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1、深基坑圍護(hù)中的拉森鋼板樁圍堰施工熊凱（中鐵二十四局滬杭鐵路客運(yùn)專線Ⅰ標(biāo)）摘要：在常見的橋梁墩臺深基坑施工中，拉森鋼板樁圍堰是經(jīng)常使用的基坑支護(hù)方式。具有施工周期短，鋼板樁可以租用，來源簡單，支護(hù)穩(wěn)定安全，成本低的優(yōu)點(diǎn)。尤其適合于基坑深度在10m以內(nèi)，地質(zhì)條件差，地下水位高，基坑面積不大的情況的工程。本文根據(jù)滬杭客專虹橋動車所特大橋?qū)嶋H施工經(jīng)驗(yàn)，簡要介紹其施工方法及注意事項(xiàng)。關(guān)鍵詞：拉森鋼板樁圍堰，內(nèi)支撐，封底混凝土。1.工程概況虹橋動車所特大橋位于上海市嘉定區(qū)內(nèi)，全長804.91m，共24個(gè)橋墩，其中12#為水中墩。墩身位于張正浦
2、河，河寬約60m，水深約5～6m，水流較緩，河道淤泥深約1.5～2.5m。12#墩承臺平面尺寸為7.5m×9.1m，高3m。采用筑島后施工鉆孔樁，由于上海地區(qū)土質(zhì)情況較差，地下水位高，開挖基坑時(shí)采用鋼板樁圍堰進(jìn)行基坑圍護(hù)。2.施工方案選定及計(jì)算結(jié)果12#墩基坑開挖深度7.9m，擬選用15m長SP-Ⅳ型拉森鋼板樁施工，為保證有足夠的施工空間，圍堰距承臺邊緣1m。采用四道內(nèi)支撐，為施工方便，內(nèi)支撐采等間距布置，上下間距2.0m。第1道支撐與圍堰頂齊平，內(nèi)支撐采用40B槽鋼雙拼焊接，做四角斜撐以避免與墩身施工沖突，鋼板樁圍檁采用工40A
3、工字鋼，圍堰高出地面0.5m隔斷地表水。鋼板樁圍堰布置形式見下圖原土質(zhì)為粘土，容重取18KN/m3，內(nèi)摩擦角。拉森Ⅳ型鋼板樁，其主要技術(shù)參數(shù)為：W=2200cm3，截面積A=236cm2。圍檁及內(nèi)支撐采用40A工字鋼施作，主要計(jì)算參數(shù)為W=1090cm3，截面積A=86.1cm2。用《理正深基坑6.0》軟件建模計(jì)算得①、鋼板樁圍堰安全情況計(jì)算如下計(jì)算項(xiàng)目計(jì)算得出安全系數(shù)規(guī)范要求安全系數(shù)是否符合要求備注抗傾覆1.4021.2是抗隆起2.191.2是普朗德爾公式抗隆起2.4881.15是太沙基公式隆起量/28mm/承壓水1.21.05
4、是嵌固深度7.1m7.7m是②、鋼板樁圍堰各構(gòu)件受力計(jì)算結(jié)果如下A、鋼板樁的最大彎矩為M=-454.6KN/m。（受負(fù)彎矩）B、鋼板樁最大剪力Q=306.4KN見下圖C、圍檁最大彎矩M=2.8KN/m見下圖D、圍檁最大剪力Q=2.533KN見下圖E、內(nèi)支撐最大彎矩M=1.777KN/mF、內(nèi)支撐最大剪力Q=1.875KN見下圖G、內(nèi)支撐最大軸力N=85.63各構(gòu)件內(nèi)力計(jì)算結(jié)果見下表序號計(jì)算項(xiàng)目材料技術(shù)參數(shù)計(jì)算公式計(jì)算結(jié)果材料屈服強(qiáng)度Q235鋼材結(jié)論名稱數(shù)值抗彎模量W（cm3）截面積A（cm2）A鋼板樁受最大彎矩(M)454.6KN
5、.m2200236σ=M/W206.64MPa210MPa合格B鋼板樁受最大剪力(Q)306.4KN2200236τ=Q/A35.58MPa210MPa合格C圍檁受最大彎矩(M)2.8KN.m109086.1σ=M/W2.57MPa210MPa合格D圍檁受最大剪力(Q)2.53KN109086.1τ=Q/A0.29MPa210MPa合格E內(nèi)支撐受最大彎矩(M)1.78KN.m109086.1σ=M/W1.63MPa210MPa合格F內(nèi)支撐受最大剪力(Q)1.88KN109086.1τ=Q/A0.22MPa210MPa合格G內(nèi)支撐受
6、最大軸力(N)86.65KN109086.1σ=10.59MPa210MPa合格計(jì)算結(jié)果得出結(jié)論是本方案符合要求。實(shí)際施工過程中，根據(jù)對圍堰的觀測，圍堰比較穩(wěn)定，保證了施工安全，也驗(yàn)證了計(jì)算結(jié)果3.鋼板樁圍堰施工3.1鋼板樁的選用本工程采用強(qiáng)度和剛度較高的SP-Ⅳ型拉森鋼板樁，選用鋼板樁長度為15m。拉森鋼板樁的質(zhì)量是保證鋼板樁圍堰施工好壞與否的重要因素，因此施工前應(yīng)選用合格的材料。1、施工前對鋼板樁進(jìn)行檢查，整理出施工所需型號、規(guī)格、數(shù)量的鋼板樁。為確保每片鋼板樁的兩側(cè)鎖口平行。同時(shí)，盡可能使鋼板樁的寬度都在同一寬度規(guī)格內(nèi)。對于
7、超出偏差的鋼板樁應(yīng)盡量不用。2、整理后在運(yùn)輸和堆放時(shí)盡量不使其彎曲變形，避免碰撞，尤其不能將連鎖口碰壞。鎖口通不過或樁身有彎曲、扭曲、死彎等缺陷。3、插打鋼板樁之前須檢查振動錘。振動錘是打拔鋼板樁的關(guān)鍵設(shè)備，在打拔前一定要進(jìn)行專門的檢查，確保線路暢通，功能正常。且夾板牙齒磨損不宜太多。3.2打入鋼板樁3.2.1施工放樣與定位（1）將施工區(qū)域控制點(diǎn)標(biāo)明并經(jīng)過復(fù)核無誤后加以有效保護(hù)。（2）在插打鋼板樁前需設(shè)定位樁及定位橫梁。定位樁采用鋼管樁，四角布置，內(nèi)外側(cè)共8根。定位橫梁也是鋼板樁圍堰的第一層圍檁支護(hù)，采用工40A工字鋼圍檁。定位橫
8、梁安放在定位鋼管四周側(cè)，與鋼管相連接。（3）、定位橫梁的位置須嚴(yán)格遵照設(shè)定的標(biāo)高、位置布置。保證打出的鋼板樁在一條直線上。在鋼管樁露出地面部分刷上警告標(biāo)志，防止車輛機(jī)械碾壓，造成鋼板樁鎖口變形（4）插打鋼板樁在第一層定位支承及下部槽鋼安裝完成后即可
