
在广州市越秀区的市政建设与地下工程施工中,由于区域地质条件复杂、地下水位较高,常规基坑支护方式难以满足安全与稳定性要求。因此,在高水位环境下进行深基坑施工时,采用拉森钢板桩结合井点降水的综合施工方案成为一种高效且可靠的技术手段。该方案不仅能够有效控制地下水渗流,还能显著提升基坑边坡的稳定性,保障周边建筑物和地下管线的安全。
越秀区地处珠江三角洲冲积平原,地层以粉质黏土、淤泥质土及砂层为主,地下水丰富,静止水位普遍位于地表下1.0~2.0米之间,属于典型的高水位地区。在此类地质条件下开挖基坑,若不采取有效的降水措施,极易引发基坑涌水、管涌、边坡失稳甚至塌方等工程事故。因此,必须通过科学合理的支护与降水设计,确保施工全过程的安全可控。
拉森钢板桩作为一种高强度、可重复使用的钢制挡土结构,具有良好的止水性和抗弯性能,广泛应用于城市深基坑支护工程中。其截面呈“Z”形或“U”形,通过锁口连接形成连续的挡土墙,能够有效抵抗侧向土压力和水压力。在越秀区的实际应用中,通常选用Ⅳ型或Ⅵ型拉森钢板桩,桩长根据开挖深度和地质情况确定,一般为12~18米,打入深度需穿透软弱土层并进入相对稳定的持力层,以保证整体稳定性。
然而,仅依靠钢板桩挡水难以彻底解决高水位带来的渗透压力问题,必须配套实施井点降水系统。本方案采用轻型井点与管井相结合的复合降水模式。轻型井点适用于浅层降水,布置于基坑四周,井距1.0~1.5米,每套系统由真空泵、集水总管和滤管组成,可将地下水位降低至基坑底以下0.5~1.0米;对于深层含水层,则设置大口径管井,间距约15~20米,单井深度达20~25米,配备潜水泵持续抽排,确保深层承压水得到有效释放。
降水系统的布设需遵循“分层、分区、动态调整”的原则。施工前应进行详细的水文地质勘察,明确各含水层的分布特征与渗透系数,并通过渗流数值模拟预测降水效果。正式施工时,先完成钢板桩沉桩作业,采用振动锤配合静压工艺打入设计标高,避免对邻近建筑造成过大振动影响。随后进行井点成孔、下管、填砾和洗井工作,确保滤水管通畅、降水效率达标。
在降水运行阶段,建立全天候监测体系至关重要。通过在基坑内外布设水位观测井、沉降监测点和倾斜仪,实时采集地下水位变化、地表沉降及支护结构变形数据。一旦发现异常,立即启动应急预案,如调整抽水速率、增设回灌井或暂停局部降水,防止因过度降水导致周边地面沉降或既有建筑开裂。
此外,环境保护也是本方案不可忽视的一环。为减少降水对城市地下水资源的影响,建议在远离基坑的区域设置地下水回灌系统,将处理后的抽排水部分回灌至含水层,维持区域水文平衡。同时,所有机械设备均应采取降噪措施,夜间施工严格遵守环保规定,最大限度降低对居民生活的干扰。
施工完成后,随着主体结构回填工作的推进,逐步关闭降水系统。钢板桩可在基础施工完毕后拔除,经整修后重复利用,既节约成本又符合绿色施工理念。拔桩过程中应同步注浆,填补桩间空隙,防止土体扰动引发附加沉降。
综上所述,广州越秀区高水位条件下采用拉森钢板桩结合井点降水的施工方案,是一项技术成熟、安全可靠、经济高效的综合支护措施。通过精准的设计计算、规范的施工组织和严密的监测管理,能够有效应对复杂地质环境带来的挑战,保障深基坑工程顺利实施,为城市核心区的基础设施建设提供有力支撑。未来,随着智能监测技术和信息化管理平台的应用,此类施工方案将进一步向精细化、智能化方向发展,推动城市地下空间开发更加安全、可持续。
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