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钢板桩在悬臂体系下变形过大有救么?--有!

2021-07-16 李工 阅读 1530
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一、钢板桩作为绿色环保桩材被广泛应用

 

近年来,钢板桩作为一种绿色环保的基坑支护工程桩材,相对于传统的混凝土桩具有强度高,隔水性能好,工期短,可回收重复使用,经济环保等优点,具有广泛的应用前景。

尽管钢板桩优点繁多,但它也是存在局限性的。钢板桩属于柔性支护结构,刚度较小,设计时为了控制钢板桩支护的位移,保证基坑支护的安全稳定,常常需要增加锚索或内支撑等辅助措施,在某些房建基坑中,由于基坑过宽,内支撑也不经济,用地红线和上覆土层的软弱也限制了锚杆的使用。针对上述问题,双排钢板桩支护结构和HLC组合钢板桩便应运而生

 

二、双排钢板桩是什么?

 

双排钢板桩结构是由拉杆、隔板或连梁等结构连接双排钢板桩组合而成的支护体系。在双排桩支护结构中, 前后排桩均分担主动土压力, 其中前排桩主要起分担土压力的作用, 后排桩兼起支挡和拉锚的双重作用。它拥有比单排钢板桩支护更大的刚度和稳定性,可以避免内支撑和锚索的使用,提供开阔的基坑施工空间,扩展了钢板桩基坑支护的应用范围。

 

三、HLC组合钢板桩是什么?

 

HLC组合钢板桩就是一种H型钢与拉森钢板桩组合,利用H型钢挡土、钢板桩挡水的新型绿色基坑支护方式。相较于钢板桩来说,H型钢具有更强的刚度,也兼具施工工期短,可回收重复使用,经济环保等优点。

 

钢板桩组合形成HLC工法桩的施工照片

 

HLC组合钢板桩施工照片

 

四、钢板桩拯救基坑坍塌方案:双排桩+HLC组合

 

广东省肇庆市某项目占地总面积179792.08m2,基坑开挖深度2.25~3.85米,基坑安全等级为二级,土层主要为淤泥质土(流塑)和粉质黏土。前期采用的是放坡开挖,部分开挖较深位置出现了基坑塌陷,导致工程桩发生了偏位,需重新回填施打。

 

前期放坡开挖基坑坍塌现场

 

前期放坡开挖基坑坍塌现场

 

施工难点:

1)基坑周边土层较差,淤泥质土(流塑)较厚,后期挖机需在基坑外侧进行挖土,支护钢板桩会承受很大的活荷载;

2)项目施工工期紧,基坑周边存在管线的限制。

 

解决方案:

1)考虑到单排钢板桩刚度太小,无法有效防止基坑变形,锚索工期太长,基坑周边又有管线的限制,故我司提出了双排桩和HLC组合钢板桩结合的支护方案。双排桩通过连梁(25a槽钢)和拉杆(I16工字钢)连接成一个整体,连梁与钢板桩以及拉杆之间的连接均采用焊接(拉杆位置可将钢板桩进行适当压低,避免拉杆施工时钢板桩需进行开孔)。

2)选用长臂挖机在基坑外侧进行挖土,使其尽量远离支护体系,减小活荷载对支护体系的影响。

 

基坑经优化后的支护剖面布置图

 

我司优化后基坑支护剖面布置图

 

钢板桩项目完工图片

 

项目完工图片

 

目前该项目已经顺利进入主体结构施工,施工过程中前后排钢板桩变形都控制在40mm以内。可见,双排桩与HLC组合钢板桩相结合,针对悬臂体系下的施工具有较强的稳定性。

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