拉森钢板桩在基坑支护工程中的应用

孙广利 张倚宁

（吉林建筑大学， 吉林 长春 130118）

0 引言现状

拉森钢板桩是一种咬合桩，用打桩机将钢板桩打入地下形成挡土结构。作为基坑支护的临时支护形式，拉森钢板桩具有效率高、可以反复利用的优点。我国进入中高速发展阶段，已从地上空间开发转入地下空间开发，在桥梁、隧道等方面应用广泛。我国本领域的专家结合相关文献对拉森钢板桩研究有：

何颂伟在研究中结合工程施工情况,对于深基坑中钢板桩支护施工技术要求进行了深入的研究。为类似工程提供了可靠的参考价值

薛亚忠根据具体隧道工程中拉森钢板桩支护施工方案和技术的应用及施工工艺，总结了钢板桩在深基坑支护中的应用

林炳宏认为钢板桩支护体系是一种特制的型钢钢板桩,利用打桩机或振动锤打入地下构成一道类似地下连续墙的挡土结构。拉森钢板桩作为深基坑开挖的临时挡水和挡土的支护结构，文章就对于钢板桩支护的各种型式和施工组织设计及应用范围和施工技术要求进行概括和总结

吴杰用上海市某工业厂房基坑支护做为工程的研究对象。研究了拉森钢板桩在进行基坑支护的优缺点、使用情况、施工工艺流程、提出了钢板桩拔除时的注意事项

龚振宇总结了拉森钢板桩施工方案在基坑支护中，且优点主要表现在缩短工期、提高经济效益、节约成本

1 工程概况

本工程为某道路的基坑支护工程。北广场兆麟街、地段街地下通道为城市支路，地下通道全长152.56 m，地下通道均采用明挖法施工，基坑采用钢板桩围护，沿长度方向@4m设置一道φ609 钢管水平支撑，基坑深度6.9～9.5m。兆麟街地下通道引道长37.56 m，引道采用悬臂挡土墙结构，悬臂挡土墙每10m为一段，中间设20mm伸缩缝，采用现浇施工。地下通道标准段长度115 m，过街通道楼梯处采用现浇施工，其余采用全预制构件管节拼装施工，全预制管节采用承插口连接，每节长1.5m，共51 节，断面外包尺寸5.70mx8.30m，相邻管节之间采用预应力钢绞线连接。

2 工程地质条件

按照岩土成因、结构、性质综合划分5 个地层，结构及特征其工程地质条件为：

第一层为杂填土：杂色，由粉质黏土，碎石和建筑垃圾组成，平均厚度为2.68m。

第二层为粉质黏土：褐黄-黄褐色，可塑，中-高压缩性，平均厚度2.95m。

第三层为粉质黏土：褐黄-黄褐色，软塑，中-高压缩性，平均厚度1.6m。

第四层为粉质黏土：褐黄-黄褐色，可塑，中-高压缩性，平均厚度3.8m。

第五层为粉砂：黄色，稍密，饱和，平均厚度2.46m。

第六层为细砂：黄色，稍-中密，饱和，平均厚度5.2m。

第七层为粉砂：黄色，稍密，饱和，平均厚度2.7m。

水文地质条件为钻探期间该场区地下水埋深在自然地面下10-11m之间。

3 拉森钢板桩支护设计方案

通道基坑除上跨地铁区间施工范围内支护采用拉森钢板桩和内支撑的基坑支护形式开挖，具体开挖形式根据现场实际情况进行调整。基坑施工应分层开挖、分层加固，及时支撑。同时还应在坡顶、坡面和坡脚设置地表排水系统，当边坡有积水湿地、地下水渗出或露头时，应设置地下水疏排系统。

钢板桩施工前，对施工场地及周围环境进行调查应包括运输路线、作业空间（包括净空等）、地下障碍物、环境受限的状况等。对影响钢板桩施工质量及施工安全的地质条件（包含地层的分布、颗粒组成、密实度、土体强度、静/动力触探及标贯试验结果、土性、地下水等）必须详细调查。

基坑采用钢板桩支护，沿长度方向@4m设置一道钢管水平支撑。钢支撑安装采用开槽架设，履带式起重设备起吊配合安装；钢支撑采用φ609 钢管(壁厚16mm)，钢支撑端头与2I36a钢围檩连接，钢支撑两端应采用花篮螺栓，采取其他有效措施防止支撑坠落，钢支撑施工偏差满足设计要求。

4 拉森钢板桩支护施工工艺

（1）钢板桩导沟施工。根据基坑围护结构内边控制线，采用挖机开挖，并清除地下障碍物。开挖导沟余土应及时处理，以保证钢板桩正常施工。

（2）钢板桩的检验、吊装。一般有材质检验和外观检验。二是做好外观检验。包括表面缺陷、长度、宽度、厚度、高度、厚度、高度、端部矩形比、平直度和锁口形状等项内容。对打入钢板桩有影响的焊接件应予以割除；割孔、断面缺损的应予以补强；若钢板桩有严重锈蚀，应测量其实际断面厚度。

（3）钢板桩施打。锁口应涂油脂。打设时，先用吊车将钢板桩吊至插桩点，履带式机械手行走不能超过作业半径范围内，用沉桩锤或振动锤上的保险钢丝绳扣好钢板桩的一端，机械手慢慢提升至钢板桩呈现竖直状态，夹紧钢板桩，提升，移动至样桩位置，插入地面0.5m时，用垂球校正桩身垂直度。

（4）钢板桩沉桩。采用振动和静压植桩等沉桩工艺，因地制宜选用沉桩设备，在距周边建（构）筑物较近的场地内施工时宜优先选用静压植桩法沉桩，并对相邻建（构〕筑物进行监控，发现异常情况应及时处理。板桩宜分段施工，便于重复使用。钢板桩沉桩当采用导桩，导梁及导架等导向装置时，导向装置应具有足够的强度和刚度。

（5）钢板桩拔除。仔细研究拔桩方法、拔桩顺序和拔桩时间及钢板桩孔处理方案。对于封闭式钢板桩墙，拔桩的开始点离开桩角5 根以上，宜通过沉桩时的施工记录资料查出沉桩的最小阻力来确定拔桩的最佳开始点。打入时间、打桩方法和周边环境条件等选用合适的拔桩设备。

5 结束语

使用拉森钢板桩做为基坑支护，比采用其他支护形式的进度缩短时间，进一步地缩短工期，为施工提供了有利的保证。此外，拉森钢板桩是一种咬合桩，快速便捷、保护环境。钢板桩可以尽快拔除以及重复使用，保证经济效益。拉森钢板桩正在基坑支护中大量使用。新时代的中国还是以基础设施建设为主，我国建筑行业正处于稳定发展阶段。然而对拉森钢板桩的应用正处于在初步时期，由于我国地势具有比较特殊的性质，拉森钢板桩对基坑支护具有明显的优势。