在地下水位较高的地区进行基坑支护施工,面临着诸多技术难题,特别是在广州这样的高水位城市,地质条件复杂、地下水丰富,给施工带来了较大的挑战。拉森钢板桩作为一种常用的支护结构形式,因其施工便捷、止水性能好、可重复利用等优点,在广州地区的基坑工程中得到了广泛应用。然而,在高水位环境下施工,仍需结合地质条件、水文特征及施工工艺,科学制定施工方案,确保工程安全与质量。
广州地区属于珠江三角洲冲积平原,地层以淤泥、粉质黏土、粉土、砂层为主,地下水位普遍较高,部分区域地下水位接近地表。在这种地质条件下,钢板桩施工容易出现桩体下沉困难、止水效果不佳、基坑涌水涌砂等问题。因此,在施工前必须进行详尽的地质勘察,掌握地层分布、地下水位高度及渗透性等关键参数,为钢板桩选型和施工方案的制定提供依据。
拉森钢板桩的选型应根据基坑深度、周边环境、地下水位高度等因素综合考虑。一般而言,基坑深度在6米以内可选用Ⅲ型或Ⅳ型拉森钢板桩,对于深度超过6米的基坑,则应选用Ⅳ型或Ⅵ型钢板桩,以提高支护结构的整体刚度和抗弯能力。同时,钢板桩的长度应根据基坑开挖深度及地层承载力进行计算,确保桩体插入深度满足抗滑移和抗倾覆要求。
在钢板桩施工过程中,打桩工艺是影响支护效果的关键环节。由于广州地区地下水位高、土层软弱,打桩时容易出现偏位、倾斜、贯入困难等问题。建议采用振动锤配合导向架进行沉桩作业,以提高桩体垂直度和贯入效率。对于贯入阻力较大的砂层或硬土层,可采用引孔辅助沉桩工艺,减少桩体变形和损坏。同时,施工过程中应严格控制沉桩速率,避免对周边建筑物和地下管线造成扰动。
止水措施是高水位地区钢板桩施工中的重点。由于广州地区地下水位高,基坑开挖过程中容易发生渗水、管涌等现象。拉森钢板桩本身具有良好的锁口止水性能,但在实际应用中,仍需结合其他止水措施,如设置止水帷幕、注浆加固等,以提高整体止水效果。对于渗透性较强的粉砂层或细砂层,可在钢板桩外侧设置双液注浆帷幕,形成封闭止水带,有效防止地下水渗入基坑。
在基坑开挖阶段,应遵循“分层、分段、对称、均衡”的原则,避免一次性开挖过深导致支护结构受力不均。每层开挖后应及时设置支撑结构,如钢支撑或锚杆,确保支护体系的稳定性。同时,应加强基坑排水措施,设置集水井和排水沟,防止积水浸泡基坑底部,影响地基承载力和施工安全。
监测与信息化施工是保障基坑安全的重要手段。在钢板桩施工及基坑开挖过程中,应建立完善的监测系统,对钢板桩位移、基坑周边地表沉降、地下水位变化等进行实时监测。一旦发现异常情况,应及时调整施工方案,采取加固措施,防止安全事故的发生。
施工完成后,钢板桩的拔除也需谨慎操作。拔桩时应采用振动锤配合注水减阻的方法,减少对周边土体的扰动。对于拔桩后留下的空隙,应及时进行注浆填充,防止地面沉降对周边建筑物造成影响。
综上所述,在广州高水位地区进行拉森钢板桩施工,必须充分考虑地质条件和水文环境,科学选型、合理施工、强化止水、精细管理,才能确保基坑支护的安全与稳定。随着施工技术的不断进步,钢板桩支护在城市深基坑工程中的应用将更加广泛,为城市建设提供有力保障。
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