鋼板樁支護在市政工程深基坑施工中的運用

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市政工程建設是衡量一個國家綜合施工水平的標準，是展現一個城市文明與風貌的關鍵，基于此，我國政府部門非常重視市政工程建設的質量與安全。鋼板樁是現代化工程建設中必不可少的材料之一，尤其是在深基坑施工中，更是起到了保護基坑、支撐基坑的作用。近幾年，市政工程建設愈發向大規模、復雜化發展，深基坑開挖愈發復雜，若鋼板樁支護施工不合理，極易影響周邊建筑物質量安全，影響工作人員人身安全。本文將對鋼板樁支護在深基坑施工中的有效應用進行探討。

1工程案例

2016年6月23日，某建筑工程準備建設一棟高為70m的高層住宅區，占地面積為47965.43m2，地上樓層為26層，地下為一層，基坑開挖約為7.8m，屬于深基坑。場地北邊有高層建筑，東邊臨近公路，西邊與地鐵口臨近，并且，城市地下分布有管道、電纜溝、地下管網等，基坑開挖空間狹小，容易給基坑開挖造成影響。在基坑開挖過程中，若基坑支護出現問題，導致坑壁失穩，危害施工人員安全的同時，也會危害周邊建筑。

2市政工程深基坑施工中的主要特點

在市政工程深基坑施工中，主要有以下特點：①一定的風險性，通常情況下，在深基坑施工中，基坑支護結構多是臨時構建，缺乏一定的安全性，對深基坑施工帶來一定影響；②較強的區域性，不同地區地質條件、水文條件等都不同，為保障人員安全與周邊環境安全，深基坑施工必須根據當地地質條件進行調整，鋼板樁支護也會隨工程開挖施工的變化而變化，區域性較強；③較強的個性化，在市政工程建設中，因地下遍布著各種電纜、給排水管道、地鐵線路等，以及不同深度土層的變化，在深基坑開挖時，勘查人員必須詳細勘查地下情況，計算地下深基坑開挖對周邊環境的影響，選出最合適的開挖方案，并依照基坑開挖方案制定鋼板樁支護的結構，保障鋼板樁支護發揮最大效果；④時空效應，在深基坑開挖中，開挖的深度、尺寸直接影響著支護形式，隨著上部土方被挖掉，時空效應會導致土方變形，基坑穩定性下降，若基坑支護實踐中忽視了對時空效應的考慮，深基坑工程的穩定性受到影響，人員安全、周邊環境甚至整體工程質量等都會受到影響。⑤系統性。深基坑開挖的系統性直接關系著工程的穩定，關系著支護結構的合理，關系著整體工程的安全性，是基坑開挖所必須具備的特點。

3鋼板樁支護在深基坑工程施工中的有效應用

3.1詳細計算鋼板樁插打阻力與沖擊應力，保障深基坑支護效果

在鋼板樁插打時，詳細了解阻力與沖擊力的影響，能夠有效保障施工工程質量。阻力計算：在計算鋼板樁插打阻力時，相關人員需要了解影響阻力的所有系數，鋼板樁周長、鋼板樁在土層中的長度、寬度、抗力系數、內摩擦角、鋼板樁與周圍土體的摩擦力等。并且，經過計算得知，鋼板樁在不同底層中的內摩擦角也不盡相同，在鋼板樁插打砂土層時，內摩擦角為34～40°，插打粉土層時，內摩擦角為24～28°，由此可見，影響鋼板插打阻力的因素有很多，相關人員應全面考慮，保障鋼板支護的實效性。沖擊應力計算：在插打鋼板樁時，鋼板樁除了受到阻力影響外，樁內還會產生較大的沖擊力，導致鋼板樁頂部被壓屈、壓碎，影響了鋼板樁支護的實際效用。計算沖擊應力時，應考慮樁帽截面凈面積、樁帽彈性模量、樁帽重量、落錘高度、捶打效率等內容，有效控制沖擊力，避免樁頂破碎，影響鋼板樁的支護效果。

3.2鋼板樁插打

在鋼板樁插打時，可將帶有振動錘的470型挖掘機停在打樁點附近，便于技術人員觀察，提高鋼板樁的支護效果。在打樁正向作業時，振動錘豎直，將鋼板樁夾在振動錘夾口，由振動錘帶動鋼板樁提升樁位，離地30cm左右，振動錘下降，插打鋼板樁。插打時，鋼板樁必須豎直，并保障鋼板樁合龍的密實度，防止漏水，提高深基坑施工工程的質量。在鋼板樁設計高度上40cm左右可停止振動錘，此時，振動錘會繼續轉動一段時間，可以考慣性將鋼板樁打到設計高度，利用該種方法，保障了鋼板樁插打速度的同時，保障了深基坑的穩定性。

3.3嚴格控制鋼板樁支撐施工質量

在鋼板樁插打完畢后，為保障鋼板樁發揮應有的支護效果，提高深基坑施工的穩定性，鋼板樁支撐施工質量控制非常重要。技術人員應根據基坑開挖的深度，以及地質條件與水溫條件，選擇合適的鋼板樁，如：若深基坑地質含水量較大，可選擇具有良好擋土止水效果的密扣鋼板樁。在鋼板樁支撐施工中，應保障溝槽寬度與結構尺寸相符，并嚴格考慮污水、雨水等的排放問題，提前預留相應管道。在溝槽開挖時，可直接選擇直槽形式，借助橫鋼橫壓或者工字鋼支撐頂部，將槽鋼固定在鋼板樁，燒焊工字鋼。基坑回填時，拔出鋼板樁，工作人員應考慮振動、地面沉降、位移等對深基坑的影響，并適當采用灌水或灌砂的形式保障深基坑的穩定性，避免拔樁帶土，降低深基坑的質量，為整個工程的質量與壽命帶來影響。

3.4鋼板樁支護施工過程注意事項

在鋼板樁打入地下前，將樁尖處的凹槽口封閉，避免泥土進入其中，鎖口處涂抹黃油或其他油脂，降低阻力，提高鋼板樁插打速度。打樁流水段的劃分應根據計算，詳細劃分，提高鋼板支護的質量。在打樁過程中，可用兩臺經緯儀由兩方向控制，嚴格保障鋼板樁的垂直度，提高深基坑支護效果。在打設一、二塊鋼板樁時，嚴格保障鋼板樁位置的穩定與方向的精確性，每打入1m深進行一次測量，鋼板樁打至預定深度時立刻用鋼筋臨時固定，高效發揮鋼板樁支護的導向樣板作用。

4深基坑施工中的常見問題與措施

4.1深基坑施工中常見問題

在鋼板樁支護應用于深基坑施工中，常出現以下問題，影響了深基坑施工質量，影響了周圍環境。其一，漏水、漏沙問題，發生該問題的原因多是鋼板樁尖處的凹槽口封閉不緊密、咬合不緊等，鋼板樁存在縫隙，土層內的水分、沙土等由鋼板樁縫隙滲透入基坑，導致沙土、水積累，容易帶動鋼板樁偏移，影響深基坑施工。其二，鋼板樁傾斜問題，在本次基坑施工地段中，軟質土較多，在鋼板樁打入地下時，容易引發鋼板樁傾斜；技術人員忽視了對鋼板樁位置穩定性與方向精確性的測量，也是導致鋼板樁傾斜的重要因素。

4.2加強深基坑施工監測

在施工中，軟土層較厚，直接導致了深基坑施工的穩定性較差。為保障基坑施工的安全性，保障基坑穩定性，對基坑開挖全過程，尤其是鋼板樁支護應用的全過程進行嚴格監測，監測內容包括鋼板樁是否出現偏移、基坑頂部是否出現沉降、位移現象等，若出現上述現象，及時進行補救，有效保障深基坑穩定性，提高施工質量與安全。

4.3制定應急方案

在基坑開挖過程中，很難保障施工事故不會發生，因此，需先行制定應急方案，為基坑開挖增加保障。深基坑施工展開前，相關人員預計事故發生的可能性和可能導致事故發生的因素、當事故發生時如何搶救才能將損失降至最低，以此制定有效的應急預案，如提前準備好加固深基坑所需的鋼材、水泥、砂石料等。例如：在深基坑施工時，因時空效應的影響，土方變形速率增大，導致深基坑的邊坡不穩，若不加以制止，將帶來嚴重后果。此時，應立刻停止基坑開挖，堆料反壓，保障基坑安全；若基坑出現事故且難以及時解決，立刻組織人員疏散，采取一定的加固措施，將損失降至最低。

5結語

總而言之，在市政工程深基坑施工中，鋼板樁支護的應用對工程質量與安全起著重要作用，因此，建筑單位應重視鋼板樁支護的實踐應用。在鋼板樁支護實踐過程中，相關人員應詳細計算鋼板樁插打阻力與沖擊應力，選擇合適的機械設備插打鋼板樁，嚴格控制鋼板樁支撐施工質量，并注意鋼板樁施工中的細節，如密封鋼板樁樁尖處凹槽，避免因漏水、漏沙影響深基坑施工。另外，為全面監控深基坑施工的監測，應提前制定好應急方案，保障深基坑施工質量，最大程度保障深基坑施工安全，保障工程整體質量。

作者:康健 單位:中建路橋集團有限公司