
在进行广州地区的拉森钢板桩施工过程中,经常会遇到地质条件复杂的情况,其中“孤石”是较为常见且棘手的障碍之一。孤石指的是在软土层中局部存在的坚硬岩石或大块卵石,其存在会严重阻碍钢板桩的正常下沉,导致打桩困难、桩体偏移甚至损坏设备。因此,如何高效、安全地处理孤石问题,成为保障工程进度和质量的关键环节。本文将围绕“开挖清除与桩位调整”两种主要应对策略,结合实际施工流程,提供一套系统性的操作指导。
首先,当施工过程中发现拉森钢板桩无法顺利下沉,且震动明显增大、贯入速度骤减时,应立即暂停打桩作业,初步判断是否存在地下障碍物。此时可通过地质雷达探测、小口径钻探或人工探挖等方式确认孤石的位置、大小及埋深。在广州地区,由于地下水位较高、土层多为淤泥质黏土或砂层,孤石往往被包裹在软土之中,不易察觉,因此前期勘察尤为重要。
一旦确认孤石存在,接下来需根据其位置与钢板桩设计轴线的关系,决定采取“开挖清除”还是“桩位调整”的处理方式。
一、开挖清除法
开挖清除适用于孤石位于钢板桩预定打入路径上,且体积不大、埋深较浅(一般在3米以内)的情况。该方法的核心是通过人工或机械方式将孤石暴露并移除,从而恢复正常的打桩作业。
具体操作步骤如下:
定位放线:根据设计图纸和现场测量数据,精确标出受影响钢板桩的位置,并划定开挖范围,通常比桩体外围宽50~80厘米,以便操作。
降水处理:由于广州地区地下水丰富,开挖前必须做好降水措施。可采用轻型井点降水或集水坑排水,确保开挖面干燥,防止塌方。
分层开挖:使用小型挖掘机配合人工清槽,逐层下挖至孤石顶部。注意控制挖掘深度,避免扰动周边土体结构。若遇流砂层,应加设临时支护或采用钢板桩围堰保护。
孤石破除与吊运:对于较小的孤石,可用风镐或液压破碎锤进行分解;较大者则需采用静态爆破或绳锯切割。破碎后的石块由吊车或人工运出基坑。
回填与复打:孤石清除后,用级配良好的砂石料分层回填夯实,确保地基承载力满足要求。随后重新校正钢板桩位置,继续沉桩作业。
此方法优点在于能彻底解决问题,保证原设计桩位不变,但缺点是耗时较长,受天气和地下水影响大,成本相对较高。
二、桩位调整法
当孤石体积较大、埋深较深或开挖风险过高时,可考虑对原设计桩位进行合理调整。这种方法更适用于非关键受力区域或允许微小偏移的工程段。
实施要点包括:
技术评估:由项目技术负责人组织地质、结构工程师共同评估孤石对整体支护体系的影响,确认是否具备调整条件。重点分析调整后对挡土、止水及相邻构筑物的安全性。
重新布桩:在避开孤石的前提下,适当平移或旋转受影响的钢板桩位置,确保新桩位仍能有效连接前后桩体,维持连续墙体的完整性。调整幅度一般不超过30厘米,且需满足设计间距要求。
补强措施:为弥补因桩位偏移可能带来的刚度损失,可在关键节点增设内支撑、角撑或局部加密桩距。必要时增加监测点,实时掌握墙体变形情况。
资料报备:所有桩位变更均须形成书面记录,经监理和设计单位签字确认后方可实施,确保符合规范和验收标准。
桩位调整的优势在于施工效率高、成本低,特别适合工期紧张的项目,但必须严格把控调整范围,避免影响整体结构安全。
最后,在整个处理过程中,安全始终是第一位的。无论是开挖还是调整,都应设置警戒区,配备专职安全员监督作业。同时,加强对周边建筑物、道路及地下管线的沉降观测,预防次生灾害。
综上所述,面对广州地区拉森钢板桩施工中的孤石问题,“开挖清除”与“桩位调整”各有适用场景。施工单位应结合现场实际,科学决策,灵活运用两种方法,做到因地制宜、精准施策。唯有如此,才能在保障工程质量的同时,提升施工效率,推动项目顺利推进。
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