
在水利工程施工中,围堰是保障主体工程安全、顺利进行的重要临时结构。特别是在广州这类水网密布、地下水位高、地质条件复杂的地区,采用拉森钢板桩作为围堰材料已成为一种高效、经济且环保的主流施工方式。本文将围绕“广州拉森钢板桩施工水利围堰”这一主题,重点介绍从上游向下游推进的施工流程,并结合实际操作要点,为相关技术人员提供参考。
拉森钢板桩因其良好的止水性能、可重复使用以及施工速度快等优点,广泛应用于河道整治、基坑支护和水利围堰工程中。在广州地区的水利工程中,由于河床多为淤泥质土或砂层,地基承载力较低,传统的土石围堰难以满足稳定性和防渗要求,而拉森钢板桩则能有效解决这些问题。其通过锁口连接形成连续墙体,具有较强的抗弯能力和整体稳定性,特别适用于水流较急、水深较大的环境。
施工前的准备工作至关重要。首先需对施工现场进行详细勘察,包括地形地貌、水文地质条件、周边建筑物分布及地下管线情况。根据设计图纸确定钢板桩的型号(常用有IV型、III型)、长度以及打入深度。在广州地区,考虑到潮汐影响和地下水活跃,通常选用长度在12至18米之间的拉森IV型钢板桩,以确保足够的入土深度和抗倾覆能力。
定位放线是施工的第一步。应由专业测量人员依据设计坐标精确放出围堰轴线,并设置控制桩。随后安装导向架,即俗称的“导梁”,用于保证钢板桩在施打过程中保持垂直和平直。导向架一般采用H型钢或工字钢焊接而成,固定于预先设置的定位桩上,上下两层结构可有效约束钢板桩的位置偏差。
接下来进入核心环节——钢板桩沉桩。采用振动锤配合履带吊机进行施打,优先从上游开始向下游逐步推进。这种“上游向下游推进”的施工顺序具有显著优势:一是可以利用水流方向减少水压力对未闭合围堰的影响;二是便于后续排水和清淤作业的组织;三是有利于控制施工过程中的变形与位移。
在施打过程中,每根钢板桩都必须严格对准锁口,缓慢下放,避免强行撞击造成锁口变形。振动锤启动后应持续施振,直至钢板桩达到设计标高。对于遇到孤石或硬夹层导致下沉困难的情况,可采取射水辅助或预钻孔的方式处理。同时,安排专人观测已打入钢板桩的垂直度和相邻桩的锁口连接质量,发现问题及时纠正。
当上游段完成后,依次向下游延伸,形成半封闭或全封闭的围堰结构。最后一根“合龙桩”的施工尤为关键,需提前计算好间隙尺寸,定制合适长度的钢板桩,确保顺利合拢。合龙后应立即开展围堰内抽水作业,边降水边加设内支撑系统,通常采用φ609mm钢管作为水平支撑,间距根据水深和土压力计算确定,必要时增设斜撑以增强整体稳定性。
抽干水后,还需对围堰底部进行封底处理,常见做法是浇筑水下混凝土或铺设砂石反滤层,防止管涌和渗漏。在整个使用期间,应建立监测体系,定期检测围堰的位移、沉降和倾斜情况,尤其在暴雨或台风季节要加强巡查。
拆除阶段同样不可忽视。待主体工程完成并具备回填条件后,先回灌水至内外水位平衡,再逐段拔除钢板桩。拔桩时宜采用振动锤配合吊车,注意控制振动幅度,避免扰动周边地基。拔出后的钢板桩应及时清理、校正并运至指定场地存放,以便重复利用。
值得一提的是,随着智能化施工技术的发展,广州部分重点项目已引入BIM建模与实时监控系统,实现对拉森钢板桩围堰全过程的可视化管理和数据化分析,大幅提升了施工精度与安全性。
综上所述,广州地区水利围堰采用拉森钢板桩并实施“从上游向下游推进”的施工方法,不仅符合当地水文地质特点,也体现了现代水利工程建设的高效性与科学性。只要严格按照规范操作,注重细节把控,便能有效保障工程质量和施工安全,为城市水环境治理和基础设施建设提供有力支撑。
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