
钢板桩支护设计和施工相关规范汇总
引言
在现代土木工程中,钢板桩支护技术因其高效、经济和环保的特点,已成为基坑工程中不可或缺的一部分。钢板桩不仅能够提供强大的支撑力,还能有效防止地下水和土壤的渗透,确保施工过程的安全和稳定。
本文将钢板桩支护技术的相关规范做了详细的梳理和总结,包括《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011)、《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120-2012)、《建筑地基基础工程施工规范》(GB 51004-2015)等,以及地方标准如《装配式基坑支护技术规范》(DBJ/T45-043-2017)和《钢板桩支护技术规程》(T/CECS 720-2020)。这些规范为钢板桩的设计、施工、检测与验收提供了全面、系统的技术指导,确保了钢板桩支护结构的安全、可靠和经济性。
通过详细阅读这些相关内容,我们将了解钢板桩在不同地质条件下的应用,以及如何通过科学的设计和施工方法,提高工程质量和施工效率。
1
《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011)
钢板桩支护的基坑工程应该符合本规范的规定。
虽然该规范中未单独将钢板桩作为独立对象提出要求,但是规范9.4.3条明确指出,桩、墙式支护可为柱列式排桩、板桩、地下连续墙、型钢水泥土墙等独立支护或与内支撑、锚杆组合形成的支护体系,适用于施工场地狭窄、地质条件差、基坑较深、或需要严格控制支护结构或基坑周边环境地基变形时的基坑工程。
规范9.1.1条规定,岩、土质场地建、构筑物的基坑开挖与支护,包括桩式和墙式支护、岩层或土层锚杆以及采用逆作法施工的基坑工程应符合本章的规定。
由此可见,以钢板桩独立支护或钢板桩与内支撑、锚杆组合形成的支护体系的基坑工程,其工程勘察与环境调查、设计计算、支护结构内支撑、土层锚杆、基坑工程逆作法、岩体基坑工程、地下水控制都应符合本规范的规定。
2
《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120-2012)
基坑工程采用钢板桩,可按本规范支挡式支护结构进行设计计算。临近建筑物或管线对地基变形敏感时,不应采用易塌孔或较大振动的桩型和施工工艺。
规范4.3.1条规定, 排桩的桩型与成桩工艺应符合下列要求:
1. 应根据土层的性质、地下水条件及基坑周边环境要求等选择混凝土灌注桩、型钢桩、钢管桩、钢板桩、型钢水泥土搅拌桩等桩型;
2. 当支护桩施工影响范围内存在对地基变形敏感、结构性能差的建筑物或地下管线时,不应采用挤土效应严重、易塌孔、易缩径或有较大振动的桩型和施工工艺;
3. 采用挖孔桩且成孔需要降水时,降水引起的地层变形应满足周边建筑物和地下管线的要求,否则应采取截水措施。
本条文说明指出,国内实际基坑工程中,排桩的桩型采用混凝土灌注桩的占绝大多数,但有些情况下,适合采用型钢桩、钢管桩、钢板桩或预制桩等,有时也可以采用SMW工法施工的内置型钢水泥土搅拌桩。这些桩型用作挡土构件时,与混凝土灌注桩的结构受力类型是相同的,可按本章支挡式支护结构进行设计计算。但采用这些桩型时,应考虑其刚度、构造及施工工艺上的不同特点,不能盲目使用。
3
《建筑地基基础工程施工规范》(GB 51004-2015)、《建筑深基坑工程施工安全技术规范》 (JGJ 311-2013)
板桩围护墙基坑邻近建(构)筑物及地下管线时,应采用静力压桩法施工。
《建筑地基基础工程施工规范》(GB 51004-2015)第6.3节,对钢板桩、混凝土板桩围护墙的施工导架、转角桩、打桩设备选用、施工要求、回收要求等作出了详细的规定。规范中明确规定,板桩围护墙基坑邻近建(构)筑物及地下管线时,应采用静力压桩法施工,并应采用导孔法或根据环境状况控制压桩施工速率。钢板桩施工时,应采用减少沉桩时的挤土与振动影响的工艺与方法,并应采用注浆等措施控制钢板桩拔出时由于土体流失造成的邻近设施下沉。
《建筑深基坑工程施工安全技术规范》 (JGJ 311-2013)第6.6节,从施工安全出发,对钢板桩堆场、施工场地、设备组装、桩机作业、设备吊运、打桩方式、环境和地下水监测等内容作出了明确的规定。规范第6.6.4条规定, 当板桩围护墙基坑有邻近建(构)筑物及地下管线时,应采用静力压桩法施工,并应根据环境状况控制压桩施工速率。当静力压桩作业时,应有统一指挥,压桩人员和吊装人员应密切联系,相互配合。
4
《 装配式基坑支护技术规范》(DBJ/T45-043-2017 )
这是广西壮族自治区的一本工程建设地方标准。
这本规范涵盖了钢板桩在基坑支护中的设计、施工、回收、防腐和质量检验等方面,确保钢板桩支护结构的安全、可靠和经济性。
5
《钢板桩支护技术规程 》(T/CECS 720-2020)
规程为钢板桩支护工程的设计、施工、检测与验收提供了全面、系统的技术指导。
第4章详细规定了钢板桩支护设计的一般原则、结构选型、计算分析、围堰设计、截面计算、构件设计以及耐久性设计,以确保了支护结构在不同地质条件下的稳定性和安全性。
第5章涵盖了施工前的准备、不同沉桩方法(振动沉桩、锤击沉桩、静压沉桩、水上沉桩)的具体操作要求,以及钢板桩的拔除方法和注意事项,确保施工过程的顺利进行。
第6章则专注于钢板桩的截水设计和施工要求,提供了详细的计算方法和施工注意事项,以防止地下水渗透和土体流失。
此外,该规程还从材料进场检验、施工过程检测和最终验收的标准和方法作出了详细的检测和验收的要求,并提出了基坑开挖的基本要求、土方开挖方法和监测要求。附录部分则提供了多种钢板桩的规格参数、沉桩方法及设备选用等实用信息,为设计和施工提供了参考依据。
6
静压支挡结构手册
这是一本基于静压法设计与施工所积累的丰富工程经验编写而成的手册。
这本手册结合全球大量支挡结构典型案例,系统性地介绍静压植桩机技术及其工程应用,内容覆盖设备原理、施工工艺、工程规划、勘察设计、工程施工、工程监测等全过程要素。
从事静压桩施工的工程师、设计人员、承包商及业主方可以通过该手册增进对静压植桩法的了解,并将之作为必备的参考用书。
7
其他规范
除了上述所列的规范,诸如《建筑边坡工程技术规范》(GB 50330-2013)、《建筑边坡工程技术规程 》(DBJ/T45-012-2016 )广西地方标准《建筑基坑支护技术规范》(DBJ/T45-065-2018)等规范,虽然没有直接提到钢板桩,但对挡土墙、抗滑桩的总体要求和设计原则进行了规定,这些原则也适用于钢板桩挡土墙的设计和施工。
8
参考文献
文中引用的规范、标准或著作有:
-
《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011),中国建筑科学研究院主编,中华人民共和国住房和城乡建设部发布,2011年。
-
《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120-2012),中国建筑科学研究院主编,中华人民共和国住房和城乡建设部发布,2012年。
-
《建筑地基基础工程施工规范》(GB 51004-2015),中国建筑科学研究院主编,中华人民共和国住房和城乡建设部发布,2015年。
-
《建筑深基坑工程施工安全技术规范》 (JGJ 311-2013),中国建筑科学研究院主编,中华人民共和国住房和城乡建设部发布,2013年。
-
《装配式基坑支护技术规范》(DBJ/T45-043-2017),广西华蓝岩土工程有限公司、广西瑞宇建筑科技有限公司主编,广西壮族自治区住房和城乡建设厅发布,2017年5月24日。
-
《钢板桩支护技术规程》(T/CECS 720-2020),中国工程建设标准化协会主编,中国工程建设标准化协会发布,2020年。
-
《静压支挡结构手册》,国际静压桩学会主编,中国建筑工业出版社出版,2019年。
-
《建筑边坡工程技术规范》(GB 50330-2013),重庆市城乡建设委员会主编,中华人民共和国住房和城乡建设部发布,2014年6月1日。
-
《建筑边坡工程技术规程》(DBJ/T45-012-2016),广西华蓝岩土工程有限公司主编/广西瑞宇建筑科技有限公司主编,广西壮族自治区住房和城乡建设厅发布,2016年1月11日。
来源:瑞宇科技