6-2-7 支护结构施工
6-2-7-1 钢板桩施工
1．常用钢板桩及质量标准
钢板桩支护由于其施工速度快，可重复使用，因此在一定条件下使用会取得较好的效益。

常用的钢板桩有U型和Z型，其他还有直腹板式、H型和组合式钢板桩。

国产的钢板桩只有鞍W型和包W型拉森式（U型）钢板桩，如表6-74所示。

其他还有一些国产宽翼缘热轧槽钢用于不太深的基坑作为支护应用。

国产拉森式（U型）钢板桩表6-74
日本是生产钢板桩较多的国家之一，拉森式、Z型、直腹板式、H型、组合式钢板桩皆生产，现只举其中一部分如表6-75所示。

美国亦生产较多的钢板桩。

除日、美外，德、法、卢森堡等国家亦生产钢板桩。

钢板桩的质量标准如表6-76所示。

重复使用的钢板桩检验标准如表6-77所示。

日本生产的钢板桩表6-75
钢板桩质量标准表6-76
重复使用的钢板桩检验标准表6-77
2．钢板桩施工前准备工作
（1）钢板桩检验
钢板桩材质检验和外观检验，对焊接钢板桩，尚需进行焊接部位的检验。

对用于基坑临时支护结构的钢板桩，主要进行外观检验，并对不符合形状要求的钢板桩进行矫正，以减少打桩过程中的困难。

1）外观检验包括表面缺陷、长度、宽度、高度、厚度、端头矩形比、平直度和锁口形状等项内容。

检查中要注意：①对打入钢板桩有影响的焊接件应予以割除；②有割孔、断面缺损的应予以补强；③若钢板桩有严重锈蚀，应测量其实际断面厚度，以便决定在计算时是否需要折减。

原则上要对全部钢板桩进行外观检查。

2）材质检验对钢板桩母材的化学成分及机械性能进行全面试验。

它包括钢材的化学成分分析，构件的拉伸、弯曲试验，锁口强度试验和延伸率试验等项内容。

每一种规格的钢板桩至少进行一个拉伸、弯曲试验。

每25~50t的钢板桩应进行两个试件试验。

（2）钢板桩的矫正
钢板桩为多次周转使用的材料，在使用过程中会发生板桩的变形、损伤，偏差超过表6-77中数值者，使用前应进行矫正与修补。

其矫正与修补方法如下：1）表面缺陷修补通常先清洗缺陷附近表面的锈蚀和油污，然后用焊接修补的方法补平，再用砂轮磨平。

2）端部平面矫正一般用氧乙炔切割部分桩端，使端部平面与轴线垂直，然后再用砂轮对切割面进行磨平修整。

当修整量不大时，也可直接采用砂轮进行修理。

3）桩体挠曲矫正腹向弯曲矫正时两端固定在支承点上，用设置在龙门式顶梁架上的千斤顶顶在钢板桩凸处进行冷弯矫正；侧向弯曲矫正通常在专门的矫
正平台上进行。

4）桩体扭曲矫正这种矫正较复杂。

可视扭曲情况采用上述3中的方法矫正。

5）桩体局部变形矫正。

对局部变形处用氧乙炔热烘与千斤顶顶压、大锤敲击相结合的方法进行矫正。

6）锁口变形矫正用标准钢板桩作为锁口整形胎具，采用慢速卷扬机牵拉调整处理，或采用氧乙炔热烘和大锤敲击胎具推进的方法进行调直处理。

（3）打桩机选择
打设钢板桩，自由落锤、汽动锤、柴油锤、振动锤等皆可，但使用较多的为振动锤。

如使用柴油锤时，为保护桩顶因受冲击而损伤和控制打入方向，在桩锤和钢板桩之间需设置桩帽。

部分国产及国外振动锤的技术参数如表6-78和表6-79所示。

国产振动锤技术性能表6-78
日本部分振动锤技术性能表6-79
振动打桩机是将机器产生的垂直振动传给桩体，使桩周围的土体因振动产生结构变化，降低了强度或产生液化，板桩周围的阻力减少，利于桩的贯入。

振动打桩机打设钢板桩施工速度快，更有利于拔钢板桩，不易损坏桩顶，操作简单。

但其对硬土层（砂质土N ＞50；粘性土N ＞30）贯入性能较差，桩体周围土层要产生振动；耗电较多。

选择振动锤时，可根据需要的振幅A s 和偏心力矩M 0来进行选择。

需要的振幅A s ，按下列公式计算：
对砂土：
L N A s +=8.0（mm ） （6-105） 对粘性土、粉土： L N A s +=6.1As ＝（mm ） （6-106） 式中 N ——桩尖所在土层的标准贯入值；
L ——钢板桩长度（m ）。

需要的偏心力矩M 0，按下式计算：
220]56.156.1225)56.1(22515[s
p s s s s s A Q A A A A A M -+-++=（N ·cm ） （6-107） 式中 Q p ——钢板桩自重（N ）；
A s ——板桩需要的振幅（mm ）。

（4）导架安装
为保证沉桩轴线位置的正确和桩的竖直，控制桩的打入精度，防止板桩的屈曲变形和提高桩的贯入能力，一般都需要设置一定刚度的、坚固的导架，亦称“施工围檩”。

导架通常由导梁和导桩等组成，它的形式，在平面上有单面和双面之分，在
高度上有单层和双层之分。

一般常用的是单层双面导架（图6-102）。

导桩的间距一般为2.5~3.5m，双面导梁之间的间距一般比板桩墙高度大8~15mm。