PC工法组合钢管桩在基坑工程中的应用与分析

摘要：长期以来，深基坑支护工程形式多为钢筋混凝土支护及钢结构支护，尤其钢筋混凝土支护的应用十分广泛。然而，随着工程技术的发展，钢筋混凝土支护体系结构在造价、工期、环保等方面显现出了不足，如今，PC工法桩施工技术趋于成熟，适用于沿海软土深基坑的支护工程中。该工艺主要采用如型钢、钢板、钢管桩等多种材料，可将这些材料任意组合拼接，形成不同形式的围护桩，并可以根据实际的工程形式选择不同的组合形式。基于此，本文主要对PC工法组合钢管桩在基坑工程中的应用进行分析探讨。       

前言       ＰＣ工法组合钢管桩是一种新型围护桩工艺，其前身为传统拉森钢板桩，单纯的钢板桩不论是Ｕ形、Ｚ形还是直腹型，因其截面刚度小，在深基坑应用时势必需要多层撑锚结构，从而加大了施工难度，导致其快速高效的优势难以发挥。ＰＣ工法组合钢管粧是将拉森桩与钢管、型钢等材料结合使用，形成各种截面的组合粧用于挡土和止水。在施工过程中，可根据基坑工程实际情况选择适合工程施工的工法桩组合形式。       

2、PC工法桩的应用      

图1      

1）首节钢管桩和拉森钢板桩沉桩设备采用日立470H履带式全液压全回转长臂振动锤（液压长臂振锤）。该设备作业半径大、装载灵活，可以自由调整钢管桩的方向和垂直度，施工效率高。      

3）相应位置的PC工法组合钢管桩采用ICE公司28RF型免共振锤施工。该机型属高频振动锤，施工噪声低，对周围土体的影响小，可实现无公害施工。      

     引孔后（或在不需要引孔区域），PC工法桩施工布置与要求如下：      

 2）桩位对中和垂直度校准。桩位对中的关键是确保排桩施工位置在定位中心线上。施工前，在排桩中心线上，距离施工桩位25m左右架设一台经纬仪，以中心线为角度观察方向，观测钢管桩的垂直度和导槽的中心位置，确保垂直度的同时避免排桩中心位置超出轴线位置。另外，在第一台经纬仪和桩位形成90°角左右的位置架设另外一台经纬仪，校核垂直度偏差。先将第1节桩起吊，将其插入地下已布置好的桩位当中，先插入土中30～50cm，在插入稳定后使用2台经纬仪同时进行垂直校正，直到桩的垂直度符合规范要求（在桩打入土中3m后不得进行垂直校正，若出现偏差，则应拔出重新插入）。      

4）第1节钢管桩沉桩。第1节钢管桩（下段）对中和垂直度校正后，采用履带式全液压全回转长臂振动锤（液压长臂振锤）振动法打入，先以桩自重和液压振动锤自重下压，待沉桩稳定后，开启振动锤，同时工作臂持续下压，振动打入直至钢管上端离沟槽底面1m左右。在下压和振动打入过程中，用2台经纬仪观测垂直度情况。       

6）第2节钢管桩沉桩。由于不能一次性加工完成，故先将管桩进行焊接，待冷却后打入地下。      

8）排桩的合拢。PC工法组合式钢管桩排桩沿轴线方向施工，至末尾合拢时，不可避免地存在合拢段的尺寸偏差和垂直度偏差问题，按规制的钢管桩或拉森钢板桩无法顺利合拢。此时，可采取钢板锁扣平面连接。       

参考文献：       

［２］袁钎，郑明新，吴刚．某深基坑工程坑中坑支护工问题综合分析［１］．施工技术，２０１６，４５（１７）：２５－２８．