U型钢材

一、什么是钢板桩？
钢板桩，根据其加工制作工艺的不同可以分为：热轧/拉森钢板桩、冷弯薄壁钢板桩。对钢带进行连续冷弯或热扎变形，形成截面为Z形、U形或其它形状，可通过锁口互相连接的建筑基础用板材。
以辊压冷弯成型方法生产的钢板桩是土木工程中应用冷弯型钢的主要产品一种，将钢板桩用打桩机打（压）入地基，使其互相连结成钢板桩墙，用来挡土和挡水。常用断面型式有：U形、Z形及直腹板式。钢板桩适用于柔软地基及地下水位较高的深基坑支护，施工简便，其优点是止水性能好，可以重复使用。
热轧钢板状，顾名思义，就是通过焊接用热压延生产出来的钢板桩。由于工艺先进，其锁口咬合拥有严密的隔水性。
常见的热轧钢板桩生产厂家有韩国现代钢厂、日本新日铁钢厂、日本住友钢厂、日本JFE钢厂，以及欧美的部分厂家。冷弯桩的生产技术和工艺要求相对容易达到，所以国内厂家还是比较多的。
钢板桩的交货状态冷弯钢板桩交货长度为6m、9m、12m、15m，也可根据用户的要求，定尺加工，最大长度为24m。（如用户有特殊长度要求，可在订货时提出）冷弯钢板桩以实际重量交货，也可以按理论重量交货。
二、技术参数
钢板桩产品按生产工艺划分有冷弯薄壁钢板桩和热轧钢板桩两种类型。在工程建设中，冷弯钢板桩应用范围较狭窄，大都作为应用的材料补充，热轧钢板桩一直是工程应用的主导产品。基于钢板桩在施工作业中的诸多优点，国家质量监督检验检疫总局、国家标准化管理委员会于2007年5月14日发布了《热轧U型钢板桩》国家标准，并于2007年12月1日正式实施。 20世纪末，马钢有限公司凭借自国外引进万能轧机生产线的工艺装备条件，生产了幅宽为400mm的U型钢板桩5000余吨，并成功应用于嫩江大桥围堰、靖江新世纪造船厂30万吨船坞及孟加拉防洪工程等项目。但由于试生产期间生产效率低、经济效益差、国内需求少及技术经验不足等原因，未能持续生产。据统计，目前我国的钢板桩年消耗量保持在3万吨左右，仅占全球的1%%，而且仅限于一些港口、码头、船厂建设等永久性工程和建桥围堰、基坑支护等临时性工程。



三、常见钢板桩类型介绍

1.U型钢板桩 U型钢板桩基本介绍
1、WR 系列钢板桩的断面结构设计合理，成形工艺技术先进，使得钢板桩产品的截面模数与重量的比率不断提高，使其在应用中能够获得好的经济效益，拓宽了冷弯钢板桩的应用领域。
2、WRU型钢板桩规格型号丰富，可根据工程实际情况，选取最经济、合理的截面，实现工程设计上的最优化，比同性能热轧钢板桩节省材料10-15%，极大的降低了施工成本。
3、根据欧标设计生产，结构形式对称有利于重复使用，在重复使用上与热轧等同，并具有一定的转角幅度，便于纠正施工偏差；
4、高强钢的使用以及生产设备的先进，使得冷弯钢板桩的性能得到保障；
5、可根据客户要求特别订制长度，为施工带来了椎大的方便，同时也降低了成本。
6、由于生产便捷，与组合桩配套使用时候可在出厂前预先订制。
7、生产设计及生产周期短，钢板桩性能可根据客户要求而定。



U型系列冷弯钢板桩图例及优点

1) U 型钢板桩规格型号丰富，可根据工程实际情况，选取最经济、合理的截面，实现工程设计上的最优化，比同性能热轧钢板桩节省材料10-15%，极大的降低了施工成本。
2) 根据欧标设计生产，结构形式对称，有利于重复使用，在重复使用上与热轧等同。
3) 可根据客户要求特别订制长度，为施工带来了椎大的方便，同时也降低了成本。
4) 由于生产便捷，与组合桩配套使用时候可在出厂前预先订制。
5) 生产设计及生产周期短，钢板桩性能可根据客户要求而定。

四、钢板桩的应用
以下是一些较常见的钢板桩应用较为有效的岩土工程和应用环境：
* 围堰
* 河道分洪及控制
* 水处理系统围栏
* 防洪
* 围墙
* 防护堤
* 海岸护堤
* 隧道切口及隧道掩体
* 防波堤
* 堰墙
* 坡边固定
* 挡板墙
使用钢板桩围栏的优点:
* 不需开挖,最大限制的减少废物处置的问题
* 如需要，钢板桩使用后可以拔除
* 不受地形及深度地下水影响
* 不规则的开挖可以使用
* 可在船上使工,不需另安排场地

五、钢板桩围堰介绍
钢板桩围堰是最常用的一种板桩围堰。钢板桩是带有锁口的一种型钢，其截面有直板形、槽形及Z形等，有各种大小尺寸及联锁形式。常见的有拉尔森式，拉克万纳式等。
其优点为：强度高，容易打入坚硬土层；可在深水中施工，必要时加斜支撑成为一个围笼。防水性能好；能按需要组成各种外形的围堰，并可多次重复使用，因此，它的用途广泛。
在桥梁施工中常用于沉井顶的围堰，它的用途广泛。管柱基础、桩基础及明挖基础的围堰等。
这些围堰多采用单壁封闭式，围堰内有纵横向支撑，必要时加斜支撑成为一个围笼。如中国南京长江桥的管柱基础，曾使用钢板桩圆形围堰，其直径21.9米，钢板桩长36米，有各种大小尺寸及联锁形式。待水下混凝土封底达到强度要求后，抽水筑承台及墩身，抽水设计深度达20米。
在水工建筑中，一般施工面积很大，则常用以做成构体围堰。它系由许多互相连接的单体所构成，每个单体又由许多钢板桩组成，单体中间用土填实。围堰所围护的范围很大，不能用支撑支持堰壁，因此每个单体都能独自抵抗倾覆、滑动和防止联锁处的拉裂。常用的有圆形及隔壁形等形式。
六、钢板桩施工流程
（1）施工准备工作：桩在打入前应将桩尖处的凹槽口封闭，避免泥土挤入，锁口应涂以黄油或其它油脂。对于年久失修，锁口变形，锈蚀严重的钢板桩，应进行整修矫正，弯曲变形的桩，可用油压千斤顶顶压或火烘等方法进行矫正。
（2）打桩流水段的划分。
（3）在打桩过程中。为保证钢板桩的垂直度。用两台经纬仪在两个方向加以控制。
（4）开始打设的一、二块钢板桩的位置和方向应确保精确，以便起到导向样板作用，故每打入1m应测量一次，打至预定深度后立即用钢筋或钢板与围檩支架电焊作临时固定。

七、钢板桩的应用原理
功能、外观、实用价值是当今人们选择建筑材料的时候所采用的标准。钢板桩正符合上述三点：其制造组件的要素提供了简单而又实用的结构，满足结构上安全和环境保护方面的所有要求，并且应用钢板桩完成的建筑物具有很大的吸引力。
钢板桩的应用贯穿并延伸到整个建筑工业，从传统的水利工程和民用工艺的使用以及通过铁路和电车轨道的应用一直到环境污染的控制方面的应用之中。
钢板桩的实用价值在很多新产品的革新制作中得到了体现，例如：一些特殊的焊接而成的建筑物；通过液压振动打桩机而做成的金属板；密封结合的水闸以及工厂涂料的处理。 很多因素确保了钢板桩保持了一个最有用的制造组件要素，即：它不仅有利于钢的质量的卓越性，而且还有利于对钢板桩市场的调查研究及其发展；有利于产品特性的优化设计以更好的满足用户的需求。
专门的封固加印工艺的发展就是这方面的一个很好的例子。比如HOESCH专利系统，它的出现开创了钢板桩在控制污染方面重要的新的领域。
自从1986年的HOESCH 钢板桩被用作垂直密封的挡土墙以保护被污染的土地以来，发现钢板桩符合所有防止漏水与污染的要求。钢板桩用作挡土墙的优势也逐渐被广泛地应用于其它领域之中。