在现代水利工程、桥梁基础建设以及港口码头施工中,拉森钢板桩围堰因其良好的止水性能、较高的结构强度和可重复使用等特点,被广泛应用于各类水上或近水区域的基坑支护工程。广州地处珠江三角洲,河网密布,水上作业环境复杂,因此在实施拉森钢板桩围堰施工时,必须结合当地的地理、水文及气候条件,科学组织施工流程,并严格把控水上作业的关键要点。
一、施工准备阶段
在正式进入施工前,需完成详尽的前期准备工作。首先,应进行现场勘察,掌握水域的流速、潮位变化、地质结构(如淤泥层厚度、砂层分布等)以及周边建筑物情况。根据设计图纸,确定钢板桩的型号(常用为PU型或SP-IV型)、长度及布置形式。同时,编制专项施工方案,包括打桩顺序、设备选型、应急预案等,并报监理及相关部门审批。
材料进场后,应对每根钢板桩进行外观检查,确保无明显变形、裂缝或锈蚀。锁口部位需涂抹专用润滑脂,以减少沉桩阻力并增强止水效果。水上作业平台(如浮箱平台或施工船)应提前搭建稳固,并配备救生、消防及通讯设备,确保作业安全。
二、定位与导向架安装
准确的定位是保证围堰整体几何尺寸和闭合性的关键。采用全站仪或GPS进行坐标放样,标定出围堰四角及转角控制点。在水面设置浮标或临时钢管桩作为标志,便于后续作业参照。
导向架通常由工字钢或H型钢焊接而成,分为上、下两层,固定于预先打入的定位桩上。导向架的作用是引导钢板桩垂直下沉,防止偏移和扭转。其安装必须保证水平度和垂直度,偏差控制在±10mm以内。对于曲线段或异形区域,导向架需按设计曲率定制加工。
三、钢板桩沉桩施工
沉桩是整个围堰施工的核心环节。广州地区多采用振动锤配合履带吊或浮吊进行水上打桩。施工顺序一般从上游向下游推进,先打角桩和边桩,再逐次插入中间板桩,最后实现合拢。
打桩过程中,应实时监测桩体的垂直度和轴线位置。可通过经纬仪或电子倾角仪进行动态跟踪。若发现倾斜,应及时调整锤击力度或采用侧向牵引纠正。对于硬质地层或存在孤石的情况,可预先采用射水辅助或钻孔引孔方式降低沉桩难度。
特别需要注意的是,在潮汐影响明显的区域,应选择平潮期进行连续作业,避免水流冲击导致桩体摆动或锁口脱开。每根桩打入后,应立即与相邻桩锁口咬合紧密,防止渗漏。
四、围堰合拢与止水处理
当最后一块钢板桩插入并完成合拢后,需对整个围堰进行闭水性检查。常见渗漏点集中在转角处、锁口未完全咬合部位或桩身损伤区域。可采用棉絮、木楔或专用止水条进行封堵,必要时在围堰外侧注入双液浆(水泥-水玻璃)形成止水帷幕。
合拢完成后,应及时进行内部抽水作业。抽水应分阶段缓慢进行,每次下降不宜超过1.5米,并同步观测围堰变形、支撑受力及周边土体稳定情况。一旦发现异常,应立即停止抽水并采取加固措施。
五、内部支撑与基坑作业
抽干水后,需按设计要求安装内支撑系统,通常包括围檩、斜撑和角撑,材料多为H型钢或钢管。所有焊缝和连接节点必须牢固可靠,支撑轴力应通过监测设备实时反馈。
在此基础上,方可开展基坑开挖、垫层浇筑、主体结构施工等工作。施工期间,应持续监控围堰位移、倾斜及地下水位变化,预防突发性涌水或坍塌事故。
六、拆除与环保措施
主体工程完成后,围堰可逐步拆除。拔桩宜采用振动锤反向激振,顺序与打桩相反,避免对已完成结构造成扰动。拔出的钢板桩应清理干净,分类堆放,以便后续周转使用。
在整个施工过程中,必须重视环境保护。严禁向水中排放油污、废弃泥浆或建筑垃圾。施工船舶应配备防溢油装置,作业人员须穿戴救生衣,遵守水上交通管理规定。
综上所述,广州地区的拉森钢板桩围堰施工是一项技术性强、安全风险高的系统工程。只有严格按照规范流程操作,充分考虑水上作业的特殊性,强化过程控制与应急管理,才能确保工程顺利推进,保障施工质量与人员安全。
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