广州花都区软土地基桥梁承台拉森钢板桩施工桩基协同

发布时间:2025-11-26

在广州花都区的市政基础设施建设中,软土地基条件给桥梁工程的设计与施工带来了显著挑战。尤其是在桥梁承台施工过程中,如何在保证结构安全的前提下有效控制沉降、提升地基承载力,成为工程技术人员关注的重点。近年来,拉森钢板桩作为一种高效、可重复使用的围护结构形式,在软土地基处理中得到了广泛应用。结合桩基协同作用,形成了“拉森钢板桩+桩基”的复合支护体系,为花都区复杂地质条件下的桥梁承台施工提供了可靠的技术支

在广州花都区的市政基础设施建设中,软土地基条件给桥梁工程的设计与施工带来了显著挑战。尤其是在桥梁承台施工过程中,如何在保证结构安全的前提下有效控制沉降、提升地基承载力,成为工程技术人员关注的重点。近年来,拉森钢板桩作为一种高效、可重复使用的围护结构形式,在软土地基处理中得到了广泛应用。结合桩基协同作用,形成了“拉森钢板桩+桩基”的复合支护体系,为花都区复杂地质条件下的桥梁承台施工提供了可靠的技术支撑。

花都区地处珠江三角洲冲积平原,广泛分布着厚度不等的淤泥质土、软塑状黏性土及饱和砂层,具有天然含水量高、压缩性大、抗剪强度低等特点。在此类软弱地基上进行桥梁承台开挖,极易引发边坡失稳、基底隆起、侧向位移过大等问题。传统的放坡开挖或普通支护方式难以满足深基坑的安全要求,而采用钻孔灌注桩或预制桩作为主要承载结构的同时,引入拉森钢板桩进行临时支护,能够实现结构稳定与施工效率的双重优化。

拉森钢板桩以其良好的止水性能、较高的抗弯刚度和快速插打的特点,特别适用于地下水位较高、开挖深度较大的基坑工程。在花都区某跨河桥梁项目中,承台设计埋深达6.5米,周边紧邻既有道路与管线,施工空间受限。项目团队决定采用Ⅳ型拉森钢板桩形成封闭式围堰,并与桥梁桩基协同工作,共同承担土压力与水压力。钢板桩通过振动锤沉入设计深度,形成连续挡土止水结构,有效防止了基坑渗漏和周围土体流失。

更为关键的是,拉森钢板桩并非孤立存在,而是与桥梁桩基形成空间上的协同关系。在受力机制上,桩基主要承担竖向荷载,而钢板桩则侧重于抵抗水平侧压力。两者在平面上交错布置,通过冠梁连接形成整体受力体系。这种“刚柔并济”的组合方式,不仅提高了基坑的整体稳定性,还减少了对周边环境的影响。监测数据显示,在整个开挖与浇筑过程中,基坑最大水平位移控制在28毫米以内,远低于规范限值,表明该协同体系具备良好的变形控制能力。

施工过程中,技术团队还注重工序衔接与动态调整。首先完成桥梁桩基施工,随后进行拉森钢板桩的插打,确保两者位置精确匹配。在基坑开挖阶段,采用分层开挖、及时支撑的原则,每下挖1.5米即安装一道内支撑,防止因应力释放过快导致结构失稳。同时,布设多点位移计、水位观测井和应力传感器,实时掌握围护结构的受力状态。一旦发现异常数据,立即启动应急预案,调整开挖节奏或增加临时支撑。

值得一提的是,拉森钢板桩的可回收性也为绿色施工提供了便利。待承台混凝土达到设计强度并完成回填后,钢板桩可通过液压振动设备逐根拔除,经整修后重复使用于其他工点,大幅降低了材料消耗与废弃物排放。这一特点尤其符合当前城市基础设施建设可持续发展的理念。

此外,桩基与钢板桩之间的协同效应还需通过合理的设计计算予以保障。在该项目中,采用了有限元数值模拟方法,对不同工况下的应力分布、位移趋势进行了仿真分析。结果表明,在桩基提供竖向约束的基础上,钢板桩显著改善了基坑角部的应力集中现象,使整个系统的力学行为更加均匀。设计单位据此优化了钢板桩的入土深度与支撑间距,进一步提升了结构安全性。

综上所述,广州花都区软土地基条件下,桥梁承台施工面临诸多技术难题,但通过引入拉森钢板桩并与桩基形成协同工作机制,实现了支护结构的安全、经济与环保目标。该模式不仅增强了基坑的稳定性,也提高了施工效率,缩短了工期。未来,随着智能监测技术和新型钢材的应用,此类复合支护体系将在更多类似工程中推广应用,为粤港澳大湾区的城市建设提供坚实的技术支撑。

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