
在广州城市基础设施建设快速发展的背景下,深基坑工程在桥梁、地铁、隧道等项目中日益普遍。特别是在高水位区域进行桥梁基础施工时,地下水控制成为确保施工安全与工程质量的关键环节。拉森钢板桩结合井点降水技术,作为一种高效、经济且可重复利用的支护与降水方案,在广州多个重点工程中得到了广泛应用。
广州地处珠江三角洲冲积平原,地下水位普遍较高,部分地区常年地下水位距地表不足1米。在此类地质条件下开挖深基坑,极易发生涌水、流砂、边坡失稳甚至基底隆起等风险。因此,必须采取有效的止水与降水措施。拉森钢板桩因其良好的抗弯性能、止水效果和可插拔重复使用的特点,成为软土地区深基坑支护的首选结构形式之一。其通过机械振动或静压方式打入土层,形成连续封闭的挡土止水墙体,有效隔离基坑内外水土压力。
在实际应用中,单纯的钢板桩围护虽能起到一定的挡水作用,但在高水位、富水砂层或粉细砂地层中,仍难以完全阻止地下水渗透。此时,配合井点降水系统则成为必要的补充手段。井点降水通过在基坑周边布设一系列滤管井点,利用真空泵或离心泵持续抽吸地下水,降低基坑范围内的地下水位,使土体固结,增强其自稳能力,从而为后续开挖和主体结构施工创造干燥作业环境。
常见的井点降水类型包括轻型井点、喷射井点和深井降水等。在广州的桥梁深基坑工程中,多采用轻型井点与深井相结合的方式。轻型井点适用于渗透系数较小的粉土或黏性土层,布置密度高,降水均匀;而深井则用于深层承压水或渗透性强的砂层,单井抽水量大,影响半径广。根据地质勘察报告和水文数据,合理设计井点间距、埋深及抽水速率,是确保降水效果的核心。
以广州某跨江桥梁承台基坑为例,基坑开挖深度达8.5米,场区地下水位位于地表下0.8米,土层主要由淤泥质黏土、粉细砂及中粗砂组成,含水丰富。施工方采用Ⅳ型拉森钢板桩(SP-IV)进行全周封闭围护,桩长18米,入土深度超过基坑底部10米,确保整体抗倾覆和抗隆起稳定性。同时,在钢板桩内侧布置双排轻型井点,沿基坑四周每间隔1.2米设置一个井点管,总数量达120余个,并辅以3口深度30米的深井用于深层降压。整个降水系统在开挖前7天启动,实时监测水位变化,确保基坑内水位始终控制在开挖面以下0.5米以上。
在施工过程中,还需注意钢板桩与井点系统的协同作用。一方面,钢板桩形成的止水帷幕减少了外部水源补给,提高了井点降水效率;另一方面,合理的降水可降低作用在钢板桩上的水压力,减小其受力变形,延长使用寿命。此外,由于拉森钢板桩多为租赁形式,施工单位可根据工期灵活调配,减少资金占用。广州本地多家专业租赁公司提供从SP-III到SP-IV型的各类钢板桩及配套打拔设备,支持按天或按项目计费,极大提升了施工组织的灵活性。
然而,该组合工艺也面临一些挑战。例如,在密集建筑群附近施工时,过度降水可能引发周边地面沉降,影响邻近建筑物安全。因此,必须同步布设沉降观测点和地下水位监测井,实施信息化施工管理。一旦发现异常沉降或水位下降过快,应及时调整抽水节奏,必要时采取回灌措施平衡水土压力。
此外,钢板桩拔除后的空隙若处理不当,也可能导致后期沉降。建议在拔桩同时注入水泥浆或膨润土浆液,填补桩间空隙,防止土体流失。对于租赁使用的钢板桩,还应加强进场检验,确保锁口完好、无扭曲变形,避免因接缝不严造成漏水。
综上所述,在广州高水位地区的桥梁深基坑施工中,拉森钢板桩与井点降水的联合应用,不仅有效解决了地下水控制难题,还兼顾了施工安全性、经济性和环保性。随着智能监测技术和绿色施工理念的推广,未来该工艺将进一步向自动化、精细化方向发展。通过科学设计、规范施工与全过程监控,此类技术将继续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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