
在广州地区,由于地质条件普遍为软土层,地基承载力较低、压缩性高,给深基坑支护工程带来了较大的技术挑战。特别是在城市密集区进行地下空间开发时,拉森IV型钢板桩作为一种常见的临时支护结构,因其施工便捷、可重复使用、止水性能良好等优点被广泛应用。然而,在软土地基中实施拉森IV型钢板桩施工过程中,极易因土体侧向压力大、桩体嵌固深度不足或施工工艺不当等因素引发基坑坍塌事故。因此,制定科学合理的防坍塌方案至关重要。
首先,必须在施工前开展详尽的地质勘察工作。通过钻探取样和原位测试,准确掌握场地内软土层的分布厚度、含水量、孔隙比、抗剪强度等关键参数。在此基础上,利用专业岩土工程软件(如Plaxis、理正深基坑等)对基坑开挖全过程进行数值模拟分析,评估钢板桩的受力状态、变形趋势以及整体稳定性,从而确定合理的桩长、入土深度及支撑布置形式。一般建议拉森IV型钢板桩在软土中的入土深度不小于开挖深度的1.5倍,以确保足够的抗倾覆能力。
其次,施工过程中应严格控制打桩工艺。针对广州地区常见的淤泥质土和粉质黏土,推荐采用振动锤配合引孔法施工。直接沉桩易造成土体扰动过大,引发周边地面沉降甚至桩间土体挤出。引孔可有效降低贯入阻力,减少对周围环境的影响。同时,应确保每根钢板桩之间的锁口连接紧密,防止渗水和土粒流失。施工时需逐根检查锁口清洁度与完整性,必要时涂抹黄油以增强密封性和润滑效果。
第三,设置可靠的内支撑系统是防止坍塌的核心措施之一。对于深度超过6米的基坑,通常采用多道水平钢支撑(Φ609mm钢管)结合围檩(H型钢)的形式。支撑应在开挖至设计标高后及时安装,并施加预应力,以限制钢板桩的侧向位移。支撑间距应根据计算结果合理布设,一般不大于4米。此外,应建立实时监测体系,在基坑四周布设测斜管、水位观测井、地表沉降点和支撑轴力计,实现动态监控。一旦发现位移速率加快或支撑受力异常,立即启动应急预案,如增设临时支撑、回填反压或停止下层开挖。
第四,重视降水与排水管理。软土地基中地下水丰富,若不妥善处理,极易产生流砂、管涌现象,削弱土体稳定性。应结合场地水文地质条件,选用合适的降水方式,如轻型井点或深井降水。降水井布置应避开支撑位置,且持续运行至回填完成。同时,在基坑顶部设置截水沟,底部设集水井,确保雨水和渗水能及时排出,避免浸泡坑底土体。
最后,强化现场安全管理与人员培训。施工单位应编制专项施工方案并通过专家论证,明确各工序操作规程和安全控制要点。所有作业人员须接受岗前技术交底和应急演练,熟悉坍塌征兆识别方法及逃生路线。施工现场应配备充足的应急物资,如砂袋、钢板桩、注浆设备等,确保突发情况能够快速响应。
综上所述,在广州软土地基中进行拉森IV型钢板桩施工,必须坚持“设计先行、过程可控、监测保障、应急到位”的原则。通过科学的设计计算、规范的施工组织、严密的监测预警和健全的安全管理体系,才能有效防范基坑坍塌风险,保障工程顺利推进和周边建构筑物的安全。随着城市地下空间开发的不断深入,此类技术方案的优化与标准化也将成为今后工程建设的重要方向。
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