论900毫米宽帽型钢板桩的发展(二)

                      论900毫米宽帽型钢板桩的发展(二)

         豐島径 赤星哲也 西海健二 原田典佳 龍田昌毅 寺崎滋樹

    (新日本制铁株式会社)

摘要:900毫米宽帽型钢板桩是一种先进的钢板桩。与传统U型钢板桩相比，其操作更灵活、结构稳定性更高、更具经济优势。基于先进的轧制技术及对设计结构的深层研究，该规格钢板桩厚度较薄而有效宽度达900毫米。鉴于此,2005年起，就因其出色的商业价值应运而生。本文阐述了900毫米宽帽型钢板桩的特性，展示其操作与构造性能的测试结果，并介紹其在日本广泛的使用情况。

2．2操作的活性

2.2.1打桩方法的发展

现今日本有两种最通行的钢板桩施工方法：振动打桩锤振动法和压桩机液压施工法。

如图5所示，振动打桩锤的振动施工法是以振动锤的夹具卡住钢板桩顶部，将振动传递给钢板桩及地面，从而打入土中。这是最普遍的方法，这种方法不仅速度快，而且适用于坚硬地面等各种环境。

图6显示了压桩机液压施工法，施工利用已打入的钢板桩的反力，通过液压机构夹紧钢板桩中部压入土中。这种方法适用于城市建设中低振动、低噪音或狭窄施工现场等打桩条件。

相对于振动打桩锤的振动法和压桩机的液压施工法,900毫米宽帽型钢板桩的施工机械有所改进。

对采用振动锤施工法的机械，发明了两端卡桩的机械夹具，由于通用机械对大截面钢板桩传送振动更有效，常见U型钢板桩用一端卡桩的机械。振动锤本身并不需做任何改进，仅须在两端安装卡桩夹具即可应用于900毫米宽帽型钢板桩。

采用液压施工法的900毫米宽帽型钢板桩专用机械如图7所示。这种设备可卡住钢板柱两端，对大截面的钢板桩传递压力更有效，相比而言，普通U型钢板桩只卡其一端。

2.2.2振动打桩锤振动施工方法的测试

为检测900毫米宽帽型钢板桩采用振动打桩锤振动施工法的实际效果，专家们在日本新日铁的技术中心富市千叶县富津市进行了野外测试，检验结果叙述如下测试对象:

900毫米宽帽型钢板桩(1OH,12米)和U型钢板桩(IIW,12米)。测试方法：振动锤施工，使用高频液压振动锤(型号为SR-45)。这两种钢板桩只能以振动打桩锤振动施工，不得借助喷射水等辅助方法。为卡住钢板桩,900毫米宽帽型钢板桩采用两端卡桩夹具，而U型钢板桩则为单卡桩夹具。

图8展示的是试验基地的土壤剖面、每米深度所用的打桩时间和振动锤的液压变化。地基是N值约为的沙质土壤。在深度约为11米左右的时候，N值增加到30或者更大。U型钢板桩显示用了较短的打桩时间。但是考虑到900毫米宽帽型钢板桩的截面积和周边长度是U型钢板桩的1.4倍，它们间的振动锤液压变化只有稍微不同，可以说900毫米宽帽型钢板桩具有更好的打桩性能。

2.3压桩机液压施工法的测试

这里描述的是高知县高知市的第2工厂技研制作限公司的试验测试。试验对象是900毫米宽帽型钢板桩（10H，15米)和桩(IIW ，15米) 。采用压桩机的液压施工法，不得借助喷射水等辅助方法。图9展示的是试验基地的土壤剖面、每米深度所用的打桩时间和打桩承载的变化。地基的N值约为10，是由由置换的土壤和粘土组成。

由于实验基地土壤的剖面大体相同, 900毫米宽帽型钢板桩和U型钢板桩打桩速度保持相对恒定。900毫米宽帽型钢板桩需更长的打桩时间及打桩力量。鉴于 90毫米宽帽型钢板桩截面积较大，故900毫米宽帽型钢板桩具有更好的打桩性能。