H+Hat 組合型鋼板樁應用于基坑工程的適用性研究

                 桂樹強1 趙海豐1 李順強2

             （1、長江勘測規劃設計研究有限責任公司；2、湖北毅力機械有限公司）

摘要：以某城市建筑基坑工程為例，采用極限平衡法和數值模擬對 H+Hat 組合型鋼板樁在基境工程中的應用進行了計算和分析，之后，從技術經濟性、施工速度、施工復雜程度、造用范圍以及環境影響等方面與樁撐支護方案進行對比研究；對組合型鋼板樁靜壓打樁設備進行了研發。研究表明 H+Hat 組合型鋼板性作為基坑結構應用于城市基坑工程是安全、可行的，可供基坑支護方案比選時參考借鑒。

關鍵詞：基坑 H+Hat組合型鋼板樁 樁撐支護

3.2 組合型鋼板樁施工可行性研究

3.2.1 打樁難易程度

組合型鋼板樁打樁主要是靠放置在樁體上的振動錘、靜壓機等設備施工設備產生的震動沖擊力、重力或頂進力迫使組合型鋼板樁進入土體⑻。

驗證打樁的可行性,必須首先分析組合型鋼板樁進人土休時與土體的摩阻力大小,然后根據摩阻力計算打樁力并確定打樁機械設備。借鑒《建筑樁基技術規范》第5.2.7條樁基承載力的計算方法,計算了組合型鋼板樁在不同摩阻力情況下的打樁力，得出兩者之間的關系曲線如圖7所示。

為了驗證組合型鋼板樁的施工可行性,目前已有專門的機械制造公司生產了針對組合型鋼板樁的夾具和靜壓機。在上海和武漢的打樁測試中,采用90kw的振動錘和160t級靜壓機均較好的將15m長的組合型鋼板樁壓入土中,充分驗證了組合型鋼板樁施工的可行性。

3.2.2施工速度

通過對組合型鋼板樁和樁撐支護的施工過程和工藝進行分析,從以下幾個方面進行對比:

(1)組合型鋼板樁的打樁速度一般為1~2min/m，20m長的鋼板樁在半小時之內基本可以完成打樁;而鉆孔灌注樁則需要沖擊成孔、洗孔、鋼筋安裝、混凝土澆注等程序,施工一根20m長樁約需要1天時間。

(2)組合型鋼板樁施工準備工作和施工過程相對簡單,先施工導槽,鋼板樁可在工廠預制成型或是現場進行簡單的焊接之后就可以直接在導槽中施工。鉆孔灌注樁則需要定位、成孔、洗孔、制作安裝鋼筋籠等多項施工流程,施工組織的難度相對較大,需占用較多的施工時間。

(3)組合型鋼板樁能通過自身結構達到止水的效果,既可以當作圍護結構也可以兼顧作為止水墻。由于樁撐支護方式結構樁之間有一定的間隙,需要在樁之間施工粉噴樁或攪拌樁形成止水帷幕，達到止水的效果，從而增加了施工時間。

(4)在基坑工程的功能完成后,組合型鋼板樁需要拔出來以達到重復使用的目的,但可以與上部結構同時進行,在施工組織安排恰當的情況下,基本上不影響建筑物的施工。

綜上.從施工速度上來講,組合型鋼板樁方案要優于樁撐支護方案。