摘要： 软土地区的基坑开挖不能按照常规的放坡、挡板等方法进行施工，采用钢板桩防护，既减少土方开挖量起到止水的作用，大大减少了施工难度。
关键词： 基坑开挖；钢板桩防护
0 引言
我国华北平原、长江下游平原，地质为河流冲积而成，地基承载力很差，地下水丰富。我公司在沪宁城际铁路承建的锡澄路中桥、人民东路中桥、崇宁东路中桥的基坑都遇到了较差的地质。表层为软硬塑粘土，下面多为粉砂层、流砂层，给基坑的开挖和防护也带来很大的难度。崇宁东路中桥基础开挖深度达到了7.5m，施工过程中我们使用了钢板桩防护的方法进行施工。
1 防护措施
1.1 概述 将连续的钢板桩打入基坑底面以下一定深度，形成封闭的防护止水帷幕，从而使地下水只能从支护结构下端向基坑渗流，增加地下水从坑外流入基坑内的渗流路径，减小水力坡度，从而减小动水压力，防止流砂产生。钢板桩因其坚固耐用、施工方便、止水效果好、材料可回收再利用等特点被广泛的应用在工程施工中，最常用的是日标拉森系列的III、IV型钢板桩，长度分别有6m~22m等不同长度规格。
现场将地面下挖1m后再进行钢板桩防护，防护桩采用拉森Ⅲ型材料扣接，深基坑开挖过程中四周设围檩两道，上层围檩采用40a型工字钢，下层围檩采用40a工字钢，与钢板桩连为一体,内支撑采用40a型工字钢，按2.3m一道间距布置，保证钢板桩整体稳定性，开挖顺序自上而下分层开挖，挖到上层支撑位置即暂停开挖，安装围檩架设支撑后再继续开挖至第二层支撑位置，最后挖至设计标高，开挖采用长臂挖掘机进行。钢板桩防护尺寸根据结构物尺寸外放2m为宜，保证支护与结构模板之间有1-1.5m的工作空间，避免模板在吊装与拆卸时碰撞支护结构。
1.2 施工方法
1.2.1 施工机具的选择 采用安装在挖掘机上的液压打桩锤。目前用于打拔钢板桩的机械主要有两种，一种是安装在挖掘机上的液压打桩机，一种是悬挂在吊车上的震动打桩机，这两种打桩机在沪宁的工地上都使用过，在这里根据它们的工作原理、工作效率分别进行一下对比。液压打桩机是安装在挖掘机上利用机械本身的液压系统进行工作的，将一台挖掘机改装成打桩机仅需要半小时时间，而且挖掘机在工地上是比较常用的施工机械，而且用途广泛，使机械的组织和调配都更容易。液压打桩机操作非常灵活，它利用液压钳口不需要辅助就可以将钢板桩夹起来，牢固可靠，不易损坏桩顶，一般液压打桩机只要配备2名工人，在两个方向检视垂直度，指挥操作手施工。在打桩过程中能保证钢板桩的垂直度，打桩的效果非常好。根据以上几点，不管是从施工速度和施工成本，还是施工安全性，液压打桩机都优于电动打桩机。
1.2.2 锁口润滑及防渗 为防止钢板桩在形成桩墙后出现渗漏现象，板桩插打前在两侧锁口涂以热的混合油膏，以减少插打时的磨阻力，并增加防渗性能。混合油膏配合比（质量比）为：黄油：沥青：干锯末：干粘土=2：2：2：1。
1.2.3 合拢与拔除 在板桩插打前，在锁口内涂刷热的混合油膏，并将不进行连接一侧的锁口采用木楔塞紧（第一块插打的板桩需两侧全部塞紧），以免泥土或砂砾进入增加插桩阻力和降低防渗性能。为保证板桩插打正直、顺利合拢，在插打过程中及时纠正偏斜，当偏斜过大不能用拉压方法调正时，应拔起重新插打，钢板桩合拢时应先将锁口的几根钢板桩插合拢，然后再统一施打，此方法可减小合拢误差，且施工进度较快。如果地质构造中夹有较硬的地层，钢板桩无法穿透，应采用小孔径螺旋钻机进行引孔，再打钢板桩。拨除时先略锤击振动拔高1～2m，然后依次将所有钢板桩均拔高，使其松动后，再挨次拔除，对桩尖打卷及锁口变形的桩，可加大拔桩设备的能力，将相邻的桩一齐拔出。
1.2.4 渗漏处理 对于钢板桩缝隙少量渗水，可采用“堵漏王”等堵漏、防水材料进行封堵，或者在基坑边角挖集水井，用水泵外排；如果渗水较多，甚至产生流砂，应该采用沙包、硅酸钠俗称水玻璃与水泥浆进行双液注浆封堵。因水玻璃与水泥接触发生化学反应，使水泥浆快速硬化，一般42.5R水泥与水玻璃混合从流动到凝固的时间为20-60秒，从而起到止水、防漏的效果。
①施工工艺 因“水泥”与“水玻璃”接触，固化的速度非常快，所以只能采用“二序口”灌浆法，即通过两个灌浆导管，将水泥和“水玻璃”的浆体分别同时灌入到帷幕内，使这二种浆体在帷幕内自行接触、混合、凝固。随着浆体的集聚、堆积、胶结、固化，最后封堵住流水缺口。首先在渗、漏水的地方分别将两根灌浆管插入土层内，两根导管的距离在10cm~15cm之间。灌浆压力应超出帷幕侧压0.2—0.4Mpa，侧压力利用灌浆杆上的压力表，可以直接测量帷幕之外的土体侧压，由于帷幕的流水缺口起到降压的作用，压力表的显示并不准确，有时可能还没有显示。但在漏水和流沙被封堵后，随着帷幕内进浆量的增加，压力表数值会逐步提高，土体内的侧压值、灌浆体的压力值都会在同一个压力表上显示出来。
②配合比 水泥、水玻璃浆液配比、注浆压力、浆液扩散半径等技术参数一般情况下，水泥、水玻璃双液注浆参数为：水玻璃模数M=2.8～3.1,水玻璃溶液浓度Be′=35～40，水泥浆水灰比W/C=0.75:1～1.0:1(重量比)，水泥浆：水玻璃=1:0.5～1:1.0(体积比)，注浆压强为0.6～3.5MPa，浆液扩散半径为0.5～1.3m。
2 基坑检测与超限处理
基坑开挖前，在基坑边坡顶距基坑2m的位置上布置平行于基坑的基线，每条基线上设2个基点，2～4个变形观测点，为了观测方便，观测点与基点要埋设在一条直线上。如果施工场地比较开阔，基点应设在距离基坑较远的地方，使基点不受边坡变形影响，埋设基点的距离根据基坑深度按照1：1的坡比再外移2m计算。分别在基线点四个角上设站，以同一条边的另一个基点为后视点，观测变形点的位移情况，记录每次的位移距离。补救措施主要是支护外侧减载、设拉锚，增加内支撑。
3 结束语
本文是根据现场的施工情况进行了简要的论述，随着科学技术的不断创新，不断发展，还有一些更加先进的施工方法，例如井点降水法、注浆法等，都将使工程施工更加的科学，更加的经济。
参考文献：
[1]江正荣著.建筑施工计算手册，2001.7.
[2]杨文渊，徐犇编.桥梁施工工程师手册，1995.12.
关键词： 基坑开挖；钢板桩防护
0 引言
我国华北平原、长江下游平原，地质为河流冲积而成，地基承载力很差，地下水丰富。我公司在沪宁城际铁路承建的锡澄路中桥、人民东路中桥、崇宁东路中桥的基坑都遇到了较差的地质。表层为软硬塑粘土，下面多为粉砂层、流砂层，给基坑的开挖和防护也带来很大的难度。崇宁东路中桥基础开挖深度达到了7.5m，施工过程中我们使用了钢板桩防护的方法进行施工。
1 防护措施
1.1 概述 将连续的钢板桩打入基坑底面以下一定深度，形成封闭的防护止水帷幕，从而使地下水只能从支护结构下端向基坑渗流，增加地下水从坑外流入基坑内的渗流路径，减小水力坡度，从而减小动水压力，防止流砂产生。钢板桩因其坚固耐用、施工方便、止水效果好、材料可回收再利用等特点被广泛的应用在工程施工中，最常用的是日标拉森系列的III、IV型钢板桩，长度分别有6m~22m等不同长度规格。
现场将地面下挖1m后再进行钢板桩防护，防护桩采用拉森Ⅲ型材料扣接，深基坑开挖过程中四周设围檩两道，上层围檩采用40a型工字钢，下层围檩采用40a工字钢，与钢板桩连为一体,内支撑采用40a型工字钢，按2.3m一道间距布置，保证钢板桩整体稳定性，开挖顺序自上而下分层开挖，挖到上层支撑位置即暂停开挖，安装围檩架设支撑后再继续开挖至第二层支撑位置，最后挖至设计标高，开挖采用长臂挖掘机进行。钢板桩防护尺寸根据结构物尺寸外放2m为宜，保证支护与结构模板之间有1-1.5m的工作空间，避免模板在吊装与拆卸时碰撞支护结构。
1.2 施工方法
1.2.1 施工机具的选择 采用安装在挖掘机上的液压打桩锤。目前用于打拔钢板桩的机械主要有两种，一种是安装在挖掘机上的液压打桩机，一种是悬挂在吊车上的震动打桩机，这两种打桩机在沪宁的工地上都使用过，在这里根据它们的工作原理、工作效率分别进行一下对比。液压打桩机是安装在挖掘机上利用机械本身的液压系统进行工作的，将一台挖掘机改装成打桩机仅需要半小时时间，而且挖掘机在工地上是比较常用的施工机械，而且用途广泛，使机械的组织和调配都更容易。液压打桩机操作非常灵活，它利用液压钳口不需要辅助就可以将钢板桩夹起来，牢固可靠，不易损坏桩顶，一般液压打桩机只要配备2名工人，在两个方向检视垂直度，指挥操作手施工。在打桩过程中能保证钢板桩的垂直度，打桩的效果非常好。根据以上几点，不管是从施工速度和施工成本，还是施工安全性，液压打桩机都优于电动打桩机。
1.2.2 锁口润滑及防渗 为防止钢板桩在形成桩墙后出现渗漏现象，板桩插打前在两侧锁口涂以热的混合油膏，以减少插打时的磨阻力，并增加防渗性能。混合油膏配合比（质量比）为：黄油：沥青：干锯末：干粘土=2：2：2：1。
1.2.3 合拢与拔除 在板桩插打前，在锁口内涂刷热的混合油膏，并将不进行连接一侧的锁口采用木楔塞紧（第一块插打的板桩需两侧全部塞紧），以免泥土或砂砾进入增加插桩阻力和降低防渗性能。为保证板桩插打正直、顺利合拢，在插打过程中及时纠正偏斜，当偏斜过大不能用拉压方法调正时，应拔起重新插打，钢板桩合拢时应先将锁口的几根钢板桩插合拢，然后再统一施打，此方法可减小合拢误差，且施工进度较快。如果地质构造中夹有较硬的地层，钢板桩无法穿透，应采用小孔径螺旋钻机进行引孔，再打钢板桩。拨除时先略锤击振动拔高1～2m，然后依次将所有钢板桩均拔高，使其松动后，再挨次拔除，对桩尖打卷及锁口变形的桩，可加大拔桩设备的能力，将相邻的桩一齐拔出。
1.2.4 渗漏处理 对于钢板桩缝隙少量渗水，可采用“堵漏王”等堵漏、防水材料进行封堵，或者在基坑边角挖集水井，用水泵外排；如果渗水较多，甚至产生流砂，应该采用沙包、硅酸钠俗称水玻璃与水泥浆进行双液注浆封堵。因水玻璃与水泥接触发生化学反应，使水泥浆快速硬化，一般42.5R水泥与水玻璃混合从流动到凝固的时间为20-60秒，从而起到止水、防漏的效果。
①施工工艺 因“水泥”与“水玻璃”接触，固化的速度非常快，所以只能采用“二序口”灌浆法，即通过两个灌浆导管，将水泥和“水玻璃”的浆体分别同时灌入到帷幕内，使这二种浆体在帷幕内自行接触、混合、凝固。随着浆体的集聚、堆积、胶结、固化，最后封堵住流水缺口。首先在渗、漏水的地方分别将两根灌浆管插入土层内，两根导管的距离在10cm~15cm之间。灌浆压力应超出帷幕侧压0.2—0.4Mpa，侧压力利用灌浆杆上的压力表，可以直接测量帷幕之外的土体侧压，由于帷幕的流水缺口起到降压的作用，压力表的显示并不准确，有时可能还没有显示。但在漏水和流沙被封堵后，随着帷幕内进浆量的增加，压力表数值会逐步提高，土体内的侧压值、灌浆体的压力值都会在同一个压力表上显示出来。
②配合比 水泥、水玻璃浆液配比、注浆压力、浆液扩散半径等技术参数一般情况下，水泥、水玻璃双液注浆参数为：水玻璃模数M=2.8～3.1,水玻璃溶液浓度Be′=35～40，水泥浆水灰比W/C=0.75:1～1.0:1(重量比)，水泥浆：水玻璃=1:0.5～1:1.0(体积比)，注浆压强为0.6～3.5MPa，浆液扩散半径为0.5～1.3m。
2 基坑检测与超限处理
基坑开挖前，在基坑边坡顶距基坑2m的位置上布置平行于基坑的基线，每条基线上设2个基点，2～4个变形观测点，为了观测方便，观测点与基点要埋设在一条直线上。如果施工场地比较开阔，基点应设在距离基坑较远的地方，使基点不受边坡变形影响，埋设基点的距离根据基坑深度按照1：1的坡比再外移2m计算。分别在基线点四个角上设站，以同一条边的另一个基点为后视点，观测变形点的位移情况，记录每次的位移距离。补救措施主要是支护外侧减载、设拉锚，增加内支撑。
3 结束语
本文是根据现场的施工情况进行了简要的论述，随着科学技术的不断创新，不断发展，还有一些更加先进的施工方法，例如井点降水法、注浆法等，都将使工程施工更加的科学，更加的经济。
参考文献：
[1]江正荣著.建筑施工计算手册，2001.7.
[2]杨文渊，徐犇编.桥梁施工工程师手册，1995.12.