
在现代城市建筑与地下工程中,基坑支护技术的选择至关重要,尤其是在地质条件复杂、周边环境敏感的地区,如广州这样的南方沿海城市。广州地处珠江三角洲,地下水位高,土层以软土、淤泥质土为主,且城市建设密集,对基坑施工的安全性、稳定性和环保性提出了更高要求。在众多支护方式中,拉森钢板桩支护和SMW工法桩(即水泥土搅拌桩加型钢)是两种常见且广泛应用的技术。那么,在广州的实际工程中,究竟哪种支护方式更具优势?这需要从多个维度进行综合比较。
首先,从施工速度来看,拉森钢板桩具有明显优势。拉森钢板桩采用机械打入或振动沉桩的方式,施工速度快,效率高,尤其适用于工期紧张的项目。在广州一些地铁附属结构、临时管沟开挖等短期工程中,拉森钢板桩因其快速安装和拆除的特点,被广泛采用。而SMW工法桩则需通过三轴或双轴搅拌设备将水泥浆与原土充分混合,形成水泥土搅拌墙,再插入H型钢作为加劲材料,整个过程包括搅拌、注浆、插型钢等多个环节,施工周期相对较长。因此,在对工期要求极为严格的项目中,拉森钢板桩更具竞争力。
其次,从止水性能角度分析,SMW工法桩表现更优。广州地下水丰富,基坑开挖过程中极易发生渗漏甚至管涌现象,因此良好的止水效果是支护结构的重要指标。SMW工法桩形成的水泥土墙体连续完整,抗渗性能强,能够有效阻隔地下水进入基坑,特别适用于深基坑或临近水域的工程。相比之下,拉森钢板桩虽然也能起到一定的挡水作用,但其接缝处存在渗漏风险,尤其是在软土地层中,长时间浸泡可能导致锁口松动,影响整体止水效果。因此,在对防水要求较高的项目中,如地下停车场、地铁车站等,SMW工法桩更受青睐。
再者,从承载能力和适用深度来看,SMW工法桩同样占据上风。拉森钢板桩由于自身截面较小,抗弯能力有限,通常适用于深度不超过8米的浅基坑支护。而在广州许多高层建筑地下室、深基坑项目中,开挖深度常达10米以上,此时拉森钢板桩难以满足结构受力要求。SMW工法桩通过水泥土与型钢的组合,形成刚度大、强度高的复合结构,可承受较大的侧向土压力和水压力,适用于深度15米甚至更深的基坑工程。此外,SMW工法桩可通过调整型钢间距和水泥掺量来灵活控制支护强度,适应不同地质条件和设计需求。
然而,拉森钢板桩也有其不可替代的优势——可重复使用和经济性。拉森钢板桩在施工完成后可以拔出并回收利用,尤其适合临时支护工程,大大降低了材料成本。在广州一些市政管线迁改、临时围堰等短期项目中,这种可周转特性使其成为性价比极高的选择。而SMW工法桩中的H型钢虽然也可回收,但拔出过程容易扰动周围土体,影响周边建筑物安全,且水泥土墙体无法重复使用,造成一定资源浪费。因此,在注重成本控制和可持续发展的项目中,拉森钢板桩具有一定优势。
此外,施工噪音与环境影响也是不可忽视的因素。拉森钢板桩在沉桩过程中会产生较大的振动和噪音,可能对周边居民和既有建筑造成干扰,特别是在城市中心区域,往往受到施工时间限制。而SMW工法桩属于原位搅拌,施工过程相对安静,振动小,对周边环境影响较小,更符合绿色施工的要求。
综上所述,拉森钢板桩支护与SMW工法桩各有优劣,不能简单判断孰好孰坏,而应根据具体工程条件进行合理选择。对于开挖深度较浅、工期紧张、成本敏感的临时性工程,拉森钢板桩无疑是高效经济的选择;而对于深基坑、高水压、周边环境复杂的重要项目,SMW工法桩凭借其优异的止水性能、承载能力和环境友好性,展现出更强的综合优势。在广州这样地质条件特殊、城市建设密集的大都市,工程师应结合项目特点、地质勘察数据、周边环境及施工条件,科学决策,必要时还可采用两者结合的复合支护形式,以实现安全、经济与高效的统一。
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