H+Hat 组合型钢板桩应用于基坑工程的适用性研究（一）

                                                    H+Hat 组合型钢板桩应用于基坑工程的适用性研究

                 桂树强1 赵海丰1 李顺强2

             （1、长江勘测规划设计研究有限责任公司；2、湖北毅力机械有限公司）

摘要：以某城市建筑基坑工程为例，采用极限平衡法和数值模拟对 H+Hat 组合型钢板桩在基境工程中的应用进行了计算和分析，之后，从技术经济性、施工速度、施工复杂程度、造用范围以及环境影响等方面与桩撑支护方案进行对比研究；对组合型钢板桩静压打桩设备进行了研发。研究表明 H+Hat 组合型钢板性作为基坑结构应用于城市基坑工程是安全、可行的，可供基坑支护方案比选时参考借鉴。

关键词：基坑 H+Hat组合型钢板桩 桩撑支护

                      The research on applicability of H+Hat combined steel sheet pile used

                    in foundation pit engineering

                Gui Shuqiang,Zhao Haifeng

           (Changjiang Survey, Planning. Design and Research co., Ld)

Abstract:A foundation pit engineering has been taken as the example to analyze the application of H+Hat combined steel sheet pile with limit equilibrium method and numerical calculation.Then,the H+Hat combined steel sheet pile has been compared with pile with supporting with lateral brace in terms of economy, construction speed,construction complexity, applicability and environmental effect; Research and development the Combination steel sheet pile static pressure pile driving equipment.The results show that it's applicable to use the combined steel sheet pile in foundation pit engineering and it has important reference value in design of foundation pit supporting.

Key words:foundation pit; H+Hat combined steel sheet pile; pile supporting with lateral brace

1 引言

基坑工程广泛应用于城市建筑工程、地铁工程、交通工程等领域,目前,国内的基坑支护结构大部分为钢筋混凝土结构，一次使用后即被永久埋植在地下,不具备重复使用性,往往费用较高。随着轧钢生产技术的发展,钢板桩以其成本低、质量稳定、综合性能好且可反复使用的优点，在各类工程中应用逐渐广泛川。但工程实践发现,钢板桩应用于城市基坑工程存在着刚度不足,基坑变形量较大的问题。而组合型钢板桩因其具有较大的刚度，将其应用于基坑支护工程能够较好的控制基坑的变形，且具有施工速率快、可重复利用的特点,因而更加适用于城市基坑等对变形要求较高的基坑工程⑵。

目前，国内采用的组合形式有双排钢板桩、HZ组合钢板桩3、CAZ钢板桩、钢管与钢板桩组合以及型钢组合形成钢板桩，均为钢板桩之间或钢板桩与型钢之间的组合,钢板桩与型钢是分开布置的,其主要缺点在于钢板桩与其组合的型钢需要分开布置并分别施工(415,施工工艺较复杂,施工过程难以控制，由于施工原因引起的变形难以得到保证。随着深大基坑工程的不断增多，对钢板桩的刚度和长度的要求更高,传统的钢板桩已不再适用,而 H+Hat 组合型钢板桩则能较好的解决这一问题。

H+Hat组合型钢板桩是采用新日铁住金公司已经投入市场的大尺寸(宽度 900mm)热轧宽幅帽型钢板桩和具有丰富规格的H型钢进行焊接组合的钢板桩,见图1,其构造见图 2。因其具有更大的刚度,能更好的控制基坑的变形,且施工便捷等特点,而更加适用于城市基坑等对变形要求较高的基坑工程。

H+Hat组合型钢板桩在国内尚无应用的先例，关于其设计计算也没有一套成熟的方法可供参考。本文通过理论计算、数值模拟、对比分析等方法研究了组合型钢板桩应用于基坑工程的可行性，为组合型钢板桩的推广应用提供必要的理论支持。