拉森鋼板樁在建筑工程深基坑支護施工中的應用

戴鑫閏 舒吉 周錦斌

摘? ? 要：文章首先簡單介紹了拉森鋼板樁的特點、種類，繼而以蘇州工業園區某工程為例，大致說明工程概況的基礎上，重點講述拉森鋼板樁在建筑工程深基坑支護施工中的具體應用。分別從工藝原理、施工流程、操作要點幾方面，進一步探討拉森鋼板樁在建筑工程深基坑支護施工中的作用。

關鍵詞：鋼板樁;建筑工程;深基坑支護

1? 拉森鋼板樁及深基坑支護

拉森鋼板樁又被稱為U型鋼板樁，從生產工藝角度來看，拉森鋼板樁包括冷彎鋼板樁與熱軋鋼板樁，工程建設中，相對于后者而言，前者性價比較高，工程運用中，二者作用相同，可相互替代[1]。以支護結構為劃分標準，拉森鋼板樁包括支撐式、錨拉式、懸臂式，以外形為劃分標準，拉森鋼板樁又包括IV型、V型、VI型。上述鋼板樁中IV型拉森鋼板樁應用最廣，主要是由于該種鋼板樁耗費的生產成本較低，且生產工藝簡便，對工作人員技術要求相對較低。拉森鋼板樁具有明顯的使用優勢，例如防水效果強、工程周期短、便捷簡單、強度大、重量輕、鎖扣緊密度高等。

2? 工程概況

項目位于蘇州工業園區域內，工程周邊多為綠地、林地、河道等，地貌形態單一，屬于長江三角洲流域沖積平原。該工程標段基坑外形擬定為正方形或長方形，深度為四米的基坑數量為十四個，平均深度在6.2m～6.9m之間，承臺周邊土質結構多為素填土、粉質粘土、粉土、粉砂層。由于地處橋墩臨近河岸位置上，受到水文條件影響，這就為深基坑支護技術提出了更高要求，要求基坑在防水處理上更具技術性。

3? 拉森鋼板樁在建筑工程深基坑支護施工中的應用

3.1? 施工工藝原理

拉森鋼板樁兼具擋水與擋土功能，能夠形成連續樁墻，密封性較強，借助一定的連接裝置使拉森鋼板樁與錨索緊密連接，內支撐主要利用錨索，將其與拉森鋼板樁相結合，二者共同組成二元支護結構體系。錨索經過二次高壓劈裂注漿后，對應的抗拔力大幅提升，最終產生穩定性平衡結構，對其施加預應力，將二元支護結構調整為主動受力結構，實現良好的基坑位移與變形控制。

3.2? 施工流程

參考原有施工設計圖紙，確定沉樁定位線，而后根據該定位線合理設置沉樁導向槽，整理好施工設備行走道路，保證其清潔程度良好。打樁環節結束后展開支護施工，分別實施挖土、混凝土施工、填土處理，最終將鋼板樁拔除。大致步驟如下。

（1）施工前準備期間，最為關鍵的就是保證拉森鋼板樁自身質量。為了全面保證施工質量與效率，必須對拉森鋼板樁質量進行嚴格把關，分別從其外觀設計與材質兩方面，詳細檢驗，據此減少打樁過程中遇到的困難。外觀設計檢查包括：鋼板樁表面缺陷、長寬高、端部矩形比例、鎖口形狀，在此過程中工作人員應注意重點查看焊接件是否對鋼板樁打入存在影響，一旦發現鋼板樁受到嚴重銹蝕，及時測量具體斷面寬度。材質檢驗包括：拉森鋼板樁機械性能，同時需進行鋼構件拉伸、彎曲試驗、鎖口試驗。

（2）沉樁施工。沉樁過程中如若發現周圍建筑物與管線發生變化，密切關注其動向，針對其中存在的問題務必及時發現、及時處理。拉森鋼板樁利用履帶吊帶振動錘施打，在此之前精準掌握工程地下管線情況，確定支護樁中線位置。插打期間定時測量各樁傾斜度，始終不可超出1%，假如傾斜度過大，嚴禁采用拉齊方式調整，需將鋼板樁拔出重新打入。樁頂標高在100mm左右、軸線偏差控制在100mm左右。

（3）坑外土體加固。圍繞鋼板樁剛度小而變形嚴重的問題，實施針對性設計。決定在基坑坑外5m范圍內的土體中，利用插打鋼管水泥實施注漿加固，鋼管長度保持在9m，加固標高在6.7m～2.3m之間。鋼管插打環節之前，鋼管底部與出漿孔應適時封堵，避免泥土過多造成鋼管堵塞。將腳手管切割成彎曲鋼片，將其應用于出漿口保護。

（4）降水排水措施。借助降水方式有效提升土地抗力，分別在各基坑中設有兩口真空負壓深井降水，深井深度為12m，選取位置時應注意遠離鋼支撐節點、工程樁。基坑降水施工環節應在基坑開挖之前進行，實施降水管井抽水時，抽水間隔時間控制應堅持“由短至長”原則，井內無水時立刻停泵，部分出水量較多的井，對應的開泵頻率也應有所調整。

（5）鋼管內支撐安裝。基坑開挖形式為明挖土，出于對基坑暴露時間的考慮，利用分層開挖的形式實施土方開挖，各層開挖任務細化。鋼管內支撐安裝原則為“先撐后挖、開槽支撐”，先開挖土槽用以支撐放置，支撐安裝全部結束后，逐漸除去中間主體部分。最后一道土方開挖階段內，做好前期準備工作，便于后續工作的開展，盡量在基坑挖好后24小時內，處理好強砼墊層[2]。

（6）支護體系檢測。安排專門人員密切觀察基坑周圍道路、臨時建筑物、基坑圍護結構變化，如若出現開裂、明顯變形，立刻停止基坑開挖。組織技術人員深入研究與分析，制定詳細的加固與解決措施。根據相關監測結果顯示，該工程基坑水平位移最大值為43mm，一般出現在基坑周圍臨時支護區域內，地面沉降最大值為22mm。上述數值全部符合安全標準，證明本次使用拉森鋼板樁構建的基坑支護體系有效。

（7）拔樁。依靠振動錘與起吊力，在二者共同作用下拔出鋼板樁。此時承臺施工基本完成，基坑回填方式為分層回填，實施必要的夯實。封閉式鋼板樁墻，拔樁起點在遠離角樁五根之上，必要情況下可采用跳拔方式。整個環節施工順序與打樁順序完全相反，樁孔實行粗砂回填處理。

3.3? 施工要點

拉森鋼板樁應用于建筑工程深基坑施工時，除了嚴格依照施工設計圖紙，科學把控施工流程外，還需注意以下幾點。

（1）鋼板樁布置。平面布置需考慮到地下結構施工的簡易性，如果空間較小，需將其設置為地下結構外模時，施工人員可設計混凝土隔離層，便于鋼板樁拔出。平面布置在外觀上盡可能保持平直整齊，不可出現不規則轉角。豎向布置的目的為明確鋼板樁頂部標高位置，通常位于地坪面上。

（2）鋼板樁打設方式。常見的打設方式為單根插打法，利用一般儀器測量單柱垂直度及墻面平直度。技術要求嚴格的情況下，使用輔助導向架實現合理控制，導向架基本構成為雙側圍檁、連接板及圍檁樁。拉森鋼板樁的打入需考慮到工程實際特點，根據施工現場具體情況制定路線與順序，嚴格控制好垂直度與鋼板樁頂部標高[3]。

（3）拔樁。地下結構回填完成后，可將拉森鋼板樁拔出并重復利用，具體拔樁方式與打樁方式相反，這一過程中存在以下幾點注意事項：首先，拔樁條件。必須保證基坑回填得當，經過夯實處理;其次，拔樁步驟。遵循“分次、分段、間隔拔樁”原則展開作業，避免一次性拔樁;最后，樁孔處理。由于拔樁過程往往會帶出過多土體，容易導致地面沉降、位移，需對樁孔實施一定處理，特別是對于周圍區域存在構筑物、地下存有管線的工程，必須及時回填樁孔。具體回填方式包括澆水灌砂搗實、水泥漿注入。

4? 結論

綜上所述，拉森鋼板樁是建筑工程中一種常見的圍護結構，不論是在民用、市政還是橋梁、工業建筑中均有所體現。新時代背景下各類建筑層出不窮，拉森鋼板樁應用范圍逐漸變廣，基坑支護中采用這一支護方式，能夠在最大限度上降低對工程周邊環境的不良影響，且工序簡單，便于操作。

參考文獻：

[1] 衛國芳.論述建筑工程施工中深基坑支護技術[J].居舍，2019（26）：36～37.

[2] 李宇星.芻議建筑深基坑工程施工中的常見問題和解決措施[J].科學技術創新，2019（23）：129～130.

[3] 龔權輝.建筑深基坑工程的施工監理控制研究[J].建材與裝飾，2019（27）：180～181.

作者簡介：

戴鑫閏（1987—）男 ，漢，浙江臨安，助理工程師，大專。

舒吉（1985—）男 ，漢，浙江臨安，助理工程師，大專。

周錦斌（1988—）男 ，漢，浙江諸暨，本科。