
在广州地区的深基坑工程中,拉森钢板桩作为一种常见的支护结构形式,因其施工便捷、止水性能良好、可重复使用等优点被广泛应用于地铁站、地下通道、基坑围护等项目。然而,在实际沉桩过程中,常常会遇到“沉桩遇阻”问题,严重影响施工进度与安全。特别是在广州这种地质条件复杂、软土层厚、局部夹杂孤石或硬夹层的地区,沉桩阻力显著增加,导致钢板桩无法顺利下沉至设计标高。因此,制定科学、合理、高效的处理方案至关重要。
首先,应明确沉桩遇阻的主要原因。在广州地区,常见原因包括:一是地下存在孤石、混凝土块、旧基础等障碍物;二是土层中存在较厚的密实砂层或风化岩层,贯入阻力大;三是钢板桩本身存在变形或锁口不洁,影响连续沉桩;四是施工工艺不当,如锤击能量不足、导向架偏差等。针对不同成因,需采取差异化的应对措施。
当沉桩过程中出现明显阻力、贯入速率骤降或停滞时,应立即停止锤击,避免强行施打造成桩体损坏或偏位。随后,组织技术人员进行现场勘察与分析,结合地质勘察报告、施工记录及实时监测数据,初步判断受阻原因。必要时可采用地质雷达、小口径钻探或超声波探测等手段,对桩尖下方地层进行精细探查,确认是否存在障碍物或硬层。
若经探测确认为地下障碍物所致,可根据障碍物的性质和位置采取相应清除措施。对于浅层障碍物(一般在5米以内),可采用人工开挖或小型机械清除;对于深层障碍物,则可考虑采用冲抓钻机或旋挖钻先行成孔,将障碍物破碎或取出后再继续沉桩。在清除过程中,应注意对周边已施工桩体的保护,防止扰动引发连锁偏移。
当遇阻原因为密实砂层或强风化岩层时,常规振动锤难以穿透,此时可改用高能量液压静力压桩机或配合高压射水辅助沉桩。高压射水法通过在桩内侧设置射水管,利用高压水流冲刷桩尖周围土体,降低摩擦阻力和端承阻力,从而实现顺利下沉。该方法在广州多个项目中已取得良好效果,但需注意控制水压和水量,防止过度冲刷导致周边土体流失或地面沉降。
此外,还可考虑采用预钻孔工艺。即在钢板桩预定位置预先钻取直径略小于桩宽的导孔,深度根据硬层埋深确定,一般为2~4米。预钻孔能有效减少沉桩阻力,提高贯入效率,尤其适用于密实粉细砂层或全风化岩层。但需注意导孔直径不宜过大,以免影响钢板桩的整体刚度和止水效果。
若钢板桩自身存在问题,如锁口变形、桩身弯曲等,应在进场前严格检验,并在施工现场设置矫正设备及时修复。对于轻微变形可采用专用锁口润滑剂涂抹,减少摩擦;严重变形则应更换桩体,严禁强行拼接使用,以防锁口漏水或整体失稳。
在处理过程中,必须加强施工监测。包括对邻近建筑物、地下管线的沉降与位移监测,以及对钢板桩垂直度、轴线偏移的实时跟踪。一旦发现异常,应立即暂停施工并启动应急预案。同时,应优化施工顺序,采用跳打法或分段施工,减少群桩效应带来的累积阻力。
最后,建议在类似复杂地质区域施工前,开展试桩试验,选取代表性地段进行沉桩测试,验证设备选型、工艺参数的合理性,并据此调整正式施工方案。通过“先试后施、动态调整”的策略,可大幅降低沉桩遇阻风险。
综上所述,广州地区深基坑拉森钢板桩施工中沉桩遇阻是常见但可控的技术难题。关键在于准确判因、科学施策、精细管理。通过综合运用探测技术、优化施工工艺、强化过程监控,能够有效解决沉桩困难,保障基坑支护结构的安全性与可靠性,为后续主体工程施工创造良好条件。
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