
在现代城市基础设施建设中,尤其是在复杂地质条件和密集建筑环境中进行桥梁施工时,支护结构的安全性与稳定性显得尤为重要。广州作为我国南方重要的交通枢纽和经济中心,其城市建设日新月异,桥梁工程频繁开展。在众多桥梁基础施工项目中,承台作为桥梁下部结构的关键组成部分,承担着将上部荷载有效传递至地基的重要功能。然而,由于广州地区地下水位较高、土层以软土为主(如淤泥质土、粉质黏土等),在开挖承台基坑过程中极易发生边坡失稳、涌水、塌方等问题。因此,采用科学合理的支护技术成为保障施工安全与进度的核心环节。
拉森钢板桩作为一种成熟的临时支护结构,在广州地区的深基坑工程中得到了广泛应用。其主要优势在于施工便捷、可重复使用、止水性能良好,并能有效抵抗侧向土压力。在桥梁承台施工中,拉森钢板桩常被用作基坑的围护结构,通过打设形成连续的挡土墙,防止周围土体坍塌,同时配合内支撑或锚杆系统增强整体稳定性。尤其在广州地铁沿线、跨河桥梁及高架桥等项目中,拉森钢板桩因其对周边环境影响小、施工周期短而备受青睐。
在实际工程应用中,拉森钢板桩与桥梁承台支护的配合需综合考虑地质条件、水文特征、基坑深度以及周边建筑物分布等因素。通常情况下,设计单位会根据岩土勘察报告确定钢板桩的型号(如U型或Z型)、长度、入土深度以及是否需要设置内支撑。例如,在珠江沿岸某桥梁承台施工项目中,基坑深度达6米,且临近既有道路和管线,为确保安全,采用了SP-IV型拉森钢板桩,桩长12米,打入深度超过基坑底部6米,形成封闭式围堰结构。同时,在基坑内部设置一道钢支撑,布置于冠梁位置,有效控制了墙体变形。
施工过程中,钢板桩的施打精度直接影响支护效果。一般采用振动锤沉桩工艺,但在城市敏感区域,为减少噪音和振动对周边建筑的影响,也可采用静压植桩技术。在钢板桩闭合后,需及时进行基坑降水处理,通常结合轻型井点或管井降水系统,将地下水位降至承台底面以下至少50厘米,以保证干作业条件。此外,在开挖阶段应遵循“分层、分段、对称、均衡”的原则,避免一次性大面积开挖造成应力集中。
当基坑开挖至设计标高后,即可进行垫层浇筑、钢筋绑扎和承台混凝土施工。在此期间,拉森钢板桩不仅起到挡土作用,还能在一定程度上防止渗水,提升作业面的干燥度。待承台混凝土达到一定强度后,逐步回填基坑并拆除内支撑。对于可回收使用的拉森钢板桩,可通过振动拔除方式取出,经整修后用于其他工程,体现了绿色施工的理念。
值得注意的是,尽管拉森钢板桩具有诸多优点,但其与桥梁承台支护的协同工作仍需注意若干技术要点。首先,钢板桩的平面布置应充分考虑承台尺寸和施工操作空间,预留足够的作业距离;其次,在存在地下障碍物或硬夹层的地层中,可能出现沉桩困难,需提前探明并采取预钻孔等辅助措施;再次,若基坑邻近重要构筑物,应建立完善的监测系统,实时跟踪钢板桩位移、地面沉降及支撑轴力变化,确保风险可控。
此外,随着BIM技术和信息化管理在工程建设中的深入应用,广州部分重点桥梁项目已开始尝试将拉森钢板桩支护模型纳入整体施工模拟系统,实现从设计到施工全过程的可视化管控。这不仅提高了支护方案的科学性,也为突发情况下的应急响应提供了数据支持。
综上所述,拉森钢板桩支护与桥梁承台施工的有机结合,是应对广州复杂地质与城市环境挑战的有效手段。通过合理的设计、精细的施工组织和全过程的技术监控,不仅能保障承台基坑的安全稳定,还能显著提升施工效率,降低对周边环境的影响。未来,随着新材料、新工艺的不断涌现,这一支护模式有望进一步优化,为粤港澳大湾区的城市建设提供更加坚实的技术支撑。
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