
在广州地区进行深基坑支护施工时,拉森钢板桩因其良好的止水性能、较高的刚度以及可重复使用等优点被广泛应用。然而,广州地处珠江三角洲冲积平原与丘陵过渡地带,地质条件复杂,地下孤石分布广泛且随机性强,常对拉森钢板桩的顺利沉桩造成严重阻碍,影响施工进度,甚至引发结构安全隐患。因此,制定科学、高效的孤石清除处理方案,是保障深基坑工程安全、高效推进的关键环节。
在实际施工过程中,孤石主要表现为高强度的花岗岩或砂岩块体,埋深不一,尺寸从几十厘米到数米不等,其存在会直接导致钢板桩无法正常下插,出现偏移、卡桩甚至桩体损坏等问题。若强行施打,不仅可能造成设备损坏,还可能引发周边地层扰动,增加基坑失稳风险。因此,在施工前必须通过详尽的地质勘察和预处理手段,识别并清除潜在孤石障碍。
首先,应强化前期地质勘探工作。在常规钻探基础上,建议采用高密度电法、地质雷达或浅层地震反射等物探手段,结合已有地质资料,对拟打桩区域进行网格化扫描,精准定位孤石的位置、埋深及大致体积。对于重点区域,可加密钻孔验证,确保探测结果的可靠性。同时,建立三维地质模型,为后续处理提供数据支持。
其次,根据孤石的分布特征和施工条件,采取差异化的清除方法。常见的处理方式包括机械破碎法、钻孔爆破法和套管取芯法等。对于埋深较浅(一般小于5米)、体积较小的孤石,可采用液压破碎锤配合挖机进行开挖清除。该方法操作简便、成本较低,适用于局部障碍处理。施工时应控制开挖范围,避免扰动周围土体,并及时回填级配砂石或低强度混凝土以恢复地基承载力。
当孤石埋深较大或体积较大时,宜采用钻孔爆破法。该方法需由具备爆破资质的专业单位实施,严格遵循《爆破安全规程》要求。施工前应进行爆破试验,确定合理的孔距、装药量和起爆顺序,最大限度减少振动对周边建筑和地下管线的影响。爆破后应及时清理碎石,并对桩位进行复测,确保满足钢板桩沉设要求。此外,爆破作业须提前向相关部门报备,做好安全警戒和环境监测。
对于位于敏感区域(如临近既有建筑、地铁隧道或重要管线)的孤石,为避免振动和噪音影响,推荐采用套管取芯法。该工艺利用全液压旋挖钻机配合大直径钢套管,逐段钻进并取出岩芯,实现孤石的“微创”清除。虽然施工周期较长、成本较高,但其对周围环境影响极小,安全性高,特别适用于城市密集区的深基坑工程。
在孤石清除完成后,应立即组织钢板桩沉桩作业。建议采用振动锤配合静压设备联合施工,优先选用高频低振型振动锤以减少对邻近结构的影响。沉桩过程中应实时监测桩身垂直度和贯入速度,发现异常及时停机检查。对于个别难以穿透的残留硬块,可在桩位预钻导向孔,孔径略小于钢板桩宽度,深度超过孤石底面1~2米,再进行沉桩,有效降低阻力。
此外,施工全过程应加强信息化管理。通过安装沉桩监测系统,实时采集锤击数、贯入度、倾斜角度等参数,结合地质反馈数据,动态调整施工参数和处理策略。同时,建立孤石处理台账,记录每根桩位的地质情况和处理措施,为后续类似工程积累经验。
综上所述,广州地区深基坑拉森钢板桩施工中孤石问题的处理,必须坚持“勘察先行、分类施策、安全可控、环保高效”的原则。通过综合运用多种探测与清除技术,结合精细化施工管理和过程监控,能够有效克服地质障碍,保障支护结构的完整性与基坑的整体稳定性。未来,随着智能钻探、机器人清障等新技术的发展,孤石处理将朝着更加自动化、精准化的方向演进,进一步提升城市地下空间开发的安全性与效率。
Copyright © 2022-2025