(1)拔樁對地層的干擾:拉森鋼板樁屬于擠壓樁。拔出時,在樁體位置形成樁體間隙。樁周圍土壤的填充導致土壤顆粒的重新分配,導致一定范圍的地面沉降和開裂。
(二)可適應的土層范圍狹窄:理論上,拉森鋼板樁可適應除中微風化巖層外的其他巖土層。但在施工實踐中,當樁體插入長度大于4m時,拉森鋼板樁很難進入標準錘擊數大于5的土層。承載能力特征值大于130KPa。
(3)空間限制:拉森鋼板樁的施工需要將拉森鋼板夾在地面上并豎立,樁體長度和夾具高度需要有足夠的空間。
第二,有必要改進拉森鋼板樁。
(一)拔樁:適當的施工工藝,如間隔拔樁、緩慢拔樁速度等,都有助于減少拉森鋼板樁對土層的干擾。拉森鋼板樁拆除對土層的干擾有兩個主要機制,一是拉樁帶泥效應,二是拉樁負壓真空效應。
施工實踐中統計了不同土層拉森鋼板樁的泥漿厚度,結果表明,樁每側的泥漿厚度大多是鋼板樁厚度的2.5倍,較厚可達到鋼板樁厚度的5倍,如較常用的FSP-IV拉森鋼板樁,泥漿厚度較多15cm,拉樁帶出的土壤量相當可觀,不容忽視。
當基坑附近有對變形敏感的結構(建筑物)時,在設計和施工過程中應注意從樁體中拔出的不利影響。除選擇合適的施工措施外,還可以對拉森鋼板樁進行改進,消除拔樁的影響。
在拔樁過程中,要及時填補空洞,消除負壓。
改進方法:D30~50灌漿鋼管可焊接在樁體內,鋼管底端可設置簡單的鴨嘴閥,防止樁體插入時土壤堵塞;拉森鋼板樁插入時,可通過灌漿管進行注水,減少樁體與土層之間的摩擦阻力,便于進入;拔樁時,可通過灌漿管(或通過灌漿管吹砂)注入水泥砂漿,施加正壓,及時填補拔樁留下的縫隙,壓實受干擾的松散土體,減少土壤變形。
(2)堅硬土層:當地質條件復雜時,如軟硬土層的相互作用或支撐樁的支撐層強度較高,拉森鋼板樁需要穿過堅硬的薄層,或當堅硬的支撐層插入樁端時,拉森鋼板樁難以進入。此時,可以通過引孔的方式種植樁。
引孔的目的是將拉森鋼板樁難以進入的巖土進行軟化和破碎。對于一般的硬塑性粘土,可采用水泥土攪拌樁、三軸攪拌樁等設備進行引孔;對于巖層,可采用螺旋鉆備進行引孔。與鋼筋混凝土樁、鋼管樁等其他能應對這一復雜地層的樁相比,拉森鋼板樁支撐雖然增加了引孔施工工藝,但仍具有較強的經濟性。