
在广州天河区的城市建设中,随着地下空间开发需求的日益增长,浅基坑工程在地铁附属结构、综合管廊、小型地下设备房等项目中应用广泛。其中,采用6米拉森钢板桩作为支护结构的浅基坑施工技术因其施工便捷、工期短、可重复利用等优点,成为众多市政与房建项目的首选方案之一。特别是在城市中心区域,对周边环境影响小、安全可控性强的分层开挖工艺显得尤为重要。本文将系统阐述广州天河区6米拉森钢板桩浅基坑施工中“显分层开挖”工艺的具体流程及其关键技术要点。
一、施工前期准备
在正式进入基坑开挖阶段前,必须完成充分的技术与现场准备工作。首先,根据设计图纸进行详细的地质勘察和周边环境调查,确认地下水位、土层性质及临近建筑物、管线分布情况。随后,组织专家对拉森钢板桩支护方案进行论证,确保其满足稳定性、抗倾覆和抗隆起要求。钢板桩选用SP-IV型或同等强度型号,长度为6米,通过静压或振动锤沉桩方式打入预定深度。打桩前需设置导向架,保证桩体垂直度和平面位置准确,相邻钢板桩之间应紧密咬合,防止渗漏。
二、排水与降水措施
尽管是浅基坑,但在广州地区高地下水位条件下,仍需采取有效的降水措施。通常在基坑外围布设轻型井点降水系统,或在局部渗水严重区域增设集水井配合明排。同时,在钢板桩外侧设置止水帷幕(如高压旋喷桩)以增强整体止水效果。开挖前确保地下水位稳定降至基底以下0.5米以上,避免出现流砂、管涌等不良现象。
三、分层开挖实施流程
“显分层开挖”是指在施工过程中明确划分开挖层次,并逐层推进,每层开挖后及时进行支撑或喷锚处理,确保基坑整体稳定。对于6米深的拉森钢板桩基坑,一般划分为3~4个开挖层,每层控制在1.5米左右。
第一层开挖(地表至-1.5m):使用小型挖掘机自上而下进行表层土方开挖,同步清除地表障碍物。该层开挖完成后,立即对暴露的钢板桩顶部设置冠梁,增强整体刚度,并安装第一道钢支撑或施加预应力锚杆。
第二层开挖(-1.5m至-3.0m):继续采用分段跳槽法开挖,避免全断面一次性开挖造成应力集中。此阶段需加强监测频率,重点关注钢板桩侧向位移与地表沉降数据。若发现异常,立即暂停施工并分析原因。
第三层开挖(-3.0m至-4.5m):进入中深层土体,土压力逐渐增大。此时应严格控制开挖速度,保持“先撑后挖、随挖随撑”的原则。可在坑内设置临时斜撑或角撑,提升局部稳定性。同时,安排专人指挥机械作业,防止碰撞支护结构。
第四层开挖(-4.5m至基底-6.0m):接近基底时改为人工配合小型机械精细开挖,杜绝超挖。最后30cm土方必须由人工清底,确保基底原状土不受扰动。开挖到位后尽快浇筑垫层混凝土,实现“快挖快封”,减少裸露时间。
四、支护结构与监测体系
在整个开挖过程中,支护系统的完整性至关重要。除冠梁和钢支撑外,还可根据实际情况增设腰梁、预应力锚索等构件,形成多点受力体系。所有连接节点必须牢固可靠,焊缝质量符合规范要求。
与此同时,建立完善的自动化监测系统,包括测斜仪、水位计、轴力计、地表沉降观测点等,实时采集数据并通过信息化平台上传分析。一旦位移速率超过预警值(如连续三天日变形大于3mm),立即启动应急预案,必要时回填反压或增加支撑。
五、回填与拔桩
主体结构施工完成后,进行分层回填夯实,优先采用级配砂石或低强度混凝土回填,确保密实度满足设计要求。待结构具备足够抗浮能力后,方可进行钢板桩拔除作业。拔桩宜采用液压振动锤,边拔边注浆,防止地面塌陷。回收的钢板桩经整修后可重复使用,体现绿色施工理念。
综上所述,在广州天河区复杂的城市环境中,6米拉森钢板桩配合显分层开挖工艺,不仅有效保障了浅基坑施工的安全性与效率,也最大限度降低了对周边环境的影响。通过科学组织、精细管理与全过程监控,该工艺已成为现代城市密集区地下工程建设的重要技术路径,具有良好的推广价值和应用前景。
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