在现代建筑工程中,尤其是在地下水位较高的地区,止水帷幕施工技术已成为保障基坑安全、防止地下水渗透的重要手段。广州作为南方重要的城市,地下水资源丰富,地质条件复杂,钢板桩工程结合止水帷幕施工技术,广泛应用于地铁、桥梁、地下车库等项目的基坑支护中。本文将围绕广州地区钢板桩工程施工中止水帷幕的施工方法进行详细介绍。
止水帷幕是指通过特定的施工工艺,在基坑周围形成一道连续的防渗屏障,用以阻断地下水向基坑内部渗透。其主要作用包括:防止基坑开挖过程中地下水涌入,确保施工安全;减少周边地下水位变化对邻近建筑物的影响;提高基坑支护结构的稳定性。
在钢板桩工程中,止水帷幕通常与钢板桩支护结构配合使用,以增强整体的止水性能。广州地区的地质条件多为淤泥质土、砂层等软弱土层,地下水位较高,因此止水帷幕的设置尤为重要。
目前常用的止水帷幕施工方法主要包括以下几种:
高压旋喷桩
高压旋喷桩是通过高压喷射水泥浆液,破坏土体并形成连续的水泥土固结体,从而形成止水帷幕。该方法适用于砂土、淤泥、粉土等地层,止水效果良好,施工效率较高。
深层搅拌桩
深层搅拌桩通过搅拌机械将水泥浆液与软土充分混合,形成具有一定强度和止水能力的水泥土桩体。适用于软土地基,尤其适合广州地区常见的淤泥质土层。
双液注浆
双液注浆是通过注入两种化学浆液,使其在地层中迅速反应固化,从而达到止水目的。适用于局部渗水严重或地质条件复杂的区域,作为辅助止水手段使用。
地下连续墙
地下连续墙是一种高强度、高止水性的结构形式,适用于大型深基坑工程。虽然造价较高,但在重要工程中应用广泛。
在广州地区的钢板桩工程中,止水帷幕的施工流程通常如下:
施工准备
包括现场勘查、地质资料分析、施工方案编制、机械设备进场等。需根据地层情况选择合适的止水帷幕施工方法。
测量放线
根据设计图纸进行测量放线,确定止水帷幕的施工位置和范围,确保与钢板桩支护结构协调一致。
钻孔施工(如高压旋喷桩或搅拌桩)
使用钻机按设计深度钻孔,孔位布置应均匀,间距符合设计要求。钻孔过程中需注意控制垂直度,防止偏斜。
浆液配制与注浆
根据地层条件和设计要求配制合适的浆液,如水泥浆、双液浆等。注浆过程中应控制注浆压力和注浆量,确保浆液充分扩散并形成连续止水体。
成桩与养护
注浆完成后,形成止水桩体。根据材料特性进行一定时间的养护,使其达到设计强度和止水性能。
质量检测
常用的检测方法包括抽芯检测、渗透试验、静载试验等,确保止水帷幕的连续性和止水效果满足工程要求。
与钢板桩支护结构结合施工
止水帷幕施工完成后,进行钢板桩的打入施工。钢板桩应紧贴止水帷幕布置,必要时可在两者之间设置止水带或填充材料,增强整体止水效果。
地质条件分析
广州地区地层复杂,施工前必须进行详细的地质勘探,明确地下水位、含砂量、土层结构等,为选择合适的止水工艺提供依据。
控制施工扰动
止水帷幕施工过程中可能引起地层扰动,影响周边建筑物和地下管线。因此应采取分段施工、控制注浆压力等措施,减小施工影响。
防止渗漏与串浆
在高压旋喷或注浆过程中,应注意防止浆液串流或局部漏浆,确保止水帷幕的连续性和完整性。
合理安排施工顺序
止水帷幕施工应在钢板桩施工前完成,确保钢板桩施工过程中不会破坏止水结构。同时应避免止水帷幕与钢板桩之间出现空隙。
施工过程监测
应设置地下水位监测点、沉降观测点等,实时掌握施工对周边环境的影响,及时调整施工参数。
随着广州城市建设的不断推进,地下工程日益增多,钢板桩工程结合止水帷幕施工技术已成为保障基坑安全的重要手段。止水帷幕不仅能有效防止地下水渗透,还能提高支护结构的整体稳定性。在实际施工中,应根据地质条件和工程特点,合理选择止水工艺,严格控制施工质量,确保工程顺利进行。未来,随着新材料、新工艺的不断发展,止水帷幕技术将在广州及周边地区的地下工程中发挥更加重要的作用。
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