
在沿海城市如广州,海岸防护工程是保障城市安全、抵御风暴潮和海水侵蚀的重要基础设施。随着城市化进程的加快以及极端天气频发,海岸带的稳定性与安全性日益受到关注。拉森钢板桩作为一种高效、经济且可重复使用的深基坑支护与防渗结构材料,被广泛应用于各类海堤加固、码头建设及临水基坑工程中。然而,在实际施工过程中,特别是在雷电多发的华南地区,如何有效实施防雷接地措施,成为确保工程安全运行的关键环节之一。
拉森钢板桩通常由高强度钢材制成,具有良好的抗弯性能和止水效果,通过机械打设形成连续的挡土挡水墙体。由于其金属材质特性,钢板桩本身具备导电性,若未采取合理防雷措施,在雷雨季节极易成为雷击的目标或引雷通道,进而对周边设备、人员及结构安全构成威胁。因此,在广州这类年均雷暴日数超过80天的高雷区,必须将防雷接地系统纳入整体工程设计与施工方案之中。
首先,应明确防雷接地的设计依据。根据《建筑物防雷设计规范》(GB 50057)和《电气装置安装工程 接地装置施工及验收规范》(GB 50169)的相关要求,所有金属结构物在特定条件下均需进行可靠接地处理。对于拉森钢板桩而言,尽管其主要功能为结构支护和防渗,但因其大面积暴露于地表以上且深入地下数十米,已具备类似接闪器和接地极的物理特征,故必须作为整体防雷系统的一部分予以统筹考虑。
具体实施中,防雷接地系统通常包括接闪装置、引下线和接地体三个组成部分。在拉森钢板桩工程中,钢板桩本体可兼作部分接地体使用,但需确保其与大地之间形成低电阻通路。为此,施工方应在钢板桩打入完成后,沿桩体顶部设置水平接地干线,一般采用镀锌扁钢(如40×4 mm)或铜包钢绞线,将其与每根外露的钢板桩焊接或螺栓连接,并保证连接点防腐、牢固。同时,应在关键节点增设垂直接地极,如L50×5角钢或Φ19圆钢,长度不小于2.5米,打入地下并与水平接地网可靠连接,以降低整体接地电阻。
值得注意的是,钢板桩之间的连接并非完全电气连续。由于施工时存在间隙或锈蚀层,可能导致电流传导受阻。因此,必须在相邻桩体间加装跨接线,使用不小于25 mm²的多股软铜线或扁钢进行搭接,确保整个钢板桩墙形成一个完整的等电位体。此外,若工程现场设有临时用电设施、塔吊、施工围挡或其他金属构筑物,也应统一接入同一接地系统,避免因电位差引发侧击雷或跨步电压事故。
在广州的实际应用案例中,多个海岸整治项目已成功将拉森钢板桩与综合防雷系统结合。例如,在南沙某滨海湿地修复工程中,施工单位在完成SP-IV型拉森钢板桩围堰后,布设了环形闭合接地网,接地电阻经测试稳定控制在4Ω以下,满足规范要求。同时,配合避雷针和浪涌保护器,形成了立体化的防雷体系,显著提升了施工现场的本质安全水平。
除了技术措施外,管理层面同样不可忽视。租赁模式下的拉森钢板桩往往涉及多方协作——业主、总包、租赁公司与监测单位等。各方应明确防雷接地的责任边界,在合同中约定技术标准与验收程序。尤其在钢板桩回收阶段,须评估拆除对接地系统的破坏程度,必要时保留部分桩体作为永久接地构件,或提前预埋专用接地模块以延续防护功能。
综上所述,广州海岸防护工程中的拉森钢板桩不仅承担着结构支撑的重要任务,其潜在的雷电风险也不容小觑。科学合理的防雷接地设计与施工,不仅能提升工程的整体安全性,还能延长结构使用寿命,减少后期维护成本。未来,随着智能监测技术和新型复合材料的发展,或将实现对钢板桩接地状态的实时监控与动态预警,进一步推动海岸工程向绿色、智能、可持续方向发展。
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