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深流塑性淤泥层桥梁深基坑开挖与加固处理技术
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曾红杰
摘要：结合金海特大桥深基坑开挖施工实例，针对该桥址处于沿海地区，流塑淤泥层流动性较大，对于支护方式需要更深的分析和研究，为保证施工便道稳定及承台基坑施工安全，根据现场环境及工期要求提出利用拉森钢板桩进行整体支护的方法，确保基坑自身的安全、稳定，同时能有效的保证基坑四周地层稳定以及周围环境不被破坏。达到有效遏制安全事故的发生、为工程顺利实施创造良好的生产环境、实现安全生产与经济效益和谐统一的目的。
关键词：沿海地区;深流塑性;淤泥;深基坑内支护加固;拉森钢板桩
1工程概况
1.1工程简介
金海特大桥（0-21#墩）（DK023+522.440～DK024+814.810）范围内桥梁下部结构承台深基坑开挖防护工程，桥址地处海积平原地貌，海滩前缘，地面标高多在海平面以下。桥址范围分布较为流塑性淤泥，据勘探揭示流塑淤泥厚15～30m。
本桥涉及深基坑开挖的承台共有15座，本文以9#墩为该段最深基坑开挖支护为例，结合该工程特点，详细介绍了拉森钢板桩在沿海地区深基坑开挖、内支撑支护的使用情况、使用步骤及注意事项，对其形成一个成熟的施工法提供参考。
1.2?工程地质与水文地质条件
（1）工程地质条件
工程地质条件：该段位于原废弃鱼塘，原地面0-19m左右为流塑性淤泥19-20m左右为强风化花岗岩，20m以下为弱风化花岗岩。强至弱风化岩体岩土工程施工分级一般为Ⅴ级，σ0=500～1000kPa。第四系地层主要为松散岩类孔隙水，地下水位埋深一般1～3.0m，水量丰富。
（2）水文地质
地下水类型主要为第四系松散岩类孔隙水和基岩裂隙水。地下水埋深1.2～8.3m，全有海水补给，根据本线地表水及地下水的水质检验成果显示，局部地段地表水、地下水具有硫酸盐侵蚀、镁盐侵蚀，化学环境作用等级为H2，盐类结晶破坏作用等级为Y2，氯盐环境作用等级为L3。
2施工方案
拉森钢板桩是一种特制型钢板桩，用打桩机及振动锤将钢板桩压入地下构成一道连续的板墙，作为深基坑开挖的临时挡土、挡水围护结构。钢板桩结构具有质量轻、强度高、锁口紧密、水密性好、施工方便、施工速度快等优点，但是钢板桩具有一个致命的弱点是不能完全阻挡水和土中细小的颗粒，对于流塑性较大的淤泥无法阻挡，抗弯能力较弱，开挖挠曲变形较大，一般适用深度不超过4m，由于该基坑深度已超过4m，开挖时都是支护距离较密防止施工中钢板桩“踢脚”严重。
根据本工程场地地质情况和开挖深度的需要，本工程基坑防护主要是保证基坑边的稳固同时隔绝地下水流入基坑，起到支护边坡的作用，同时又要安全经济、施工快速。所以本桥深基坑开挖采用拉森式IV型钢板桩。
2.1钢板桩施工工艺流程
施工准备→测量定位→插打钢板樁→基坑开挖→钢围檩、内支撑安装→主体结构施工→基坑回填→钢板桩围护拆除
2.2施工工艺
（1）插打前施工准备
1）钢板桩进场后，拼装前应对其进行检查、丈量、分类、编号，并对钢板桩端制作吊桩孔。
2）钢板桩锁口应以一块长1.5～2.0m标准钢板桩进行滑动检查，凡锁口不合应进行修正合格后方能使用。钢板桩长度不够时采用同类型的钢板桩等强度焊接接长，焊接时先对焊或将焊口补焊合缝，再焊加固板，相邻板桩接长焊缝要错开。
3）对钢板桩逐根检查，剔除连接锁口锈蚀、变形严重的钢板桩，不合格者待修整后才可使用。
4）施打前一定要熟悉地下管线、构筑物的情况，如在钢板桩位置内有地线管线、构筑物需要提前处理后方可开始钢板桩的插打。
（2）测量放线
由测量人员定出钢板桩围护的轴线，可每隔一定距离设置导向桩，导向桩直接使用钢板桩，然后挂绳线作为导线，打桩时利用导线控制钢板桩的轴线。
（3）插打钢板桩
1）打桩前，在钢板桩的锁口内涂油脂，以方便打入拔出。
2）准备桩帽及送桩：打桩机吊起钢板桩，人工扶正就位。
3）单桩逐根连续施打，注意桩顶高程不宜相差太大，在插打过程中随时测量监控每块桩的斜度不超过2%。
4）基坑的四个角要使用转角钢板桩，保证基坑的防水性。
（4）钢支撑结构形式
为了确保基坑开挖及钢板桩安全可靠，钢板桩围堰支撑尤为重要。承台基坑开挖后，及时分别布置四层围檩，腰梁采用HM488×300型钢，围檩放置在采用[16槽钢焊接的牛腿上，间距2m设置一个，围檩上部采用1cm厚的钢板做限位卡固定腰梁，并在四角采用HM390×300型钢设置大、小斜角支撑，大斜撑间距≤3.5m，承台根据长边尺寸不同对称布置斜支撑。
为保证围檩安装位置准确和均匀，托架定位必须准确，顶面平整，托架间顶面高差不超过2mm。托架采用型钢制作，焊接在钢板桩壁上。
围檩型钢需要接长，满焊后采用δ15mm钢板帮焊。顺桥向和横桥向围檩接触处采用双层三角筋板防滑移。围檩与钢板桩之间的空隙采用钢板楔块楔牢。
斜撑与围檩采用
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