拉森钢板桩围堰在桥梁深基坑中的应用

摘要：拉森钢板桩是桥梁施工中的新型建材，具有绿色环保、施工费用低、施工速度快以及防水功能良好等优点，在建桥围堰、临时沟渠、管道铺设等施工中得到了广泛应用，本文主要对桥梁深基坑施工中的拉森钢板桩围堰的应用进行了分析，以期能够为桥梁深基坑施工提供施工技术参考。

关键词：拉森钢板桩；围堰；桥梁深基坑

中图分类号： TV551 文献标识码： A

在实施桥梁工程过程中，由于施工条件较为复杂，施工设计人员在施工过程中需要采用相应的支护进行深基坑的施工，而拉森钢板桩由于其各方面的施工优点，使得其在桥梁深基坑支护中得到了广泛应用，相比于传统钢板桩，拉森钢板桩在水下也能够确保基坑安全，有效促进了桥梁施工进度，对于提升桥梁施工质量具有重要作用。

一、桥梁深基坑支护方案

在进行桥梁深基坑施工过程中，施工设计人员应该首先根据桥梁施工工程的具体情况对支护工程方案进行设计，在支护方案设计上，施工设计人员应该从水下桥墩障碍物方面考虑，由于桥墩周围水下的障碍物较多，在围堰施工过程中，围堰会受到障碍物的阻碍导致其无法下沉到施工设计的高度，使得围堰施工的难度增大，因而在施工设计上，设计人员可以选择将拉森钢板桩围堰和内侧围檩支撑结合起来进行施工，这样能够有效解决桥墩周围障碍物的阻碍问题，加快桥梁深基坑施工速度。

二、拉森钢板桩围堰施工

在施工前设计人员需要对拉森钢板桩进行设计和计算，综合考虑桥墩水深和淤泥厚度，在抽水清淤前需要设置支撑，可采用等弯矩支撑布置，然后根据拉森钢板桩的惯性模量、水重度、砂粘土重度、板状抗弯强度以及粘聚力等数据对土重度进行计算，在将土重度计算出来后，设计人员需要根据以上数据对桥墩支撑层数和支撑间距进行计算确定。对拉森钢板桩的所需长度进行计算，首先要对拉森钢板桩入土深度进行确定，可以采用盾恩近似法来对拉森钢板桩入土深度进行计算，然后根据入土深度来确定整个拉森钢板桩的长度，这样计算出来的钢板桩才能够满足围堰施工对钢板桩稳定性的施工要求。

拉森钢板桩围堰工程的具体施工流程包括拼装钢板桩、插打定位桩、插打钢板桩、封闭止水布、加固抽水、清淤泥、铺石屑、承台施工、桥墩施工，最后将围堰拆除即可，具体施工方法以海河大桥深基坑施工为例进行阐述。在海河大桥基坑支护施工中选用18m长的拉森钢板桩联合内支撑进行基坑支护，经计算钢板桩的入土深度为6m，在施工过程中需要采用起重机将钢板桩夹住后震动下沉到基坑周围。在施工时施工人员要按照施工设计要求在相应位置插打定位桩，并用双层槽钢做导向架，然后根据定位桩和导向架的位置对各个拉森钢板桩的位置进行确定，并对相应的角度、尺寸等进行明确，并根据角度和尺寸数据对转角桩进行拼装，以有效缩短施工周期。在打入钢板桩过程中，为了保证钢板桩打入成功，在施工时施工人员可以先对前三条边进行插打，然后对最后一条边进行合拢，将四条边都合拢到一起后在整体进行插打，这样能够有效提高钢板桩插打施工的效率和施工质量。在清淤作业完成后可进行抽水施工，为了缩短施工周期，加快施工速度，在进行抽水作业的同时施工人员还可根据抽水施工进度来设置每一层支撑和围檩，这样能够有效提高深基坑支护工程的施工速度。对于钢围檩施工，施工人员应该在实现将牛腿柱焊接到钢板桩围堰上，然后在实施钢围檩的吊装作业，在四周钢围檩吊装作业都完成后施工人员可对整体再进行一次焊接，以保证整个钢围檩安装的稳定性，然后对斜向支撑进行焊接。在斜向支撑施工中，可以采用60cm的钢管进行焊接，并要将钢管管口压制成凹形卡槽插入钢围檩中并实施焊接，以使钢围檩和斜向支撑能够连接到一起。同时，在实施抽水作业过程中，施工人员应该注意对围堰锁扣进行止水处理，以达到防水的目的，在止水处理上，施工人员可以采用粘土和锯末混合物将其填入围堰锁扣处，防止水漏入围堰当中。在整个墩身施工完毕后，支护工程失去作用，施工人员就可将拉森钢板桩拔出，并且为了保证支护材料能够重复利用，在拆除过程中，施工人员应该尽量不对钢围檩或斜支撑等进行切割，保证支护部件的完整性，同时在拆除过程中可逐渐向围堰内灌水，以逐渐恢复内外水压，保证施工安全。

三、拉森钢板桩围堰施工质量控制

拉森钢板桩围堰具有绿色环保、施工速度快等优点，为了保证围堰施工质量，提高桥梁深基坑施工质量，施工人员在拉森钢板桩施工过程中可以通过以下几点来提高钢板桩围堰的施工质量。

1、对钢板桩质量进行控制，所使用的拉森钢板桩材料必须符合施工设计要求，拉森钢板桩作为一种新型建材，其在质量的要求上较高，若拉森钢板桩的材质不符合支护施工要求，就会对拉森钢板桩的防水功能、支护功能造成损害，因而施工设计人员在选择拉森钢板桩时一定要选择质量过关的钢板桩。同时，在施工设计中，对于围堰的支撑位置设计，施工人员应该尽量满足桥墩承台支撑刚度和尺寸要求。在质量控制上，还应该注意钢板桩在施工现场进行搬运、起吊的过程中，施工人员应该尽量减少钢板桩进行的碰撞，以免发生钢板桩变形或缺损，影响钢板桩质量。

2、对钢板桩插打施工质量进行控制，在插打钢板桩过程中，施工人员应该注意在施工前应该在锁口抹上防水混合料，以减少水对钢板桩的侵蚀，同时在拼装钢板桩过程中要用棉絮和油灰将钢板桩之间的拼接缝填满，保证水透不进去。同时，在插打施工过程中，施工人员必须要依靠导向设备进行插打施工，这样才能保证钢板桩插打施工的正确性，因而在施工过程中，施工人员可逐根将钢板桩进行插打，然后再一次完成设计高度，这样能够有效保证钢板桩插打位置的正确性，有效提高钢板桩施工，缩短钢板桩施工进程。在插打过程中，施工人员要时刻对钢板桩的垂直度和平面位置进行检查，若出现倾斜则应立即对钢板桩的垂直度和平面位置进行纠正，以保证钢板桩施工质量。在进行插打施工过程中若吊装起重设备的高度不够，无法达到施工设计要求的力度时，施工人员可以通过调整吊点位置来使吊桩达到预定要求。另外，要提高拉森钢板桩的施工质量，还可以从插打施工工艺入手，加强对放样频次的测量工作，保证放样频次测量结果的准确性，同时在导向架的选择上可采用夹板导向架，以保证插打导向的正确性。同时，为了提高钢板桩合拢效率，施工人员可根据测量的放样结果对转角桩进行焊接，包括转角桩的角度、尺寸等，以使转角桩能够最大程度地符合钢板桩合拢要求。

结语：

桥梁深基坑工程比一般深基坑工程的施工条件更为复杂，深基坑在水下的部分需要具有良好防水功能的围堰进行支护才能顺利完成施工，保证施工质量，而拉森钢板桩较传统钢板桩的防水性能更加优越，且具有绿色环保、施工速度快等优点，在桥梁深基坑施工中逐渐得到广泛应用，施工人员应该加强对拉森钢板桩施工的研究，以促进桥梁深基坑施工的发展，提高桥梁工程经济和社会效益。

参考文献：

[1]何运鹏.桥梁墩基础钢板桩围堰法施工钢板桩受力分析[J].建筑知识：学术刊,2013(09)

[2]何玉先.钢板桩围堰在桥梁水中墩施工中的应用[J].高速铁路技术,2013(4)

[3]顾科峰.桥梁深水基础施工中钢板桩围堰的工程应用[J].中国科技博览,2013(10)

[4]刘跃武.拉森钢板桩围堰在海河春意桥水中墩施工中的应用[J].桥梁建设,2012(01)

[5]时明祥.钢板桩围堰在桥梁承台围护工程中的应用实例[J].科技信息,2012(11)

[6]刘祝芳.浅谈桥梁水下承台施工如何利用好钢板桩围堰[J].水利建设与管理,2011(03)