路桥工程基坑钢板桩支护施工技术

路桥工程基坑钢板桩支护施工技术

肖伟

岳阳市通盛路桥工程建设有限公司  414009

摘要：路桥工程存在民生性特征，是保障社会大众安全出行，为大家创建舒适交通条件的基础和前提。路桥建设期间，基坑钢板桩支护表现出了显著优势，该技术的规范应用能够保障路桥结构稳固性、安全性。本文首先分析路桥结构中基坑钢板桩的优势，总结路桥建设中基坑钢板桩支护方式的使用要点及质量管控方法，一共参考。

关键词：路桥结构；基坑；钢板桩；支护；质量管控

0前言

    为保障路桥结构基坑支护效果满足预期要求，施工方要遵循质量优先、安全防治的观念，采用各种技术来提升基坑支护效果和耐久性。但是，由于一些路桥项目基坑支护场地的地质环境非常繁杂，使得基坑支护阶段存在许多风险因素。为真正提高基坑支护的可靠性及安全性，作业者能够采用钢板桩支护方式，更好保证路桥项目基坑支护安全、效果。

1、路桥结构中基坑钢板桩的优势

   （1）有助于提高路桥结构抗洪性能。基坑钢板桩支护方式的防护作用很好，将之用于路桥结构中可以抵御洪水危害。经规范使用钢板桩可以提高路桥结构的洪水防护性能，所以，为增大钢板桩使用率，要求作业者先仔细调研现场实况再优选钢板桩。                                   

（2）有助于加快路桥建造进程。路桥建造中规范应用钢板桩，既可以保证路桥结构质量，还有助于缩减路桥建造时间[1]。此外，依靠基坑钢板桥特殊功能，还可以加快路桥建造进程，推动路桥行业长远发展。

（3）有助于提高路桥建造质量。规范运用基坑钢板桩有助于提高路桥建造质量，并推动国家道路交通稳定发展。

（4）有助于提高路桥结构可靠性、安全性。严格管控钢板桩安全参数、力学特性，可以有效保证钢板桩处理效果，削减外部因素变动对路桥建造产生的不良影响。

2、路桥建设中基坑钢板桩支护方式的具体运用要点

2.1早期准备任务

    路桥基坑处理的早期准备过程，必须做足各项准备任务，基于此开展钢板桩支护活动，以防由于准备不全面而制约支护技术顺利使用，引起路桥建造质量问题。①了解方案编设审查是否合格；②核实检验工程进度和技术指标；③了解路桥结构整体建造情况和工作条件；④核实设计图纸的齐全性和实效性；⑤严格管理原材料选购质量；⑥建造临时运输道路和用电装置等；⑦基于路桥结构施工图与中心线桩，测放基坑挖掘的灰线，再根据路桥结构图纸内容协调好所有施工流程及环节，掌握施工方法和工期，真正做好路桥施工工艺交底[2]。另外，路桥基坑处理过程，应当仔细探究现场综合环境下是否敷设了地下管网，能够和市政、店里和燃气单位等进行良好沟通，比较现场地下管网布局图纸，然后保护好现有管线或是加固，以防基坑作业破坏地下管网。同时做好预计防范保护措施，防止由于降雨积水和淤泥限制路桥有序建设。

2.2 材料质量控制

    原材料入场时加强质量控制，支护技术用于路桥结构中所需的原材料即钢板桩，材料进场时必须进行材料检验、吊运和管理。业主要货比三家，同市场评优、质量合格的供货商加强合作，并采购质量满足路桥施工标准的钢板桩[3]。钢板桩进场后，仔细核实比较材料质量与数量，认真查看材料质检报告与合格证明文件、出厂证明等，针对没有质检报告和合格证缺失的钢板桩，及时返还，严禁进场。而且，抽检钢板桩，具体检测内容如下：钢板桩表面有没有缺陷；钢板桩规格和参数正不正确；钢板桩有没有焊接件，或是钢板桩表面有强制孔和断面损坏，如果不会产生非常大的影响，则能够割掉焊接件，然后修复强制孔；认真查验材料化学特性与物理性能，组织拉伸检测和弯曲检测，并且查验材料锁口处强度数据和延展率，不同规格的材料最少要选一个试样进行拉伸与弯曲检测；每50t里的钢板桩需要选择至少2个试样进行检测。钢板桩测试要求见表1所示。

表1 钢板桩测试要求

2.3 设置钢支撑

钢支撑和钢腰梁属于支护方式中最重要的支撑部分，钢支撑即采用钢材加工的管材、型材和角钢等，以保障钢板桩支护可靠性的方法，通常在倾斜衔接方面会将之规划成人字形和交叉型进行基坑维护。一般是把钢支撑分布于腰梁位置，并在腰梁处搭配三脚架，以加固钢支撑。加固时，应用膨胀螺栓，保障螺栓参数、型号满足施工标准。钢腰梁吊装过程，使之和墙面紧密贴合，然后设置斜拉筋。拼装钢支撑时，按照路桥测量结果操作，钢支撑设置好后，能够向外部先施加轴力，以此保障支柱、腰梁和钢支撑的贴合性及严密性[4]。钢支撑设置好后，先进行地面试组装，研究并根据轴力计长度，以一般钢支撑短约20cm的规格组装，接着在典型断面上安装轴力计，把钢支撑吊运至路桥施工位置，组拼钢支撑，按照对角和分等分方式固定法兰盘，保障法兰盘衔接紧密性和轻度，提高钢支撑综合效果。

2.4 吊运

钢板桩吊运一般会采取两点式吊运形式，以保障钢板桩顺利高效装卸。每次起吊时，严格控制材料起吊数量，维护好钢板桩锁口，防止吊运破坏钢板桩。

钢板桩吊运要堆放至特定地方，保证堆放地方稳定坚实，方便施工，防止由于钢板桩太重引起地面下沉和变形问题。钢板桩堆放环节，注意堆放次序和位置，分析堆放方向，按照不同型号和规格分开堆放钢板桩，然后在堆放最醒目位置安装指示标识。采取逐层堆放方式，严格控制每层堆放的钢板桩数量，尽量少于2根，每层之间都要有约3m的间隔，设置枕木分开，保证枕木处于同一垂直线上，确保堆放高度低于2m。

2.5 插打钢板桩

    在此之前先做好准备任务：于钢板桩锁口中抹黄油，以此完善润滑、设置导梁，并高效管理钢板桩插打环节的方向和部位。插打时能够借助振动锤，仔细检测振动锤，插打首个钢板桩时，保证插打位置准确，能够在导向架上安装限位架。钢板桩要贴着导向架进行插打，然后慢慢下放吊钩，再用经纬仪仔细观察检测，检查钢板桩插打是不是精准、垂直。以首根钢板桩为依据，一同为轴进行钢板桩两头对称插打，采取插一根，打一根的标准。当插打任务即将完成时，采取先插再打的方式，保障钢板桩完全合拢。为此，钢板桩合拢处的两根桩要一高一低插打，再修建临时排水槽，开挖土方，设计型钢围棅和排水沟槽，以便后期基坑顺利施工。

2.6 拔出钢板桩

处理好承台和墩体后，及时拔出钢板桩，先在围护中填充土方，逐层回填，然后逐层压实，回填厚度保持在离最底部钢支撑1m左右，然后从下至上拆掉钢支撑，能够先拆掉内部连通结构，再稳固内外回填土，接着拆掉上方连通结构，拔掉钢板桩。操作时，先提拔桩机夹牢钢板桩上方开始振动，大概振动2min后，钢板桩四周土壤几乎都松动了，钢板桩和四周土层间的摩擦力将减小，此时能够慢慢振拔。拔掉钢板桩时，留意拔桩机所承受的负荷，如果拔桩机拔桩受阻，或是朝上拔桩非常吃力时，先暂停拔桩，再次振动，大概振动2min，把钢板桩沉降大概1m，再朝上振拔，连续循环反复，直到拔掉钢板桩。期间，保证起重器伴随振动锤开启动而一直慢慢提高负载，钢板桩起吊环节，采用减震器弹簧合理压缩极限力度。做好拔桩任务后，填满钢板桩洞口。

2.7基坑回填

    处理好钢板桩以后，作业者要立即回填基坑。这一过程，质检者要提高岗位责任心，主要检查填料质量，防止杂质落入填料中引起生产风险。值得注意的是，填料含水率不能大于14%，而且，基坑回填前需彻底清理基槽中的积水与杂质，采取逐层摊铺方式施工，并且每层摊铺厚度不能大于20cm。摊铺完成后，及时夯击，确保基坑回填压实度合格。另外，拔出钢板桩时尽量借助履带式挖掘机搭配振动锤的形式处理。由于基坑周边土质极易被扰动而产生生产风险，为降低阻力造成的不良影响，能够边振动边拔出。

3、基坑钢板桩支撑现场管控策略

3.1渗透精细化管控观念，削减生产风险

首先，管理者能够依据精细化管控观念，加强路桥结构基坑支护项目每个作业流程质量控制。如早期准备过程，安排专门的勘察者进入现场，精确勘察研究路桥地质环境，按照研究反馈结果，合理调整完善施工计划与设计土质 ，加强风险防控。另外，管理者还要注重生态环保并贯彻执行低碳建筑建设观念，防止基坑支护阶段产生环境污染现象。如现场采用的机械尽可能符合绿色环保标准，降低噪音与扬尘污染[5]。其次，现场管理者要高度注重基坑支护生产安全风险预防。实际管理中，能采取先进的管理观念来确定危险作业区域和实际范围。如管理者能够采取HSE风险控制方式提前判断作业危险区，然后加强扰动因素控制。而且，管理者要贯彻执行质量安全控制观念，主要是处理好路桥结构基坑支护场地包含的重难点作业内容与管理内容，经持续规范作业者工作行为以降低基坑支护生产风险概率。

3.2确保基坑支护处理效果及安全

路桥基坑支护要执行质量优先、安全处理观念，保障基坑支护效果与安全满足预期要求。管理者要着重管控钢板桩基坑支护中涉及的机械和材料，比如机械质量安全控制,钢板桩支护中涉及的机械很多较多，施工以前，先进行机械调试控制,防止机械应用时产生运行故障。应用后定期养护保,使之一直高效正常运行。另外,现场作业者要履行岗位责任，严格根据设计图纸和技术规程妥善处理基坑支护遇到的各种重难点问题,由此保障钢板桩基坑支撑效果及安全。

3.3确定质量控制重点，强化风险防控

    路桥基坑支护极易受人为因素和管理因素的直接影响，所以,为规范使用基坑钢板桩支撑方式，施工方要提前进行技术交底,然后根据现场实况科学确定基坑挖掘坡度与深度。如果有基坑坍塌问题或是监测结果异常,作业者必须立刻停工,并做好安全稳定的防护工作,防止基坑坍塌。基于此,经建立排水明沟和积水坑来维护基坑边坡,提高基坑边坡可靠性及安全性。

另外,施工方还要根据路桥结构基坑开挖特征做好坡面防护措施，经完善操作计划和流程,以提高基坑钢板桩支护质量。

4、结束语

综上所述,为保障路桥结构中基坑钢板桩支护质量满足预期要求，施工方必须根据地质环境和基坑钢板桩支护标准,从多角度优化基坑钢板桩支护处理计划。基于此，管理者要深入现场动态化控制基坑钢板桩支护处理情况和技术重难点,防止施工过程产生安全风险。另外，作业者要规范自身操作行为,根据设计图纸和专项计划内容，处置好重难点问题,从本质上提高路桥结构基坑钢板桩支护水平。

参考文献：

[1]马述林.路桥工程基坑钢板桩支护施工技术分析[J].四川水泥,2023,(11):274-276.   

[2]陈红限.基坑钢板桩支护技术在路桥工程施工中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2023,(05):92-94.   

[3]陈贺宇,曹文健.路桥工程施工中基坑钢板桩支护技术的应用[J].运输经理世界,2022,(10):103-105.   

[4]李刚.路桥工程施工中基坑钢板桩支护技术的应用[J].交通世界,2021,(36):59-60.   

[5]张建伟.路桥工程施工中基坑钢板桩支护技术的应用[J].运输经理世界,2021,(24):146-148.