
在广州市从化区街口街道,随着城市更新与基础设施建设的持续推进,小型工程项目日益增多。这类项目通常具有施工周期短、场地受限、周边环境复杂等特点,因此在基坑支护方面需兼顾安全性、经济性与施工便捷性。针对此类工程需求,采用拉森钢板桩作为临时支护结构已成为一种高效且成熟的解决方案。本文围绕“广州从化街口小型项目”实际条件,提出一套简化设计的拉森钢板桩租赁支护方案,旨在为类似工程提供参考。
首先,项目背景分析是方案制定的基础。本项目位于从化街口城区,拟建建筑为两层附属用房,基础开挖深度约3.5米,土质以粉质黏土和局部砂层为主,地下水位较高,接近地表2.0米左右。周边存在既有建筑物及市政管线,最近距离不足5米,对基坑变形控制要求较高。综合考虑工期、成本及施工条件,决定采用可重复使用的拉森钢板桩进行支护,并通过租赁方式降低初期投入。
在支护结构选型上,选用国产U型拉森Ⅳ型钢板桩,其截面模量大、锁口密封性好,适用于中等深度基坑。根据开挖深度和土层参数,经简化计算,钢板桩入土深度按“1.2倍开挖深度”估算,即打入深度约为4.2米,总桩长8米(地上0.5米+开挖3.5米+入土4.2米),满足抗倾覆和整体稳定性要求。该简化方法基于工程类比与经验公式,在小型项目中具备可行性,且能显著缩短设计周期。
荷载计算方面,主要考虑主动土压力、水压力及地面超载。采用朗肯土压力理论,粉质黏土内摩擦角取20°,重度取18.5kN/m³,黏聚力c=15kPa。地面超载按20kPa计(考虑小型施工机械通行)。水位以下采用浮重度计算,并考虑静水压力。经计算,最大弯矩出现在开挖面附近,约为95kN·m/m,所选拉森Ⅳ型桩允许弯矩大于120kN·m/m,满足强度要求。同时,通过设置一道钢管水平支撑(φ219×8mm),布置于冠梁下方0.5米处,间距3米,有效控制桩体侧向位移。
施工工艺流程包括:测量放线→导梁安装→钢板桩打设→冠梁施工→第一道支撑安装→分层开挖→结构施工→回填→支撑拆除→拔桩。其中,打桩采用振动锤沉桩法,优先使用液压式设备以减少噪音与振动,适应城区施工环境。为防止邻近建筑沉降,打桩前应预钻引孔,并控制沉桩速率。冠梁采用C30钢筋混凝土现浇,尺寸为600mm×400mm,增强桩顶整体性。支撑系统两端焊接于冠梁预埋件,确保连接可靠。
监测与安全控制是保障支护效果的关键环节。建议在基坑周边布设3~5个位移观测点,每日测量桩顶水平位移,预警值设为20mm,报警值为30mm。同时设置水位观测井,监控地下水变化。若发现位移增速异常或渗漏现象,应立即停止开挖并采取加固措施,如增设斜撑或注浆止水。
环保与文明施工亦不可忽视。施工现场应设置围挡与警示标志,钢板桩堆放整齐,锁口涂刷润滑脂以利插打与拔除。拔桩时采用跳拔方式,并及时对桩孔进行砂石回填或注浆处理,防止地面塌陷。所有作业尽量避开居民休息时段,减少扰民。
从经济性角度看,租赁模式大幅降低了项目资金占用。以当前广州市场行情估算,拉森钢板桩日租金约为3.5元/米,8米桩每延米总租费约100元(按30天计),加上打拔费用约80元/米,总成本控制在180元/米以内,远低于混凝土灌注桩或地下连续墙方案。且钢材可重复利用,符合绿色施工理念。
综上所述,针对广州从化街口地区的小型基坑工程,采用租赁式拉森钢板桩支护方案,结合简化设计思路,在保证安全的前提下实现了快速部署、成本可控与环境友好的多重目标。该方案适用于开挖深度不大于4米、地质条件相对稳定的城市零星工程,具备良好的推广价值。未来可在标准化设计模板、模块化支撑体系等方面进一步优化,提升小型项目支护技术的集成化与智能化水平。
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