
在广州及华南地区,随着城市化进程的不断推进,深基坑工程在地铁建设、地下停车场、高层建筑地下室等项目中日益普遍。在这些工程中,拉森钢板桩因其施工便捷、可重复使用、止水性能良好等优点,被广泛应用于临时支护结构中。然而,在实际应用过程中,钢板桩的稳定性至关重要,尤其是桩顶位移的控制,直接关系到基坑安全和周边建筑物的安全。
根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120-2012)以及《广东省建筑基坑支护工程技术规程》(DBJ/T 15-79-2010)的相关规定,基坑支护结构的变形控制是设计与施工中的核心内容之一。其中,拉森钢板桩作为柔性支护结构的一种,其桩顶水平位移必须控制在允许范围内,以确保整体结构的稳定性和周围环境的安全。
一般来说,拉森钢板桩的桩顶位移允许值并非一个固定数值,而是根据基坑的深度、地质条件、周边环境敏感度、支护结构形式以及使用期限等因素综合确定。在广州市常见的软土地区,如淤泥质土、粉质黏土等地层中,土体强度较低,变形较大,因此对桩顶位移的控制要求更为严格。
根据规范建议,对于一级基坑(即周边有重要建筑物、地铁线路或管线密集区域),桩顶水平位移的允许值一般不应超过基坑深度的0.3%~0.5%,且最大值不宜超过30mm。例如,若基坑开挖深度为10米,则桩顶位移应控制在30mm以内;而对于二级基坑(周边环境较一般),允许位移可适当放宽至0.5%~0.8%,但通常也不宜超过40mm。三级基坑(周边空旷、无重要设施)则可放宽至0.8%~1.0%,最大不超过50mm。
此外,还需注意的是,位移的发展速率同样重要。即使总位移未超限,若短期内出现突变或持续加速发展,也应引起高度重视。规范中通常要求连续两天的位移增量不超过2mm/d,否则需启动预警机制,分析原因并采取加固措施。
在实际工程中,广州地区的项目还需结合地方地质特点进行调整。例如,在珠江三角洲冲积平原区域,地下水丰富,土层含水量高,容易产生较大的侧向压力,导致钢板桩发生较大挠曲。因此,设计时往往需要增加支撑道数或采用预应力锚索等加强措施,以减小桩体变形。
监测是控制桩顶位移的关键环节。按照规范要求,基坑施工期间必须建立完善的监测系统,对桩顶水平位移、深层土体位移、支撑轴力、地下水位等进行实时监控。监测点应沿基坑周边均匀布置,重点区域加密设置。数据采集频率在开挖阶段通常为每天1次,若出现异常情况则需加密至每日2~3次。
一旦监测数据显示桩顶位移接近或超过允许值,应立即组织专家会诊,评估风险等级,并采取相应应对措施。常见处理方式包括:增设内支撑或锚杆、坑外注浆加固土体、回填反压、暂停开挖等。在极端情况下,还可能需要启动应急预案,疏散人员,防止事故发生。
值得注意的是,尽管规范提供了指导性数值,但在具体项目中仍需结合实际情况进行动态调整。例如,在广州某地铁站深基坑项目中,由于紧邻运营中的地铁隧道,设计单位将桩顶位移控制标准从严设定为不超过20mm,并辅以自动化监测系统,实现了全过程精准管控。
此外,施工工艺也直接影响位移大小。拉森钢板桩的打设质量、接头密封性、支撑安装时机等都需严格把控。若打桩过程中出现偏斜或锁口不严,可能导致整体刚度下降,进而增大位移。因此,施工单位应选择经验丰富的作业队伍,并严格按照专项施工方案执行。
综上所述,广州地区拉森钢板桩桩顶位移的规范允许值虽有明确的技术依据,但在实际应用中需因地制宜、因时制宜。不仅要遵循国家和地方规范的基本要求,更要结合地质条件、周边环境、设计等级和施工管理水平进行综合判断。唯有如此,才能确保基坑工程的安全可靠,保障城市基础设施建设和人民生命财产安全。
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