在基礎結構施工領域,鋼板樁自早期歐洲的開創(chuàng)性應用至今已有百余年歷史。作為一種現(xiàn)代基礎與地下工程領域的重要施工材料,鋼板樁可滿足傳統(tǒng)水利、土木、道路交通工程,環(huán)境污染整治及突發(fā)性災害控制等眾多工程領域的施工需求。
鋼板樁產品按生產工藝劃分有冷彎薄壁鋼板樁和熱軋鋼板樁兩種類型。在工程建設中,冷彎鋼板樁應用范圍較狹窄,大都作為應用的材料補充,熱軋鋼板樁一直是工程應用的主導產品。我國前些年熱軋鋼板樁生產與應用均屬空白,近年來隨著國民經濟建設的高速發(fā)展,熱軋u型鋼板樁已逐漸在堤防加固、截流圍堰、構筑船塢碼頭及擋水墻等水工工程以及構建擋土墻、山體護坡、筑造基坑支護等基礎工程中得到應用。
熱軋鋼板樁應用技術在我國的發(fā)展
上世紀50年代末在武漢長江大橋建設中,由鐵道部大橋局從原蘇聯(lián)引進,我國將u型鋼板樁應用于橋墩圍堰水中施工。此后數(shù)十年,受經濟實力的制約,加之國內不具備生產裝備與軋制技術,同時限制于工程機械匱乏及施工技術落后等因素,熱軋鋼板樁的應用一直處于停滯狀態(tài)。
20世紀末,上海瑞馬鋼鐵有限公司憑借自國外引進軋機生產線的工藝裝備條件,生產了幅寬為400mm的u型鋼板樁5000余噸,并成功應用于嫩江大橋圍堰、靖江新世紀造船廠30萬噸船塢及孟加拉防洪工程等項目。但由于試生產期間生產效率低、經濟效益差、國內需求少及技術經驗不足等原因,未能持續(xù)生產。據統(tǒng)計,目前我國的鋼板樁年消耗量保持在3萬噸左右,僅占的1%%,而且于一些港口、碼頭、船廠建設等*性工程和建橋圍堰、基坑支護等臨時性工程。
近年來,隨著我國經濟的迅猛發(fā)展,各類新穎、、環(huán)保的工程施工技術與材料逐漸得以推廣應用。鋼板樁因其高強輕質、止水性好、耐久性強、施工效率高、占地少等本身固有的*性能,解決了我國若干大型工程建設的施工難題。如上海長興島造船基地一期項目、唐山曹妃甸煤炭碼頭等重大工程,為鋼板樁提供了用武之地,鋼板樁施工工法獲得了實踐舞臺,這些項目一次性鋼板樁用量均達萬噸,取得了良好的經濟和社會效益。此外,在基坑圍護、擋水圍堰、碼頭建設等一些工程中臨時性應用也得到嘗試,如浦東機場二期工程、上海世博園項目、杭州灣跨海大橋、溫福鐵路等工程,鋼板樁臨時圍護用量也較大。鋼板樁的施工發(fā)揮了重要作用,較好地滿足了我國經濟建設對科技創(chuàng)新、環(huán)保與可持續(xù)發(fā)展的需求。
但從總體上看,我國鋼板樁技術應用尚處于起步階段,目前鋼板樁年消耗量3萬噸左右,與我國占鋼材消費總量三分之一的地位極不相稱,與發(fā)達國家尚存在極大的差距,因而熱軋鋼板樁的生產與應用仍有很長的路要走。