在现代城市建筑施工中,广州地区的地下室基坑工程面临着复杂的地质条件和高密度的城市环境,这对基坑支护技术提出了更高的要求。拉森钢板桩作为一种高效、经济、可重复利用的支护形式,广泛应用于广州地区的基坑工程中。本文将围绕广州地下室基坑拉森钢板桩施工的关键要点进行详细阐述。
广州地处珠江三角洲冲积平原,地层以软土、淤泥、砂层为主,地下水位较高,局部存在承压水。因此,在进行拉森钢板桩施工前,必须对场地的地质与水文条件进行全面勘察和分析。特别是对软弱土层的分布、地下水位的埋深及流动方向、砂层的密实度等关键参数进行准确掌握,为钢板桩的选型、入土深度及支护结构设计提供科学依据。
拉森钢板桩根据其截面形式可分为U型、Z型、直线型等,广州地区多采用U型拉森钢板桩,因其抗弯性能良好、锁口咬合紧密、施工效率高等优点。在选型时应结合基坑深度、周边环境影响、地下水控制要求等因素,合理确定钢板桩的型号、长度及入土深度。
设计阶段应进行详细的结构受力分析,包括钢板桩的弯矩、剪力、支撑反力等,并结合支护结构体系(如内支撑、锚杆等)进行整体稳定性验算。同时,还需考虑施工过程中可能出现的临时荷载和突发情况,确保支护结构的安全可靠。
施工前应做好充分的准备工作,包括场地平整、障碍物清除、地下管线探测与迁移等。由于广州城市地下管线密集,施工前必须与相关单位协调,查明各类管线的位置、埋深及走向,避免施工过程中造成破坏。
施工区域应合理布置打桩机、吊车、运输车辆等机械设备的作业空间,确保施工通道畅通。同时,应在现场设置监测点,用于实时监测基坑变形、地下水位变化及周边建筑物沉降等情况。
广州地区的拉森钢板桩施工多采用振动沉桩法,适用于软土、粉砂等中软地层。施工过程中应严格控制沉桩速度和垂直度,避免因偏斜导致锁口无法咬合或桩体断裂。沉桩过程中如遇硬土层或障碍物,可采用引孔辅助沉桩或更换液压锤进行打设。
钢板桩施工应从基坑的一端向另一端依次进行,确保锁口咬合紧密。每根桩沉入后应及时进行垂直度检测,并通过经纬仪或全站仪校正。对于地下水位较高的区域,可在钢板桩外围设置止水帷幕或注浆加固,以增强止水效果。
钢板桩作为临时支护结构,通常需配合内支撑或锚杆系统共同作用。广州地区地下室基坑多采用钢支撑体系,支撑布置形式包括对撑、角撑、桁架式支撑等,具体应根据基坑形状、深度及周边环境综合确定。
内支撑安装应在钢板桩沉设完成后及时进行,避免基坑暴露时间过长导致土体变形。支撑节点应连接牢固,确保整体结构的稳定性。对于深基坑工程,还应设置多道支撑,并在施工过程中分层开挖、分层支护,确保施工安全。
地下水是影响拉森钢板桩施工质量与安全的重要因素。广州地区地下水丰富,施工过程中应采取有效的降水或止水措施。常见的方法包括轻型井点降水、喷射井点降水、管井降水等,必要时可结合钢板桩形成止水帷幕,形成封闭式止水系统。
在基坑开挖过程中,应设置集水井和排水沟,及时排除坑内积水,防止因水压作用导致支护结构失稳。此外,应定期监测地下水位变化,防止因降水引起周边建筑物沉降或地基失稳。
施工期间应建立完善的监测体系,包括钢板桩位移、支撑轴力、地下水位、周边建筑物沉降等监测项目。监测频率应根据施工进度和地质条件动态调整,发现异常应及时采取加固措施。
安全管理工作应贯穿施工全过程,严格落实各项安全技术措施。施工人员应佩戴安全防护装备,机械设备操作人员应持证上岗。同时,应制定应急预案,针对可能出现的滑坡、涌水、支撑失效等突发情况,做到快速响应、有效处置。
基坑回填完成后,应及时进行钢板桩的拔除作业。拔桩宜采用振动拔桩机进行,拔除过程中应注意控制振动幅度,避免扰动周边土体。对于难以拔除的桩体,可采用辅助切割或分段拔除的方式处理。
拔除后的钢板桩应进行清理、检查和修复,分类堆放,以便后续工程重复使用。钢板桩的回收利用不仅有助于降低工程成本,也符合绿色施工和可持续发展的理念。
综上所述,广州地下室基坑拉森钢板桩施工是一项系统性强、技术要求高的工程。施工过程中应综合考虑地质条件、支护设计、地下水控制、施工安全等多个方面,确保工程顺利实施。通过科学组织、精细施工与严格管理,拉森钢板桩在城市基坑工程中的应用将发挥更大效益。
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