基于钢板桩支护的河道路桥工程施工技术研究

(整期优先)网络出版时间:2024-07-29 16:17:51
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基于钢板桩支护的河道路桥工程施工技术研究

闵绚

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摘要:本文旨在深入研究钢板桩支护在河道路桥工程施工中的应用,分析其技术优势、施工方法以及实际应用中的效果。通过对比传统支护方式,探讨钢板桩支护在提高施工效率、保障施工安全、降低工程成本等方面的优势,以期为相关工程施工提供参考和借鉴。

关键词:钢板桩支护;河道路桥工程;施工技术;应用效果

引言:随着我国基础设施建设的快速发展,河道路桥工程作为重要的交通基础设施,其建设规模和质量要求日益提高。在河道路桥工程施工中,基坑支护是保证工程顺利进行的重要环节。钢板桩支护作为一种新型支护方式,因其施工效率高、适应性强、成本低廉等优点,在河道路桥工程施工中得到了广泛应用。本文将对钢板桩支护在河道路桥工程施工中的应用进行深入研究,以期为相关工程施工提供参考和借鉴。

一、钢板桩支护技术概述

钢板桩支护是一种利用钢板桩作为支护结构的基坑支护方式。钢板桩具有强度高、刚度大、易于安装等特点,能够有效地抵御土壤压力和地下水的冲刷,保证基坑的稳定性和安全性。钢板桩支护技术适用于各种地质条件和基坑形状,施工速度快、成本较低,因此得到了广泛的应用。

二、钢板桩支护在河道路桥工程施工中的应用

1.施工准备

在施工前,一项至关重要的步骤是对施工现场进行详尽的地质勘察和环境评估,以揭示地下结构、土壤类型、地下水位等关键信息。通过对这些数据的深入分析,可以精确地确定基坑的开挖深度,以确保不影响周边建筑物的稳定性,同时根据地基条件选择合适的开挖形状,如矩形、梯形或不规则形状,以最大程度地降低土壤位移的风险。此外,钢板桩的规格和数量的计算需精确无误,以保证支护结构的强度和刚度。这涉及对土壤压力、预计荷载及钢板桩材料性能的综合考量。在准备阶段,需精心挑选并配备一系列先进的施工机械设备,如打桩机、挖掘机和起重机,以确保高效作业。同时,组建一支经验丰富、技术熟练的施工团队,进行专业培训,以保证他们对钢板桩支护工艺的全面理解和操作安全。此外,应制定周密的施工计划和应急预案,确保在任何情况下,工程都能有序、安全地进行[1]。

施工过程

在河道路桥工程的施工过程中,钢板桩支护的每一步都至关重要。首先,我们需要依据设计图纸准确地进行基坑开挖,严格控制基坑的平整度和垂直度,为后续工作打下坚实基础。紧接着,选择合适的钢板桩进行安装。这需要根据基坑的实际形状和尺寸进行精确测量和选择,确保钢板桩的尺寸和数量满足工程需求。在安装过程中,我们要特别注意钢板桩的垂直度和间距,并采用可靠的连接方式确保钢板桩之间的紧密连接,从而形成一个稳定的支护结构。安装完钢板桩后,我们需要设置支撑系统。这个系统的主要作用是承受土壤压力和地下水的冲刷,保证基坑的稳定性和安全性。支撑系统的设计应根据实际工程需求和设计要求进行,确保其具有足够的承载能力和稳定性。在施工过程中,我们还要对基坑的变形、水位等关键指标进行实时监测。这可以通过安装传感器和监测设备来实现,一旦发现问题,可以立即采取措施进行处理,确保工程的安全进行。最后,我们还需要对钢板桩进行定期检查和维护。这包括检查钢板桩的完整性、连接情况和稳定性等方面,发现问题及时进行修复或更换。这样可以确保钢板桩支护结构的持久性和可靠性,为整个工程的顺利完成提供有力保障[2]。

三、钢板桩支护的优势

与传统支护方式相比,钢板桩支护具有以下优势

1.施工效率高

钢板桩支护以高效的机械化作业为特点,显著提升了施工效率。通过专业打桩设备的精确操作,能够快速打入地面,形成稳固的支护结构,从而大大减少了人工劳动强度和施工时间。此外,这种快速的施工方式能够有效应对工期紧张的项目需求,缩短工程的整体进度,确保项目按时或提前完成。在保证施工质量和安全的同时,钢板桩支护的高效特性降低了因延误导致的额外成本,为项目的经济性和可持续性提供了有力支持。

2.适应性强

钢板桩支护展现出了极高的灵活性和适用性,能够有效应对各种复杂地质结构,包括软土、砂石、粘土、甚至是含有地下水的松软地层。无论基坑形状是矩形、梯形、圆形或是不规则形状,钢板桩都能够精确地定位并提供必要的支撑。在应对地基不均匀沉降、侧向土压力和地下水位变化等挑战时,其卓越的抗弯、抗剪及抗压性能保证了支护结构的稳定性。此外,钢板桩的快速安装和拆卸特性使其在狭窄或受限的施工场地中也能高效运作,减少了对周围环境的干扰。同时,其可重复使用性降低了材料成本,提升了施工项目的经济性。

3.成本低廉

钢板桩支护的经济优势是多方面的,不仅在于其较低的材料成本,更在于其出色的成本效益和环保可持续性。首先,从成本效益角度来看,钢板桩支护材料成本低廉,这是其经济优势的一个直接体现。与此同时,钢板桩的强度高、耐久性好,能够有效抵御各种外部压力,确保基坑的稳定性和安全性,从而减少了后期因维护不当而产生的额外费用。此外,钢板桩的标准化程度高,易于安装和拆卸,能够大大提高施工效率,缩短工期,降低施工成本。其次,从环保可持续性角度来看,钢板桩支护也具有显著优势。钢板桩材料易于回收利用,通过再加工或修复,可以再次使用于其他工程项目,这不仅降低了材料浪费,还减少了新材料的开采和加工对环境的影响。同时,钢板桩支护的施工过程对环境的破坏较小,有助于保护生态环境。钢板桩支护的经济优势不仅体现在较低的材料成本上,更在于其出色的成本效益和环保可持续性。这些优势使得钢板桩支护在工程建设领域得到了广泛应用,成为降低工程成本、提高经济效益的重要手段之一。

4.安全性高

钢板桩支护展现出卓越的承载力和稳定性,其高强度和刚度设计确保了基坑在施工过程中抵抗各种土压力和地下水冲击的能力。这一特性源于钢板桩材料的优质和结构设计的精准,使得支护结构能够稳固地嵌入地层,形成一道可靠的防护屏障。在应对复杂地质条件,如软土、砂石、黏土或含水地层时,钢板桩支护的适应性尤为突出,能够有效防止基坑的侧向位移和坍塌,确保工程安全无虞。同时,钢板桩支护的稳定性还体现在其对地基不均匀沉降的抵抗能力,即使在地面条件变化的情况下,也能保持基坑的稳定性,降低因地质因素导致的工程风险。此外,其独特的连接方式和支撑系统设计,如拉森钢板桩的锁扣结构,进一步增强了支护的整体性,有效抵御了地下水的渗透压力,确保基坑壁的稳固,从而保障了施工人员的安全和工程的顺利进行。在实际应用中,钢板桩支护的经济效益也十分显著。其快速的安装和拆卸过程,降低了施工周期,减少了人工和设备的投入,从而降低了整体工程成本。同时,钢板桩的可重复利用性降低了材料浪费,符合绿色施工的理念,为项目的可持续发展做出了积极贡献。因此,钢板桩支护不仅在技术上提供了强大的安全保障,还在经济和环保层面展现了其不可替代的优势[3]。

四、结论

通过对钢板桩支护技术在河道路桥工程实践中的深入应用,其显著特点和优势日益凸显。钢板桩支护不仅施工迅速,能有效缩短工期,降低人力成本,而且结构设计灵活,能适应各种复杂地质条件,如软土、砂石层或含水地层,确保基坑稳定。此外,其经济性体现在较低的材料成本和较高的可重复利用率,降低了整体工程成本。在安全性方面,钢板桩支护能有效抵御侧向土压力和地下水影响,减少基坑坍塌风险,保障作业人员安全。因此,钢板桩支护技术在河道路桥工程中的应用,不仅提升了工程质量和施工效率,还体现了环保和可持续性,为同类工程提供了可靠的技术解决方案,值得进一步推广和应用。

参考文献

[1] 路桥工程基坑钢板桩支护技术的应用.金鑫.城市建设理论研究(电子版),2024(08)

[2] 钢板桩支护施工在道路基坑沟槽施工中的应用.栾倩倩.黄河科技学院学报,2021(02)

[3] 基坑钢板桩支护技术在路桥工程施工中的应用.陈红限.城市建设理论研究(电子版),2023(05)