基坑钢板桩支护技术在路桥工程施工中的应用
1、工程案例
某桥梁总长度为0.718千米,起止桩号为DK273+685-DK274+403,连续梁只有一个,其主墩8#、9#承台具有较大面积,及具有较深开挖深度,因其与公路距离较近,南邻施工便道,常规放坡开挖条件不具备。通过多方分析比较,本工程承台基坑开挖主要采取钢板桩进行支护施工。
2、方案拟定
按照承台的实际情况确定钢板桩围堰的尺寸,并对承台模板安装工作人员操作的净空需求进行满足。以15米x11米作为承台基坑开挖尺寸的标准,开挖深度则控制在3.6米。选用长度为8米的36a工字钢作为钢板桩,入土深度则控制在4米左右,并外露地表0.4米,进而避免基坑内落入杂物。
3、施工准备
在路桥工程基坑施工中,应进行符合施工要求便道的修筑,进而确保机械设备的正常运行,并进行临时施工用电的架设。对基坑位置进行粗放线施工,并进行钢板桩放样施工。施工前应对施工现场是否存在管线等情况进行详细分析与确定,如影响到工程施工,应对有关管线加以保护或进行移位。同时做好雨季预防工作,如排水工作。
4、钢板桩进场及检验
检验、吊运及堆放等工作应在钢板桩进场时同时进行。施工企业应选用专人在钢板桩进入施工现场后,及时检查与审核其数量、质检报告等,尤其要重视其质量,避免质量不达标进入施工现场,确保符合施工要求后,才能进行施工。
在钢板桩检验中,主要检验内容包括:表面缺陷、长度、宽度及平直度等。检验过程中,应割除影响钢板桩打入的焊接件,补强制孔、断面缺损等问题。在检验其材质时,主要检验内容包括:钢材的化学成分、构件的拉伸、弯曲试验等。不同规格的钢板桩则进行拉伸、弯曲试验的次数也有所不同。
5、钢板桩吊运及堆放
一般选用两点吊的方式进行钢板桩装卸,钢板桩每次起吊的数量不能太多。堆放钢板桩的位置必须设置在不因压中出现较大沉降变形的平坦位置,这样有利于打桩施工及材料的运送。堆放施工中应对型号、规格及长度加以重视,并确保钢板桩堆放的合理性。如施工需要,则需要分层进行钢板桩堆放,同时应将适量的枕木垫在各层中间位置,相邻两根枕木的距离则控制在2到3米之间。
6、钢板桩施打及围囹施工
选用振动锤施打钢板桩,工字钢打设时遵循一顺一丁布设以增加围堰整体刚度。按照围堰尺寸进行每边钢板桩数量与角桩位置的确定,这样可以为钢板桩顺利合拢提供有利条件。
完成钢板桩施打合拢工作后,在桩**标高及承台设计标高测量后,进行围囹标高的准确计算。如基坑开挖达到围囹标高后,必须对围囹进行及时施工,避免围囹施工没有进行的情况下向基坑底进行开挖作业。
7、拔除钢板桩
完成承台与墩身施工后,应回填基坑到围囹位置,围囹与内支撑拆除作业应遵循由下到上的顺序。选用振动锤进行钢板桩拔除施工。其作业原理为通过振动锤产生的强迫振动,对土质进行扰动作业,进而对钢板桩附近土的粘聚力产生破坏,并对拔桩阻力加以克服,同时依靠附加起吊力作用拔除钢板桩。
型钢板桩
锁口对称分布于中性轴两侧,且腹板是连续的,这较大地提高了截面模量和抗弯刚度,保证截面力学特性能够充分发挥。因其*特的截面形状和可靠的拉森(Larssen)锁口。
Z型钢板桩优点:
1.设计灵活,有比较高的截面模数和质量比;
2.更高的惯性矩,从而增大了板桩墙的刚度,减小了位移变形;
3. 宽度大,有效节省了吊装和打桩的时间;
4.截面宽度增加,减少了板桩墙的缩口数量,直接提高了其止水性能;
5.在腐蚀严重部位进行了加厚处理,耐腐蚀性能更加优异。
水利工程建筑物污染的控制—被污染的地方,围栏填方:
(河流的)船闸,水闸:竖直的密封的围篱;
堰,堤坝:为置换土壤而挖掘;
桥基:水槽围场;
(公路、铁路等的)涵洞;*的斜坡的保护地下电缆道;
安全门;
防洪堤:噪音的降低;
桥柱,码头:隔离噪音墙;入口和出口。
优点:
承载力强,自身结构轻,钢板桩构成的连续墙体具有很高的强度与刚性。
水密性好,钢板桩连接处锁口结合紧密,可自然防渗。
施工简便,能适应不同的地质情况和土质,可减少基坑开挖土方量,作业占用场地较小。
耐久性好,视使用环境的差异,寿命可长达50年。
施工环保,取土量和混凝土用量大幅减少,可有效保护土地资源。
作业高效,较适于快速实施防洪、塌陷、流沙、地震等救灾抢险与预防。
材料可回收反复使用,在临时性工程中,可重复使用20~30次。
与其它单体构造物相比,墙体较轻且具有较大的适应变形能力,适于各类地质灾害的预防处理。
AZ型钢板桩还常用作*的港湾墙。这些恶劣工作条件需要选择防锈的高等级钢材。可以给受到海水和风腐蚀的钢板桩做特别涂层。由于做这类墙的钢板桩的长度和重量比较大,建议选用大的振动锤,如82NF或1412C,常常还需配备NL型冲击锤来完成后几米的沉桩。
修建地下城市综合管廊时的挖掘工作由钢板桩墙来保护。免共振液压锤允许您在现有建筑旁施工,不会因噪声而扰民,亦不会因低频振动破坏建筑。
AZ型钢板桩也可用于铁路、高速路立交桥和车库的*荷载支撑结构。能获得好的土壤保持和好的承载力两大功能。中等的815C和更大的1412C锤常常被选用做这些建设项目。
红利混凝土板桩!在河和航道岸边,混凝土板桩成本较低、养眼。标准强度的混凝土桩可以用液压振动锤来打,较薄的混凝土板桩很容易因共振而受损,必须采用免共振液压锤。