在广州及周边地区,随着城市化进程的加快和地下空间开发的不断深入,深基坑工程日益增多。在这些工程中,如何有效控制地下水渗流、防止基坑坍塌、保障周边建筑物安全成为施工中的关键问题。拉森钢板桩作为一种成熟的支护结构形式,因其施工便捷、可重复使用、止水性能良好等特点,被广泛应用于基坑支护与止水帷幕工程中。尤其是在广州这类软土、高地下水位地区,拉森钢板桩作为止水帷幕的应用更为普遍。然而,要确保其止水效果和结构安全,必须严格遵循相关施工规范和技术标准。
首先,拉森钢板桩的选型应根据地质条件、基坑深度、地下水位高度以及周边环境进行合理设计。广州地区的地层多为淤泥质土、粉砂层和黏土层,渗透系数较高,地下水丰富。因此,通常选用U型或Z型拉森钢板桩,其中以PU40、PU50等型号应用较多,具有较高的截面模量和良好的锁口密封性。在设计阶段,需结合《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120)、《钢结构设计标准》(GB 50017)等相关规范,进行抗弯、抗剪、抗倾覆及整体稳定性验算,确保结构安全。
在施工准备阶段,应完成详细的现场勘察与测量放线工作。施工前需清除场地内的障碍物,平整场地,并设置导向架以保证钢板桩的垂直度和直线度。导向架通常由工字钢或槽钢焊接而成,安装在预定轴线上,其精度直接影响成桩质量。同时,应对钢板桩进行外观检查,确保锁口无变形、无锈蚀、无焊接缺陷,必要时进行锁口通条试验,以验证其咬合密封性能。
沉桩施工是整个止水帷幕形成的关键环节。广州地区常用振动锤击法进行沉桩,对于较硬地层或邻近敏感建筑时,也可采用静压法或引孔辅助沉桩。沉桩过程中应控制锤击频率和振动力度,避免因过度振动导致周边土体扰动或已有建筑物沉降。每根桩的垂直度偏差不应超过1/150,轴线偏差控制在±50mm以内。相邻钢板桩之间必须通过锁口紧密咬合,形成连续的封闭墙体,这是实现止水功能的基础。
为了提升止水效果,在锁口处可采取辅助止水措施。例如,在锁口内注入专用止水膏或膨润土泥浆,增强其密封性;对于存在明显渗漏风险的区域,可在钢板桩外侧高压旋喷注浆,形成复合止水帷幕。此外,在地下水位较高或基坑深度较大的情况下,常配合井点降水系统使用,降低动水压力,减少渗流对支护结构的影响。
施工完成后,需对止水帷幕的整体性和止水效果进行检验。可通过观察基坑开挖过程中的渗水量、设置水位观测井等方式评估止水性能。若发现局部渗漏,应及时采用双液注浆、速凝水泥封堵等方法进行补强处理。同时,在基坑使用期间应持续监测钢板桩的位移、倾斜及周边地表沉降情况,确保支护系统的稳定性。
拆除阶段也需规范操作。拉森钢板桩在完成支护任务后,通常采用振动拔除法回收。拔桩时应分段进行,同步回填砂或注浆,防止因土体空隙引起地面塌陷或邻近建筑物不均匀沉降。对于无法完全拔除的桩段,应做好标记并记录位置,避免影响后续地下工程施工。
在整个施工过程中,施工单位必须建立健全质量管理体系,严格执行《建筑地基基础工程施工质量验收标准》(GB 50202)和地方相关技术规定。所有作业人员应经过专业培训,持证上岗,确保操作规范。监理单位应全程监督,重点把控材料进场、沉桩精度、锁口密封和止水效果等关键节点。
综上所述,广州地区拉森钢板桩用于止水帷幕施工,不仅需要科学的设计和合理的选型,更依赖于精细化的施工管理和全过程的质量控制。只有严格按照国家和行业规范执行,结合本地地质特点采取针对性技术措施,才能有效发挥其止水与支护双重功能,保障深基坑工程的安全顺利实施,为城市地下空间的可持续开发提供有力支撑。
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