
在广州城市轨道交通建设快速发展的背景下,地铁基坑工程作为地下结构施工的关键环节,其安全性、稳定性与施工效率直接影响整个工程的质量和进度。拉森钢板桩作为一种广泛应用于深基坑支护的结构形式,因其施工便捷、可重复使用、止水性能良好等优点,在广州地区地铁基坑工程中得到了广泛应用。为确保拉森钢板桩在复杂地质条件下的安全应用,必须严格遵循相关施工规范和技术标准。
广州地处珠江三角洲冲积平原,地下水位高,土层以软土、淤泥质土、砂层为主,地质条件复杂多变。在此类地层中进行地铁基坑开挖,若支护结构设计或施工不当,极易引发基坑失稳、周边地面沉降、邻近建筑物开裂等问题。因此,采用拉森钢板桩作为临时支护结构时,必须结合本地地质特点,严格执行《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120)、《钢结构工程施工质量验收规范》(GB 50205)以及《广州市城市轨道交通工程建设技术规定》等相关标准。
在施工准备阶段,应首先完成详细的地质勘察和周边环境调查,明确地下水位、土层分布及临近建(构)筑物的基础情况。根据基坑深度、平面形状、荷载条件及环境保护要求,合理选择拉森钢板桩的型号(如U型或Z型),常用型号包括SP-IV、SP-III等,其截面模量和抗弯能力需满足设计计算要求。同时,应进行支护结构的整体稳定性验算,包括抗倾覆、抗滑移、抗隆起及整体圆弧滑动等工况,确保结构安全可靠。
打桩前,需对场地进行平整处理,清除地下障碍物,并设置导向架以保证钢板桩的垂直度和连续性。推荐采用振动锤沉桩工艺,对于硬质地层或邻近敏感建筑物区域,可考虑静压植桩或预钻孔辅助沉桩方式,以减少施工振动对周边环境的影响。沉桩过程中应实时监测桩身垂直度,偏差控制在1/150以内,且相邻钢板桩之间的锁口应紧密咬合,防止渗漏。若发现锁口变形或无法闭合,应及时更换或修复。
在基坑开挖阶段,必须坚持“分层、分段、对称、限时”开挖原则,严禁超挖。每层开挖深度不宜超过2米,且应在上一道支撑安装完成后方可进行下一层土方作业。拉森钢板桩通常配合内支撑系统(如混凝土冠梁+钢支撑或钢筋混凝土支撑)共同工作,支撑的安装位置、预加轴力及连接节点构造均须符合设计要求。支撑体系应具备足够的刚度和稳定性,防止因支撑失稳导致支护结构变形过大。
地下水控制是广州地铁基坑施工的重点之一。由于拉森钢板桩本身具有一定的止水效果,但在砂层或高水头条件下仍可能存在渗漏风险。因此,建议结合坑外降水(如轻型井点或深井降水)与坑内明排措施,形成综合排水系统。必要时可在钢板桩外侧施作旋喷桩或水泥搅拌桩作为止水帷幕,增强整体防渗能力。
施工期间应建立完善的监测体系,重点监测项目包括:钢板桩顶部水平位移、深层土体位移、支撑轴力、地下水位变化、周边地表沉降及邻近建筑物倾斜等。监测频率初期每日不少于一次,当数据趋于稳定后可适当调整。一旦监测值接近预警阈值,应立即启动应急预案,采取加固、回填或增加支撑等措施,防止事态扩大。
拆除阶段应在主体结构达到设计强度并完成回填后进行。拔桩宜采用振动锤配合吊车作业,避免强行拔除造成土体扰动。对于难以拔出的桩体,可采用切割处理。拔桩后形成的空隙应及时注浆填充,防止地面塌陷。
此外,施工单位应建立健全质量管理体系,所有作业人员须经过专业培训,持证上岗。材料进场需提供合格证明并进行复检,确保钢板桩材质、尺寸符合国家标准。施工全过程应保留完整的技术资料和影像记录,便于后期追溯与验收。
综上所述,广州地铁基坑采用拉森钢板桩支护,必须立足于本地复杂的水文地质条件,严格执行国家及地方相关技术规范,强化设计、施工、监测与管理各环节的协同控制。只有通过科学组织、精细施工和动态监控,才能有效保障基坑工程的安全与周边环境的稳定,为城市轨道交通建设的顺利推进提供坚实支撑。
Copyright © 2022-2025