
在城市轨道交通建设快速发展的背景下,广州作为我国南方重要的交通枢纽和经济中心,地铁工程的建设规模不断扩大。随着地下空间开发的日益密集,施工安全问题愈发受到关注,尤其是在地铁周边进行基坑支护、围护结构施工时,如何确保施工活动与既有地铁线路之间的安全距离,成为工程管理中的关键环节。H型拉森钢板桩作为一种高强度、可重复使用的临时支护材料,因其施工便捷、止水性能良好、承载力强等优点,在广州地区的深基坑工程中被广泛应用。然而,在地铁周边使用H型拉森钢板桩进行施工时,必须充分考虑其对地铁结构的影响,合理确定安全距离,以保障地铁运营安全和施工人员的生命财产安全。
首先,H型拉森钢板桩的施工过程本身具有一定的振动和挤土效应。在打桩过程中,锤击或液压振动设备会对地层产生强烈的扰动,可能导致周围土体发生位移,进而影响邻近地铁隧道的结构稳定性。广州地处珠江三角洲冲积平原,地质条件复杂,普遍存在软土层,如淤泥质土、粉细砂等,这类土层在受到外力扰动时容易产生较大的沉降或侧向位移。因此,在地铁线路附近施打H型拉森钢板桩时,若未控制好施工距离,极有可能引发地铁隧道的不均匀沉降、管片开裂甚至渗漏等问题,严重时可能威胁列车运行安全。
根据《城市轨道交通结构安全保护技术规范》(CJJ/T 202-2013)及相关地方标准,地铁结构控制保护区内一般划分为三类区域:特别保护区、控制保护区和影响区。其中,特别保护区通常为地铁结构外边线外侧5米范围内,严禁进行可能影响结构安全的施工活动;控制保护区为5至30米范围,需经专项评估后方可实施相关工程。在该区域内使用H型拉森钢板桩进行围护施工,必须进行详细的环境影响评估,并制定专项施工方案。实际工程中,建议在距离地铁结构外边线30米以内区域慎用冲击式打桩工艺,优先采用静压植桩或预钻孔辅助沉桩等低扰动施工技术,以减少对地铁结构的不利影响。
其次,H型拉森钢板桩的布置形式和深度也直接影响其对周边环境的作用范围。当钢板桩长度较长、入土深度较大时,其对深层土体的约束作用增强,但同时也可能改变原有应力场分布,引起远距离的土体变形。在广州某地铁换乘站附近的深基坑项目中,施工单位原计划在距地铁隧道仅18米处施打24米长的H型拉森钢板桩,后经第三方监测单位评估发现,若采用常规打桩方式,预计最大地表沉降可达8毫米以上,超出地铁运营允许的变形限值。最终通过优化方案,改用分段静压施工,并结合实时自动化监测系统,有效将沉降控制在3毫米以内,确保了地铁的正常运营。
此外,租赁模式在H型拉森钢板桩的应用中越来越普遍。由于地铁周边施工周期相对较短,且对材料周转效率要求高,选择租赁而非采购不仅能降低项目成本,还能提升资源利用效率。但在租赁过程中,同样需要关注钢板桩的质量状况、锁口密封性以及是否具备足够的抗弯刚度。劣质或磨损严重的钢板桩在受力后易发生锁口撕裂或整体失稳,一旦发生在地铁临近区域,后果不堪设想。因此,租赁单位应提供符合国家标准的合格产品,并配合施工方做好进场检验和现场拼接质量控制。
值得注意的是,安全距离并非一成不变的数值,而应基于具体工程地质、水文条件、地铁结构类型及运营状态等因素综合确定。例如,在穿越富水砂层区域时,即使距离地铁较远,也应加强止水措施和变形监测;而在老城区硬质地层中,扰动影响范围相对较小,可在严格监控下适当缩短安全距离。同时,施工期间必须建立完善的监测体系,包括地表沉降、深层水平位移、地下水位变化以及地铁隧道本身的收敛监测等,实现实时预警和动态调整。
综上所述,在广州地铁周边使用H型拉森钢板桩进行施工,必须始终坚持“安全第一、预防为主”的原则。科学划定安全距离,优选低扰动施工工艺,强化全过程监测与管理,是保障地铁结构安全和施工顺利推进的关键。随着智慧工地和数字化监测技术的发展,未来可通过BIM建模、物联网传感和大数据分析手段,进一步提升对施工影响的预测精度和响应能力,推动城市轨道交通建设向更安全、更高效的方向发展。
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