在城市基础设施建设与河道治理工程中，深水作业环境下的基坑支护施工技术尤为关键。广州天河区作为城市核心区域，其地下空间开发、河涌整治及地铁配套工程频繁涉及临近水域或穿越河道的深基坑施工任务。在此类复杂工况下，拉森钢板桩因其良好的止水性、可重复利用性以及快速施工等特点，成为深水基坑支护的首选方案之一。而当施工深度较大、水下地质条件复杂时，往往需要配合专业潜水作业，以确保施工质量与安全。本文将系统阐述广州天河区深水作业环境下拉森钢板桩施工的完整工艺流程，并重点说明潜水作业的协同配合机制。
一、前期准备与测量定位
施工前需完成详细的地质勘察与水文调查，明确河床标高、水流速度、淤泥层厚度及地下水位等关键参数。依据设计图纸进行精确放样，使用全站仪或GPS定位系统确定钢板桩的轴线位置，并设置水上浮标或临时平台作为导向架安装基准。同时，检查所用拉森钢板桩（常见型号为IV型或VI型）的锁口完整性，清除锈蚀与杂物，确保拼接顺畅。
二、导向架安装与打桩设备就位
在水面以上搭建双层钢制导向架，通常采用H型钢或贝雷架结构，固定于临时围堰或浮动平台上，确保其垂直度与稳定性。导向架的作用是约束钢板桩的平面位置与垂直度，防止打桩过程中发生偏移。振动锤与履带吊机组合是常用的打桩设备，设备进场后需进行调试，确保液压系统、夹具及减震装置运行正常。对于水流较急区域，应配备锚泊系统稳定施工平台。
三、钢板桩沉桩施工
沉桩顺序一般从上游向下游推进，采取“逐根插打”或“屏风式打设”方式。首先将首根钢板桩对准导向架缓慢下放，利用振动锤夹紧桩顶开始下沉。沉桩过程中需实时监测垂直度，可通过经纬仪或多角度测斜仪进行校正。当钢板桩接近设计标高时，降低振动频率，避免过度冲击导致桩体损伤或锁口变形。相邻钢板桩插入时，应确保锁口咬合紧密，必要时涂抹专用润滑脂以减少摩擦阻力。
四、潜水员水下配合作业
在水深超过5米或河床存在障碍物的情况下，必须引入专业潜水团队进行水下协同作业。潜水员的主要职责包括：
- 水下导向与扶正：当钢板桩穿过水面后，受水流扰动易发生倾斜，潜水员在水下用手扶正桩体，协助其顺利进入导向架并保持垂直。
- 锁口清理与对接辅助：河床淤泥或水草可能堵塞锁口，影响后续钢板桩咬合。潜水员需手动清理锁口内部杂物，确保两桩紧密连接。
- 障碍物探查与处理：若沉桩过程中遇地下岩石、旧桩或管线等障碍物，潜水员需探明情况并报告地面指挥，必要时配合水下切割或清障作业。
- 沉桩到位确认：当桩体接近设计深度时，潜水员下潜核实桩底是否达到持力层，有无悬空或偏移现象，并通过手势或通讯设备反馈信息。
所有潜水作业均需遵循《水下作业安全规程》，配备自携式呼吸器、防水通讯系统及应急救生装置，作业时间严格控制在安全限值内。
五、基坑开挖与内支撑安装
钢板桩闭合形成围堰后，开始分层抽水并同步开挖基坑。每下挖至支撑设计标高时，立即安装钢围檩与水平支撑（常用H型钢或钢管），防止围护结构变形。支撑安装前需由潜水员检查水下桩体连接质量及有无渗漏点，必要时进行水下封堵。
六、施工监测与后期拔桩
整个施工过程需布设位移、沉降及水位监测点，实时掌握围堰稳定性。工程完成后，采用振动锤配合吊机逐段拔除钢板桩。拔桩前可向锁口注入膨润土浆液以减少摩擦阻力，拔出后及时回填桩孔，恢复河床原貌。
综上所述，在广州天河区深水环境中实施拉森钢板桩施工，必须结合精准的测量控制、可靠的机械设备与专业的潜水技术支持，形成一套高效协同的施工体系。该工艺不仅保障了深基坑的安全稳定，也为城市涉水工程建设提供了成熟的技术路径。未来随着智能化监测与无人潜水设备的发展，此类施工将进一步提升自动化与安全性水平。
