
在广州这座高速发展的滨海城市,地下空间开发日益密集,深基坑支护、临江临河软土地基处理、老旧城区改造等工程对施工技术的安全性、时效性与环保性提出了更高要求。近年来,拉森钢板桩租赁配合高压旋喷桩复合支护工艺,在多个典型项目中展现出卓越的适应性与可靠性,成为破解复杂地质条件下基坑围护难题的重要技术路径。其中,2023年完成的广州海珠区某滨江综合体二期基坑支护工程,堪称该工艺协同应用的成功范例。
该项目地处珠江前航道南岸,场地属典型三角洲冲积平原地貌,上部为厚达4–6米的淤泥质粉质黏土,含水量高达58%,灵敏度高、承载力低(天然地基承载力仅45kPa);中部为1.5–3米厚的中风化砂岩夹层,但节理发育、局部破碎;下部为微风化花岗岩。基坑开挖深度达12.8米,临近既有地铁四号线隧道(水平净距仅9.2米),且东侧紧邻百年历史风貌建筑群,沉降控制要求极为严苛——允许最大地表沉降≤15mm,周边建筑物倾斜率≤1/1000。
面对如此严苛条件,传统单一支护方式难以兼顾安全性与经济性。经多轮专家论证与BIM模拟分析,项目最终采用“拉森Ⅳ型钢板桩+高压旋喷止水帷幕+内支撑体系”三位一体复合支护方案。其中,拉森钢板桩由本地专业租赁单位提供,共投入约2800根(单根长15米),全部采用履带式液压振动锤沉桩,平均入土深度14.5米,桩顶标高统一控制在±0.000,形成连续闭合围堰结构。钢板桩接缝处加设锁口止水胶条,并同步进行锁口注浆,显著提升整体抗渗性能。
高压旋喷则作为关键补强与止水手段,在钢板桩外侧布置双排Φ600@400mm旋喷桩帷幕,深入至微风化岩面以下1.5米,有效封堵桩间及桩底可能存在的渗流通道。特别值得注意的是,施工团队针对淤泥层高含水、低强度特性,创新采用“三重管法+水泥-水玻璃双液浆”工艺:水泥浆水灰比控制在0.8:1,水玻璃模数2.8–3.2,掺量为水泥重量的3%–5%,并在旋喷过程中实时监测返浆量与压力曲线,动态调整提升速度(8–12cm/min)与旋转速率(8–10r/min)。经第三方检测,旋喷体28天无侧限抗压强度达8.2–9.6MPa,渗透系数低于1.0×10⁻⁷cm/s,完全满足设计止水要求。
施工全过程实施毫米级智能监测:在钢板桩冠梁、内支撑节点及邻近建构筑物布设127个自动化测点,集成倾角仪、静力水准仪与光纤光栅传感器,数据每15分钟自动上传至智慧工地管理平台。监测数据显示,基坑开挖期间,钢板桩最大水平位移为23.6mm(发生在第7层土方开挖阶段),远低于预警值(40mm);邻近地铁隧道结构变形累计值仅8.3mm,建筑物沉降最大值为11.7mm,倾斜率0.42‰,均优于规范限值。尤为可贵的是,整个支护体系未发生任何渗漏、涌砂或支撑失稳现象,汛期遭遇连续强降雨(日降雨量超120mm)亦保持稳定运行。
从经济性角度看,该复合工艺较纯地下连续墙方案节约工期约42天,降低综合成本约23%;较SMW工法桩减少水泥用量37%,碳排放下降约31%。租赁模式更凸显灵活性优势——钢板桩在基坑回填完成后仅用11天即完成拔除、清洗与退场,周转率达1.8次/年,显著提升资产使用效率。值得一提的是,该租赁单位配备驻场技术服务团队,全程参与施工交底、沉桩纠偏、锁口维护及拔桩润滑方案制定,实现“设备+技术+服务”一体化交付,为工艺落地提供了坚实保障。
实践表明,拉森钢板桩与高压旋喷并非简单叠加,而是通过功能互补实现系统增效:钢板桩承担主要侧向土压力并提供快速成型围护结构,旋喷桩则弥合其在止水性、底部嵌固及软弱地层适应性方面的短板。二者协同,既规避了纯钢板桩在富水砂层易涌水、纯旋喷桩在深基坑中刚度不足的局限,又避免了大规模开挖与弃土带来的环境扰动。在广州日益趋严的绿色建造与精细化管控背景下,这一成熟、可控、可复制的技术组合,正逐步成为临江临河、高地下水位、敏感环境区域深基坑工程的优选解决方案。未来,随着智能沉桩控制系统、生态型旋喷浆材及钢板桩数字化生命周期管理平台的深化应用,该工艺体系将持续释放更大技术价值与社会价值。
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