[湖北]拉森鋼板桩振动打拔桩施工工法.doc

拉森钢板桩 图一 拉森钢板桩基坑支撑剖面示意图 施工特点 拉森钢板桩有强度高、结合紧密、不易漏水、施工简便、速度快、可减少基坑土方开挖量、可全部机械施工、对临时工程拔出后可多次重复使用等特点。 适用范围 拉森钢板桩适用于软弱地基和地下水位高且多的地区，用作地下构筑物或深基坑施工的临时支护挡土、防水结构或在水中建造构筑物做围堰。 施工原理 拉森钢板桩振动打、拔桩法是利用高频液压振动锤对钢板桩施加振动力，扰动土体，使土体液化，破坏其与钢板桩之间的摩擦阻力以及吸附力并施加压力或提升力将钢板桩插入或拔出。 支护计算 计算拉森桩入土深度根据钢板桩入土的深度，按单锚浅埋板桩计算，假定上端为简支，下端为自由支承。这种板桩相当于单跨简支梁，作用在桩后为主动土压力，作用在桩前为被动土压力，压力坑底以下的土重度不考虑浮力影响计算简图 (a)土压力分布图 (b)叠加总的土压力分布图 (c)弯距图 (d)钢板桩变形图 图二 拉森钢板桩力学计算简图 主动土压力 Eа=1/eа（H+t）=1/2γ（H+t）2Kа 被动土压力 Ep=1/2ept=1/2γt2Kp 式中： еа——主动土压力最大压强，еа=γ（H+t）Ka； ep——被动土压力最大压强，еp=γtKp； Ka——主动土压力系数 Ka=tg2（45?—φ/2）； Kp——被动土压力系数 Kp=tg2（45?+φ/2）； φ——土的内摩擦角 φ=20?； γ——土的重度 γ=17.5KN/m3； H——基坑开挖深度; t——最小入土深度; 为了使钢板桩保持稳定，在A点的力矩等于零，即∑MA=0，亦即 EaHa—EpHp=Ea2/3（H+t）—Ep（H+2/3t）=0 将以上数据代入上式中，求出最小入土深度t值， 所以钢板桩总长度为： L =H+ t 钢板桩稳定性验算板桩入土深度除保证本身的稳定性外，还应保证基坑底部在施工期间不会出现隆起和管涌现象。在软土中开挖较深的基坑，当桩背后的土柱重量超过基坑底面以下地基土的承载力时，地基的平衡状态受到破坏，常会发生坑壁土流动，坑顶下陷，坑底隆起的现象（图），为避免这种现象发生，施工前，需对地基进行稳定性验算。 坑底隆起γ=x∫xoτxdθ 土层为均质土时，则Mγ=πτx2 式中τ——地基土不排水剪切的抗剪强度，在饱和性软粘土中，τ=0。 地基稳定力矩与转动力矩之比称抗隆起安全系数，以K表示，若K满足下式，则地基土稳定，不会发生隆起。 K=Mr/ Mov≥1.2 当土层为均质土时，则 K=2πc/(p+γh)≥1.2 式中c——内聚力地质报告提供; q——坑侧上部荷载回填土取q=5.0KN/㎡; 式中Mr未考虑土体与板桩间的摩擦力以及垂直面AB上土体的抗剪强度对土体下滑的阻力，故偏于安全。 钢板桩施工 钢板桩施工的一般要求钢板桩的设置位置要符合设计要求，便于基础施工，即在基础最突出的边缘外留有支模、拆模的余地。基坑钢板桩的平面布置形状应尽量平直整，避免不规则的转角，以便标准钢板桩的利用和支撑设置。各周边尺寸尽量符合板桩模数。 整个基础施工期间，在挖土、吊运、扎钢筋、浇筑混凝土等施工作业中，严禁碰撞支撑，禁止任意拆除支撑，禁止在支撑上任意切割、电焊，也不应在支撑上搁置重物。钢板桩的检验、吊装堆放 钢板桩的检验 钢板桩运到工地后，需进行整理。清除锁口内杂物(如电焊瘤渣、废填充物等)，对缺陷部位加以整修。 锁口检查的方法：用一块长约2m的同类型、同规格的钢板桩作标准，将所有同型号的钢板桩做锁口通过检查。检查采用卷扬机拉动标准钢板桩平车，从桩头至桩尾作锁口通过检查。对于检查出的锁口扭曲及“死弯”进行校正。 为确保每片钢板桩的两侧锁口平行。同时，尽可能使钢板桩的宽度都在同一宽度规格内。需要进行宽度检查，方法是：对于每片钢板桩分为上中下三部分用钢尺测量其宽度，使每片桩的宽度在同一尺寸内，每片相邻数差值以小于1为宜。对于肉眼看到的局部变形可进行加密测量。对于超出偏差的钢板桩应尽量不用。 钢板桩的其它检查，对于桩身残缺、残迹、不整洁、锈皮、卷曲等都要做全面检查，并采取相应措施，以确保正常使用。 锁口润滑及防渗措施，对于检查合格的钢板桩，为保证钢板桩在施工过程中能顺利插拔，并增加钢板桩在使用时防渗性能。每片钢板桩锁口都须均匀涂以混合油，其体积配合比为黄油：干膨润土：干锯沫＝5：5：3。 钢板桩的钢板桩吊运 装卸钢板桩宜采用两点吊。吊运时，每次起吊的钢板桩根数不宜过多，并应注意保护锁口免受损伤。吊运方式有成捆起吊和单根起吊。成捆起吊通常采用钢索捆扎，而单根吊运常用专用的吊具。钢板桩堆放的地点，要选择在不会因压重而发生较大沉陷变形的平坦而坚固的场地上，并便于运往打桩施工现场。堆放时应注意： 堆放的顺序、位