鋼板樁在橋梁深水基坑工程中的應(yīng)用

                     王 偉

                                               (江蘇順達(dá)工程科技有限公司)

摘 要:鋼板樁作為基坑施工支護(hù)結(jié)構(gòu),因其高強(qiáng)、輕型、施工效率高以及可重復(fù)利用等特點(diǎn),在我國(guó)工程領(lǐng)藝有廣泛應(yīng)用。江蘇省如皋港長(zhǎng)青沙大橋主墩基礎(chǔ)施工采用鋼板樁圍堰法,并采用獨(dú)特的內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)安裝方式,在工期和效益上均取得了成功。

關(guān)鍵詞：鋼板樁 深水 基坑工程 應(yīng)用

4 鋼板樁圍堰的計(jì)算

本工程鋼板樁圍堰設(shè)計(jì)采用理論算法，并綜合考慮經(jīng)驗(yàn)算法。經(jīng)實(shí)踐檢驗(yàn),理論算法能較準(zhǔn)確地反映圍堰的實(shí)際受力狀況，對(duì)于合理設(shè)置內(nèi)支撐和減少封底厚度起到了重要作用。

4.1 擬定方案

結(jié)合河床地質(zhì)情況及施工要求，擬采用日本進(jìn)口的SKSP-SX27 型鋼板樁進(jìn)行施工。圍堰頂面標(biāo)高擬定為+5.0m,高出最高水位 50cm。第一道內(nèi)支撐圍檁采用雙拼 45b 工字鋼，支撐鋼管采用外徑 530cm鋼管;第二道內(nèi)支撐圍檁采用 2H588x300型鋼制作,支撐鋼管采用外徑 800cm 鋼管制作,節(jié)點(diǎn)采用焊接。為確保整個(gè)圍堰的剛度和穩(wěn)定性,在每層內(nèi)支撐圍檁安裝到位后,在圍檁與鋼板樁之間加焊加勁板,形成一個(gè)整體圍堰結(jié)構(gòu)。

4.2 鋼板樁與內(nèi)支撐受力驗(yàn)算

根據(jù)河床的土質(zhì)情況和鋼板樁的人土深度,根據(jù)《公路施工手冊(cè)-橋涵》,因鋼板樁人土超過5m，可將鋼板樁下部視為固著支點(diǎn)，兩道內(nèi)支撐視為簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu)。因此將鋼板樁視為下端固著的連續(xù)梁進(jìn)行計(jì)算。

鋼板樁的荷載包括土壓力，靜水壓力和動(dòng)水壓力。動(dòng)水壓力按《公路施工手冊(cè)-橋涵》中的算式計(jì)算。靜水壓力的計(jì)算比較簡(jiǎn)單,但應(yīng)考慮在施工抽水的不同時(shí)期,靜水壓力的變化對(duì)鋼板樁圍堰的影響。土壓力按主動(dòng)土壓力計(jì)算，本工程土層為淤泥粉質(zhì)粘土層,內(nèi)摩擦角很小,可忽略不計(jì),因而取土層的浮容重來計(jì)算土壓力。

4.3 坑底穩(wěn)定性驗(yàn)算

當(dāng)圍堰內(nèi)清淤至封底混凝土底標(biāo)高位置時(shí),由于水壓力和土壓力的作用，基底有可能發(fā)生擠高隆起,再加上滲流的作用,可能引起翻砂或管涌,因此對(duì)圍堰內(nèi)基底進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算非常必要?？拥追€(wěn)定性驗(yàn)算參照《公路施工手冊(cè)-橋涵》進(jìn)行。