
在城市基础设施建设与深基坑工程中,广州地区由于其特殊的地质条件和高地下水位,常常面临管涌风险。拉森钢板桩作为一种常见的支护结构,在挡土、止水方面具有显著优势,但在实际施工过程中,若设计或施工不当,仍可能发生管涌现象,严重威胁施工安全和周边环境。因此,制定并严格执行“广州拉森钢板桩管涌处理施工规范”显得尤为重要。
首先,应明确管涌的成因。在广州软土地区,地层多为淤泥质土、粉细砂层,渗透性较强,且地下水丰富。当基坑开挖深度较大时,内外水头差增大,若拉森钢板桩未完全进入不透水层或存在接缝渗漏,极易在桩脚处形成渗流通道,导致土体颗粒随水流流失,形成管涌。因此,预防和治理管涌必须从设计、施工到监测全过程进行系统控制。
在设计阶段,应根据地质勘察报告准确评估地层结构与地下水情况。拉森钢板桩的入土深度必须穿透潜在的透水层,进入稳定的黏土或强风化岩层,确保形成有效的封闭止水帷幕。一般建议桩长应超过开挖深度的1.5倍,并结合“踢脚稳定”和“抗隆起”验算,确保整体稳定性。同时,对于砂层较厚区域,可考虑采用双排桩或配合水泥搅拌桩、高压旋喷桩等加固措施,增强止水效果。
施工前,必须对进场的拉森钢板桩进行严格检查,确保其锁口完整、无变形、无锈蚀,避免因锁口咬合不严造成渗漏。沉桩前应对场地进行平整,清除地下障碍物,防止打桩过程中桩体偏移或锁口损坏。推荐采用振动锤沉桩工艺,控制沉桩速度和垂直度,确保桩体连续、闭合。对于转角或异形部位,应使用专用连接件或定制异型桩,保证整体密封性。
在沉桩过程中,应实时监测桩体垂直度和锁口咬合情况。一旦发现锁口漏水,应立即采取封堵措施。常见方法包括:在锁口处注入膨润土泥浆、聚氨酯灌浆材料或快速止水剂,利用其膨胀性和粘结性堵塞缝隙。对于已出现轻微渗水的区域,可在桩外侧设置注浆帷幕,通过预埋注浆管向土体注入水泥-水玻璃双液浆,迅速凝结形成止水带。
若基坑开挖过程中发生管涌,必须立即启动应急预案。首要措施是停止开挖,回填反压。可采用砂袋、碎石或混凝土块在涌水点附近堆载,降低水力梯度,遏制土体流失。同时,在管涌出口处设置反滤层(如土工布+级配砂石),防止细颗粒被带走,避免空洞扩大。在外部条件稳定后,应从地面或桩侧进行压力注浆,填充可能形成的空腔,恢复土体完整性。
此外,降水系统的合理布置也是防止管涌的关键。应在基坑外围设置深井降水系统,提前进行预降水,将地下水位降至开挖面以下至少0.5米。降水过程中需持续监测水位变化和周边地表沉降,避免过度抽水引发地面塌陷或邻近建筑物倾斜。降水井的滤管位置应避开钢板桩影响区,防止水流沿桩周形成集中渗流路径。
施工期间,必须建立完善的监测体系。包括地下水位观测孔、桩体位移监测点、地表沉降监测点等。一旦发现水位异常下降、桩体明显位移或地表裂缝,应立即分析原因并采取干预措施。特别是在暴雨或台风季节,应加强巡查频次,防止地表水大量涌入基坑,加剧管涌风险。
最后,施工单位应编制专项施工方案,并组织专家论证。所有作业人员须接受技术交底和安全培训,熟悉管涌征兆及应急处置流程。施工现场应配备充足的应急物资,如止水材料、抽水泵、沙袋等,确保突发情况能够快速响应。
综上所述,广州地区拉森钢板桩施工中的管涌防治是一项系统工程,涉及设计、材料、工艺、监测和应急管理等多个环节。只有严格按照规范操作,强化过程控制,才能有效防范管涌风险,保障深基坑工程的安全与顺利推进。随着技术的进步,未来还可引入BIM模拟、智能监测等数字化手段,进一步提升施工管理水平,推动广州城市建设向更安全、更高效的方向发展。
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