在城市化进程不断加快的背景下,各类大型基础设施建设如火如荼地展开,尤其是在广州这样的国家中心城市,大型工程项目层出不穷。其中,会展中心作为城市标志性建筑之一,其施工过程中涉及的深基坑支护工程尤为重要。在众多支护方式中,钢板桩支护因其施工周期短、效率高、安全性强等优势,逐渐成为广州地区会展中心等大型项目基坑支护的首选方案。
钢板桩是一种具有互锁结构的钢制构件,通常采用热轧或冷弯工艺制造而成。其主要作用是通过打入地下形成连续的墙体结构,以达到挡土、止水的目的。在深基坑开挖过程中,钢板桩能够有效防止土体坍塌,保障施工安全,同时还能减少对周边建筑物的影响。
广州地区地质条件复杂,地下水位较高,软土层分布广泛,因此对基坑支护结构的稳定性提出了更高的要求。钢板桩支护技术因其良好的止水性能和较强的抗剪切能力,在此类地质条件下表现尤为突出。
广州国际会展中心作为国家级展览场馆,其扩建或新建工程往往涉及大面积地下空间的开发,基坑深度普遍在5~8米之间,局部区域甚至更深。在如此复杂的施工环境下,如何确保基坑安全、缩短施工周期、控制工程成本,成为项目管理的核心问题。
传统的支护方式如地下连续墙、水泥搅拌桩等虽然在结构稳定性方面表现良好,但往往施工周期长、成本高,难以满足会展中心项目对“短期高效”的施工要求。而钢板桩支护技术则在这些方面具有明显优势,尤其适合工期紧张、地质条件复杂、需快速施工的项目。
在实际施工过程中,钢板桩支护的实施主要包括以下几个关键环节:
勘察与设计阶段
在正式施工前,需对场地地质情况进行详细勘察,包括土层分布、地下水位、周边建筑物基础情况等。根据勘察数据,设计单位将确定钢板桩的类型、长度、打入深度及支护结构形式。广州会展中心项目多采用U型或Z型钢板桩,配合内支撑或锚杆系统进行支护。
钢板桩打设施工
钢板桩施工通常采用振动锤或液压锤进行沉桩作业。在广州软土地层中,为避免土体扰动过大,常采用液压锤进行静压沉桩,减少对周边环境的影响。同时,为确保钢板桩之间的紧密咬合,施工过程中应严格控制垂直度和接缝质量。
支护体系的构建
钢板桩打设完成后,需根据基坑深度和土压力情况设置内支撑系统。常见的支撑形式包括钢支撑、混凝土支撑等。在会展中心项目中,考虑到施工周期限制,多采用可拆卸式钢支撑,便于后期快速拆除和重复利用。
降水与排水措施
由于广州地区地下水位较高,钢板桩支护结构还需配合降水井或轻型井点降水系统,降低地下水位,防止基坑涌水或管涌现象的发生。同时,基坑内应设置有效的排水沟和集水井,确保施工期间排水畅通。
监测与安全管理
在钢板桩支护施工及基坑开挖过程中,应设置完善的监测系统,包括钢板桩位移、地下水位、周边建筑物沉降等监测点,确保施工过程中的动态可控。广州会展中心项目普遍采用自动化监测系统,实现数据实时上传与分析,提升安全管理水平。
施工周期短
钢板桩支护施工速度快,打桩、支撑、开挖等工序衔接紧密,整体施工周期比传统支护方式缩短约30%~50%,特别适合会展中心等工期紧张的大型项目。
可重复利用,成本可控
钢板桩属于可周转使用的材料,在完成支护任务后可拔除回收,经过修复后再次投入使用,大幅降低工程成本。
环保节能,绿色施工
钢板桩施工过程中无须大量混凝土浇筑,减少了对环境的污染和碳排放,符合现代绿色施工理念。
适应性强,适用范围广
不论是软土地基、砂层还是含水地层,钢板桩支护都能有效应对,尤其适用于广州地区复杂的地质条件。
随着广州城市建设的不断发展,大型会展中心等公共建筑的建设需求日益增长。在这样的背景下,钢板桩支护作为一种高效、安全、环保的支护方式,正越来越多地应用于各类深基坑工程中。特别是在会展中心等对工期和施工效率要求极高的项目中,钢板桩支护展现出其独特的优势。未来,随着施工技术的不断进步和材料性能的提升,钢板桩支护技术将在广州乃至全国的城市建设中发挥更加重要的作用。
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