拉森桩支护在污水管道敷设中的应用

随着城市雨污分流建设的推进，国内大中城市纷纷开始实施污水管道的敷设。对于地质条件复杂、限制较大的基坑或基底标高较深的基坑，采取拉森桩结合钢梁围檩支撑体系，可以解决基坑支护施工中遇到的难题。对位于河湖漫滩的区域，由于土质条件的限制，污水管道的敷设只能以明开挖施工。对于管道埋设深和土质条件较差的路段，需采用一定的支护措施才能保证管道的顺利敷设。本文采用拉森桩支护技术，有效地解决了深沟槽支护带来的难题。

一、工程概况

本工程为开发区污水管道新建工程，区内地形平坦，地面高程（吴淞 ）为6.40m~8.00m，属长江漫滩地貌单元。以及水流对拉森桩的冲刷力度，对河川的航道、导流，矫捷选择圆形、圆端形、矩形、带三角的矩形等外型来进行拉森桩施工工艺的考量。沿线地貌单元单一，第四系覆盖层厚度大。表层为填筑土，其下为第四系新近沉积的亚黏土、淤泥质亚黏土、细砂、粉砂。管道覆土约6m，位于3-1粉砂层中，如果仅进行明开挖不辅以支护措施，管道敷设难度很大。经方案比选，管道沟槽采用拉森桩进行支护，开挖后沟槽内进行混凝土硬化并实施井点降水，然后敷设D1500mm污水管。

二、拉森桩支护设计

拉森桩是带锁口或钳口的热轧型钢相互连接咬合而形成的连续钢板桩墙，用来挡土、挡水，是一种非重力式、柔性的板式支撑形式。常用的截面形式为U形、Z形和直腹板式。

本工程采用U形拉森桩Ⅳ，桩长为15m，宽度为400mm，高度为310mm，厚度为11mm，断面面积为236cm2/m，桩重量为75kg/m，截面模数为2037cm3/m。这种板桩相当于单跨简支梁，作用在桩后为主动土压力，作用在桩前为被动土压力，压力坑底以下的土重度不考虑浮力影响，计算简图如图4。围檩采用2H500×200双拼型钢，支撑采用D609×16钢管支撑和H400×400型钢支撑，钢支撑端头设置厚度不小于10mm的封头钢板，端板与支撑杆件满焊。沟槽底满堂浇注C30混凝土垫层，沟槽内采用管井降水。

拉森桩的堆放场区及施工顺序

一、支护线测量

依据基坑、沟槽开挖设计截面宽度要求，测放出钢板桩打设位置线，用白石灰标示出钢板桩打设位置。

二、钢板桩进场及堆放场区

按施工进度计划或现场情况***钢板桩进场的时间，确保钢板桩的施工满足进度要求，钢板桩的堆放位置根据施工要求及场地情况沿支护线分散堆放，避免集中堆放在一起造成二次搬运。

三、钢板桩施工顺序

钢板桩位置的***放线—挖沟槽—安装导梁—施打钢板桩瞩—拆除导梁—清理锚杆处标高的土方—挖土—排污管、检查井施工—回填石屑、土方—拔除钢板桩。

钢板桩封底注意事项

钢板桩围堰施工技术在我国已经成熟，根据规范要求，其封底施工要求较高，因为封底质量直接影响到承台的施工。因此，在封底时主要应注意以下事项：

1、坍落度的控制原则是先小后大，前期宜小以便埋导管，后宜大，以便砼顶面平坦。根据现场情况作适当调整，原则上仍应控制在140-200mm之间。

2、应制作较规范的测锤，不得用大螺帽、卸扣等代替，以便较准确的分清砼与浮泥。

3、在浇筑过程中,连续测量砼面的上升、扩散情况，认真控制砼顶面高度，控制目标是封底标高误差在±10cm以内。

4、避免浇筑过程的停顿，保证连续浇筑。

5、通过测锤测绳和其他辅助措施检测浮泥厚度，必要时进行吸泥处理。

6、在导管转换位置的过程中，注意吊装安全。

7、导管悬空应严格控制在20～30cm，防止首批砼下放后导管脱空的现象。

8、H如出现个别地方不足时，重新补料时，将导管插入已浇封底砼不小于50cm，以确保封底砼的质量。