静压植桩机在钢管桩支护工程中的应用
由日本株式会社技研制作所研发的无振动、无噪音的液压式压拔桩机---静压植桩机除了可应用于钢板桩支护结构施工外，也广泛适用于钢管板桩、钢管桩支护结构的施工。
钢管板桩截面图（φ900 PT型锁口）
钢管板桩、钢管桩支护结构具有以下特点:1）相对于钢板桩，钢管板桩、钢管桩的截面刚性和抗弯刚度高，可以用于构筑高强度的支护结构体。2）可根据工程需要设计钢管板桩、钢管桩的外径、桩厚、桩长，工程适用性好。3）通过在钢管板桩锁口部（PT型、PP型、LT型）注入砂浆，可以形成具有高止水性能的钢管板桩支护结构。
道路拓宽工程应用案例
工程概况 工程名称：新樱丘道路拓宽工程。工程地点：日本神奈川县横滨市。施工时间：2000年6月～2001年10月。该工程采用钢管板桩连续墙作为拓宽道路两侧的挡土墙支护结构，使用φ900 P-T型锁口钢管板桩约1000根，桩长11～21ｍ。
新樱丘道路拓宽工程钢管板桩施工现场
施工难点 保土谷旁道日平均交通流量达174000量，为日本交通流量最大的主干道路。该工程为在此主干道上新建的新樱丘互通立交的附属道路拓宽工程。工程施工存在以下难点：1）为避免严重交通阻塞，工程施工时道路不能断行，只允许少量占用现有车道空间。2）道路拓宽施工区域原有道路边坡，工况条件复杂。3）钢管板桩结构需穿越坚硬的泥岩层。4）施工区域附近为住宅和商业区，对施工噪声、振动等控制要求严格。
已压入成型的钢管板桩结构体
工法选用 如采用传统钢管桩施工工法，需要在边坡修建大型的临时作业栈桥区，施工现场的实际条件不允许。另外，施工噪声、振动对周边的建筑物影响较大，不符合工程施工的环保要求。经施工工法比选，确定采用静压植桩机“压入工法”结合“GRB施工平台系统”进行钢管板桩施工。采用该工法体系施工时无需搭设临时施工栈桥，可以最大限度地减少施工占道面积，且施工无振动、无噪音，一举解决了工程面临的所有难题。
新樱丘道路拓宽工程完工后的场景
效果评价 该工程施工充分发挥静压植桩机压入原理的优越性，施工不产生振动、噪音，符合环保性要求；工法作业安全性高，可确保来往车辆的安全；多台机器可同时施工，实现快速施工；无需搭设临设栈桥，在减少施工占道空间的同时，也降低了工程成本；采用技研静压植桩机“压入工法”克服坚硬地质，体现了技术创新的文化性。
河道改造工程应用案例
工程概况 工程名称：善福寺川/妙正寺川河道改造工程。工程地点：日本东京都杉并区。施工时间：2008年3月～2009年5月。善福寺川和妙正寺川是以杉并区的池塘为源头，最后注入神田川的都市河流。两河流地区因都市化的快速发展，造成流域的蓄水能力低下，发生水灾的可能性增大。在2005年9月的台风中，遭遇了112mm/h降水量的暴雨的侵袭，两条河流均发生了大规模的浸水灾害。该工程为河川特大灾害防治特别紧急工程，要求在5年以内对总长1.6km河川进行修整，以防止洪灾的再次发生。该工程河道护岸采用钢管桩连续墙支护结构，共使用直径1000 mm钢管桩数量约2,400根，桩长11～22ｍ。
钢管桩连续墙结构示意图
施工难点 为了提高河流的泄洪能力，需要增加河流断面积。由于该流域周边为居民住宅区，无法横向扩大河宽，只能通过增加现有河床深度的方式来增加河流断面积，这就需要在原护岸位置修筑新的抗震护岸结构。护岸结构施工将遭遇砂砾等坚硬的地层。
传统护岸结构设计为倒T 型混凝土护岸，其施工顺序为：设置暂时施工栈桥→在既存护岸的背面和河流中央打设暂设钢板桩→拆毁既有护岸→挖深河床→通过置换工艺改良地基→构筑倒T 型混凝土护岸→背面砂土回填→拔出暂设钢板桩。若采用这一工艺施工，作业工序步骤繁杂、工期长、施工振动及噪声严重、工程综合费用高昂。因此，设计采用钢管桩连续墙支护结构作为该河道改造工程的抗震护岸结构。
钢管桩结构压人施工作业场景
工法选用 由于受到既有河道两岸的现况条件的限制，无法采用传统的钢管桩施工工法进行护岸结构施工。该工程确定采用“旋转压入式静压植桩机”结合“GRB系统无施工平台”进行钢管桩施工。
钢管桩结构压人施工作业场景
“旋转压入工法”是日本技研制作所为在卵石层或岩层等坚硬地质条件下进行钢管桩支护结构施工而开发的一种钢管桩施工方法。该压入技术使用“旋压式静压植桩机”旋转前端装有钻齿的钢管桩，切削贯通地层中障碍物进行压入。该工法施工无振动、无噪音，可用于构筑高强度、高精度的钢管桩支护结构。
将静压植桩机“旋转压入工法”与“GRB施工平台系统”相结合，可实现在水上、倾斜地段、凹凸地段、狭隘地段、上部空间受限等特殊工况条件下顺利进行钢管桩压入施工，完美实现了“无临设工程施工”。
钢管桩分段压入施工作业完成后的场景
效果评价 采用静压植桩机“旋转压入工法”结合“GRB系统无施工平台” 进行钢管桩施工，最大限度地发挥了压入原理的优越性，无振动、噪声施工最大限度地减少了对周边环境的影响，实现了无临设施工，极大地优化了施工工艺，大幅节省了工程费用，保证了工程的安全快速施工。以静压植桩机“旋转压入工法”构筑护岸的施工工艺，严格遵守了环保性、安全性、快速性、经济性、文化性相互协调的“建设五大原则”。（通讯员 陈国主）
注：本文刊载于《市政技术》2012年第5期，第7、8页。