一、塑钢板桩的材料与结构

（一）材料特性与优势

塑钢板桩由强化复合材料挤压制作成型，具有诸多显著特性与优势。这种材料非常坚固、稳定，不受气候影响，也不受水质影响。经权威机构检测，其不含铅和塑化剂等有害物质，对水质和土壤绝不会造成污染。在低温环境下，塑钢板桩仍能保持良好的弹性和韧性，即使长时间浸泡在水中也不会断裂。同时，它具有耐腐蚀性能，在海洋、泥泞和腐蚀环境下也能长期使用。

与传统混凝土桩相比，塑钢板桩成本更低。其重量仅为钢板桩的八分之一，运输方便，大幅减少运输车辆的使用，降低了运输费用和尾气排放对环境的污染。此外，塑钢板桩可选择的颜色多样化，能更好地满足实际环境的要求，价格合理实惠，提高了其在市场上的竞争力。

（二）结构设计与功能

塑钢板桩外形采用大惯性矩截面设计，每片的两侧设置CT形等凹凸套接接头。塑钢板桩两端分别为C和T形接头，板桩之间通过C和T形连接头匹配连接，在转角处，采用和 C、T 形连接头相同设计形状的连接件进行转向连接，使组合后的塑钢板桩整体形状贴合堤岸。

高强度塑钢联锁组合板桩后部为挡土结构，板桩打入地基后形成连续挡土，可有效挡土。板桩上设置的生态孔不仅形成很好的抓手，便于攀爬，还能让植物自然生长或人工植绿，同时为鱼虾等生物提供栖息、产卵的场所。此外，一些塑钢板桩上还设有漏斗结构，漏斗通过设置第一网体和第二网体，使得水体能够通过漏斗，同时在筒体内设置过滤粒子，调节岸、水两侧的水位，使其达到平衡，保护生态环境。塑钢板桩设有安装孔，护岸漏斗贯穿安装孔，孔隙率控制在 20%-40%，既能达到相应水位平衡、水生动植物更友好效果，又不会对塑钢板桩强度产生影响。

二、塑钢板桩的施工工艺

（一）施工机械选择

现阶段施工主要采用液压振动锤，它具有许多优势。液压振动锤适用于打任何形状、任何材质的桩，如钢管桩、混凝土管桩等。与传统的打桩设备相比，液压振动锤具有高效节能、施工过程操作方便以及水陆两用等优点。例如，在施工效率方面，高频液压振动锤施工效率是普通桩工机械的十倍，振动下沉速度一般为 4-7 米 / 分钟，非泥地质最快速度达到 12 米 / 分钟。而且，整个设备运输只需要两辆中型卡车，施工期间转移非常方便。此外，高频液压振动锤可以穿透地质层的卵石层、砂层、建筑垃圾等地质层，应用范围广。在施工过程中，液压振动锤通常配合履带式单斗挖掘机或履带式吊机进行作业，提高施工的灵活性和效率。同时，为了适应不同的施工环境，还出现了改良的路缘打桩机和水上打桩机，满足了各种复杂地形的施工需求。

（二）施工方法步骤

1. 导向槽安装：整平、压实场地，待材料和机械准备就绪，测量定位后撒上灰线，将导向槽平整、对中放置于板桩灰线位置。

2. 夹取送桩板：将送桩板清理干净，确保送桩板完后无损后，夹取送桩板横置于地面。送桩板端头设置横向压板，压板与定型钢板采用双边螺栓连接，沿送桩板桩长方向间断1米镂空三处，每处尺寸为15厘米 ×30厘米。

3. 固定塑钢板桩：首先松开送桩板与压板螺栓，将塑钢板桩紧密贴合于送桩板上；然后调整板桩端头与压板间隙直至接触紧密，拧紧两侧紧固螺栓；最后用夹紧件将塑钢板桩与送桩板固定牢靠。夹紧件应与塑钢板桩垂直加固，左右两边各置两道，间距保证在2米左右，并且根据板桩长短增减紧固件道数。

4. C、T型锁扣连接：相邻的高强度塑钢板桩本体通过 C型锁扣和 T型锁扣连接。

5. 送桩、校准：锁扣连接紧密后，缓慢振动入桩，严控垂直度及标高。

6. 拔除送桩板：送桩完成至设计标高，开启轻微振动慢慢拔除送桩板。

7. 压头复压：为确保桩顶标高准确，打设过程中预留 3～5厘米，再次复打；打桩完成，换上压头，采用静压复压至设计标高。

8. 清淤换填：成桩完成后，人工配合机械清淤、换填。桩周50厘米采用人工清除。

9. 亲水平台浇筑：摊铺压实，垫层浇筑完成后，进行平台模板安装、钢筋绑扎、混凝土浇筑。

三、塑钢板桩护岸的优势

（一）强度高耐腐蚀

塑钢板桩具有高强度、高模量、高刚度等物理特性，在实际应用中表现出卓越的性能。其材质坚固稳定，能够承受较大的压力和冲击力。经测试，塑钢板桩的抗拉强度可达到48MPa，抗压强度可达到75MPa，远高于传统的护岸材料。同时，它具有出色的耐腐蚀性能，在海洋、泥泞和腐蚀环境下也能长期使用。例如，在一些沿海地区的航道护岸工程中，塑钢板桩能够抵御海水的侵蚀，使用寿命长达50年以上。即使在低温环境下，塑钢板桩仍能保持良好的弹性和韧性，不会因为温度变化而出现断裂或损坏。这种特性使得塑钢板桩在各种恶劣环境下都能发挥稳定的护岸作用。

（二）施工便捷经济

塑钢板桩结构简单，施工方便灵活。相比传统的护岸材料，塑钢板桩的施工过程更加简便快捷。由于其重量轻，不需要动用重型机械，一台普通的施工机械配备4人就可以完成施工。施工工期大大缩短，施工效率是传统工艺的 5倍以上。例如，在一个河道护岸工程中，采用塑钢板桩施工仅用了15天就完成了任务，而传统工艺则需要45天。此外，塑钢板桩成本更低，总体造价是传统硬质结构如浆砌块石、混凝土等传统结构的2/3，甚至更低。它可以节省工程费用，提高项目的经济效益

（三）环保性能好

塑钢板桩对环境无污染，是一种绿色环保的护岸材料。产品本身不含铅和塑化剂等有害物质，经权威机构检测，对水质和土壤绝不会造成污染。同时，塑钢板桩可提供生态功能，如植物生长和鱼巢构筑。在护岸的应用中，植物可在高强度塑钢组合板桩堤岸的生态孔中自然生长，也可人工植绿，为河道增添绿色生机。此外，还可以构筑天然的鱼巢，为鱼虾等生物提供了栖息、产卵的最佳场所，促进了生态系统的平衡和稳定。这种环保性能使得塑钢板桩在河道护岸工程中具有重要的应用价值。

四、塑钢板桩的应用效果

（一）航道护坡效果

高强度塑钢联锁组合板桩生态护岸在航道工程中的应用具有显著的可行性和创新性。首先，其材质轻、耐久性较好、维护成本低、造价经济、施工方便快捷等优点为航道护坡提供了有力的支持。例如，在一些航道工程中，传统的直立式混凝土挡土墙虽然在一定程度上能起到护坡作用，但对景观环境和生态产生了不良影响。而高强度塑钢板桩不仅能有效保护航道护岸避免水土流失，还能稳定可靠地抵御水流的冲刷和腐蚀。

经实际应用验证，塑钢板桩在航道护坡中表现出了卓越的性能。其抗拉强度和抗压强度高，能够承受航道中水流的冲击和船舶的停靠压力。同时，塑钢板桩的耐腐蚀性能使其在长期与水接触的环境中不易损坏，减少了维护成本和频率。此外，现场试验研究充分进行，为其在航道工程中的应用提供了科学依据。设计并实施的塑钢板桩护岸变形监测试验，进一步论证了其在航道工程中应用的可行性和稳定性。

（二）河道护岸案例

1.华东某中小河道整治工程

· 工程背景

· 随着城市的发展，华东的一些中小河道面临着水质恶化、河岸侵蚀等问题。该河道位于居民区附近，河岸的不稳定不仅影响河道的行洪能力，还对周边居民的生活安全构成威胁。

· 解决方案

· 选用了新型的塑钢板桩进行护岸施工。在施工过程中，先对河道进行清淤，然后将塑钢板桩按照设计要求打入河岸两侧。板桩之间采用了密封连接技术，确保了护岸的密封性，防止河水渗漏对周边地基造成影响。

· 应用效果

· 增强了河岸的稳定性，有效抵御了水流的冲刷。同时，塑钢板桩的孔隙结构为水生生物提供了栖息空间，改善了河道的生态环境，提升了周边居民的生活质量。

2. 美国某高尔夫球场湖泊景观护岸工程

· 工程背景

· 美国该地降雨集中，湖泊水位季节性变化大，旱季土壤干裂风化，雨季水流冲刷侵蚀湖岸，且当地土壤多为砂土或粉质土，抗侵蚀能力弱。

· 高尔夫球场运营中，球员和球车活动频繁，对湖岸产生压力和扰动，周边城市发展带来的建设活动也改变了水文地质条件，影响湖岸稳定性。

· 解决方案

· 材料：选用塑钢板桩，因其高强度、耐腐蚀、柔韧性好且不易生锈、使用寿命长。

· 施工：用专业设备精准打入湖岸地下，控制桩的垂直度和水平度，桩间紧密连接，顶部和底部加固，桩与湖岸间填充碎石、砂土。

· 景观：在护岸顶部和坡面种植草本植物和灌木，沿线布置景观石。

· 应用效果

· 稳定性：有效抵御湖水冲刷侵蚀，湖岸线得到保护，长期稳定运行。

· 景观性：植被与景观石搭配使湖岸自然美观，与球场环境协调，促进生态平衡。

· 经济性：初始投资合理，后期维护成本低。