
在广州及周边地区的基坑支护、河道治理、地下管廊建设等工程中,H型拉森钢板桩作为一种高效、可重复使用的临时支护结构,正被广泛采用。其具备施工便捷、止水性能良好、承载能力强以及环保节约等优点,尤其适用于软土地基或地下水位较高的区域。而在实际应用过程中,为了提升整体支护体系的稳定性和抗弯能力,通常会将H型拉森钢板桩与工字钢围檩进行搭配使用,形成一套科学合理的支护系统。
H型拉森钢板桩是一种截面呈“H”形的热轧型钢,相较于传统的U型拉森钢板桩,具有更大的惯性矩和更强的抗弯性能,能够有效抵抗较大的侧向土压力。其两侧翼缘宽大,便于与其他构件连接,同时在插打过程中咬合紧密,具备良好的止水效果。广州地区地质条件复杂,多为淤泥质土、砂层和粉质黏土,对支护结构的刚度和稳定性要求较高,因此H型拉森钢板桩成为许多深基坑工程的首选。
然而,仅靠钢板桩自身往往难以满足深基坑或高水压环境下的支护需求,特别是在跨度较大或开挖深度超过6米的情况下,必须通过设置支撑系统来增强整体结构的稳定性。此时,工字钢围檩便发挥了关键作用。工字钢围檩通常采用I20a、I25b或I32c等型号的热轧工字钢,沿基坑周边水平布置,紧贴钢板桩外侧,并通过焊接或螺栓连接的方式与钢板桩牢固结合。围檩的作用在于将分散在各根钢板桩上的土压力均匀传递至支撑点(如钢管支撑或混凝土支撑),从而避免局部应力集中导致的变形或失稳。
在实际施工中,H型拉森钢板桩与工字钢围檩的搭配流程通常如下:首先根据设计图纸进行测量放线,确定钢板桩的安装位置;随后使用振动锤将H型钢板桩逐根打入地下,确保桩体垂直、咬合严密;待钢板桩施打完成后,立即在预定标高处安装工字钢围檩。围檩需预先加工成与基坑轮廓相匹配的形状,并在现场进行拼接固定。为保证传力效果,围檩与钢板桩之间应设置加劲板或连接耳板,必要时还需进行满焊处理,以提高节点刚度。
此外,这种组合支护体系还具备良好的可拆卸性和重复利用性。工程结束后,可通过液压设备将钢板桩拔出,工字钢围檩也可回收再用,大幅降低了材料损耗和施工成本。这对于追求绿色施工、节能减排的现代工程建设而言,具有重要意义。在广州多个市政工程项目中,如天河智慧城地下综合管廊、荔湾河涌整治工程等,均成功应用了该技术方案,取得了良好的经济和社会效益。
值得注意的是,在设计和施工过程中也需关注若干技术要点。一是要准确评估地质条件和水文情况,合理确定钢板桩的入土深度和围檩布置间距;二是应加强现场监测,实时掌握支护结构的位移、沉降和应力变化,及时预警潜在风险;三是焊接质量必须达标,特别是围檩与钢板桩之间的连接部位,须由持证焊工操作并进行无损检测;四是对于转角部位或特殊节点,应采取加强措施,如增设斜撑或加密围檩间距,以确保整体结构的连续性和安全性。
综上所述,H型拉森钢板桩与工字钢围檩的组合应用,不仅充分发挥了各自材料的力学优势,更构建起一种高效、安全、经济且可持续的支护体系。在广州这样一座快速发展的超大城市中,面对日益复杂的地下空间开发需求,这一技术模式展现出强大的适应能力和推广价值。未来,随着装配式建筑和智能建造技术的发展,该支护系统的标准化、模块化程度有望进一步提升,为城市基础设施建设提供更加可靠的技术支撑。
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