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浅谈钢板桩在荷塘中心河整治工程中的应用

【摘要】钢板桩防护在基坑防护中已经得到广泛应用，但对这类结构在本地区的水利工程中的认识还很不充分。本文通过实际工程中的钢板桩应用，分析了钢板桩结构受力情况，可供类似工程参考。

　　【关键词】钢板桩，支护，河道综合整治

　　钢板桩起始有冷弯薄壁轻型和热轧型，由于前者具有较大的加工、使用局限性，因而，热轧钢板桩成为目前钢板桩产品的主流。20世纪50年代，我国首0次在铁路桥梁围堰施工中，由铁道0部大桥局从原苏联引进使用。随着我国经济的快速发展，钢板桩支护在水利行业得到广泛应用。在地面上一定高度处离轴线一定距离，先筑起2层檩架，而后把板桩依次在围檩中全部插好。

　　1工程概况

　　江门市蓬江区荷塘镇中心河是贯穿该镇南北的一条重要排洪渠，原河床宽10－24m，河底高程深约为－1.0m珠基。新建箱涵总宽13.05m，高6.7m，河道左岸是双车道混凝土路面，右岸是2-5层住宅，距离原浆砌石墙较近，约3-6m。由于经济发展迅速，交通车辆增多，现有左岸路面宽度已经不能满足日益繁忙的交通要求。为提高河道的排涝能力，---中心河左岸道路的交通状况，荷塘镇---于2008年对中心河田心段进行了综合整治。整治内容包括在河道位置新建箱涵，箱涵顶兼作交通道路，建成后结合原有左岸路面重新规划为双向双车道沥青路面，断面见图1，首期整治长度为648m。3作业能力需要考虑工程的的工期计划已经施工机械的作业效率。

　　新建箱涵基本布置在原河道位置，由于受到工程地形条件的制约，箱涵的基础不能大开挖，必须进行支护。据以往的经验，一般采用松木桩、钢板桩、灌注桩等进行支护，根据本工程属在河道上建设有度汛要求的特点，工程水下部分必须在枯水期完成，要求施工速度快。经比选，钢板桩结构具有重量轻，强度高，锁口紧密，施工方便，施工速度快等优点，因此，采用钢板桩支护作为本工程的支护方案。拉森钢板桩出租首先需要注意的是安全，拉森钢板桩设备本就是安全防护设备，安全性是其必须要具备的。

　　根据地质勘查报告显示，基岩面起伏较大，强风化花岗岩岩面高程-6.5～-21m，岩面以上主要为砂壤土及填筑土层，地质条件---。

　　2钢板桩支护方案

　　2.1钢板桩初步布置

　　根据工程所在地场地特点，结合钢板桩的特性、施工方法等方面进行考虑，初步选用拉森ⅳ号钢板桩，拉森ⅳ号钢板桩宽度适中，抗弯性能好。钢板桩采用密扣，选用长度9～12m，要求钢板桩入土---不小于桩长0.5倍，实际桩长按以下计算确定。为减少桩顶位移，桩顶采用φ400钢管作为横向支撑，间距4m，钢板桩桩顶与钢管之间设h400围檩，相互之间焊接牢固，以增强钢板桩整体性。钢板桩布置见图2、图3。交通0部---在“全国水运工程建设---”上，提出水运建设必须紧扣-发展的需求，适度加快---发展，“十一五”中央投资的水运工程400个亿，是“十五”18个亿的22倍还多，它们还能带动地方投资约1000亿元。

　　(1)钢板桩参数:截面抵抗矩：拉森-ⅳ型;每根w=362cm3，每m钢板桩w=2270cm3/m。

　　(2)钢材抗弯强度设计值:钢板桩钢材采用q235钢，抗弯强度设计值f=215n/mm2。

　　以上钢板桩参数来自厂家，不同厂家生产的钢板桩上述参数可能稍有差异，但对本计算影响不大。

　　2.2计算钢板桩入土---

　　根据钢板桩入土的---较浅，按单支撑挡土桩桩计算，假定上端为铰结无移动，下端简支。这种板桩相当于单跨简支梁，作用在桩后为主动土压力，作用在桩前为被动土压力，压力坑底以下的土重度不考虑浮力影响，计算简图如图4。

钢板桩需求预测

从范围来看，日本在建设高峰期钢板桩年用量达80万t，2/3是永0久性使用，1/3进入租赁市场，钢板桩成为工具性材料。国外桩机已形成产业，弹丸之地的德国已拥有13个桩机公司。我国钢材产量已占的1/3，而钢板桩的年用量少得可怜，大约3～4万t。(3)为了解决钢板桩围堰合拢时，一定要---两侧锁口在同一条直线上的问题，可以考虑在钢板桩剩下几组还未插打时提前合拢的，先在导梁内将围堰短边的钢板桩全部插入，然后再将钢板桩逐次打设。

根据经济发达发展的经验，处于经济快速发展期而地域分布广、地质结构复杂多变的我国，具有特殊而广泛的钢板桩需求，潜在需求量可达50万t/年以上。未来，我国钢板桩市场十分---，将迎来钢板桩发展的春天。

同时，随着我国经济的快速发展，各类快捷、、的建筑施工方法不断得到认同与发展，钢板桩的优点将逐渐为人们所认识，我国钢板桩的应用必将越来越广泛。

我国目前钢板桩应用与推广与几年前h型钢应用与推广的市场形势有着相当大的雷同。国内部分钢铁企业一直在---钢板桩市场的发展情况，国外多家生产企业也在-我国今后的潜在市场空间，为-进入我 国市场做有关的准备。据-，未来的10～20年中我国的水域改造及临江靠海地区的基础建设将为钢板桩应用提供广阔的空间。拉森桩施工拉森桩对比起土钉支护等传统围护形式，拉森桩具有高强、施工便利快捷、无需养护即插即用、止水性好、轻质、施工机械简单、经久性好、可回收轮回操作、无污染等利益。

从市场竞争来看，0相对于欧美竞争激烈的钢板桩市场，我国钢板桩市场行业竞争程度较低，竞争产品较少，发展潜力---，这样的一个市场无疑是一个---的蛋糕，自然使西方钢板桩---们垂涎三尺。进口钢板桩品牌的不断加入加速了我国钢板桩市场向国际化竞争演变的进程。1钢板桩在运到现场后，派专人仔细清理索口间杂物、观察索口是否变形，对于索口变形的钢板桩，应调正后使用。

从生产经营看，我国钢板桩生产企业少之又少、设备选型不当、配套设施不全、产品开---量薄弱、产品更新换代慢等问题，在整体形象上始终无法摆脱模仿国外产品的阴影，产品处于技术---的处境。

我国是钢板桩产品的需求大国，但不是生产强国。与钢板桩生产---相比，我国有许多明显差距。在钢板桩产品的研发、推广和应用领域，有许多艰苦细致的工作要做，以便在今后10～15年中赶超---水平，实现我国钢板桩生产强国的目标。

钢板桩施工经验及建议

1在钢板桩施工前要周密布置，合理解决静载区和动载区施工问题，由于采用钢板桩支护，取消了原静载区运输通道、pccp管材堆放、履带吊，所有施工作业均在一侧进行。更要做---挖土倒运、管材堆放、安装设备布置问题。

2打桩过程中有时遇上大的块石或其它不明障碍物，导致钢板桩打入---不够，采用转角桩或弧形桩绕过障碍物。

3钢板桩杂填土地段挤进过程中受到石块等侧向挤压，作用力大小不同容易发生偏斜，在发生偏斜位置，将钢板桩往上拔1.0～2.0m，再往下锤进，如此上下往复振拔数次，可使大的块石被振碎或使其发生位移，让钢板桩的位置得到纠正，减少钢板桩的倾斜度。施工前对全部钢板桩进行外观检查，对不符合要求的钢板桩需进行矫正。

4钢板桩沿轴线倾斜度较大时，采用异形桩来纠正，异形桩一般为上宽下窄和宽度大于或小于标准宽度的板桩，异形桩可根据实际倾斜度进行焊接加工；倾斜度较小时也可以用卷扬机或葫芦和钢索将桩反向拉住再锤击。

5在基础较软处，有时发生施工当时将邻桩带入现象，采用的措施是把相邻的数根桩焊接在一起。

关于拉森桩管理措施

1、经常教育员工，树立拉森桩第0一的思想，强化员工的意识，做好目标交底工作，让人人知道目标。形成懂标准、知规范的工作环境。

2、严格执行各项规章制度、操作规程和标准，认真落实施工过程中的技术措施。

3、强化---体系，推行管理，加强验收工作，分工负责，责任明确。

4、各级业务管理人员要盯岗---，强化---管理工作，负起岗位责任。

5、严把原材料及半成品的关，各种原材料有出厂合格证，拉森桩的材质、规格、型号符合规范要求，及时进行检验。

6、严格执行隐蔽验收---及自检、互检、交接检制度。

7、特殊工种做到持证上岗。严格贯彻执行iso9001：2000 管理标准。

8、建立健全各项管理规章制度和管理责任制，规范各个施工环节和施工岗位，以获得0佳的管理秩序和管理效果。依据本工程特点完善各项技术标准、管理标准和工作标准，---各项工作的标准化和程序化。

9、---各种记录准确、及时认真填写和保存。

10、拉森桩施工前，依据规范详细编写标准及操作要求，上报相关部门进行审批。

11、建立技术复核制度：由测量定位的边线、标高，要定期检查复核。