在城市基础建设不断推进的背景下,广州地区的地下空间开发日益频繁,拉森钢板桩作为一种常用的支护结构,广泛应用于基坑、沟槽、桥梁墩台等工程中。然而,在实际施工过程中,常常会遇到地下障碍物,尤其是孤石的干扰,这不仅影响施工进度,还可能对设备和结构安全造成威胁。因此,如何有效应对广州地区拉森钢板桩施工中遇到的孤石问题,成为施工方必须认真考虑的技术难题。
广州地区的地质条件复杂多样,尤其在老城区及部分丘陵地带,地下孤石分布较为常见。孤石通常指埋藏在土层中、体积较大且硬度较高的岩石块,其存在会严重阻碍钢板桩的正常沉桩作业。由于拉森钢板桩一般采用振动锤或液压锤进行打入施工,遇到孤石时容易造成桩体偏移、锤头损坏、桩身变形甚至无法继续下沉等问题。
面对孤石问题,首先应从前期地质勘察入手。在项目开工前,必须进行详尽的地质勘探,采用钻探、物探等手段,尽可能准确地查明地下是否存在孤石及其分布范围、大小和埋深。通过科学的地质分析,可以在施工方案中提前规划应对措施,减少施工过程中的不确定性。
在实际施工中,若钢板桩在沉桩过程中突然遇到阻力,且判断为地下孤石所致,应立即停止锤击,避免盲目施加压力导致桩体损坏或锤具受损。随后可采取以下几种处理方式:
第一种是人工或机械破碎法。对于体积较小、埋深较浅的孤石,可以采用风镐、液压破碎锤等工具进行破碎清除。此方法适用于施工场地较为宽敞、不影响周边建筑物安全的环境。但在城市中心区域,由于周边建筑密集、地下管线复杂,此方法的实施难度较大。
第二种是钻孔引孔法。对于体积较大、埋深较深的孤石,可先采用钻机在孤石部位进行钻孔,形成引导孔后再继续沉桩。该方法能有效减少钢板桩与孤石之间的直接碰撞,降低桩体变形风险。但需要注意的是,钻孔过程中应控制好垂直度和深度,确保引导孔与后续钢板桩位置一致。
第三种是调整桩位绕行法。当孤石体积较大、难以清除或破碎成本过高时,可考虑适当调整钢板桩的布置位置,使桩体绕过孤石区域。但此方法需重新进行支护结构设计,确保整体支护体系的安全性和稳定性,同时应取得设计单位的同意。
第四种是采用静压法沉桩。在部分地质条件允许的情况下,可改用静压方式沉桩,相比振动锤击,静压法对地下障碍物的感知更为敏感,且在遇到阻力时能及时反馈,减少对桩体和设备的损害。但该方法对施工场地的地基承载力要求较高,且施工速度较慢,适用于对噪音控制要求较高的城区环境。
此外,在施工过程中还需加强现场管理与技术监控。操作人员应具备丰富的施工经验,能够根据锤击反应、桩体下沉速度等信息及时判断是否遇到孤石。同时,施工方应配备必要的探测设备,如地质雷达、超声波检测仪等,以便在施工过程中实时掌握地下情况,提高施工的可控性。
在广州地区,由于地下水位较高,孤石周围往往存在较软弱的土层,因此在处理孤石后,还需特别注意桩周土体的稳定性。必要时应采取注浆加固、局部支护等措施,防止因孤石清除导致周边土体塌陷,影响钢板桩的支护效果。
综上所述,广州地区在拉森钢板桩施工中遇到孤石时,应结合地质条件、施工环境、工期要求等多方面因素,综合采用科学合理的处理方法。同时,加强前期勘察、优化施工方案、提升现场管理水平,是确保施工顺利进行和支护结构安全的关键。只有在技术与管理并重的前提下,才能有效应对地下孤石带来的挑战,保障工程质量和施工安全。
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