封闭式钢板桩

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。

（1）冷弯钢板桩有非咬口型冷弯钢板桩桩（也称为沟道板）和咬口型冷弯钢板桩（分为L型、S型、U型、Z型）两种。生产工艺：采用较薄的板材（常用厚度8mm～14mm）在冷弯机组内连续滚压成形。 优点：生产线投资少，生产成本较低，产品定尺控制灵活。劣势：桩体各部位厚度相同，截面尺寸无法优化导致用钢量增加，锁口部位形状难控制，联接处卡扣不严、无法止水，桩体使用过程中易产生撕裂。

（2）热轧钢板桩世界上热轧钢板桩主要有U型、Z型、AS型、H型等几个大类数十个规格。Z型和AS型钢板桩的生产、加工及安装工艺较为复杂，主要在欧美应用较多；国内主要为U型钢板桩。生产工艺：由型钢轧机通过高温轧制成形。 优点：尺寸规范、性能优越、截面合理、质量高、锁口咬合具备严密的隔水性。 劣势：技术难度较大、生产成本较高、规格系列不灵活。

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，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。

冷弯钢板桩是在由冷弯机组连续滚压成形，且侧面锁口可连续性搭接以形成一种板桩墙的钢结构体。 冷弯钢板桩采用较薄的板材（常用厚度为8mm～14mm），以冷弯成型机组加工而成。其生产成本较低而价格便宜，定尺控制也更灵活。但因加工方式简陋，桩体各部位厚度相同，截面尺寸无法优化导致用钢量增加；锁口部位形状难控制，联接处卡扣不严、无法止水；受冷弯加工设备能力制约，只能生产钢种强度级别低、厚度较单薄的产品；且冷弯加工过程中产生的应力较大，桩体使用中易产生撕裂，应用具有较大的局限性。在工程建设中，冷弯钢板桩应用范围较狭窄，大都只是作为应用的材料补充。 冷弯钢板桩特点：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。

现在由于生产条件以及规模的限制，热轧钢板桩在国内没有生产线，我国所用的热轧钢板桩均来自国外。

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。

应用特点：

1. 处理并解决挖掘过程中出现的一系列问题；

2. 施工简单，工期缩短；

3. 对于建设任务而言，能降低对空间的要求；

4. 使用钢板桩能提供必要的安全性而且（救灾抢险的）时效性较强；

5. 使用钢板桩可以不受天气条件的制约；在使用钢板桩的过程中，能简化检查材料或系统性能的复杂程序保证其适应性，互换性良好，并且可以重复使用。

6. 可以回收重复利用，节约资金。

水力工程——港口 运输路线的建筑物——公路和铁路

1. 码头墙，维护墙，挡土墙；

2. 船坞、船厂的建造 ，隔离噪音墙；

3. 护墩桩，（码头）系船柱 ，桥基；

4. 雷达测距器，斜坡，坡路；

5. 下沉的铁路，地下水的保留；

6. 隧道。

水路民用工程：

1. 水路的维护；

2. 护墙；

3. 巩固路基、堤岸；

4. 停泊设备；防止冲刷。

水利工程建筑物污染的控制—被污染的地方，围栏填方：

1. （河流的）船闸，水闸：竖直的密封的围篱；

2. 堰，堤坝：为置换土壤而挖掘；

3. 桥基：水槽围场；

4. （公路、铁路等的）涵洞；顶端的斜坡的保护地下电缆道；

5. 安全门；

6. 防洪堤：噪音的降低；

7. 桥柱，码头：隔离噪音墙；入口和出口。

优点：

1. 承载力强，自身结构轻，钢板桩构成的连续墙体具有很高的强度与刚性。

2. 水密性好，钢板桩连接处锁口结合紧密，可自然防渗。

3. 施工简便，能适应不同的地质情况和土质，可减少基坑开挖土方量，作业占用场地较小。

4. 耐久性好，视使用环境的差异，寿命可长达50年。

5. 施工环保，取土量和混凝土用量大幅减少，可有效保护土地资源。

6. 作业高效，极适于快速实施防洪、塌陷、流沙、地震等救灾抢险与预防。

7. 材料可回收反复使用，在临时性工程中，可重复使用20～30次。

8. 与其它单体构造物相比，墙体较轻且具有较大的适应变形能力，适于各类地质灾害的预防处理。

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。

• 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

* 可在船上施工,不需另安排场地