑支护施工中钢板桩是一种十分理想的支护方案，在建筑领域中的应用十分广泛。此外，深基坑支护工作对周边建筑基础的影响十分明显，如果深基坑支护不当会直接影响周边建筑的稳定性及基坑内施工的安全性，所以加强钢板桩在深基坑施工的应用研究有着重要意義。
1 钢板桩相关阐述
钢板桩支护是指在基坑开挖前，采用钢板作为挡土构件，可以分为钢板桩、锚拉杆（或钢支撑）、腰梁。钢板桩虽然刚度大，可以承受一定的变形量，但强度过大会提升钢板桩脆性，所以钢板桩刚度要在行业标准范围内。同时，还需要严格控制深基坑深度，避免深度过大，并配合使用其他的支撑方案。在日常施工中，需要在钢板桩上增设一道钢梁、预应力锚杆或钢支撑，构成更加稳固的支护体系，在验收完毕且基坑回填完毕后，将钢板桩拔出、清洗，这样不仅避免了资源浪费，同时也保证了工程造价的大大缩减。
2 钢板桩施工流程
钢板桩在施工之初，要严格按照定位线标记设置钢板桩定位线，之后再展开：导向槽设置、地面平整处理、打开施工路径、打桩、安装锚杆（钢支撑）、开挖、基础施工、回填、钢板桩撤出流程，每个流程必须环环相扣，才能确保整体的支护质量。
3 钢板桩在深基坑施工中的应用
（1）打桩。1）在钢板桩打桩施工中，可以选择多种打桩方案，因此要结合工程实际情况科学选择打桩方法，选择正确的打桩设备、确定打桩流程，这样才能够提升打桩质量和效果。2）在具体打桩中，可以采用快速插打方法，也就是连续、快速的插打钢板，直到钢板桩就位为止，这种方法可以减少打桩误差，保证质量。3）为了提升打桩质量，要科学划定钢板轴线，安装一定量的导向桩，这样可以参考导向桩展开打桩工作，避免打桩过程中产生较大的偏移、错位，影响钢板桩施工质量。4）打桩时要严格控制打桩力度，特别是对于单根钢板桩来说，不仅要保证钢板桩可以打入到指定位置，同时也要避免打击中移动或偏斜情况，确保钢板桩位置的精准性。5）在打桩完成之后还要校正偏差，很多钢板桩都会出现锁口结合位置空隙或桩体倾斜问题，如果不及时处理在后续封闭合拢时可能会产生偏差问题影响桩身受力及止水效果，通常可以采用异形桩纠正，如小于标准宽的板桩、上宽下窄桩体等。
（2）预应力锚杆（支撑构件）。1）成孔。桩基施工完毕后，要安装预应力锚杆，为了确保预应力锚杆最终的安装质量，需要在钢板桩上打孔处理，在钢板桩孔上成孔并注入预应力锚杆。结合钢板桩实际规格和工程施工要求，打孔中要重点控制打孔角度、深度和孔径，避免出现插不进去或插入松动等问题。2）锚杆。锚杆的杆体应通过计算来确定，使锚杆杆体及注浆体满足抗拔和抗拉要求。锚杆自由段波纹管端部应用钢丝绑扎，确保自由段的钢筋与浆液分离。锚杆钢筋下料总长度应为锚固段、自由段及外露长度之和，当锚杆需要再次张拉锁定时，锚具外的杆体预留长度应满足张拉要求。考虑到锚杆的自身材质，若为使用期较长的支挡结构还必须采取防腐措施。3）注浆。锚杆注浆管端部至孔底的距离不大于200mm，注浆及拔管过程中，注浆管口应始终埋入注浆液面内，应在水泥浆液从孔口溢出后停止注浆，注浆后浆液面下降时，应进行孔口补浆。注浆体中应掺加适量早强剂、减水剂。注浆充盈系数不得小于1.2。4）锚杆端头部位设双拼槽钢或工型钢作为腰梁以增加基坑整体刚度，并设牛腿焊接于钢板桩之上以支撑腰梁。对锚杆的预应力张拉须待注浆7天以上并在锚固体的强度达到15MPa以后方可实施;且应采用经相关部门标定合格的专用张拉机进行间隔张拉、锁定。预应力锁定前应按锚杆轴向标准值的1.3倍进行预张拉，并按设计预应力锁定值的1.1倍进行锁定。
（3）拔除。1）深基坑施工完毕后，需要在基坑中拔除钢板桩，拔除过程中不得扰动基坑，降低对周边建筑、管线的扰动影响，要提前制定钢板桩拔除方案，考虑基坑周边环境客观因素。2）拔除过程中要保证拔除效果，采用间歇振动方法逐渐让钢板桩松动，振动一段之间后即可缓缓拔除钢板桩。如果钢板桩难以拔除，可以先用橡胶锤锤击钢板，打破阻力，之后再向上拔除。3）拔除过程中要控制拔除速度，在确认的拔除点上拔除，从角桩第五根向后逐一拔除，其他钢板要按照打桩顺序拔除。
（4）监视测量。1）深基坑监视测量工作难度较高，根据工程要求和标准，通常是选择经纬仪、水准仪，重点监测基坑周边地表沉降和支护结构的水平位移，定期验证监测数据。2）为了反映深基坑支护效果，应严格按照设计要求布置监测点，每个监测点间距控制在5m左右，合理设置起始坐标，保证监测精度。布置完监测点后要从多次测量数值中取均值，避免产生过大误差。如果提高监测效果还要随时调整监测频率，调整要和土方开挖频次一致，如果监测中基坑出现了数据偏移，要延长测量时间。
4 结束语
综上所述，钢板桩具有施工便捷、循环利用、支撑力强、占地空间小、对周边环境影响小等优势，这也让钢板桩在实际应用中愈加广泛，尤其在市政管网基槽开挖中优势更加明显。钢板桩施工要掌握每个施工流程，包括打桩、预应力锚杆（钢支撑）、拔除、监视测量等，只有全面掌握每个施工流程要点，从细节层面出发才能确保整个深基坑工程的安全和质量，从而实现最终的建设目标。
参考文献：
[1]罗新文.钢板桩在桥梁深基坑支护中的应用[J].土工基础，2015，29（06）：13-15.
[2]段建国.钢板桩在铁路桥梁深基坑支护中的应用[J].山西建筑，2012，38（19）：174-176.
[3]杨贵明.浅谈钢板桩在深基坑支护中的应用[J].价值工程，2013（06）：87-88.
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