
在广州从化区的建筑工程中,尤其是在地下水位较高的区域进行基坑开挖作业时,如何有效控制地下水、保障基坑稳定与施工安全成为关键问题。高水位区地质条件复杂,土层含水量丰富,若不采取科学合理的支护与降水措施,极易引发基坑涌水、边坡失稳甚至坍塌等严重安全事故。因此,在此类工程中,采用拉森钢板桩作为支护结构,并结合有效的降水系统,已成为一种成熟且广泛应用的技术方案。
拉森钢板桩因其良好的止水性能、高强度和可重复使用的特点,被广泛应用于深基坑支护工程中。在从化区的高水位区域,选用合适的拉森钢板桩型号(如SP-IV或SP-III型)至关重要。这些型号具备足够的抗弯强度和咬合密封性,能够有效形成连续的挡土止水墙体,防止地下水渗入基坑内部。同时,钢板桩的打入深度需根据地质勘察报告中的土层分布、地下水位高度以及基坑开挖深度综合确定,通常要求桩端进入相对不透水的黏土层或强风化岩层不少于2~3米,以确保整体稳定性。
在支护结构设计之外,降水系统的合理布置是保证施工顺利进行的核心环节。针对从化区高水位特点,常采用轻型井点降水与管井降水相结合的方式。轻型井点适用于浅层降水,布设于基坑周边,通过真空泵抽吸降低局部地下水位;而管井则用于深层降水,尤其适合渗透系数较大的砂层或砾石层。管井间距一般控制在15~20米之间,井深应超过基坑底部至少5~8米,并深入至主要含水层中下部,以实现持续稳定的降水效果。
降水参数的设计需依据现场水文地质条件进行精确计算。首先,需获取准确的地下水位标高、含水层厚度、渗透系数(k值)及影响半径等数据。通过抽水试验确定实际渗透系数后,利用达西定律和Theis非稳定流公式估算单井出水量及群井联合降水下的水位降深。一般情况下,从化区典型地层的渗透系数在1×10⁻⁴~1×10⁻³ cm/s之间,属于中等透水性,因此建议单井设计出水量控制在每小时20~40立方米,水泵扬程不低于30米,以应对可能出现的突增水量。
此外,降水运行期间必须建立完善的监测体系。在基坑周围布设沉降观测点和水位观测井,实时监控地下水位变化及周边建筑物、道路的沉降情况。当发现水位下降速率过快或地面沉降超出预警值(通常为累计沉降量大于30mm或日变化超过5mm)时,应及时调整降水强度,必要时采取回灌措施,避免对周边环境造成不利影响。
施工过程中还需注意拉森钢板桩与降水系统的协同作用。钢板桩不仅承担挡土功能,其良好的止水性也大大减少了降水负荷。但在接缝处仍可能存在轻微渗漏,因此应在桩体外侧设置旋喷桩或水泥搅拌桩作为辅助止水帷幕,进一步提高防渗能力。同时,降水井的成孔作业应避开钢板桩位置,防止钻孔扰动导致桩体位移或倾斜。
在材料租赁方面,从化区已有多个专业钢结构租赁公司提供拉森钢板桩及相关配套设备服务。施工单位可根据工期需求选择短期租赁模式,既能降低初期投入成本,又能灵活调配资源。租赁时应重点检查钢板桩的表面锈蚀程度、锁口完整性和几何尺寸偏差,确保进场材料符合《热轧钢板桩》(GB/T 20933)标准要求。同时,配备专业的打拔桩机械(如振动锤、静压植桩机)和经验丰富的操作人员,保障施工质量和效率。
综上所述,在广州从化区高水位区域实施基坑工程时,采用拉森钢板桩支护结合科学降水方案,是确保施工安全与进度的有效途径。通过合理选型、精准设计降水参数、强化过程监测与管理,不仅可以有效控制地下水,还能最大限度减少对周边环境的影响。未来随着智慧工地技术的发展,集成自动化水位监控与远程调控系统,将进一步提升此类工程的安全性与智能化水平。
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