基坑钢板桩支护技术方案的选择及其优化设计

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摘要：本文结合某创意园实际情况，分析基坑钢板桩支护技术方案的选择及其优化设计方式。

关键词:基坑钢板桩；支护技术方案；选择；优化设计

中图分类号：TV551.4文献标识码：A

一、工程概况

深圳某创意园位于深圳市龙岗区大鹏镇，基坑呈发长方形形，长41.2m，宽31.1m，基坑开挖深度4.8~6m。基坑开挖深度未考虑基础底板及承台开挖，拟建场地东临华泰兴食品厂厂房，其他三面皆为施工场地。

二、地质情况

场地原始地貌主要为山前滨海地貌，人工回填平整后地势北高南低。本工程地质情况由素填土、淤泥质粘土、有机质中砂、含粘性土粗砂、含粘性土卵石组成。水文地质条件：场地内第四系海陆交互相沉积层有机质中砂层、第四系冲红层含粘性土粗砂、含粘性土卵石层为强含水、强透水层；第四系海相淤泥质粘土层、残积砂质粘性土层及全风化粗粒花岗岩层为强含水、弱透水层，可视为相对隔水层，地下水类型属第四系孔隙水；强、中风化粗粒花岗岩层中赋存的地下水属基岩裂隙水。场地地下水主要受大气降水渗入补给，顺地势自西向东、自北向南向海中排泄。地下水水位埋深2.3~5.8m，标高-0.68~1.78m。

三、基坑钢板桩支护技术方案

不同剖面结构采取的基坑钢板桩支护技术方案：

1-1剖面 ：由于基坑东临华泰兴食品厂厂房，1-1剖面采用12米长新Ⅳ型拉森钢板桩支护，钢板桩宽400mm，高170mm，厚度15.5mm，截面积96.99平米厘米，重量76.1kg/m，，钢板桩锚固深度为8米，基坑上部1米按1:2放坡，边坡采用防水PVC帆布覆盖，PVC帆布采用0.5mm厚50mm宽铁片压条满钉在华泰兴厂房围墙上，可有效的防止雨水侵入钢板桩外侧，造成土体侧压力变大。

2-2剖面 ：采用12米长新Ⅳ型拉森钢板桩支护，钢板桩锚固深度为8米，基坑上部1米按1:1.5放坡，边坡面喷射砼厚100mm，内铺8@200×200钢筋网，横向增加216横向加强筋，可有效的防止基坑边坡的滑移。

3-3剖面：采用12米长新Ⅳ型拉森钢板桩支护，钢板桩锚固深度为8米，基坑上部2.3米按1:1放坡，边坡面喷射砼厚100mm，内铺8@200×200钢筋网，横向增加416横向加强筋，可有效的防止基坑边坡的滑移。

四、基坑钢板桩支护施工方案与优化设计措施

（一）、 组织与技术的准备

在组织上，成立项目经理部，建立项目管理机构，选择技术骨干，组织劳务队及时进场；在技术上，根据施工图、地质报告、合同，在开工前完成施工方案的编制工作，由项目经理组织技术人员、施工人员进行技术交底，进行质量、安全和文明施工教育，并在第一时间进行必要的材料试验。

（二）、现场与物资的准备

在现场准备上，平整作业场地和临设场地，接通电源、水源，对基坑四周支护范围内的地表加以修整，构筑排水沟，在靠近基坑坡顶宽 1~2m 的地面可适当垫高，里高外低，便于径流远离基坑，与业主履行正规的测量基准点资料和桩点的交接手续，设置测量控制点，测定围护边线，摸清施工障碍物（包括地下），，以便采取措施，防止发生施工事故。

在物资准备上，落实并组织施工机具进场，组织材料，按施工进度要求及时进料。

（三）、基坑钢板桩支护施工方式

1、 基坑钢板桩支护施工流程：

沿钢板桩边线开挖1米深、1.5米宽的沟槽，以便钢板桩施打施工，钢板桩施打施工，将土方开挖至基础底板面，边坡护坡施工，施工完成后，开挖承台底板土方。最后，对地下室结构进行施工，回填基坑土方，拔起钢板桩。

2、 基坑钢板桩支护施工内容：

基坑钢板桩支护施工内容为打桩定位放线、板桩墙定位、安装导向定位架、振打钢板桩、拔起钢板桩，具体程序如下：

测量放线

由测量人员放出钢板支护结构的轴线和边线，并设置监测点。

（2）施工定位围檩安装

为保证沉桩轴线位置的正确和桩的竖直，控制桩的打入精度，防止钢板的屈曲和提高桩的贯入能力，在打设钢板桩前，先设置一定刚度的坚固单层面的导向钢围檩定位架。

（3）钢板桩的打设

钢板桩的打入采用振打入法，采用单桩逐块打设。施工时，先用吊车吊起振动锤，振动锤将钢板桩上端夹紧。然后将钢板桩吊至插桩点进行插桩，插桩时对准锁口后将钢板桩振动打入。在施工时，需要注意以下两个问题，首先，为保证桩的垂直度，钢板桩要沿导向施打；其次，为防止锁口路线平面位移，可在打桩行进方向的钢板桩锁口处设卡板，阻止板桩位移。

（4）钢板桩的拔除

钢板桩的拔除彩振动锤拔除，在拔桩时，可先用振动锤闺怨锁口振活以减少与土的粘结，然后边振边拔起钢板桩。

3、 工艺控制要点：

（1）土方开挖

工作面开挖应遵循下列原则：

分层分段开挖：第一步土方开挖，从-0.8m至-3.000m；第二部土方开挖，从-3.000m至-5.600m；第三步土方开挖，从-5.6m至底板底、承台底。

（2）分层开挖

土方开挖到基底标高时，应尽快完成报请监理单位进行垫层施工，尽量减少基底土体的暴露时间，修坡边采取任何开挖手段开挖，严禁边壁超挖或松动边壁土体。基坑边壁利用铲锹人工切削修坡，保证边壁平整并符合设计规定的坡度，边壁土体暴露时间不得超过规定时限。对于自稳能力差的土体如高含水量的黏性土和无天然黏结力的砂土应立即进行支护。

（3）施工排水

为方便施工、保证基坑安全，应采用临时排水措施排除地表水和基坑作业面积水。排水措施包括地表排水，支护内部排水，以及基坑排水，以避免土体处于饱和状态并减轻作用于面层上的静水压力。

4、喷射混凝土面层

网片制作

按设计要求制作钢筋网片，网片采用绑扎制作，网格允许偏差为±20mm，制作网片时，相邻两网筋接头应错开 0.2m 以上。

（2）网片铺设网片应牢固地固定在边壁上，不应出现晃动。网片铺设时每边绑扎的搭接长度应不小于 20cm。

5、喷射混凝土操作技术要求

喷射混凝土采用干喷法并应分片按自下而上的顺序进行，喷头与受喷面的距离宜控制在 0.8~1.0m 范围内，射流应垂直指向喷射面。在土钉部位应从边壁开始喷射，防止出现空隙，可一次性喷射完成，在继续进行下步喷射混凝土时，应清除施工缝接合面上的浮浆层和松散碎屑，并喷水使接合面潮湿。

参考文献

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