CN112681290A - 一种拉森钢板桩支护施工工艺 - Google Patents

Abstract

本申请涉及基坑施工方法领域，尤其涉及一种拉森钢板桩支护施工工艺，其工艺步骤如下：S1、钢板桩检验；S2、钢板桩施工：S21、设备备用；S22、测量放样；S23、机具定位；S24、钢板桩打入：S241、钢板桩定位；S242、钢板桩沉桩；S243、钢板桩衔桩；S244、钢板桩循环上一钢板桩沉桩工序；S3、牛腿垫块安装；S4、围檩施工；S5、基坑围护。本申请编制的拉森钢板桩支护施工工艺，通过相邻钢板桩的相互卡接，使得相邻钢板桩之间相互施力，减小钢板桩施工过程中的偏移量，提高钢板桩的垂直度，进而提高拉伸钢板桩支护的整体强度。

Description

一种拉森钢板桩支护施工工艺

技术领域

本申请涉及基坑施工方法领域，尤其是涉及一种拉森钢板桩支护施工工艺。

背景技术

拉森钢板桩作为一种新型建材在挡土、挡水、挡沙墙、卸货场护墙、挡土墙以及堤防护岸等有重要的作用，相较于传统围护，拉森钢板桩具有高强、轻质、施工方便快捷、止水性好、耐久性好、可回收循环利用以及环保无污染等优点。

申请号为201510310500.X的中国专利公开了一种深基坑拉森钢板桩桩底放坡支护的施工方法，其包括下述步骤：第一步、试打拉森钢板桩；首先检测地下岩石层位置；确定各承台的深基坑范围，在承台的深基坑范围内试打拉森钢板桩，每个承台的深基坑范围内试打多个点，计算出每个承台的深基坑范围打入深度最浅的拉森钢板桩底部标高距设计要求打入标高间距离H，进而计算每个承台的深基坑范围内的放坡宽度L＝(H+0.5)×2m；第二步、插打拉森钢板桩；确定拉森钢板桩插打范围，拉森钢板桩插打范围即深基坑范围，对应每个深基坑，按照每个深基坑的承台、对应的工作宽度和放坡宽度L计算深基坑的长度和宽度；深基坑长度＝承台长度+工作宽度+放坡宽度；深基坑宽度＝承台宽度+工作宽度+放坡宽度；得出每个深基坑的边线，按对应的边线在每个深基坑测量放样逐根插打拉森钢板桩；第三步、深基坑开挖及支护；第四步、深基坑底部放坡；在每个深基坑底部，均采用放坡的方法进行施工；在每个深基坑里打入深度最浅的拉森钢板桩根部往上0.5m的部位开始，离开板桩面1m；采用1：2的放坡系数进行放坡。

针对上述相关技术，申请人认为，拉森钢板桩在插入地面的过程中，常因土质硬度不同或拉森钢板桩受力不均，导致拉森钢板桩发生倾斜。

发明内容

为了提高拉森钢板的垂直度，本申请提供一种拉森钢板桩支护施工工艺。

本申请提供的一种拉森钢板桩支护施工工艺采用如下的技术方案：

一种拉森钢板桩支护施工工艺，工艺步骤如下：

S1、钢板桩检验；

S2、钢板桩施工：

S21、设备备用；

S22、测量放样；

S23、机具定位；

S24、钢板桩打入：

S241、钢板桩定位：安装定位导梁，夹住入钢板桩的夹桩龙口,将钢板桩夹紧，起吊打桩锤和钢板桩，通过定位导梁调整钢板桩的垂直度，使得钢板桩对准下桩桩位,校准钢板桩的垂直度或倾斜度，并且校准钢板桩的平面位置；

S242、钢板桩沉桩：沉桩过程中，先轻锤轻击,待钢板桩入土一定深度后,再重锤重击,直至钢板桩的偏位及标高满足设计要求；

S243、钢板桩衔桩：夹紧钢板桩的夹桩龙口,起吊钢板桩，并调整钢板桩桩身垂直度或倾斜度，使得起吊钢板桩的齿口正对已安装的相邻钢板桩的齿口，实现相邻钢板桩的齿口卡接配合；

S244、钢板桩循环上一钢板桩沉桩工序；

S3、牛腿垫块安装；

S4、围檩施工；

S5、基坑围护。

通过采用上述技术方案，进行拉森钢板桩施工时，首先，对钢板桩进行检验，检验钢板桩是否符合施工需求，符合施工需求钢板桩进行下工序施工，然后，检验设备是否完好，再根据钢板桩的施工要求，布置测控坐标，再对施工机具进行定位，以便后续加工，然后安装定位导梁，再通过打桩机家住钢板桩的夹桩龙口，然后起吊打桩锤和钢板桩，通过定位导梁微调钢板桩的垂直度，使得钢板桩对准下桩桩位，并校准钢板桩的垂直度或倾斜度，校准钢板桩的平面位置，然后轻锤轻击，待钢板桩如图1定深度后，在增大锤击力度，直至钢板桩的偏移量以及标高均满足设计要求，安装第二个钢板桩时，夹紧钢板桩的加装龙口，然后起吊钢板桩，并调整钢板桩桩身的垂直度或倾斜度，使得起吊钢板桩的齿口正对已安装且相邻的钢板桩的齿口，然后轻锤轻击,待第二个钢板桩入土一定深度后,再重锤重击,直至第二个钢板桩的偏位及标高，且相邻钢板桩的齿口卡接配合，再继续安装下一钢板桩；再安装牛腿垫块，再将围檩搭接在牛腿垫块上，完成围檩的施工，最后进行基坑围护；编制的拉森钢板桩支护施工工艺，通过相邻钢板桩的相互卡接，使得相邻钢板桩之间相互施力，减小钢板桩施工过程中的偏移量，提高钢板桩的垂直度，进而提高拉伸钢板桩支护的整体强度。

可选的，所述S1包括：

S11、外观检验：检查钢板桩表面缺陷、长度、宽度、厚度、端部矩形比、平直度和锁口形状，符合施工要求时，继续使用，不符合施工要求时，不予直接使用；

S12、材质检验：对钢板桩的钢材的进行化学成分分析、构件的拉伸、弯曲试验、锁口强度试验以及延伸率试验是否满足施工要求，符合施工要求时，继续使用，不符合施工要求时，不予直接使用；

S13、机械检查：检查液压振动锤以及打桩机是否满足施工要求，满足施工要求时，继续使用，不符合施工要求时，修复后使用。

通过采用上述技术方案，钢板桩施工前，首先对钢板桩的外观进行检验，检验钢板桩的表面缺陷、长度、宽度、厚度、端部矩形比、平直度和锁口形状等，对打入钢板桩有影响的焊接件应予以割除后使用，对割孔、断面缺损的应予以补强处理后使用；若钢板桩有严重锈蚀，应测量其实际断面厚度，若实际厚度损失严重时，则此根桩不予使用；然后对钢板桩的化学成分及机械性能进行全面试验，主要是钢板桩的化学成分分析，钢板桩的拉伸、弯曲试验，锁口强度试验和延伸率试验等，每一种规格的钢板桩至少进行一个拉伸、弯曲试验，每20t-50t重的钢板桩选择两个钢板桩进行试验，符合施工要求时，继续使用，不符合施工要求时，不予直接使用；在进行机械检查，检查液压振动锤是否满足施工要求，满足施工要求时，继续使用，保证打桩机的正常使用，不符合施工要求时，修复后再进行使用；通过编制的钢板桩检验，便于对钢板桩进行检验，使得钢板桩满足施工要求，同时，保证拉森钢板支护的整体强度。

可选的，所述S22包括：根据设计要求的测控点，在测控点进行钢板桩中心线、拐角点、端点线的测设，并布置测控坐标。

通过采用上述技术方案，能够对钢板中心线、拐角点、端点线进行测设，减小钢板桩施工过程中的偏移量，使得钢板桩垂直地面安装。

可选的，所述S23包括：打桩机根据打桩位置及前进方向，按照起始钢板桩定位。

通过采用上述技术方案，打桩机的具体位置要根据钢板桩施工的具体需求进行调节，根据钢板桩的起始位置进行定位。

可选的，所述S3包括：首先基坑开挖至围檩标高位置下方450mm-500mm处停止，基坑开挖过程中分层分区连续施工，并对称开挖，牛腿垫块选用高度为400mm，宽度为500mm，且牛腿垫块为Q235钢板制作，牛脚垫块高度为400mm一侧的侧壁与钢板桩焊接。

通过采用上述技术方案，首先，开挖土方，开挖至围檩标高位置的下方450mm-500mm处，然后按照施工要求，将牛脚垫块的短边一侧焊接在钢板桩上，牛脚垫块的焊接，便于下工序中对围檩进行支撑，提高围檩的支撑强度。

可选的，所述S4包括：

S41、围檩选用HW400×400×13×21的型钢，围檩搭接在牛脚垫块表面，且围檩靠近钢板桩一侧焊接在钢板桩上，采用9m钢板桩支护时，在距离钢板桩桩顶2.5m处安装一道围檩，然后在位于同一水平面的两组围檩之间焊接钢支撑；采用12m钢板桩支护时，在距离钢板桩桩顶1m处安装第一道围檩，在距离钢板桩桩顶3.5m处安装第二道围檩，然后在位于同一水平面的两组围檩之间焊接钢支撑；

S42、围檩制作安装：围檩沿基坑长度方向每隔5m设置一道，钢支撑与围檩之间满焊，焊缝厚度均为10mm。

通过采用上述技术方案，若采用9m钢板桩支护，安装围檩时，在距离钢板桩桩顶2.5m处安装一道围檩，且将围檩搭接在同一水平面的两组牛脚垫块上，再将围檩焊接在钢板桩上，然后在同一平面的两组围檩间满焊钢支撑，且焊缝厚度均为10mm，沿基坑长度方向每隔5m焊接一道围檩；若采用12m钢板桩支护，安装围檩时，在距离钢板桩桩顶1m处安装第一道围檩，安装第一围檩时，将第一围檩搭接在同一水平面的两组牛脚垫块上，再将围檩焊接在钢板桩上，然后在同一平面的两组第一围檩间满焊钢支撑，焊缝厚度均为10mm，然后在距离钢板桩桩顶3.5m处安装第二道围檩，安装第二道围檩，将第二道围檩搭接在同一水平面的两组牛脚垫块上，再将围檩焊接在钢板桩上，然后在同一平面的两组第二围檩间满焊钢支撑，且焊缝厚度均为10mm，沿基坑长度方向每隔5m设置一道围檩；通过编制的围檩施工工艺，便于对两排钢板桩进行支撑，提高两排钢板桩之间的支撑强度，进而提高钢板桩支护的整体强度。

可选的，所述S41还包括：所述围檩的空腔中焊接有肋板。

通过采用上述技术方案，通过肋板能够提高围檩的自身强度，进而提高钢板桩之间的连接性能。

可选的，所述S5包括：

S51、顶坡护栏安装：顶坡护栏预埋在基坑两侧，并通过混凝土加固；

S52、挡水墙浇筑：在两组顶坡护栏相互背离一侧浇筑挡水墙；

S53、混凝土层面铺设：在顶坡上铺设钢筋网，然后喷射混凝土层。

通过采用上述技术方案，首先将顶坡护栏预埋在基坑两侧，且顶坡护栏沿基坑的长度方向排布，预埋的顶坡护栏通过混凝土加固，然后在顶坡护栏相互背离一侧浇筑挡水墙，挡水墙浇筑完成后，在顶坡上铺设钢筋网，然后喷射混凝土层；通过编制的基坑围护装置，能够对基坑两侧进行围护，同时，能够对基坑区域进行防护，减少外物落至基坑中，提高安全性能。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.本申请的拉森钢板桩支护施工工艺，通过相邻钢板桩的相互卡接，使得相邻钢板桩之间相互施力，减小钢板桩施工过程中的偏移量，提高钢板桩的垂直度，进而提高拉伸钢板桩支护的整体强度；

2.本申请的拉森钢板桩支护施工工艺，通过编制的围檩施工工艺，便于对两组钢板桩进行支撑，提高钢板桩之间的支撑强度，进而提高钢板桩支护的整体强度；同时，通过肋板，提高围檩的自身强度，进而通过围檩提高钢板桩之间的连接性能。

附图说明

图1是本申请中拉森钢板桩支护的整体结构示意图。

图2是图1的A部放大示意图。

图3是本申请中钢板桩的结构示意图。

图4是图3的B部放大示意图。

附图标记说明：1、钢板桩；2、牛腿垫块；3、围檩；4、肋板；5、钢支撑；6、顶坡护栏；7、挡水墙；8、混凝土层；9、钢筋网。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种拉森钢板桩支护施工工艺，参照图1和图2，拉森钢板桩支护施工工艺的工艺步骤如下：

S1、钢板桩1检验：

S11、外观检验：检查钢板桩1表面缺陷、长度、宽度、厚度、端部矩形比、平直度和锁口形状，符合施工要求时，继续使用；对打入钢板桩1有影响的焊接件应予以割除；对割孔、断面缺损的应予以补强处理；若钢板桩1有严重锈蚀，应测量其实际断面厚度，若实际厚度损失严重时，则此根桩不予使用；

S12、材质检验：对钢板桩1的钢材的进行化学成分分析、构件的拉伸、弯曲试验、锁口强度试验以及延伸率试验是否满足施工要求，每一种规格的钢板桩1至少进行一个拉伸、弯曲试验：每20-50t重的钢板桩1应进行两个试件试验，符合施工要求时，继续使用，不符合施工要求时，不予直接使用；

S13、机械检查：检查液压振动锤以及打桩机是否满足施工要求，机械进场后，首先检查液压振动锤，保证线路畅通，功能正常；然后检查油箱及振动锤的油管，保证油箱装满，振动锤的油管完好；最后检查夹板牙齿，夹板牙齿磨损程度符合施工要求，且能够保证钢板桩1的正常使用；满足施工要求时，继续使用，不符合施工要求时，修复后使用。

S2、钢板桩1施工：

S21、设备备用；

S211、钢板桩1规格为SP-U400×170×15.5，其长度选用为9m和12m的钢板桩1；

S212、围檩3的规格为HW400×400×13×21的H型钢；

S213、打桩机选用履带式465型挖机为母机，外加高频液力机械手施工；

S214、吊具选用15t汽车吊；

S22、测量放样：根据设计要求的测控点，在测控点进行钢板桩1中心线、拐角点、端点线的测设，并布置测控坐标；

S23、机具定位：打桩机根据打桩位置及前进方向，按照起始钢板桩1定位；

S24、钢板桩1打入，参照图3和图4：

S241、钢板桩1定位：安装定位导梁，夹住入钢板桩1的夹桩龙口,将钢板桩1夹紧，带好保险，起吊打桩锤和钢板桩1，通过定位导梁调整钢板桩1的垂直度，使得钢板桩1对准下桩桩位,校准钢板桩1的垂直度或倾斜度，并且校准钢板桩1的平面位置；

S242、钢板桩1沉桩：沉桩过程中，先轻锤轻击,待钢板桩1入土一定深度后,再重锤重击,直至钢板桩1的偏位及标高满足设计要求；

S243、钢板桩1衔桩：夹紧钢板桩1的夹桩龙口, 带好保险，起吊钢板桩1，并调整钢板桩1桩身垂直度或倾斜度，使得起吊钢板桩1的齿口正对已安装的相邻钢板桩1的齿口，实现相邻钢板桩1的齿口卡接配合；

S244、钢板桩1循环上一钢板桩1沉桩工序，误差控制在误差范围内，并做好打桩记录。

S3、牛腿垫块2安装：牛腿垫块2截面呈直角三角形，其短边为400mm，长边为500mm，厚度为10mm的Q235钢板，开挖至围檩3标高位置下方450mm-500mm处停止，本实施例中围檩3标高位置下方4500mm处停止，开挖时分层分区连续施工，并对称开挖，牛脚垫块的短边一侧与钢板桩1焊接。

S4、围檩3施工，参照图1和图2：

S41、围檩3搭接在牛脚垫块表面，且围檩3与牛脚垫块相邻一侧焊接在钢板桩1上，采用9m钢板桩1支护时，在距离钢板桩1桩顶2.5m处安装一道围檩3，在位于同一水平面的两组围檩3之间焊接钢支撑5；采用12m钢板桩1支护时，在距离钢板桩1桩顶1m处安装第一道围檩3，在距离钢板桩1桩顶3.5m处安装第二道围檩3，在位于同一水平面的两组围檩3之间焊接钢支撑5，且牛脚垫块与钢支撑5底壁抵接；围檩3的空腔内焊接有肋板4，肋板4选用358mm×194mm，且其远离围檩3开口一侧开设有倒角，肋板4焊接后，完全嵌入围檩3的空腔中；钢支撑5均选用H型钢；

S42、围檩3制作安装：围檩3沿基坑长度方向每隔5m设置一道，钢支撑5与围檩3之间的连接要进行满焊，焊缝厚度均为10mm。

S5、基坑围护，参照图1：

S51、顶坡护栏6安装：顶坡护栏6预埋在基坑两侧，并通过混凝土加固；

S52、挡水墙7浇筑：在两组顶坡护栏6相互背离一侧浇筑挡水墙7；

S53、混凝土层8面铺设：在顶坡铺设钢筋网9，钢筋网9的网格为200mm×200mm，且钢筋网9编制过程中选用直径为8mm的钢筋，然后喷射混凝土，混凝土选用C20，喷射厚度为100mm。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种拉森钢板桩支护施工工艺，其特征在于，工艺步骤如下：

S1、钢板桩(1)检验；

S2、钢板桩(1)施工：

S21、设备备用；

S22、测量放样；

S23、机具定位；

S24、钢板桩(1)打入：

S241、钢板桩(1)定位：安装定位导梁，夹住入钢板桩(1)的夹桩龙口,将钢板桩(1)夹紧，起吊打桩锤和钢板桩(1)，根据定位导梁调整钢板桩(1)的垂直度，使得钢板桩(1)对准下桩桩位,校准钢板桩(1)的垂直度或倾斜度，并且校准钢板桩(1)的平面位置；

S242、钢板桩(1)沉桩：沉桩过程中，先轻锤轻击,待钢板桩(1)入土一定深度后,再重锤重击,直至钢板桩(1)的偏位及标高满足设计要求；

S243、钢板桩(1)衔桩：夹紧钢板桩(1)的夹桩龙口,起吊钢板桩(1)，并调整钢板桩(1)桩身垂直度或倾斜度，使得起吊钢板桩(1)的齿口正对已安装的相邻钢板桩(1)的齿口，实现相邻钢板桩(1)的齿口卡接配合；

S244、钢板桩(1)循环上一钢板桩(1)沉桩工序；

S3、牛腿垫块(2)安装；

S4、围檩(3)施工；

S5、基坑围护。

2.根据权利要求1所述的拉森钢板桩支护施工工艺，其特征在于：所述S1包括：

S11、外观检验：检查钢板桩(1)表面缺陷、长度、宽度、厚度、端部矩形比、平直度和锁口形状，符合施工要求时，继续使用，不符合施工要求时，不予直接使用；

S12、材质检验：对钢板桩(1)的钢材的进行化学成分分析、构件的拉伸、弯曲试验、锁口强度试验以及延伸率试验是否满足施工要求，符合施工要求时，继续使用，不符合施工要求时，不予直接使用；

S13、机械检查：检查液压振动锤以及打桩机是否满足施工要求，满足施工要求时，继续使用，不符合施工要求时，修复后使用。

3.根据权利要求1所述的拉森钢板桩支护施工工艺，其特征在于：所述S22包括：根据设计要求的测控点，在测控点进行钢板桩(1)中心线、拐角点、端点线的测设，并布置测控坐标。

4.根据权利要求1所述的拉森钢板桩支护施工工艺，其特征在于：所述S23包括：打桩机根据打桩位置及前进方向，按照起始钢板桩(1)定位。

5.根据权利要求1所述的拉森钢板桩支护施工工艺，其特征在于：所述S3包括：首先基坑开挖至围檩(3)标高位置下方450mm-500mm处停止，基坑开挖过程中分层分区连续施工，并对称开挖，牛腿垫块(2)选用高度为400mm，宽度为500mm，且牛腿垫块(2)为Q235钢板制作，牛脚垫块高度为400mm一侧的侧壁与钢板桩(1)焊接。

6.根据权利要求1所述的拉森钢板桩支护施工工艺，其特征在于：所述S4包括：

S41、围檩(3)选用HW400×400×13×21的型钢，围檩(3)搭接在牛脚垫块表面，且围檩(3)靠近钢板桩(1)一侧焊接在钢板桩(1)上，采用9m钢板桩(1)支护时，在距离钢板桩(1)桩顶2.5m处安装一道围檩(3)，然后在位于同一水平面的两组围檩(3)之间焊接钢支撑(5)；采用12m钢板桩(1)支护时，在距离钢板桩(1)桩顶1m处安装第一道围檩(3)，在距离钢板桩(1)桩顶3.5m处安装第二道围檩(3)，然后在位于同一水平面的两组围檩(3)之间焊接钢支撑(5)；

S42、围檩(3)制作安装：围檩(3)沿基坑长度方向每隔5m设置一道，钢支撑(5)与围檩(3)之间满焊，焊缝厚度均为10mm。

7.根据权利要求6所述的拉森钢板桩支护施工工艺，其特征在于：所述S41还包括：所述围檩(3)的空腔中焊接有肋板(4)。

8.根据权利要求1所述的拉森钢板桩支护施工工艺，其特征在于：所述S5包括：

S51、顶坡护栏(6)安装：顶坡护栏(6)预埋在基坑两侧，并通过混凝土加固；

S52、挡水墙(7)浇筑：在两组顶坡护栏(6)相互背离一侧浇筑挡水墙(7)；

S53、混凝土层(8)面铺设：在顶坡上铺设钢筋网(9)，然后喷射混凝土层(8)。

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