钢板桩的主要应用是在开挖地和周围建筑之间创建一个临时或性屏障,如岸壁、挡土墙、隧道和地下停车场。钢板桩也非常适合临时挖掘工作,如基坑的防水隔墙。在中国,地连墙是建设挡土墙的方法。相对于地连墙来说,钢板桩墙是一种临时结构。这种临时方案很适合当代趋势,如减少混凝土、膨润土泥浆和钢筋笼。在实践中,建地连墙的材料常常除了挡土外并没有别的功能,而且在项目结束之后很难拆除。但钢板桩却容易拔出,并在新的工地再用。今天,我们通过分析钢板桩打拔过程中土壤沉降的一些常见误解,再次看看挖掘深达18米机坑时使用钢板桩的好处。
土壤的密实化大多发生在打钢板桩墙的过程中。振动经由在钢板桩和土壤的接触面被导入到土壤中。振动波进入土壤,振动强度随距离而消减。这些振动能量循环的给土壤加载。正是这些负载导致土壤密实、形成土壤超孔隙压力。循环加载是个连续的过程,负载不断地随着土壤条件和打桩力而变化,导致土壤基质发生连续变化。首先受到紧紧挤压的土壤颗粒可能会失去其围压和在土壤中翻滚的空隙。而另外的颗粒则开始相互滑动,会有轻微的旋转。结果是土壤基质会有些变化,形成新结构,可能密度也改变。随着钢板桩下沉,更多的土壤颗粒获得稳定状态,变形将会减少。在实践中,土壤的沉降量是有限的,因为钢板桩的插入体积抵消了密实影响。