
在港口工程建设中,钢板桩作为一种重要的支护结构形式,广泛应用于码头、护岸、围堰等工程中。广州黄埔老港作为华南地区重要的内河港口之一,其地理环境复杂,受珠江水系潮汐影响显著,施工过程中必须充分考虑潮位变化对施工工艺的影响。特别是在拉森钢板桩的施工中,科学合理地安排作业时间与流程,是确保工程质量与施工安全的关键环节。
拉森钢板桩是一种具有锁口结构的U型或Z型钢桩,因其良好的抗弯性能和连接密封性,被广泛用于软土地基中的临时或永久挡土、止水结构。在广州黄埔老港的港区改造与扩建项目中,由于原有码头设施老化,部分区域需进行基础加固与水域拓深,因此采用拉森钢板桩进行围护成为常见选择。然而,该区域地处珠江入海口附近,每日受潮汐涨落影响明显,平均潮差可达1.5至2.0米,最高潮位与最低潮位之间的时间窗口有限,这对施工组织提出了更高要求。
施工前的准备工作至关重要。首先需完成现场勘察与地质钻探,明确地下土层分布、地下水位及可能存在的障碍物。随后根据设计图纸进行测量放线,确定钢板桩的轴线位置,并设置控制桩。与此同时,应密切关注气象与潮汐预报,结合当地海事部门发布的潮汐表,制定详细的施工进度计划。通常情况下,最佳沉桩作业时段为低潮前后两小时,此时水面较低,便于打桩机械就位,同时减少水流对桩体垂直度的影响。
进入正式施工阶段,主要流程包括导向架安装、钢板桩起吊、对位插打、振动下沉及接长焊接等步骤。导向架的作用是保证钢板桩在沉入过程中保持垂直与线形一致,一般采用工字钢或H型钢在现场焊接成框架结构,固定于已设置的定位桩上。钢板桩由履带吊配合液压振动锤起吊后,缓慢插入导向架内,初步校正垂直度后开始振动下沉。振动过程中需实时监测桩身倾斜情况,必要时通过调整振动锤角度或暂停作业进行纠偏。
由于单根钢板桩长度有限,当设计深度超过单桩长度时,需进行接桩处理。接桩采用坡口焊对接方式,焊缝需满足二级焊缝质量标准,并进行外观检查与无损检测。接桩完成后继续下沉至设计标高。在整个沉桩过程中,潮水的涨落直接影响作业面高度。若在高潮期间强行施工,不仅操作平台可能被淹没,还会因水流冲击导致桩体偏移;而在退潮后过长时间等待,则会延误工期。因此,施工单位通常采用“潮汐窗口法”——即集中力量在低潮期完成关键工序,如插打、焊接与检测,其余准备性工作则安排在平潮或高潮时段进行。
此外,考虑到黄埔老港周边航运繁忙,施工还需协调航道管理部门,避开船舶进出高峰期,避免对正常港口作业造成干扰。施工现场应设置明显的警示标志与导航浮标,确保水上交通安全。同时,为防止钢板桩锁口漏水,在合拢段施工完成后需进行锁口注浆处理,常用水泥-水玻璃双液浆进行填充,以增强整体止水效果。
施工结束后,还需进行为期不少于7天的监测,内容包括桩顶位移、周围地表沉降及邻近建筑物状态。特别是在潮汐反复作用下,需评估结构的长期稳定性。待确认围护体系安全可靠后,方可进行内部土方开挖与主体结构施工。
综上所述,广州黄埔老港拉森钢板桩施工是一项系统性强、技术要求高的工程任务,其成功实施离不开对潮汐规律的精准把握与施工节奏的科学调控。通过优化工艺流程、强化现场管理,并充分利用信息化手段进行潮位预测与进度跟踪,能够在复杂水文条件下实现高效、安全、环保的施工目标。这一经验也为类似沿海或沿江港口工程提供了有价值的参考范例。未来,随着智能监测与自动化打桩技术的发展,此类施工将更加精细化,进一步提升我国港口基础设施建设的整体水平。
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