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浅谈流沙地质条件下的钢板桩施工技术
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摘要：介绍了钢板桩围堰施工特点和主要技术性能指标，并对关键技术控制进行分析，有效解决了复杂地质条件下，钢板桩施工技术及存在问题的预防及解决措施，该技术的合理应运，降低了项目施工成本，社会和经济效益显著。
关键词：流沙地质钢板桩施工技术
随着我国人口数量的不断增长，人们对建筑物的需求量越来越大，社会的不断发展及人们需求的日益增加，跨河跨江建筑也逐渐进入了人们的生活。基坑施工已经成为十分重要的一项工作，但是随着地下水位的不断变化以及受到周边环境的制约，施工过程十分困难。本文典型案例为线索主要分析钢板桩支护施工技术，希望可以有效解决施工过程中的各项问题，确保工程施工的顺利实施，促进工程施工顺利开展。
1.工程概况
郑州市农业路西三环立交是西三环与农业路交叉而设置的互通式立交，是两条快速路之间的重要交通转换节点，是快速路网的重要组成部分。农业路主线Z24～Z28及西流湖加宽段桥梁下部结构位于郑州市化工路西流湖。采用打桩机对西流湖区域内承台打设拉森式钢板桩方式进行施工。钢板桩打设区域为承台边线外扩1m，主线24#、25#、26#、27#、28#各分南北两个承台，在钢板桩设置时需将南北两个承台一起支护。
技术难点：（1）湖底淤泥下实际为流砂地质，因西流湖区域兼有农业路主线高架、西流湖拼宽桥施工，现场空间狭窄。（2）围堰与主线高架桥梁边线间距十分紧凑，基坑开挖没法按照1：0.75坡降进行放坡。（3）正值汛期，西流湖上游随时放水，围堰上游水位陡升，水头增大后基坑内必定会出现渗水、泉涌等现象，安全性较差。（4）需先井点降水、清除淤泥，并用素土换填后，方才满足放坡开挖要求，无形增加施工成本及施工工期。无法采取传统放坡开挖方式进行施工会导致边坡。（5）利用钢板桩特别适用于砂层、淤泥层施工，抗侧压力强，隔水性良好，安全性高，且搭设钢板桩工期最短，工程施工成本较低。
2.钢板桩围堰设计原则
根据承台具体位置，24#、25#、26#承台钢板桩围护尺寸为24m*8.4m，27#、28#承台钢板桩围护尺寸为24.8m*8.4m。西流湖拼宽桥4根桩桥台钢板桩围护尺寸为10.4m*9.6m,2根桩的桩柱系梁钢板桩围护尺寸为10.4m*6m。即钢板桩在承台边线外扩1m处沿四周进行打设。
围檩采用500×200×10×16H型钢，H型钢沿钢板桩周长方向设置双拼，围檩标高设在钢板桩桩顶下1.0米及2.0米处（上层）。
基坑支护设计深度12.0m。
3.施工工艺流程及操作要点
3.1施工工艺流程
施工流程如下图所示：
本工法的施工工艺流程见下图3.1。
钢板桩围护设计
施工准备
钢板桩进场、校正、检验
机械进场
钢板桩定位
插打钢板桩
合拢、钢板桩之间进行点焊连接
基坑开挖
内支撑焊接
循环
承台施工
拔出钢板桩
图3.1流沙地质条件下钢板桩施工工法工艺流程
3.2钢板桩施工操作要点
3.2.1钢板桩比选
根据郑州农业路快速通道工程所在地场地特点，结合钢板桩的特性、施工方法等方面进行考虑，本项目选用拉森Ⅳ号钢板桩，拉森Ⅳ号钢板桩宽度适中，抗弯性能好，依地质资料及作业条件决定选用钢板桩长度12米长，要求钢板桩入土深度达到0.5倍以上。打拔钢板桩采用ZX-450H液压振动锤式打桩机工艺，钢板桩的结构采用单层结构，单层结构形式由定位桩、导梁及钢板桩组成。锁口形状为套型锁口，钢板桩两侧均为勾状形，防水防流沙性较好。
3.2.2钢板桩围堰的打设
（1）施工准备
①钢板桩原材料进场检验，需要对钢板桩进行严格的筛选，将运输过程中已经变形的钢板桩剔除出去，并将锁扣内的杂物清除干净，修整其缺陷位置，做好锁扣通过性检查工作，验收合格后允许使用。
②按设计轴线要求放出钢板桩咬口轴线灰线并在灰线上做好红色木桩标识。
③按灰线标识安装导向围檩夹木，并打导向围檩定位桩。
④将导向围檩吊到位，并与定位桩固定。检查安装尺寸，核准导向围檩中心线是否在钢板桩轴线灰线上。
（2）导向安装
准确测量后，打设两根钢板桩，并焊接钢牛腿,其上放置两根钢板桩并与牛腿焊接牢固，形成框架作为导向（此钢板桩在围堰一边打设完成后拔除，之后重新安装导向）
（3）钢板桩的定位
钢板桩采用单点起吊，吊点由钢丝绳长度确定，起吊垂直后进行喂桩。桩底轻轻落地，桩顶倒向振动锤咬口处，振动锤开口咬合，液压夹紧，起吊提升，吊至打桩位置的导向围檩处。施工人员护桩，插桩，桩翼板相互贴紧，然后开锤起打，控制调整垂直度向下送桩。
（4）插打钢板桩
①沉桩时吊机将振动箱送到钢板桩堆放处，将钢板桩套入夹桩器并夹紧，随
即吊至沉桩位置，垂直插入桩位，沉桩前检查桩是否平直、完好，检查正确后，再开动振动锤沉桩。
②在振动插入土
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