拉森鋼板樁在深基坑中的應用技術研究

任斌斌

摘? ? 要：隨著我國人口數量的不斷增長，人們對建筑物的需求量越來越大，社會的不斷發展及人們需求的日益增加，地下建筑也逐漸進入了人們的生活。基坑施工已經成為十分重要的一項工作，但是隨著地下水位的不斷變化以及受到周邊環境的制約，施工過程十分困難。本文主要分析拉森鋼板樁支護施工技術，希望可以有效解決施工過程中的各項問題，確保工程施工的順利實施。

關鍵詞：拉森鋼板樁;深基坑;應用技術

1? 前言

拉森鋼板樁的適應性大，優點明顯，在建橋圍堰、大型管道鋪設、臨時溝渠開挖等工程領域應用廣泛。拉森鋼板樁在軟塑或可塑土層中的施工方法已經比較成熟，市場上也開始在河道拓寬，船閘新建、修建等方面開始應用。因水利建設項目的土層地質條件復雜多變，故采用傳統拉森鋼板樁的施工方法將無法滿足土層地質環境變化的要求。

2? 技術原理

硬塑土層中進行拉森鋼板樁施工，由于鋼板樁底部承載力大，插打困難，采用大功率的振動錘，易造成拉森鋼板樁鎖口的損壞、拉森鋼板樁彎曲變形。通過在傳統拉森鋼板樁上稍加改動，制成專門引孔工具———拉森鋼板樁水刀。拉森鋼板樁水刀是一種在傳統拉森鋼板樁上焊接無縫鋼管并與高壓水泵連接的裝置，在打入的同時開動高壓水泵，使鋼板樁底部形成高壓水幕，在高頻液壓振動錘與高壓水雙重作用下切割土層，從而能有效地打入，完成傳統拉森鋼板樁的引孔。待拉森鋼板樁水刀打入到設計高程后，將其拔出，再用傳統拉森鋼板樁打入土層中，完成拉森鋼板樁的施工。

3? 拉森鋼板樁支護施工技術施工特點

與傳統施工技術相比，拉森鋼板樁知乎施工技術具有其獨到的特征，具體包括以下幾個方面。

拉森鋼板樁不僅具有高強度、高耐久性的優勢，而且使用壽命更長，可以多次重復利用甚至高達30次之多。第二，拉森鋼板樁可以直接打入地下，即便外界環境比較惡劣，如松軟的土質、含水豐富的地質條件等，也不會對它產生太大的影響。同時，此項技術還具備良好的救災搶險功能，特別是在塌方、坍塌、流沙等事故中效果尤為明顯。第三，拉森鋼板樁利用鎖口咬合能夠形成連續樁墻，如此以來就可以起到良好的擋土、阻水效果，可謂是一樁兩用，可以代替支護樁與止水帷幕兩道工序發揮作用。在完成地下結構施工回填之后還可以拔出并進行重復使用，一方面可以節約工程造價，另一方面還符合綠色施工理念的要求，起到節能環保的作用。第四，拉森鋼板樁直接被打入地下，施工十分便捷，如此一來便提升了施工效率，有效縮短了工期。第五，超長拉森鋼板樁施工一般需要使用大型履帶吊車起吊振動捶打樁設備，設備移動方便可以實現跨區作業，因此即便場地環境復雜、空間布局緊張也不會對工程施工造成太大的不利影響。

4? 工程概況

4.1? 工程概況

澮河固鎮復線船閘按照1000t級Ⅲ級通航建筑物設計，主體工程標準為Ⅱ級建筑物，船閘設計年通過能力1332萬t。船閘下游設公路橋一座，橋墩承臺最大埋深14m，現場不具備進行大開挖的條件，必須對基坑進行支護處理，在各方案比較后選用拉森鋼板樁進行支護。在承臺施工范圍內土層主要有軟塑土、可塑土、硬塑土層。

4.2? 拉森鋼板樁的檢查

拉森鋼板樁施工時在鎖口插打過程中易摩擦發熱，相鄰兩根鋼板樁因鎖口溫度較高容易導致焊在一起，不容易進行拆除，故用于基坑支護的拉森鋼板樁在選擇材料時宜選用冷軋鋼，冷軋鋼強度高、扭曲后不易變形、可焊性較熱軋鋼差的特點，均滿足拉森鋼板樁的使用要求。拉森鋼板樁陸運進場前必須按照標準鋼板樁對其進行逐根檢查，以保證鋼板樁平整度和鎖口完好性。同時要清除鎖口內雜物（如電焊瘤渣、廢填充物等），對缺陷部位加以整修。樁身殘缺、殘跡、不整潔、銹皮、卷曲等有缺陷的鋼板樁不得使用。每根鋼板樁鎖口須均勻涂以混合油，以保證鋼板樁在施工過程中能順利插拔，增加鋼板樁的防滲性能。新鋼板樁必須符合同廠質量標準，重復使用的鋼板樁應符合下表的檢驗標準要求，否則在打設前應予以矯正。

4.3? 場地整平及測量放線

施工前對需打設鋼板樁的部位及堆放場地進行平整，清除施工部位表面樹根及大塊石等障礙物。測量前應做好測量控制網和水準基點，根據復測報批的測量成果，嚴格按照坐標法施測基坑平面位置和尺寸，并在插打鋼板樁的過程中控制測量垂直度及時進行糾偏。

4.4? 水刀拉森鋼板樁引孔施工

（1）將“水刀”拉森鋼板樁與高壓水泵連接好并試運行調試，檢查高壓水泵壓力表讀數是否正常、高壓水管接頭處是否漏水、無縫鋼管是否有因焊接造成破裂等現象，若有上述現象應及時處理。處理完成繼續運行整個裝置，運行正常后進行下一步施工。

（2）檢查整個裝置運行無問題后，關閉高壓水泵;用起重機把“水刀”拉森鋼板樁吊裝到施打位置。

（3）用振動錘把水刀拉森鋼板樁打入土層1m～2m，然后打開高壓水泵，高壓水泵壓力控制在5MPa～10MPa。繼續往下施工水刀拉森鋼板樁，直到打至設計高程，并在設計高程處停放5s～10s。

（4）引孔成功后，即可拔出水刀拉森鋼板樁，拔出時應根據地層情況控制拔出速度，在地層堅硬處速度應適度放慢。利用泥漿充分潤滑孔壁，確保傳統拉森鋼板樁能夠順利施工。

（5）拔出水刀拉森鋼板樁后，應將其放置于不影響下一步施工的位置。

4.5? 傳統拉森鋼板樁施工

將傳統拉森鋼板樁放置在水刀拉森鋼板樁引孔位置，將相鄰的鎖口咬合，為防止鎖口中心線平面位移，在打樁進行方向的鋼板樁鎖口處設卡板，阻止板樁位移。開動高頻液壓振動錘，振動錘施打過程中，應嚴格控制測量鋼板樁垂直度，及時進行糾偏。打樁過程中在導向架上預先算出每塊板樁的位置，以便隨時檢查校正。開始打設的一、二塊鋼板樁的位置和方向應確保精確，以便起到樣板導向作用，故每打入1m應測量一次，打至預定深度后應立即用鋼筋或鋼板與圍檁支架焊接固定。施打方法采用單樁打入法，從基坑一角開始逐塊插打，直至基坑支護合攏。

4.6? 基坑內土方開挖及圍檁安裝

基坑土方開挖采用沖挖方法進行施工，在基坑內開挖集水坑，并安裝泥漿泵一臺，人工持高壓水槍將土體沖散，沖成泥漿，并用泥漿泵抽出基坑，如此反復循環直至沖挖達到圍檁安裝高程。按照設計要求程序進行安裝內支撐，基坑圍檁及支撐采用雙拼40b工字鋼，角鋼短牛腿作為圍檁安裝的臨時托架。施工步驟為：安裝焊接臨時托架（牛腿）→安裝圍檁、支撐→焊設上限位鋼板→支撐與圍檁加焊。支撐安裝完成后用硬木楔塞緊板樁與圍檁之間的間隙。

4.7? 基坑內結構物施工及基坑回填

按照圖紙要求對結構物進行施工，待結構物強度達到要求后，進行基坑回填。回填需與拆除圍檁交互進行。需確保拉森鋼板樁與結構物間回填密實且回填處基坑內外壓力基本相同，再進行圍檁拆除，循環往復直至回填至基坑頂。

5? 結束語

現階段來講，基坑是工程施工中十分常見的現象，為了有效提升工程質量，就必須提升支護工作的質量。而拉森鋼板樁技術是一種良好的方法，因此，相關工作人員必須加強拉森鋼板樁相關工藝的研究，完善工藝流程，做好關鍵技術控制，使其更好地實現其經濟效益與社會效益。

參考文獻：

[1] 全旭.拉森鋼板樁基坑支護的應用探討[J].四川建材，2018（3）：43～44.

[2] 高志龍.拉森鋼板樁支護施工技術應用[J].建筑工程技術與設計，2017（30）：71.

[3] 劉堅，賈陽光，胡耀峰等.拉森鋼板樁支護施工方法之我見[J].四川水泥，2018（1）：331.