拉森鋼板樁作為基礎(chǔ)樁在堤防工程中的應(yīng)用

1、喬興坡河南省水利第一工程局河南鄭州450000摘要：拉森鋼板樁由于其強(qiáng)度高、重量小、密封性好、施工噪音低等優(yōu)點(diǎn)，在有特殊要求的環(huán)境及地質(zhì)條件下代替鋼筋砼板、方樁作為基礎(chǔ)樁，解決了一些特殊地段不能使用鋼筋砼板、方樁施工的問題。關(guān)鍵詞：拉森鋼板樁樁基礎(chǔ)堤防工程應(yīng)用上海市地處長三角東南前緣，多數(shù)天然地基不適合直接作為重要結(jié)構(gòu)設(shè)施基礎(chǔ)。在上海市黃浦江、蘇州河等河道堤防改造工程中為保證基礎(chǔ)穩(wěn)定，多采用“前排板樁、后排方樁（灌注樁）”的雙排樁組合型式作為承臺基礎(chǔ)。拉森鋼板樁由于其強(qiáng)度高、重量小、密封性好、施工噪音低等優(yōu)點(diǎn)，在有特殊要求的環(huán)境及地質(zhì)條件下代替鋼筋砼板、方樁作為基礎(chǔ)樁，解決了一些特殊地段不能使

2、用鋼筋砼板、方樁施工的問題。以下結(jié)合上海市蘇州河下游段防汛墻加固改造工程中大華清水灣花園段（）拉森鋼板樁基礎(chǔ)樁施工談?wù)劺摪鍢对诘谭拦こ讨凶鳛榛A(chǔ)樁的應(yīng)用。大華清水灣花園位于上海市凱旋北路東側(cè)，蘇州河將小區(qū)三面環(huán)繞，總建筑面積約30萬平方米，小區(qū)入住人口約8000余人，是一個(gè)最佳規(guī)模的高尚居住小區(qū)。緊鄰原蘇州河防汛墻為小區(qū)的高檔綠化和休閑場所，蘇州河下游段防汛墻加固改造與底泥疏浚工程4標(biāo)中原設(shè)計(jì)該段防汛墻基礎(chǔ)為“前排鋼筋砼板樁、后排灌注樁”，由于鋼筋砼板樁施工震動(dòng)及噪音大，容易形成噪音污染，灌注樁泥漿系統(tǒng)容易造成水污染，為保護(hù)廣大業(yè)主權(quán)益開發(fā)商上海華運(yùn)房地產(chǎn)開發(fā)有限公司不同意原設(shè)計(jì)方案。后來

3、樁基礎(chǔ)經(jīng)優(yōu)化調(diào)整為16m長WRU25型拉森鋼板樁，施工采用水上施工，解決了上述問題。另在水下地質(zhì)為鐵板砂地段，沉入鋼筋砼板、方樁有困難，也可考慮采用拉森鋼板樁作為樁基礎(chǔ)。1、拉森鋼板樁的選擇、加工及防腐處理拉森鋼板樁的選擇在我國常見的拉森鋼板樁有U型、Z型、L型、S型、直線型五種型式。其中U型、Z型拉森鋼板樁常作為基礎(chǔ)樁在工程中使用，型號和長度根據(jù)具體的承載、地質(zhì)、環(huán)境情況按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行選擇。作為基礎(chǔ)樁的拉森鋼板樁應(yīng)選擇未使用過的全新樁。本工程所用拉森鋼板樁為WRU25型，單根鋼板樁長16.0m，截面寬度65cm、高度54cm，鋼板厚度1cm，每米重9kg。拉森鋼板樁加工廠家成品鋼板樁未經(jīng)防腐

4、處理，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，本工程鋼板樁需要除銹、噴鋁、噴涂防腐漆等進(jìn)行防腐處理；另鋼板樁載面較大，起吊及打入時(shí)易于變形，因此成品鋼板樁必須進(jìn)一步加工方可用于工程施工。由于工程現(xiàn)場沒有加工場地，擬定在生產(chǎn)廠家加工成型、做好防腐處理后運(yùn)至現(xiàn)場直接使用。拉森鋼板樁防腐處理由于基礎(chǔ)樁作為永久結(jié)構(gòu)的一部分，有其特殊的防腐要求，施工前一般都需要進(jìn)行防腐處理。為保證防腐處理質(zhì)量，防腐處理可根據(jù)設(shè)計(jì)要求在有資質(zhì)的廠家完成。鋼板樁表層防腐要求：樁頂以下5m噴丸除銹，除銹等級：Sa2·1/2級；樁頂以下5m范圍內(nèi)外表面噴鋁（鋁絲純度不得低于99.5%）：噴涂厚度120m；噴鋁完成后，外涂環(huán)氧富鋅面漆（灰色）1

5、道保護(hù)，干膜30um。噴涂結(jié)束后的鋼板樁應(yīng)于陰涼處堆存，兩周后方可運(yùn)輸投入使用。鋼板樁運(yùn)輸鋼板樁長16m，擬采用30T平板拖車運(yùn)輸進(jìn)場。運(yùn)輸時(shí)要特別注意保護(hù)拉森鋼板樁鎖扣，防止鎖扣破壞，影響沉樁和樁間咬合。由于施工作業(yè)面場地狹窄，鋼板樁運(yùn)輸車輛無法到達(dá)施工作業(yè)區(qū)，故首先將鋼板樁通過運(yùn)輸車運(yùn)至附近碼頭，然后用20T汽車吊裝至300T運(yùn)輸駁船上，通過水路運(yùn)至施工現(xiàn)場，靠泊在打樁船附近。2、沉樁施工設(shè)備常用的沉樁設(shè)備有挖掘機(jī)、汽車吊、履帶吊、浮吊船（只能采用水上施工時(shí)）配合高頻液壓震動(dòng)錘。所用機(jī)械的規(guī)格型號根據(jù)拉森鋼板樁規(guī)的格尺寸、施工場地等條件選擇。挖掘機(jī)配以高頻液壓震動(dòng)錘沉樁速度快，質(zhì)量容易控制

6、，為沉樁的首選設(shè)備。汽車吊、履帶吊（浮吊船）配以高頻液壓震動(dòng)錘沉樁速度慢、質(zhì)量不易控制，在挖掘機(jī)不適合的場地選擇使用。3、沉樁施工工藝3.1 測量放線由于鋼板樁施打完成后，作為新建防汛墻基礎(chǔ)樁直接澆入底板之內(nèi)，故對沉樁質(zhì)量要求較高，首先必須準(zhǔn)確定位。根據(jù)鋼板樁設(shè)計(jì)平面位置，利用全站儀進(jìn)行現(xiàn)場軸線放樣，并標(biāo)桿或測繩做好標(biāo)記。沉樁機(jī)械定位根據(jù)測量放線結(jié)果確定好第一根樁的位置，安裝導(dǎo)向架。根據(jù)待打樁位對沉樁機(jī)械進(jìn)行定位或錨固。挖掘機(jī)（汽車吊、履帶吊）定位比較靈活和方便，浮吊船定位相對復(fù)雜，一般采用水上四角拋八字錨進(jìn)行固定，移位采取松、緊錨纜的方式進(jìn)行前、后、左、右移動(dòng)。沉樁施工利用沉樁機(jī)械在人工的配

7、合下起吊拉森鋼板樁，待振動(dòng)錘卡鉗將拉森鋼板樁牢固卡住后緩慢起吊拉森鋼板樁至放樣位置，利用高頻液壓震動(dòng)錘的自重、振動(dòng)及下壓力作用將拉森鋼板樁緩慢沉入土體中，下沉過程中，利用經(jīng)緯儀監(jiān)測拉森鋼板樁的垂直度，發(fā)現(xiàn)傾斜超限時(shí)及時(shí)拔出進(jìn)行糾正。沉入時(shí)控制好沉樁速度，確保樁身受力均勻和遇到障礙物樁身出現(xiàn)扭曲、傾斜等現(xiàn)象時(shí)及時(shí)采取校正措施。為防止鋼板樁發(fā)生超沉現(xiàn)象，第一根鋼板樁沉入至設(shè)計(jì)標(biāo)高以上1m左右時(shí)即停止沉入，然后起吊第二根鋼板樁，在人工的配合下，對準(zhǔn)鎖扣重復(fù)以上步驟進(jìn)行沉樁，直至導(dǎo)向架基本排滿。沉入拉森鋼板樁樁施工現(xiàn)場 3.3二次復(fù)打完成導(dǎo)向架內(nèi)拉森鋼板樁初步沉樁施工后，即進(jìn)行二次復(fù)打至設(shè)計(jì)標(biāo)高。復(fù)打

8、時(shí)先將兩端鋼板樁打到位，再用跳打的方式（即打入一根后，間隔一根再打）將中間的鋼板樁打到位。每沉入完成一根拉森鋼板樁立即用電焊與前一根焊接起來，防止后一根復(fù)打時(shí)振動(dòng)導(dǎo)致前一根下沉低于設(shè)計(jì)標(biāo)高。初具規(guī)模的拉森鋼板樁基礎(chǔ)樁鋼板樁糾偏由于鋼板樁鎖扣之間有一定的間隙，當(dāng)鋼板樁打入一定數(shù)量后，往往出現(xiàn)鋼板樁向待打的一側(cè)傾斜的現(xiàn)象。因鋼板樁相互鎖緊，出現(xiàn)這種情況后，靠控制樁下沉的垂直度是不能糾偏的。實(shí)際施工過程中，可以采取加工若干異形樁解決此問題。異形樁仍為兩片樁組合，可以割開加固焊接的對拉鋼板，用對拉器縮小其上部寬度，縮小值約2cm4cm（注意仍要保持鋼板樁邊線為直線），然后再焊好對拉鋼板即可。每隔一段距

9、離打入一至兩根異形樁，可以很方便地解決鋼板樁向一側(cè)傾斜的問題。遇障礙物的處理鋼板樁下沉過程中，如果遇到障礙物，切不可加力繼續(xù)，應(yīng)將鋼板樁拔起，探摸障礙物情況，采用挖泥船清障后再下沉。否則極易導(dǎo)致鋼板樁變形，鎖扣無法連接而影響工程質(zhì)量。4、施工注意事項(xiàng)1、施工前，做好安全技術(shù)交底和安全教育培訓(xùn)工作，特種作業(yè)人員要嚴(yán)格遵守船機(jī)設(shè)備操作規(guī)程。2、進(jìn)入施工現(xiàn)場的各類機(jī)械設(shè)備，必須證照齊全并經(jīng)有關(guān)部門檢測合格；嚴(yán)禁施工機(jī)械帶病作業(yè)；3、進(jìn)入施工現(xiàn)場的拉森鋼板樁等原材料質(zhì)保質(zhì)料資料必須齊全有效，第三方實(shí)驗(yàn)室檢測合格；4、施工臨水作業(yè)的施工作業(yè)人員必須穿救生衣，所有作業(yè)機(jī)械設(shè)備必須配備救生設(shè)備及器材。上海市蘇州河下游段防汛墻加固改造工程中大華清水灣花園段通過設(shè)計(jì)變更改用拉森鋼板樁作為基礎(chǔ)樁，較好的化解了原設(shè)計(jì)“前排板樁、后排灌注樁”可能帶來的噪音及水污染，最大限度的滿足了開發(fā)商及小區(qū)業(yè)主的要求，沒有占用小區(qū)土地資源，避免了沉入板樁施工可能帶來的房屋開裂等風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)加快了施工進(jìn)度，取得了良好的社會(huì)效果。由于拉森鋼板樁不僅綠色、環(huán)保而且施工速度快、施工費(fèi)用低，具有很好的防水功能，其作為一種新型建材不僅在堤防工程中得到了廣泛應(yīng)用，在其他工程領(lǐng)域上也發(fā)揮著越來越重要的作用。參考文獻(xiàn)1