
在广州天河区地铁周边进行拉森钢板桩施工,是一项技术要求高、安全风险大的工程任务。由于该区域人口密集、交通繁忙,且临近运营中的地铁线路,因此必须在确保结构稳定和施工效率的同时,严格控制振动对既有设施的影响。本文将系统阐述该类工程的施工工艺流程,并重点说明振动限值的控制标准与实施措施。
首先,施工前的准备工作至关重要。项目团队需完成详细的地质勘察与地下管线探测,明确地层结构、地下水位以及既有地铁隧道的位置关系。同时,应编制专项施工方案,组织专家论证,确保方案符合《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120)及《城市轨道交通结构安全保护技术规范》等相关标准。此外,还需向相关管理部门报备施工计划,取得必要的审批许可。
进入现场后,第一步是场地平整与测量放线。利用全站仪或GPS定位系统,精确放出钢板桩的轴线位置,并设置控制点与水准点,确保后续打桩精度。随后进行临时围挡搭设与交通疏导布置,减少对周边交通与居民生活的影响。
第二步为导梁安装。在钢板桩打入前,需沿设计轴线架设导向架(通常采用H型钢或工字钢),以保证桩体垂直度和整体顺直度。导向架通过焊接或螺栓连接固定于预先设置的支撑墩上,其标高与轴线偏差应控制在±10mm以内。
第三步是钢板桩沉桩作业。目前常用的是振动锤打桩法,因其效率高、适应性强而被广泛采用。施工时,将拉森钢板桩(常见型号为SP-IV或SP-III)吊装至导向架内,调整垂直度后,使用液压振动锤将其振入土中。每根桩打入过程中需实时监测垂直度与贯入速度,发现偏移应及时纠偏。
在此环节中,振动控制尤为关键。由于施工地点紧邻地铁运营区间,振动可能影响轨道结构稳定性,甚至干扰列车运行安全。根据《城市轨道交通结构安全保护技术规范》(CJJ/T 202)规定,在距离地铁结构外边线30米范围内的施工,其地面振动速度应控制在2.5 mm/s以内,特殊敏感区段可进一步降低至1.5 mm/s。为此,施工单位必须配备专业振动监测设备(如测振仪),在地铁隧道内及地表布设多个监测点,实时采集P波和S波数据,确保振动值始终处于限值以下。
为实现振动达标,常采取以下技术措施:一是选用低频、大激振力的液压振动锤,减少高频冲击;二是在沉桩过程中采用“间歇式振动”方式,即每振动10~15秒暂停5~10秒,使能量逐步释放,避免瞬时峰值过高;三是结合预钻孔工艺,在硬质地层中先用螺旋钻机引孔,减小沉桩阻力,从而降低所需激振力;四是设置减振沟或隔离桩,形成物理屏障,阻断振动波传播路径。
第四步为接桩与闭合。当单根桩长度不足时,需进行焊接接长,接头位置应避开弯矩最大区域,并保证焊缝质量符合钢结构焊接规范。最后一根桩打入时需精确计算尺寸,确保整个围护结构顺利闭合。必要时可采用异形桩或切割调整。
第五步是冠梁施工与支撑体系安装。在钢板桩顶部浇筑钢筋混凝土冠梁,增强整体刚度,并作为后续支撑系统的受力基础。若基坑较深,还需设置钢支撑或锚索,分层开挖、分层支护,确保基坑稳定。
施工期间,须建立全天候监测机制,除振动监测外,还包括地铁隧道变形、地表沉降、地下水位变化等项目。一旦发现异常,立即启动应急预案,暂停施工并分析原因。
最后,待主体结构施工完成并具备回填条件后,方可进行钢板桩拔除。拔桩同样会产生振动,因此也需控制拔桩速度,采用跳拔方式,并持续监测振动值。拔出后的桩体应及时运离现场,空隙处可注浆填充,防止地层扰动。
综上所述,广州天河区地铁周边的拉森钢板桩施工,不仅需要科学严谨的工艺流程,更依赖于精细化的振动管理。通过合理选型、优化工艺、实时监测与多方协同,可在保障城市轨道交通安全的前提下,高效完成基坑支护任务,体现现代城市地下工程建设的技术水平与责任担当。
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