在深基坑、河道整治等基础施工中,采用钢板桩(特别是拉森钢板桩)进行支护是一种高效、经济且广泛应用的工艺。当在富含地下水的砂层或粉砂层中施工时,常会遇到令人头疼的“涌沙”问题。涌沙不仅会掏空桩后土体,导致支护结构失稳、周边地面沉降,更会严重影响施工安全、进度与质量。作为专业的钢板桩租赁、施工服务提供商,南京捷竞钢板桩厂家结合多年实践经验,为您系统梳理涌沙的成因与应对策略。
一、 涌沙现象的产生原因
- 地质条件:作业区域存在较厚的粉细砂层、砂质粉土,这类土体粘聚力低,在动水压力下极易流动。
- 水文条件:地下水位高,水头压力大。当钢板桩打入后,桩体与土体之间存在缝隙或锁口不严密,地下水会携带细颗粒砂土从这些薄弱点涌出。
- 施工工艺:
- 锁口渗漏:钢板桩(尤其是拉森钢板桩)锁口变形、损坏或拼接不严密,形成渗水通道。
- 桩体垂直度偏差:打设不垂直导致锁口无法紧密咬合。
- 开挖顺序不当:基坑内开挖过深、过快,造成内外水头差急剧增大,动水压力超过土体抗渗能力。
二、 系统性预防与处理措施
预防优于处理,施工前的精心准备至关重要。
- 精准勘察与方案设计:
- 施工前必须进行详细的地质勘察与水文调查,明确砂层分布、厚度及地下水情况。
- 根据勘察结果,在设计阶段就应考虑采取加强措施,如增加钢板桩的入土深度、选择更合适的桩型(如更宽或带止水翼的拉森钢板桩)、设计可靠的降水或止水帷幕方案。
- 严把材料与施工质量关:
- 选用优质桩材:从信誉良好的厂家(如南京捷竞)租赁或购买锁口完好、无变形锈蚀的钢板桩。
- 确保打设精度:使用专业的打桩设备(如振动锤),严格控制桩身垂直度,保证锁口紧密咬合。对于老旧桩,可在锁口内涂抹专用止水密封材料(如油脂、膨润土浆)。
- “屏风法”打设:对于长排桩,采用分段式打设,先打入部分桩形成“屏风”,再依次打入中间桩,有助于减少锁口缝隙和土体扰动。
- 涌沙发生时的应急与处理措施:
- 立即回填反压:一旦发现涌沙迹象,立即停止开挖,用砂袋或土方迅速回填反压坑内涌沙点,平衡内外压力。
- 快速封堵漏点:
- 对于锁口局部渗漏,可在坑外漏点附近打入木楔、棉纱、快干水泥或使用专用的堵漏剂进行外部封堵。
- 在坑内,可在涌沙点处设置滤网包裹的引流管,将水引出后再用混凝土或双液注浆(水泥-水玻璃)进行彻底封堵。
- 强化降水与排水:在坑外增设或加密轻型井点、管井进行降水,降低地下水位,减少动水压力。做好坑内明排水,防止积水。
- 注浆加固:对于涌沙严重、已造成桩后土体流失的区域,应在坑外进行高压旋喷或静压注浆,形成一道固结的止水帷幕,阻断渗流路径并加固土体。
- 加强监测:处理过程中及后续施工,必须加强对支护结构位移、周边建筑物沉降及地下水位的监测,做到信息化施工,及时调整方案。
钢板桩支护施工中的涌沙问题,本质上是水、土、支护结构三者相互作用失衡的结果。成功的关键在于“防、堵、降、固”相结合的系统性应对。选择一家像南京捷竞钢板桩厂家这样,不仅提供优质租赁桩材,更具备丰富施工经验与技术支持的服务商,能够从方案设计、施工指导到应急处理提供全程保障,是确保工程顺利推进、规避风险的重要一环。面对复杂地质,周密准备、规范施工、快速反应,方能筑牢基础施工的安全防线。