应用
摘要：闽东临海地区淤泥质土较深，当建筑设计有超大坑中坑时支护难度大，高压旋喷桩或水泥土搅拌桩墙施工周期长，成本高。本文所描述的“拉森钢板桩+双拼型钢围檩+钢管内撑的支护型式”给上述复杂的地质条件下坑中坑支护提供了一套安全可靠、经济合理的处理方案，具备施工速度快，短期租用价格低，且易于观测变形，安全及经济性较好的特点。
关键词：超深淤泥质土；坑中坑支护；Ⅳ型拉森钢板桩 一、引言
本工程位于填土造陆的滨海新城地区。此地区回填的1-2m杂填土下是30-40m不等的淤泥质土。淤泥质土中常用的高压旋喷桩或水泥土搅拌桩墙的支护形式施工、养护周期长，且成桩质量难以保证，无法满足紧张的工期要求。淤泥质土质地软，阻力小，Ⅳ型拉森钢板桩墙在淤泥质土中振打速度快，施工效率高，钢板桩锁扣咬合紧密，自身密闭性好，符合基坑支护经济性及安全性要求。 二、项目工程概况
本工程位于福建省宁德市霞浦县，东侧临近规划的空海大道，西侧临近上沙东路，南侧临近沙州路，北侧临近洲洋路。原场地为滩涂，后经人工堆填平整，场地属第四系滨海沉积平原地貌。场地整体地形开阔，地面高程介于1.13～3.80m之间，地形较为平缓。场地正负0相当于黄海高程6.300m，基坑开挖深度约为1.000~5.000m，部分承台开挖深度约为4.000m。
（一）设计特点
项目为框架剪力墙结构，塔楼框架核心筒内有3座客梯，客梯下承台高度2m，为给底板上的电梯井作避让，承台顶标高-7.4m，底板顶标高-5.5m，底板厚400，垫层为100厚碎石垫层加150厚沥青混凝土垫层。
按常规的“先浅后深”方案，需在大面积基坑开挖完成的情况下，在基坑底开挖一个约4m深坑中坑。但现场基坑及坑中坑开挖范围均在淤泥质土范围内，基坑开挖完后，淤泥质土不具备任何施工机械的承载力要求。 （二）施工环境特点
场地表层多数地段为人工填土，上部地层为第四系全新统海积成因淤泥层，中部地层主要为冲洪积成因含泥圆砾、粉质黏土层，下部为燕山期花岗岩及其风化层。根据本次钻探取芯成果，场地岩土层可划分为8层，坑中坑施工仅涉及前2层，工程地质特征自上而下分述如下：素填土，淤泥质土。 （三）设计及施工方案
考虑到项目工期紧张，当地雨季长，必须在不到4个月时间内完成底板施工。经多次专家论证，决定采用12m长制式Ⅳ型拉森钢板桩墙，加两道“双拼型钢围檩+钢管内撑”形式支护，如下图。
坑中坑支护截面图
由于12m长Ⅳ型拉森钢板桩远远无法达到持力层，若采用接桩形式，无法保证钢板桩贯入垂直度且长度越大钢板桩锁扣之间摩擦力越大，打桩时需要的地基承载力越高。综合考虑地质及施工条件，采用两道内撑体系。
按照结构设计要求，底板承台必须整体浇筑，只能留置一道水平施工缝在承台顶标高-7.4m处。此时，第二道内支撑体系影响施工。故设计第三道500厚混凝土换填层作为刚性铰来代替第二道支撑。
按“先深后浅”进行施工，此时开挖深度约为7m（最深）。场地平整→定位放线→施工机械行走道路铺设→打桩→降水→土方开挖至第一道双拼围檩→围檩安装→土方开挖至对撑底标高→对撑安装→土方开挖至坑底→混凝土支撑层施工→第二道内撑拆除→承台施工→回填后拆除第一道支撑→钢板桩拔除→底板施工。钢板桩及内支撑体系自开挖至完全拆除前，均需按设计要求对钢板桩顶部、底部位移，钢支撑应力进行监测。 （四）优缺点对比
施工速度快。相同地质条件下，搅拌桩在淤泥质土中成型质量差，根据试桩情况，搅拌提升速度需严格控制在0.5m/min以下。且施工完的搅拌桩须严格养护28d，并需在无侧限抗压试验合格后，方可开始基坑开挖。与之相比，Ⅳ型拉森钢板桩采用自行打桩机振打，淤泥质土中阻力小，沉桩速度快，钢板桩施打完毕后即可进行开挖。
安全系数高。与搅拌桩相比，拉森钢板桩围护结构变形监测更加简单，且变形易于观察。钢板桩互相咬合成为一个整体框形，各方向受力均匀，且内部有足够的支撑体系，密闭防水性能好。周围在建项目，凡是采用搅拌桩支护的，均出现了基底隆起、边坡失稳等基坑灾害，造成安全事故。
经济性更好。拉森钢板桩支护型式材料均为租赁，短期内经济成本较搅拌桩更低。从基坑监测上，拉森钢板桩支护结构仅需进行钢板桩位移监测及内撑应力监测，而水泥土排桩则还需做深层土体位移监测，检测费用成本更高。此外完成同样支护工程量，钢板桩支护型式仅需1个打桩机司机，1台打桩机，每天可施工50米，搅拌桩则需要至少4名工人，一台搅拌机和一套拌浆设备，每天施工约15m。钢板桩在完成施工后，即可开挖，节约工期。 质量更易把控。搅拌桩为隐蔽成桩，业内绰号“良心桩”，可见其施工质量难以控制，相比之下拉森钢板桩及内支撑体系施工的质量控制要点更加直观且容易控制。
施工技术要求高。拉森钢板桩支护体系内支撑的施工质量直接影响整个维护体系是否安全有效，因此双拼围檩的焊接，搁置板的焊接，围檩与拉森钢板桩的焊接以及钢管内支撑的安装质量均需专人严格把关。施工管理人员需有较高的专业能力及安全质量意识以及丰富的施工管理经验。 总结
Ⅳ型拉森钢板桩用做基坑支护结构，适用于工期紧张、淤泥质土较深且开挖深度较大、面积较小的深基坑施工，在超深淤泥质土条件下的坑中坑支护中应用效果较好。其施工技术要求较高，施工中需全程监测，对施工管理要求教高，施工前需做好安全专项方案。但是此
种类型的支护型式考虑到开挖深度及周围地质条件，按照国家有关文件要求，需经设计院设计、核算，并组织专家论证后方可实施。 参考文献：
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