一、基本概况

组合钢板桩基坑支护技术，采用钢板桩+H型钢形成组合钢板桩基坑支护结构，简称为HSW工法（H shaped steel & Steel sheet pile Wall）。钢板桩可以挡土，止水；H型钢挡土，组合结构整体刚度大。H型钢和钢板桩可以根据工程和地质特点，灵活设置长度，即钢板桩长度设置满足渗流稳定（止水帷幕深度）、整体稳定、倾覆、隆起验算需要；而H型钢长度需要满足支护结构强度和变形要求。

本产品相比较传统的基坑支护技术，具有支护刚度大，控制变形好，可循环使用，绿色环保等显著优点，节约造价10%以上，节约工期30%以上，具有巨大的成本和工期优势。

1、组合钢板桩基坑支护（HSW工法）优点：

充分发挥钢板桩和H型钢各自优点；刚度大，止水性好；设计灵活；竖向变刚度支护结构；施工方便。

2、支护强度：

介于钻孔灌注桩和SMW工法之间。

3、适用挖深

三层地下室（15m挖深）以内；止水帷幕深度一般18m以内，最深30m左右。

4、适合地层

粘土、粉土、砂土、淤泥、淤泥质粉质粘土等；对于硬塑状粉质粘土、密实砂层可以结合高压射水或预成孔方式进行施工；对于卵石层以及强风化、中风化岩层，施工较困难。

二、核心优势

本产品相比较传统的基坑支护技术，具有支护刚度大，控制变形好，可循环使用，绿色环保等显著优点，具有巨大的成本和工期优势。

• 钢桩强度大，高安全可靠，多项案例，权威部门认证；
  

• 节省工期30%以上；
  

• 节约造价10%以上；
  

• 专利技术和工法，独特性，设计和施工组合解决方案。
  

三、知识产权

1、国家专利

2、江苏省省级施工工法

四、技术认证

1、江苏省住房和城乡建设厅关于印发“组合钢板桩技术方案论证意见”的函

2、江苏省施工图审查中心认证

3、南京市施工图审查中心认证

五、设计计算

1、设计依据

• 《建筑基坑支护技术规程》（ JGJ120-2012 ）；

• 《钢结构设计标准》（ GB50017-2017 ）；

• 《建筑基坑工程监测技术规范》（ GB50497-2009 ）；

• 中国工程建设行业协会标准《钢板桩支护技术规程》（编写中）；

• 图纸、勘察报告等。

2、设计方法

利用材料力学理论对组合体进行计算，得到组合体的惯性矩、截面模量、截面面积、理论重量等参数，在深基坑计算软件中按钢板桩模块进行设计输入，刚度折减系数一般取0.6~0.8。

3、计算内容

• 桩身内力变形计算；

• 抗弯承载能力验算；
  

• 组合截面力学特性计算；
  

• 抗剪承载能力计算；
  

• 变刚度计算。

4、设计流程

5、组合截面力学特性计算（截面模量、截面惯性矩）

5.1、外置型组合钢板桩

等效刚度：组合钢板桩的惯性矩按照中性轴改变后的平行轴移动定理计算。

截面惯性矩：

5.2、内置型组合钢板桩

乘以刚度折减系数，折减系数与支点层数、地基条件、施工方式及锁口处理方式等多因素有关。一般取0.6~0.8。

6、桩身内力变形计算

等效为连续墙，采用弹性地基梁理论计算。

7、稳定计算

采用长桩长度计算。

8、计算软件

理正深基坑软件等。

六、施工工艺

1、施工准备

施工时可根据周边环境、地质条件、桩长及型号等，选择机械手或高频免共振锤等设备进行打桩施工。

↑ 机械手打钢板桩

↑ 免共振锤打钢板桩

↑ 打H型钢桩

2、施工流程

组合钢板桩施工准备→试验性打桩→设置打桩定位轴线→安装导向架→钢板桩打桩准备→钢板桩打桩就位→钢板桩打设→H型钢打设→完成支护桩施工→后续施工作业。

3、硬质地层沉桩辅助措施

3.1、高压射水辅助沉桩

适用于中密状态以上的砂土、粉土。

3.2、长螺旋引孔辅助沉桩

4、高精度导向架：有效控制钢桩的垂直度

5、钢板桩锁扣止水措施

组合钢板桩可形成封闭止水帷幕，解决基坑抗渗流问题。

6、多功能静力拔桩设备

解决施工产生的振动、噪音等不利影响，适用于对作业环境要求严格或者外部无拔桩作业空间的基坑工程。

7、拔桩变形的控制措施

拔桩时可通过预先在桩身刷减摩剂、反复插拔钢桩、高频免共振拔桩以及水冲等工艺抑制泥土随拔桩外带；对于拔桩后形成的桩孔，可通过压力注浆或回灌细砂等措施有效解决。

七、质量检验

1、钢桩施工质量控制标准

2、成品钢桩验收标准（GB50202-2002）

八、工程案例

1、浦口区巩固9号地保障房项目基坑支护工程

基坑面积约65000㎡，周长约1050m，一层地下室，大部挖深约5.0m，局部挖深7.0m。

采用“HSW工法桩＋一道钢支撑/旋喷锚索”的支护形式。

2、江苏大才配套研发楼地下车库基坑支护工程

基坑面积约7270㎡，周长约353m，两层地下室，大部挖深约10.25m，局部挖深11.95m。

采用“HSW工法桩＋一道钢支撑”的支护形式。

3、江苏南京仙林可一书店项目

基坑面积约7000㎡，周长约360m，三层地下室，大部挖深约15.2m，局部挖深15.6m。

采用“HSW工法桩＋一道砼支撑/两道钢支撑”的支护形式。

4、典型工程应用案例汇总