
在广州市海珠区进行基坑支护工程时,常常会遇到砂层地质条件下的施工难题,尤其是在采用6米拉森钢板桩作为围护结构的项目中,如何有效防止管涌现象的发生,是确保施工安全和工程质量的关键环节。砂层具有高渗透性、低黏聚力的特点,在地下水位较高的情况下,极易因水土压力差引发管涌,造成基坑失稳、周边地表沉降甚至坍塌等严重后果。因此,科学合理地制定防管涌措施,对于保障拉森钢板桩施工的顺利推进至关重要。
首先,应充分掌握场地地质与水文条件。在施工前,必须通过详细的地质勘察报告了解砂层的厚度、颗粒级配、渗透系数以及地下水位的动态变化情况。海珠区地处珠江三角洲冲积平原,地下普遍分布着中细砂层,含水丰富,承压水头较高。若钢板桩未能有效隔断含水层,地下水将在压力作用下沿桩间缝隙或桩底向上渗流,形成管涌通道。因此,仅依靠6米长的拉森钢板桩往往难以完全穿透砂层进入不透水层,这就要求必须辅以其他止水或降水措施。
其次,合理设计钢板桩的入土深度和闭合形式。虽然本项目采用的是6米钢板桩,但在砂层较厚区域,建议适当增加钢板桩的入土深度,或采用加长型锁口增强桩体的整体密封性。同时,确保钢板桩施打过程中保持良好的垂直度和平整度,避免出现错缝、脱扣等问题,减少地下水沿锁口渗漏的可能性。在转角或连接部位,应采用特制转角桩或焊接加强处理,确保整个支护体系的连续性和封闭性。
第三,采取有效的降水措施是防止管涌的核心手段之一。在钢板桩施工完成后,应在基坑内部布设轻型井点或管井进行预降水,逐步降低地下水位至开挖面以下0.5~1.0米,从而减小内外水头差,消除管涌发生的动力条件。井点布置应根据砂层渗透性和基坑平面尺寸进行优化设计,通常采用环形或网格状布设,确保降水均匀、持续。此外,降水系统需配备自动监测装置,实时监控水位变化,防止因降水不足或过度引发新的风险。
第四,必要时可结合注浆加固技术对桩周土体进行改良。在钢板桩外侧或桩底可能存在渗流路径的区域,可通过高压旋喷注浆或袖阀管注浆方式,注入水泥-水玻璃双液浆或其他速凝材料,形成局部止水帷幕,封堵潜在的渗流通道。该方法尤其适用于砂层较松散、桩体嵌固深度不足的情况。注浆施工应分段实施,控制注浆压力和流量,避免扰动原状土或引起地面隆起。
第五,加强施工过程中的监测与应急管理。在基坑开挖期间,应设置水位观测井、土压力计和位移监测点,实时掌握地下水位变化、桩体变形及周边建筑物沉降情况。一旦发现水位异常上升、桩间渗水或局部冒砂现象,应立即启动应急预案,如暂停开挖、回填反压、增设临时支撑或启动备用降水设备,防止事态扩大。现场还应储备足够的砂袋、水泵和应急物资,确保快速响应能力。
最后,施工组织管理同样不可忽视。施工单位应选择经验丰富的打桩队伍,采用振动锤配合静压工艺沉桩,减少对周围砂层的扰动。在砂层中打桩时,宜控制沉桩速度,避免过快导致土体液化或锁口损坏。同时,加强各工序之间的协调,确保钢板桩闭合后尽快开展降水和开挖作业,缩短暴露时间,降低风险窗口。
综上所述,在广州海珠区砂层地质条件下使用6米拉森钢板桩进行基坑支护时,防管涌是一项系统性工程,需从设计、施工、降水、加固到监测等多个环节协同把控。单纯依赖钢板桩自身挡水已难以满足复杂水文地质条件的要求,必须结合降水、注浆、严密施工工艺和实时监控等综合措施,才能有效遏制管涌的发生,确保基坑工程的安全稳定。随着城市地下空间开发的不断深入,这类软弱富水地层中的支护技术也将持续优化,为类似工程提供更加可靠的技术支持。
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