
在广州荔湾区的市政工程与地下空间开发中,拉森钢板桩作为一种高效、经济且环保的支护结构形式,被广泛应用于基坑支护、河道整治、地铁站建设等项目。其施工工艺流程科学严谨,尤其在复杂地质条件和城市密集区环境下,合理控制各项参数对确保工程安全与质量至关重要。本文将系统介绍广州荔湾区拉森钢板桩施工的完整工艺流程,并结合实际工程经验,明确关键工序中的参数范围。
一、施工准备阶段
施工前需完成现场勘察、设计图纸审核及施工组织方案编制。重点包括地质勘探报告分析、周边建筑物及地下管线调查、钢板桩选型与打设路径规划。在荔湾区常见的软土、淤泥质土层中,推荐采用U型或Z型拉森钢板桩,常用型号为SP-IV(截面模量≥2000 cm³/m),单根长度根据开挖深度确定,一般为12m~24m。施工机械通常选用履带式振动锤配合液压打桩机,激振力应不低于300kN,以适应深层贯入需求。
二、测量放线与导向架安装
依据设计轴线进行精确放样,使用全站仪定位桩位,允许偏差控制在±20mm以内。随后安装钢制导向架(导梁),确保其水平度偏差≤1/500,轴线偏移≤10mm。导向架通常由H型钢焊接而成,设置于沟槽两侧,用于引导钢板桩垂直打入,防止偏移与扭转。
三、钢板桩打设
打设采用“逐根打入法”或“屏风式打入法”。在密集建筑区推荐使用屏风法,即先将每5~10根桩插入地表一定深度(约1/3桩长),再统一振动下沉,以减少挤土效应。振动锤夹具应牢固夹持桩顶,避免滑脱。打入过程中实时监测垂直度,使用经纬仪或电子测斜仪控制,垂直度偏差不得超过1.5%(即每米偏差≤15mm)。若遇硬夹层或孤石阻碍,可辅以高压射水助沉,水压控制在2~4MPa之间,避免过度扰动地基。
四、接桩与锁口处理
当单根桩长度不足时需进行接桩,采用坡口焊对接,焊缝等级不低于二级,焊后打磨平整。接头位置宜避开弯矩较大区域(一般距地面下2m以上)。锁口处应涂抹专用润滑脂(如膨润土基油脂),降低摩擦阻力,提高闭合精度。锁口咬合深度应大于70mm,确保整体止水与结构连续性。
五、基坑开挖与支撑体系安装
钢板桩闭合后开始分层开挖,每层开挖深度不宜超过2m,遵循“先撑后挖”原则。支撑系统多采用Φ609mm钢管支撑,壁厚16mm,水平间距3~5m,预加轴力根据设计值施加,一般为设计轴力的50%~70%,最大不超过800kN。支撑安装后须立即监测轴力变化,确保受力均匀。
六、止水与排水措施
针对荔湾区地下水丰富特点,除钢板桩自身止水外,可在锁口外侧注浆加固。注浆材料采用水泥-水玻璃双液浆,水灰比0.8:1~1:1,注浆压力控制在0.3~0.6MPa,注浆孔间距1.0~1.5m。同时设置坑外降水井,井深宜超过坑底3~5m,降水速率控制在0.5m/d以内,防止地面沉降过快。
七、监测与信息化施工
施工全过程实施自动化监测,布设深层水平位移(测斜管)、地表沉降点、邻近建筑倾斜传感器等。报警阈值设定如下:桩体最大侧向位移≤30mm,地表沉降速率>3mm/d连续两天即预警。数据实时上传至管理平台,实现动态调整施工节奏。
八、拔桩与场地恢复
主体结构完成后进行拔桩作业,采用低频高幅振动方式,拔桩速度控制在0.5~1.0m/min。为减少土体流失,拔桩同时进行注浆回填,浆液配比为水泥:水=1:1,注浆压力0.2~0.4MPa。最后对场地进行整平压实,恢复原有地貌或路面结构。
综上所述,广州荔湾区拉森钢板桩施工需严格遵循标准化流程,结合本地地质与环境特点,科学设定各项工艺参数。通过精细化管理与全过程监控,不仅能有效控制变形风险,还能提升施工效率,保障城市基础设施建设的安全与可持续发展。未来随着智能建造技术的应用,该工艺将进一步向数字化、自动化方向演进。
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