
在现代城市水利工程建设中,围堰施工作为保障水下作业安全的重要环节,其技术成熟度与施工效率直接影响整体工程进度和质量。广州地处珠江三角洲腹地,河网密布,地下水位高,软土地基广泛分布,因此在进行河道整治、泵站建设、堤防加固等水利工程时,常需采用临时挡水结构——围堰。其中,拉森钢板桩因其强度高、止水性能好、可重复利用等特点,成为广州地区水利工程中常用的围护结构形式。本文将围绕广州水利工程中拉森钢板桩租赁围堰合龙施工工艺展开论述。
拉森钢板桩是一种U型或Z型截面的冷弯型钢,通过机械振动或静压方式打入土层,形成连续的挡土止水墙体。在实际工程应用中,考虑到一次性采购成本较高且使用周期较短,施工单位普遍采用“租赁+施工”模式,即向专业租赁公司租用符合规格的拉森钢板桩及配套设备,待工程结束后统一回收退租。这种模式不仅降低了项目初期资金压力,也提高了材料周转效率,符合绿色施工理念。
围堰施工的第一步是现场勘察与方案设计。广州地区的地质条件复杂,常见淤泥质土、粉砂层及软塑黏土,承载力低、渗透性强。因此,在设计阶段需结合地质勘察报告,合理确定钢板桩的型号(常用为Ⅳ型或Ⅵ型)、入土深度、支撑系统布置以及是否需要预降水处理。同时,应根据水流速度、水位变化及施工周期等因素,计算围堰抗倾覆、抗滑移和整体稳定性,确保结构安全。
接下来是测量放线与导向架安装。准确的轴线定位是保证围堰闭合的关键。施工人员依据设计图纸放出钢板桩轴线,并设置上下两道导向架(通常由工字钢或H型钢焊接而成),用于控制打桩过程中的垂直度和平面位置。导向架的安装必须牢固可靠,避免因受力不均导致偏位。
打桩施工多采用履带式打桩机配合高频液压振动锤进行沉桩作业。施工顺序一般从上游向下游推进,最后在下游侧预留合龙口。打桩过程中应严格控制垂直度偏差不超过1%,相邻桩之间的锁口连接必须严密,防止漏水。每根桩沉至设计标高后应及时检查其贯入度和稳定性,发现异常应立即停止并分析原因。
合龙段施工是整个围堰成形的关键节点。由于前期施工累积误差的存在,合龙口尺寸往往与标准板桩不匹配,因此需提前测量实际缺口宽度,定制异形钢板桩或采用局部切割调整的方式完成闭合。合龙前应暂停一侧打桩,待测量确认合龙段尺寸后再进行精确加工。合龙过程中宜选择水流平缓时段操作,必要时可采用临时导流措施减小水流冲击力。闭合完成后,应立即对锁口处进行止水处理,常用方法包括注入膨润土泥浆、填充沥青麻丝或采用专用锁口密封胶。
围堰闭合后,进入抽水阶段。抽水应分层缓慢进行,每下降1米观测一次墙体变形和渗漏情况。若发现明显位移或渗水点,应立即停止抽水并采取加固措施。与此同时,按设计要求安装内支撑系统(如钢管支撑或混凝土圈梁),以增强围堰整体刚度,防止侧向失稳。
在整个施工期间,监测工作贯穿始终。通过布设测斜仪、水位计、应力传感器等设备,实时监控钢板桩的位移、倾斜、受力状态及周边地表沉降情况,确保施工安全可控。一旦数据超出预警值,须启动应急预案。
当主体结构施工完毕并具备回填条件后,即可拆除围堰。先回灌水至内外水位平衡,再逐层拆除支撑,最后用振动锤拔出钢板桩。拔桩顺序应从合龙口向两侧对称进行,避免产生不均匀应力。拔出后的钢板桩经清理、检测合格后退还租赁单位,实现资源循环利用。
综上所述,广州水利工程中采用租赁模式实施拉森钢板桩围堰合龙施工,具有经济高效、环保可持续的优势。通过科学的设计、精准的施工控制和全过程监测,能够有效应对复杂的水文地质条件,保障水利工程顺利推进。未来,随着智能化施工设备和BIM技术的应用深化,该工艺将进一步提升自动化与信息化水平,为城市水利建设提供更加安全可靠的技术支撑。
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