鋼板樁支護在市政工程深基坑施工中的實踐探析

鄭麗

（山西三建集團有限公司，山西 長治 046000）

0 引言

市政工程在城市現代化建設中有著極為重要的作用，其中，深基坑施工是市政工程建設過程中關鍵環節，合理應用鋼板樁支護施工技術，不僅可以有效避免基坑壁滑坡，又能增強整個基坑結構穩定性，保障深基坑施工安全，提高市政工程建設水平。市政工程深基坑施工中如何有效應用鋼板樁支護技術，是目前各相關人員需要考慮的問題。

1 鋼板樁支護在市政工程深基坑施工中的作用

1.1 有利于減少基坑壁滑坡問題發生

鋼板樁支護技術在市政工程深基坑施工中合理應用，能有效解決深基坑施工過程中基坑壁不穩定的問題，尤其是對較松軟的土壤層能夠起到增強穩定性的作用，進而減少基坑壁滑坡問題發生，以保證市政工程深基坑施工質量。以傳統施工技術對不穩定土壤層進行加固處理時，極易因土壤壓力作用而導致原有土層結構被破壞，加上開挖深度較大，難以保證基坑結構牢固性。此時，即可通過應用鋼板樁支護施工技術，充分利用該項技術較強的承載能力，以達到提升整個基坑結構穩定性的效果。

1.2 有利于降低施工過程產生的負面影響

因市政工程施工所在位置均處于城市中心區域，且施工過程中對道路交通、居民日常生活均會產生一定影響；基于此，即可將鋼板樁支護施工技術合理引入市政工程深基坑施工中，既能為深基坑施工提供更加安全的施工環境，同時也有利于降低深基坑施工過程對周邊環境及居民生活的負面影響，并保證道路功能正常使用[1]。

2 市政工程深基坑施工中鋼板樁支護具體應用

2.1 做好施工前準備工作

在市政工程深基坑施工前做好各項準備工作，有利于鋼板樁支護施工作業順利開展同時，又能預防施工碰撞等情況出現。

首先，結合市政工程圖紙，詳細標記施工作業區域范圍內的各種設施及障礙物所在位置，以保證后期深基坑施工作業順利、有序推進，減少各類設施及障礙物對鋼板樁支護結構的干擾影響，提升現場施工效率和質量。以現場實地勘察方式收集和掌握深基坑施工區域地質狀況和水文條件，在此基礎上制定鋼板樁支護施工方案，既能確保該方案符合市政工程深基坑施工要求，又能為鋼板樁支護施工技術規范操作提供指導。嚴格按照鋼板樁支護施工流程開展各項作業，以保證各環節有序銜接，減少不必要問題發生。

其次，水泥、粗骨料等均是深基坑鋼板樁支護施工所涉及使用的各類材料，正式施工前，依據施工進度計劃做好材料準備，明確材料采購量，避免發生材料浪費問題。結合鋼板樁支護施工要求，確定各種材料型號、規格等參數，確保所采購材料的各項性能指標均符合鋼板樁支護施工技術標準。

最后，各種機械設備使用也是深基坑鋼板樁支護施工中必不可少的環節，結合施工現場實際情況，綜合考慮鋼板樁支護施工作業需求，合理選擇機械設備，如液壓振動錘、履帶式單斗挖掘機、汽車起重機以及振動拔樁機等，促進深基坑鋼板樁支護施工效率提升同時，又能保障市政工程整體建設水平。

2.2 鋼板樁制作

針對鋼板樁設計與制作，其成品應滿足市政工程深基坑施工要求，具體設計及制作過程中，應綜合考慮市政工程特點，再結合深基坑施工區域地質、水文等方面信息，確定鋼板樁形狀、規格等關鍵參數，進而將鋼板樁支護施工技術優勢在市政工程深基坑施工中有效發揮。

以拉森Ⅳ型鋼板樁制作為例，如鋼板樁支護施工中的單樁長度超過10m 以上，向土層插入深度不得低于7m。利用相關公式對其計算，明確鋼板樁類型及截面抵抗矩，再將獲取的各項參數轉交給鋼板樁制作廠家，嚴格按照既定參數進行加工和制作，統一運輸至施工現場[2]。待鋼板樁進入現場前，工程管理人員應做好鋼板樁質量檢驗工作，確認鋼板樁避免是否存在凹陷、裂縫等質量缺陷，同時檢測鋼板樁物理性能，待其各方面性能指標均符合規定質量標準后，方可準許進入施工現場，以避免深基坑鋼板支護施工中使用存在質量缺陷的鋼板樁。鋼板樁檢驗標準如表1 所示。

表1 鋼板樁檢驗標準

2.3 測量放線

測量人員應與現場施工管理人員積極溝通，最短時間內確定施工區域地下管線及障礙物分布情況，并在施工圖紙上對其進行詳細標注，提升測量放線精確度。完整記錄測量放線全過程各項數據，為后續調整市政工程深基坑鋼板樁支護方案提供參考依據，增強該項方案實施可行性。

2.4 鋼板樁施工

（1）基于現場確定的打樁線，借助挖掘機進行土方開挖，挖掘深度為50cm，挖掘寬度為10cm，以形成符合規定標準的打樁溝。以人工方式對打樁溝周邊進行平整處理，檢查溝底是否平整，是否存在較大碎石或樹枝等其他雜物，防止溝底雜物未清理干凈而對樁體造成一定損傷，降低鋼板樁性能，影響深基坑鋼板樁支護施工效果。

（2）遵循分段施工原則，以段與段間隔距離為100m為基準，將指定施工區域進行合理劃分，依照既定施工流程及要求完成每階段鋼板樁施工作業。例如，第一階段施工，結合前期勘察報告，借助振動錘等工具將鋼板樁打入規定地層深度，且現場作業區域內鋼板樁打滿后，將基坑內多余土壤清理干凈，再做好固定支撐，以增強整個基坑結構穩定性。向基坑內放入管道，將適量土壤覆蓋在管道表面，待土壤回填工序結束后，且無任何問題，即可將鋼板樁拔出。下一階段施工內容則是重復上述操作流程，直至各階段鋼板樁施工全部完成。

（3）打樁時，施工人員需要控制相鄰鋼板樁的間隔距離，若無特殊要求，間隔距離不超過4m，以便更好地發揮鋼板樁支護施工技術優勢。施工人員應在打樁作業過程中細致觀察樁體，若發現樁體未以垂直形態插入土層時，需要對其進行調整過度偏斜的樁體，進而達到將樁體偏移率控制在規定要求范圍內。

首先，施工人員需要依次檢查每根鋼板樁，確認鋼板樁是否存在嚴重變形、連接鎖口銹蝕等情況，及時修整不符合要求的鋼板樁。其次，將適量油脂均勻涂抹在鋼板樁鎖口，確保后續拔出鋼板樁時無阻礙。并在打樁過程中對每根鋼板樁傾斜度加以控制，最大斜度不得超過2%，及時校正斜度過大的鋼板樁。最后，鋼板樁最后合龍時，可能會出現尺寸調整不及時、鋼板樁尺寸合適，但因阻力過大，無法保證樁身插到底?；诖?，施工人員可以制作一塊楔形（或異形）鋼板樁來調整鋼板樁合龍；或者借助倒鏈滑車輔助下拉，結合現場情況，多次振動錘打，達到克服鎖口阻力目的，確保鋼板樁相互搭接效果符合規定要求。

（4）若以密排樁加釘子裝支護的方式進行施工，施工人員向土層打入鋼板樁后，以3 根樁體為一組，使用釘子對其一組樁體進行加固處理，提升相鄰樁體相互咬合效果。嚴禁非施工人員進入打樁作業區域，避免因施工操作不當而引發安全事故。及時處理打樁施工中出現的障礙物，并結合現場施工情況，采取針對性措施，減少障礙物存在對打樁施工的干擾影響。

2.5 機械開槽

施工人員需要在機械開槽前，再次檢查鋼板樁打入地層后的狀態，確認樁體是否在土層中保持垂直；其樁位是否準確等，再結合前期實地勘察結果，選擇合適機械設備輔助完成現場開槽作業。同樣遵循分段開槽原則，既方便控制機械開槽質量，又能提升現場施工效率。機械開槽施工內容具體涉及以下兩個方面。

（1）首次機械開槽的挖掘深度不超過1.5m，并要時刻觀察整個開槽過程，待開槽深度達到規定要求后，再以人工方式處理溝槽周邊，將槽內多余雜物情理干凈，盡可能保持平整和干凈，以便后續施工作業直接開展。通常溝槽開挖工序結束后，即可安裝第一道支撐，通過對其進行焊接處理，以達到預期固定效果。后續挖掘溝槽時，均重復上述操作流程。其中與頂管距離50cm 處，即為固定支撐焊接位置，直至各階段機械開槽作業完成[3]。

（2）機械開槽同時，施工人員也要及時將挖出的廢土運輸至施工作業現場以外區域，避免大量廢土在施工現場堆積對完成挖掘的溝槽造成擠壓破壞，降低溝槽坍塌情況發生概率。并在溝槽作業區域豎立警告牌，明確告知現場人員嚴禁在該區域使用大型機械設備開展作業活動，避免因作業活動而破壞完成開挖的溝槽，減少二次機械開槽作業。此外，若開槽過程中發現坑底出現地下分布的管線，則需要立即停止機械開槽作業，及時將該情況進行上報，并與相關部門溝通后提出相應解決措施，調整現有機械開槽施工方案，以保證深基坑鋼板樁支護施工質量。

2.6 固定支撐焊接

待溝槽開挖深度達到規定標準后，施工人員應在焊接固定支撐前，將溝槽內部留存的雜物清理干凈，確保溝槽內部整潔程度，避免對后續固定支撐焊接效果造成干擾影響。通常情況下，若無明確要求，均以點焊方式對固定支撐進行焊接，在溝槽兩側工字鋼結構上焊接固定支撐，焊接完成后，對焊接點進行細致檢查，確認固定支撐焊接質量是否達到規定標準。該環固定支撐焊接完成后，即可對支頂處進行橫向支撐焊接處理。

同樣以點焊方式將其與已經完成固定的支撐相連接，同時在直徑為20cm 圓鋼管兩側分別焊接同規格鐵板，以起到增強橫向支撐穩定性作用。橫向支撐應與上一階段固定支撐保持垂直狀態，并處于同一水平上，避免發生支撐翹頭等情況。

此外，每道支撐固定結束后，施工人員均要做好相應檢查，檢查焊接點是否存在較大縫隙，檢查每道支撐是否保持穩定，待無任何問題后，方可開展下一道支撐固定焊接作業，以增強整個固定支撐結構承載力，進而將其作用充分發揮。每間隔50m 鋼板樁支護施工作業完成，均要及時進行管道鋪設與回填，以保證深基坑鋼板樁支護施工連續性，切實提高市政工程建設質量。

2.7 拆除支撐和樁體

針對施工現場固定支撐拆除，則是依據與支撐固定工序操作完全相反流程，遵循先橫向支撐拆除，再順水支撐拆除原則，并以分層填筑方式向坑槽內部進行土料填充，填料與第二道橫向支撐相隔距離為50cm，即可直接拆除第二道橫向支撐，同時重復上述操作。填料與第一道橫向支撐相隔距離為50cm 時，即可直接拆除第一道支撐。橫向支撐均被完全拆除后，施工人員需要結合現場施工情況，調整與控制坑槽內填充土料量，使樁頂處與施工現場表層處于同一平面內。

此外，對支撐進行拆除時，施工人員應妥善處理現場拆卸的支撐及連接件，并將其表面附著的土壤清理干凈以及支撐表層所殘留的焊接點，待完全清理干凈后，運輸至指定區域進行妥善保管，以便持續利用支撐及相關連接件，減少施工成本投入。拆除支撐時，也要時刻貫徹鋼板樁是否存在變形或移位等情況，若存在此方面情況，需要立即暫停施工作業，分析該情況出現成因，再采取相應措施解決鋼板樁變形問題，以保證每道支撐拆除順利。

針對樁體拆除，則是待上述工序結束后，施工人員應檢查土層是否保持穩定，確認無任何問題后，即可直接拔出鋼板樁，依據“先打后拆”作業順序，將鋼板樁同時從兩側拔出，直至所有鋼板樁全部拔出，嚴格按照既定流程進行操作，避免出現鋼板樁漏拔等情況[4]。首先，施工人員要始終保持垂直狀態拔出鋼板樁，防止鋼板樁歪斜或扭轉而對基坑結構造成破壞，降低整個深基坑鋼板樁支護施工效果。其次，借助振動設備處理樁體周邊填料，待填料達到一定松動程度后，即可將鋼板樁輕緩拔出；最后，將適量細砂灌入鋼板樁拔出后的樁孔內，提升整個填層結構密實度，減少四周土體擠壓對其內部結構干擾影響。利用專用運輸設備將拆除后鋼板樁運輸至下一階段施工現場，并根據具體要求將其放置在指定區域，為后續相關施工作業開展提供便利[5]。

3 結語

綜上所述，相較于傳統深基坑支護技術，鋼板樁支護具有承載能力強、樁長靈活調節以及質量輕等優點，將其合理應用于市政工程深基坑施工中，不僅可以提升現場施工效率，又能增強整個基坑結構穩定性和牢固性?；诖?，結合市政工程深基坑施工實際情況，再根據具體施工要求，詳細制定鋼板樁支護施工方案，明確施工流程，并加強施工過程質量控制，以保證各環節有序銜接，進而將鋼板樁支護施工技術優勢在市政工程深基坑施工中充分發揮，能進一步提高市政工程建設水平。