HU复合型钢板桩

  说起钢板桩，相信我们大家都不会陌生。是的，它的施工简便、质轻高强、环保等优点使其在基坑围护中得到普遍运用。今天就为大家介绍一种有关于钢板桩的新工艺

  顾名思义，H指的就是H型钢，U则代表U型钢板桩即拉森钢板桩，这是一种基于拉森钢板桩的新工艺。

  最初的拉森钢板桩于1902年开发面世，是一块采用铆凸互锁的U型桩，并于1914年被改进为两边均有“U型突出”的可双边连锁的U型钢板桩。其通过锁口互相咬合形成的连续钢板桩墙可以挡土止水，并且即插即用，施工灵活快速，可回收循环。

  虽然传统的拉森钢板桩有诸多优点，但面对某些工期短、基坑深度较深的工程时依旧难以满足兼具安全与经济的要求。最为主要的不足是其抗弯性能较差，即使与孔径最小(600mm)的钻孔灌注桩对比，抗弯承载力也只有其一半左右。

  针对这一缺点，使用锁扣结构连接U型钢板桩和钢管桩/H型钢的改进方式也已经被提出并实际应用。但此方法需额外定制用于连接两者的连接件，存在二次加工问题，对施工的要求比较高——H型钢施工需要较大的施工场地，而钢管桩施工的扰动较大。基于此，东通岩土科技公司研发了HU复合型钢板桩。

  拉森钢板桩墙具备比较好的隔水效果但抗弯能力较弱，H型钢强度高却难以形成防水的连续墙，如何将两者的优点方便快速地结合在一起呢？这就是HU复合型钢板桩工艺的巧妙之处——利用拉森钢板桩结构形成有效止水墙，并在钢板之间插入H型钢作为高强度支护桩。该工艺不仅大幅度的提升了拉森钢板桩的强度，还兼具了其原有的防水性，并且无需定制无缝钢管等其它连接方式所需的额外工艺，简单方便。此外，由于运输及锁扣连接问题，传统拉森钢板桩最多只能施工15~18m深。而H型钢可以现场焊接，满足更深基坑的需求。

  平整场地→放设定位线→开挖围护桩沟槽→施打拉森钢板桩→施打H型钢板桩→安装围檩施工→基坑开挖。

  此工艺可视为SWM工法桩和拉森钢板桩的结合改进。SMW工法利用连续的水泥土桩形成止水帷幕，内插H型钢提高其强度；拉森钢板桩通过锁扣结构止水，其自身强度也较高。而HU复合型钢板桩兼具了强度更高（相较于纯拉森钢板桩）与止水，且无需水泥土桩的施工与养护，简化了施工全套工艺流程，降低了施工噪音，减少了不可回收的混凝土的使用，更为经济环保。此外，无需大型搅拌机的特点让它在狭小的空间里也能大展身手，尤其适合建筑物密集的地区。

  那么该新工艺到底能节约多少实施工程的成本呢？下面就带来HU复合型钢板桩和其它传统支护方式的具体对比。

  首先我们将其与纯拉森钢板桩和钢管桩作对比——同等条件下基坑越深则需要越高的承载力，而更高的承载力意味着更高的用钢量；若是能减少用钢量，自然实施工程的成本也随之降低。

  从以上表格能看出，对比纯拉森钢板桩，HU复合型钢板桩只需用少量钢材（多用17%），承载力即可大幅度提升（提升为原来的2.37倍）；而当用钢量达到2倍时，承载力能大大的提升5倍之多。

  与钢管桩对比，HU复合型钢板桩也依旧表现优异——在每延米用钢量接近的情况下，HU桩的每延米抗弯承载力是钢管桩1.2~1.5倍。（小编再偷偷补充一句：比起钢管桩，目前H型钢和拉森钢板桩的供应量更为充足，相应的造价也会有所差异哦。）

  （目前市场行情：三轴止水（综合单价350元/立方，含30%置换土外运）长度同拉森钢板桩、钻孔桩（综合单价1600元/立方，成孔150、水电辅材50、泥浆外运100、砼材600、钢筋700）长同H型钢。）

  为了给大家一个更直观的了解，钻孔桩我们直接给出了造价比，能够正常的看到，在抗弯承载力接近的情况下，钻孔桩的造价是HU复合型钢板桩的1.3~1.6倍。此外，比起钻孔桩复杂的施工程序以及质量较难把控，直接用成品H型钢与U型钢的HU复合型钢板桩则简便很多，还从根本上解决了偷工减料的问题。

  首先，虽然该工艺施工快，噪音低，扰动小于钢管桩施工，但依旧有一定扰动，因此不适用于周围有老旧建筑物、地铁等对变形敏感的区域，这些区域还是更适合采用扰动更小、可严控变形的钻孔灌注桩。

  其次，上文提到拉森钢板桩的长度上限为18m，虽然H型钢可以现场焊接，但拉森钢板桩作为该工法中的止水担当，若是不透水层深度大于18m且需要落底式封闭止水帷幕，该工法就无能无力了。再者，施工深度不超过18m，能够最终靠简单方便的机械手完成，而如果焊接了超过18m的H型钢，施工则需要履带吊机和振动锤了，相应的施工扰动也会增大。

  此外，该工法的适用土层范围广，一般可用于黏性土、粉性土、砂性土、淤泥等土层；而含卵石、碎石、漂石土层及岩石等坚硬土层则不宜使用。

  除了上述的情况，对于对变形不那么敏感的较深基坑，该工法不失为一个经济又方便的选择——它不仅环保，所需钢材供应量充足，施工快速灵活噪音小，还能节约实施工程的成本。HU复合型钢板桩的介绍就到此结束了，该工艺看似简单却优点显著，小小的创新能带来非常大的便利，欢迎各位留言咨询~