
在现代城市基础设施建设中,深基坑工程作为地下空间开发的重要环节,其安全性和施工效率直接关系到整个项目的成败。广州地处珠江三角洲冲积平原,地质条件复杂,地下水位高,软土层厚,给深基坑支护带来了较大的技术挑战。在此背景下,采用12米拉森钢板桩作为支护结构的中深基坑技术,因其施工便捷、止水性能良好、可重复利用等优点,在广州地区的市政、地铁、管廊等工程中得到了广泛应用。然而,要确保该技术的安全可靠,必须掌握其关键技术要点。
首先,地质勘察与水文分析是设计的前提。广州地区普遍分布着淤泥质土、粉质黏土及砂层,地层含水量丰富,渗透系数较高。因此,在实施12米拉森钢板桩支护前,必须进行详细的地质钻探和水文监测,明确各土层的物理力学参数,特别是软土层的承载力、压缩模量以及地下水的动态变化规律。这些数据将直接影响钢板桩的入土深度、支撑布置形式以及降水方案的设计。
其次,钢板桩选型与打设工艺至关重要。常用的拉森钢板桩型号有IV型和V型,其中IV型适用于多数12米深基坑工程。需根据计算确定合理的桩长,通常要求嵌固深度不小于基坑开挖深度的0.8~1.2倍,以保证整体稳定性。在广州软土地层中,常采用振动锤沉桩法施工,但应避免过度振动引发周边土体扰动或邻近建筑物沉降。对于密实砂层或局部硬夹层,可辅以高压射水助沉,提高打入效率。同时,打桩过程中应严格控制垂直度偏差,一般要求不大于1/150,防止因偏斜导致锁口脱开或应力集中。
第三,止水与降水系统的合理配置不可忽视。尽管拉森钢板桩本身具有一定的止水能力,但在广州高水位环境下,单一依靠板桩难以完全阻隔地下水涌入。因此,常需结合轻型井点降水或深井降水系统,降低基坑内外水头差。降水井应沿基坑外围均匀布设,井深宜超过钢板桩底端3~5米,确保有效疏干开挖面以下土体。此外,在板桩接缝处可采用膨润土泥浆或聚氨酯注浆进行二次封堵,提升整体止水效果。
第四,内支撑体系的设计与施工必须科学严谨。对于12米深基坑,通常采用一道或多道钢支撑(如Φ609mm钢管)进行水平支护。支撑平面布局宜采用对撑、角撑或桁架式组合形式,确保受力均匀。支撑安装应在开挖至设计标高后及时跟进,严禁超挖后再支撑。每道支撑施加预应力时应同步监测轴力变化,防止因预压不足或过大造成结构失稳。同时,支撑节点连接必须牢固,推荐使用高强螺栓或焊接方式,杜绝松动隐患。
第五,全过程监测与信息化施工是安全保障的核心。基坑开挖期间,应对钢板桩位移、支撑轴力、周边地表沉降、地下水位及邻近建构筑物变形等关键指标进行实时监测。建议布设自动化监测系统,实现数据动态采集与预警分析。一旦发现位移速率加快或累计值接近警戒线,应立即启动应急预案,如增设临时支撑、回填反压或调整降水节奏,防止事故发生。
最后,环境保护与文明施工也需统筹考虑。钢板桩施工会产生一定噪声和振动,尤其在居民区附近作业时,应合理安排施工时间,采取隔音屏障、低噪设备等措施减少扰民。废弃泥浆和地下水排放应符合环保要求,避免污染城市排水系统。工程结束后,钢板桩可拔除回收利用,减少资源浪费,体现绿色施工理念。
综上所述,广州地区12米拉森钢板桩中深基坑技术的成功应用,依赖于精准的地质判断、合理的结构设计、严格的施工控制和完善的监测体系。只有在各个环节协同配合、精细管理的基础上,才能有效应对复杂地质条件带来的挑战,保障基坑稳定与周边环境安全,为城市地下空间的可持续开发提供坚实的技术支撑。
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