封閉式鋼板樁概述

鋼板樁產(chǎn)品按生產(chǎn)工藝劃分有冷彎薄壁鋼板樁和熱軋鋼板樁兩種類(lèi)型。

（1）冷彎鋼板樁有非咬口型冷彎鋼板樁樁（也稱(chēng)為溝道板）和咬口型冷彎鋼板樁（分為L(zhǎng)型、S型、U型、Z型）兩種。生產(chǎn)工藝：采用較薄的板材（常用厚度8mm～14mm）在冷彎?rùn)C(jī)組內(nèi)連續(xù)滾壓成形。 優(yōu)點(diǎn)：生產(chǎn)線(xiàn)投資少，生產(chǎn)成本較低，產(chǎn)品定尺控制靈活。劣勢(shì)：樁體各部位厚度相同，截面尺寸無(wú)法優(yōu)化導(dǎo)致用鋼量增加，鎖口部位形狀難控制，聯(lián)接處卡扣不嚴(yán)、無(wú)法止水，樁體使用過(guò)程中易產(chǎn)生撕裂。

（2）熱軋鋼板樁世界上熱軋鋼板樁主要有U型、Z型、AS型、H型等幾個(gè)大類(lèi)數(shù)十個(gè)規(guī)格。Z型和AS型鋼板樁的生產(chǎn)、加工及安裝工藝較為復(fù)雜，主要在歐美應(yīng)用較多；國(guó)內(nèi)主要為U型鋼板樁。生產(chǎn)工藝：由型鋼軋機(jī)通過(guò)高溫軋制成形。 優(yōu)點(diǎn)：尺寸規(guī)范、性能優(yōu)越、截面合理、質(zhì)量高、鎖口咬合具備嚴(yán)密的隔水性。 劣勢(shì)：技術(shù)難度較大、生產(chǎn)成本較高、規(guī)格系列不靈活。

在工程建設(shè)中，冷彎鋼板樁應(yīng)用范圍較狹窄，大都作為應(yīng)用的材料補(bǔ)充，熱軋鋼板樁一直是工程應(yīng)用的主導(dǎo)產(chǎn)品?；阡摪鍢对谑┕ぷ鳂I(yè)中的諸多優(yōu)點(diǎn)，國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)于2007年5月14日發(fā)布了《熱軋U型鋼板樁》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，并于2007年12月1日正式實(shí)施。 20世紀(jì)末，馬鋼有限公司憑借自國(guó)外引進(jìn)萬(wàn)能軋機(jī)生產(chǎn)線(xiàn)的工藝裝備條件，生產(chǎn)了幅寬為400mm的U型鋼板樁5000余噸，并成功應(yīng)用于嫩江大橋圍堰、靖江新世紀(jì)造船廠(chǎng)30萬(wàn)噸船塢及孟加拉防洪工程等項(xiàng)目。但由于試生產(chǎn)期間生產(chǎn)效率低、經(jīng)濟(jì)效益差、國(guó)內(nèi)需求少及技術(shù)經(jīng)驗(yàn)不足等原因，未能持續(xù)生產(chǎn)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)的鋼板樁年消耗量保持在3萬(wàn)噸左右，僅占全球的1%%，而且僅限于一些港口、碼頭、船廠(chǎng)建設(shè)等永久性工程和建橋圍堰、基坑支護(hù)等臨時(shí)性工程。

冷彎鋼板樁是在由冷彎?rùn)C(jī)組連續(xù)滾壓成形，且側(cè)面鎖口可連續(xù)性搭接以形成一種板樁墻的鋼結(jié)構(gòu)體。 冷彎鋼板樁采用較薄的板材（常用厚度為8mm～14mm），以冷彎成型機(jī)組加工而成。其生產(chǎn)成本較低而價(jià)格便宜，定尺控制也更靈活。但因加工方式簡(jiǎn)陋，樁體各部位厚度相同，截面尺寸無(wú)法優(yōu)化導(dǎo)致用鋼量增加；鎖口部位形狀難控制，聯(lián)接處卡扣不嚴(yán)、無(wú)法止水；受冷彎加工設(shè)備能力制約，只能生產(chǎn)鋼種強(qiáng)度級(jí)別低、厚度較單薄的產(chǎn)品；且冷彎加工過(guò)程中產(chǎn)生的應(yīng)力較大，樁體使用中易產(chǎn)生撕裂，應(yīng)用具有較大的局限性。在工程建設(shè)中，冷彎鋼板樁應(yīng)用范圍較狹窄，大都只是作為應(yīng)用的材料補(bǔ)充。 冷彎鋼板樁特點(diǎn)：可根據(jù)工程實(shí)際情況，選取最經(jīng)濟(jì)、合理的截面，實(shí)現(xiàn)工程設(shè)計(jì)上的最優(yōu)化，比同性能熱軋鋼板樁節(jié)省材料10-15%，極大的降低了施工成本。

現(xiàn)在由于生產(chǎn)條件以及規(guī)模的限制，熱軋鋼板樁在國(guó)內(nèi)沒(méi)有生產(chǎn)線(xiàn)，我國(guó)所用的熱軋鋼板樁均來(lái)自國(guó)外。

常見(jiàn)的熱軋鋼板樁生產(chǎn)廠(chǎng)家有韓國(guó)現(xiàn)代鋼廠(chǎng)、日本新日鐵鋼廠(chǎng)、日本住友鋼廠(chǎng)、日本JFE鋼廠(chǎng)，以及歐美的部分廠(chǎng)家。

應(yīng)用特點(diǎn)：

1. 處理并解決挖掘過(guò)程中出現(xiàn)的一系列問(wèn)題；

2. 施工簡(jiǎn)單，工期縮短；

3. 對(duì)于建設(shè)任務(wù)而言，能降低對(duì)空間的要求；

4. 使用鋼板樁能提供必要的安全性而且（救災(zāi)搶險(xiǎn)的）時(shí)效性較強(qiáng)；

5. 使用鋼板樁可以不受天氣條件的制約；在使用鋼板樁的過(guò)程中，能簡(jiǎn)化檢查材料或系統(tǒng)性能的復(fù)雜程序保證其適應(yīng)性，互換性良好，并且可以重復(fù)使用。

6. 可以回收重復(fù)利用，節(jié)約資金。

水力工程——港口 運(yùn)輸路線(xiàn)的建筑物——公路和鐵路

1. 碼頭墻，維護(hù)墻，擋土墻；

2. 船塢、船廠(chǎng)的建造 ，隔離噪音墻；

3. 護(hù)墩樁，（碼頭）系船柱 ，橋基；

4. 雷達(dá)測(cè)距器，斜坡，坡路；

5. 下沉的鐵路，地下水的保留；

6. 隧道。

水路民用工程：

1. 水路的維護(hù)；

2. 護(hù)墻；

3. 鞏固路基、堤岸；

4. 停泊設(shè)備；防止沖刷。

水利工程建筑物污染的控制—被污染的地方，圍欄填方：

1. （河流的）船閘，水閘：豎直的密封的圍籬；

2. 堰，堤壩：為置換土壤而挖掘；

3. 橋基：水槽圍場(chǎng)；

4. （公路、鐵路等的）涵洞；頂端的斜坡的保護(hù)地下電纜道；

5. 安全門(mén)；

6. 防洪堤：噪音的降低；

7. 橋柱，碼頭：隔離噪音墻；入口和出口。

優(yōu)點(diǎn)：

1. 承載力強(qiáng)，自身結(jié)構(gòu)輕，鋼板樁構(gòu)成的連續(xù)墻體具有很高的強(qiáng)度與剛性。

2. 水密性好，鋼板樁連接處鎖口結(jié)合緊密，可自然防滲。

3. 施工簡(jiǎn)便，能適應(yīng)不同的地質(zhì)情況和土質(zhì)，可減少基坑開(kāi)挖土方量，作業(yè)占用場(chǎng)地較小。

4. 耐久性好，視使用環(huán)境的差異，壽命可長(zhǎng)達(dá)50年。

5. 施工環(huán)保，取土量和混凝土用量大幅減少，可有效保護(hù)土地資源。

6. 作業(yè)高效，極適于快速實(shí)施防洪、塌陷、流沙、地震等救災(zāi)搶險(xiǎn)與預(yù)防。

7. 材料可回收反復(fù)使用，在臨時(shí)性工程中，可重復(fù)使用20～30次。

8. 與其它單體構(gòu)造物相比，墻體較輕且具有較大的適應(yīng)變形能力，適于各類(lèi)地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防處理。

功能、外觀、實(shí)用價(jià)值是當(dāng)今人們選擇建筑材料的時(shí)候所采用的標(biāo)準(zhǔn)。鋼板樁正符合上述三點(diǎn)：其制造組件的要素提供了簡(jiǎn)單而又實(shí)用的結(jié)構(gòu)，滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)上安全和環(huán)境保護(hù)方面的所有要求，并且應(yīng)用鋼板樁完成的建筑物具有很大的吸引力。

鋼板樁的應(yīng)用貫穿并延伸到整個(gè)建筑工業(yè)，從傳統(tǒng)的水利工程和民用工藝的使用以及通過(guò)鐵路和電車(chē)軌道的應(yīng)用一直到環(huán)境污染的控制方面的應(yīng)用之中。

鋼板樁的實(shí)用價(jià)值在很多新產(chǎn)品的革新制作中得到了體現(xiàn)，例如：一些特殊的焊接而成的建筑物；通過(guò)液壓振動(dòng)打樁機(jī)而做成的金屬板；密封結(jié)合的水閘以及工廠(chǎng)涂料的處理。 很多因素確保了鋼板樁保持了一個(gè)最有用的制造組件要素，即：它不僅有利于鋼的質(zhì)量的卓越性，而且還有利于對(duì)鋼板樁市場(chǎng)的調(diào)查研究及其發(fā)展；有利于產(chǎn)品特性的優(yōu)化設(shè)計(jì)以更好的滿(mǎn)足用戶(hù)的需求。

專(zhuān)門(mén)的封固加印工藝的發(fā)展就是這方面的一個(gè)很好的例子。比如HOESCH專(zhuān)利系統(tǒng)，它的出現(xiàn)開(kāi)創(chuàng)了鋼板樁在控制污染方面重要的新的領(lǐng)域。

自從1986年的HOESCH 鋼板樁被用作垂直密封的擋土墻以保護(hù)被污染的土地以來(lái)，發(fā)現(xiàn)鋼板樁符合所有防止漏水與污染的要求。鋼板樁用作擋土墻的優(yōu)勢(shì)也逐漸被廣泛地應(yīng)用于其它領(lǐng)域之中。

• 以下是一些較常見(jiàn)的鋼板樁應(yīng)用較為有效的巖土工程和應(yīng)用環(huán)境：

* 圍堰

* 河道分洪及控制

* 水處理系統(tǒng)圍欄

* 防洪

* 圍墻

* 防護(hù)堤

* 海岸護(hù)堤

* 隧道切口及隧道掩體

* 防波堤

* 堰墻

* 坡邊固定

* 擋板墻

• 使用鋼板樁圍欄的優(yōu)點(diǎn)：

* 不需開(kāi)挖,最大限制的減少?gòu)U物處置的問(wèn)題

* 如需要，鋼板樁使用后可以拔除

* 不受地形及深度地下水影響

* 不規(guī)則的開(kāi)挖可以使用

* 可在船上施工,不需另安排場(chǎng)地