時間:2022-07-08 02:31:34
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【關(guān)鍵詞】土釘支護(hù) 施工總結(jié)
1、工程概況
某高層建筑基坑最深處達(dá)-20m。該區(qū)位于II級階地,出露的地層主要為雜填土、硬塑狀粉質(zhì)粘土層、全風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖、強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖、中等風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖層,其主要建筑物基礎(chǔ)置于強(qiáng)風(fēng)化~中等風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖層;該區(qū)地下水賦存形式為潛水和上層滯水,回填土含水量比較豐富。
基坑開挖后發(fā)現(xiàn)深度6米處為粘土和風(fēng)化巖的分界線,巖層基本走向?yàn)橛杀毕蚰蟽A斜約45度角,局部位置巖層深度及走向不規(guī)則。
基坑土方采用機(jī)械分層開挖輔以人工修整邊坡的方式進(jìn)行,由4臺1m3反鏟和相配套的自御汽車外運(yùn)。本工程石方開挖量大,開挖深度在4~23m之間,因爆破點(diǎn)距民房及市內(nèi)交通主干道較近,為確保安全,離基坑開挖邊線2m范圍外的石方采用淺孔微差擠壓爆破,離基坑開挖邊線2m范圍內(nèi)的石方采用光面控制爆破。由于受沿江北路的限制,基坑南邊不能按大放坡開挖,從技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠和方便施工等各方面綜合考慮,本工程決定采用陡坡開挖臨時性土釘支護(hù)的施工方法,所有土方邊坡均按1:0.75放坡,所有石方邊坡均按1:0.25放坡。
2、加固機(jī)理
土釘墻由被加固土體、放置在土中的土釘體和面板組成。由于土體的抗剪強(qiáng)度較低,抗拉強(qiáng)度更小,因而自然土坡只能以較小的臨界高度保持直立。而當(dāng)土坡直立高度超過臨界高度,或坡面有較大超載及環(huán)境因素等的改變,都會引起土坡的失穩(wěn)。土釘墻技術(shù)是在土體內(nèi)放置一定長度和分布密度的土釘體,與土牢固結(jié)合而共同工作,以彌補(bǔ)土體自身強(qiáng)度的不足,增強(qiáng)土坡坡體自身穩(wěn)定性,它屬于主動制約機(jī)制的支擋體系。土釘墻在承受荷載過程中不會發(fā)生如素土邊坡那樣的突發(fā)性塌滑,它不僅延遲了塑性變形發(fā)展階段,而且具有明顯的漸進(jìn)性變形和開裂破壞,它一方面體現(xiàn)了土釘與土界面間阻力的發(fā)揮程度,另一方面,由于土釘與土體的剛度比相差很大,所以在土釘墻進(jìn)入塑性變形階段后,土釘自身作用逐漸增強(qiáng),從而改善了復(fù)合土體塑性變形和破壞性狀。
根據(jù)地質(zhì)狀況,通過土釘加固起到以下三個方面的作用:一、通過鉆孔后壓力注漿充填風(fēng)化巖裂隙,使破碎巖層形成整體以利于邊坡穩(wěn)定;二、通過土釘?shù)腻^固力防止邊坡局部失穩(wěn);三、通過土釘墻的掛網(wǎng)護(hù)面防止邊坡碎塊滑落,并對邊坡面形成封閉,防止雨水進(jìn)入土層并軟化巖石,有利于邊坡穩(wěn)定。
3、土釘支護(hù)的施工
3.1 施工準(zhǔn)備
為使邊坡加固施工順利進(jìn)行,確保工程質(zhì)量及避免施工中發(fā)生安全事故,在正式施工前應(yīng)做好以下工作:
(一) 根據(jù)噴射砼、鉆孔、安裝土釘、注漿的不同工藝要求搭設(shè)單排、雙排及多排加強(qiáng)型腳手架。
(二) 對進(jìn)入現(xiàn)場的所有機(jī)具設(shè)備進(jìn)行檢修,使之處于正常工作狀態(tài)。
(三) 對現(xiàn)場施工所用的原材料進(jìn)行檢驗(yàn),符合要求才能使用。
(四) 對現(xiàn)場施工人員進(jìn)行技術(shù)交底和安全教育。
(五) 本工程主要施工人員及設(shè)備配備見下表:
3.2施工工藝流程
基坑開挖修整邊坡搭設(shè)腳手架定位成孔
安裝土釘壓力注漿鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)土釘鎖定
安裝泄水管噴射砼。
3.3施工方法
(1)基坑開挖
土釘墻施工是隨著土方開挖分段分層施工,每層施工長度約20m,每層開挖深度不超過2.5m。在完成上層作業(yè)面的土釘與噴砼以前,不得進(jìn)行下一深度的開挖。
(2)邊坡修整
爆破并用反鏟挖土后輔以人工修整坡面,使其達(dá)到要求的坡度和平整度,以便噴射砼施工。
(3)搭設(shè)腳手架
采用鋼架管搭設(shè)腳手架,上鋪竹跳板。腳手架寬度為2~3m,
腳手架步距為土釘垂直間距,頂層竹跳板與鉆孔處的高差約50cm。
(4)土釘加工
按設(shè)計(jì)要求的長度、數(shù)量加工下料,焊接定位托架,每兩米一道,長度超過定尺的鋼筋采用對焊邊接。
(5)鋼筋網(wǎng)加工
按要求的尺寸在現(xiàn)場直接紡織鋼筋網(wǎng),采用Φ6 @250Χ250布網(wǎng),鋼筋網(wǎng)與土釘?shù)?/p>
連接通過Ф14的加強(qiáng)筋連接。
(6)鉆孔
鉆孔前在坡面上按設(shè)計(jì)要求孔距放線定出孔位,采用XU-1型回轉(zhuǎn)地質(zhì)巖心鉆機(jī)成孔,孔徑120mm,與水平面夾角15度,孔深超過土釘長度0.3m,第一排土釘距坡頂2m。鉆孔時邊鉆邊用水清孔,鉆至設(shè)計(jì)孔深后將孔內(nèi)殘留及松動廢土清除干凈。
(7)安裝土釘并注漿
成孔后及時插入土釘并注漿,可采用重力、低壓(0.4~0.6MPa)或高壓(1~2MPa)的方法注漿填孔。本工程采用低壓注漿,土釘距孔底0.3—0.5m,在孔口處設(shè)置簡易止?jié){裝置代替止?jié){塞,簡易止?jié){裝置見右圖。注漿時在止?jié){塞上將注漿管插入注漿口,注漿管深入至孔底5―1.0m處。注漿管連接注漿泵,邊注漿邊向孔口方向拔管,直至孔口有水泥漿溢出時,改由簡易止?jié){裝置軟管注漿,注滿為止。
為防止水泥漿在硬化過程中產(chǎn)生干縮裂縫,保證漿體與周圍土壁的緊密結(jié)合,可摻入一定量的膨脹劑,本工程采用萬分之一的鋁粉作為膨脹劑。另外,為提高水泥漿的早期強(qiáng)度,加速硬化,可摻入2.5%的711型速凝劑。
(8)掛網(wǎng)并噴射砼
噴射砼施工分區(qū)分塊自下而上進(jìn)行,砼設(shè)計(jì)強(qiáng)度C20,按1:2:2(水泥:砂:石)配合比配料,邊攪拌邊噴射,粗骨料最大粒徑不大于15mm,噴頭與作業(yè)面的距離在0.8-1.2m,并盡量垂直作業(yè)面噴射,砼平均厚度為100mm。操作噴頭的人員應(yīng)使噴嘴有節(jié)奏地作一系列環(huán)形移動,使之形成厚度均勻且密實(shí)的砼。砼終凝2小時后采用掛草簾覆蓋養(yǎng)護(hù)14天。
(9)土層部分采用
2米長的Φ25 II級鋼筋制作的打入型土釘,按@2000Χ2000梅花型布置,上掛鋼絲網(wǎng)并噴50mm厚的砼。
4、施工安全措施
4.1制定健全安全措施,遵守安全操作規(guī)程,嚴(yán)禁違章作業(yè),確保施工安全。
4.2施工現(xiàn)場所有施工設(shè)備均配置安全防護(hù)裝置,確保機(jī)械設(shè)備完好和安全使用。
4.3施工現(xiàn)場所有電源線路均配漏電保護(hù)器,所有配電箱都有防雨設(shè)施。
4.4夜間作業(yè)配備足夠的照明設(shè)施。
4.5基坑內(nèi)石方爆破時暫停作業(yè),爆破產(chǎn)生的掁動要保證不影響邊坡穩(wěn)定。
4.6土方開挖和支護(hù)結(jié)構(gòu)施工密切配合,隨時掌握開挖及支護(hù)過程中土體及支護(hù)體的變化情況,并及時采取有效加固措施,根據(jù)實(shí)際情況修改支護(hù)設(shè)計(jì)。
4.7采取措施排除地表水、支護(hù)內(nèi)部水及基坑水:為防止地表降水向地下滲透,靠近基坑坡頂寬2~4m的地面應(yīng)適當(dāng)墊高,并且里高外低,并在基坑頂部設(shè)置寬度為1~2m的噴砼護(hù)頂;在支護(hù)面層背部應(yīng)插入長度為400~600mm、直徑不小于40mm的水平排水管,其外端伸出支護(hù)面層,間距為1~2m,以便將砼面層后的積水排出;為了排除積聚在基坑內(nèi)的滲水和雨水,應(yīng)在坑底設(shè)置排水溝及集水坑.
護(hù)技術(shù)在施工中的應(yīng)用,對工程基坑支護(hù)施工,監(jiān)測等技術(shù)作出了相關(guān)分析,并根據(jù)現(xiàn)場實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),談了幾點(diǎn)自己 的經(jīng)驗(yàn)總結(jié),請同行指正。
關(guān)鍵詞:深基坑、噴錨支護(hù)、施工監(jiān)測
一、 工程概況
(一) 工程概況
明鑫辦公綜合樓為高層建筑,總建筑面積為43055.36,
其中地上32595.06,地下10460.3。由5層裙樓及17層
塔樓組成。本工程地下2層,地上22層。結(jié)構(gòu)形式為現(xiàn)澆框
架剪力墻結(jié)構(gòu)。墊層底標(biāo)高為10.10m,基礎(chǔ)埋深在自然地面
下9.5m~7.0m左右?;A(chǔ)采用人工挖孔灌注樁。
(二) 工程設(shè)計(jì)概況
1、 基坑采用噴錨支護(hù)體系。
2、 基坑側(cè)壁安全等級為二級,重要性系數(shù)r0=1.0;支護(hù)采
用噴射砼面80,配置Ф6.5@250×250雙向鋼筋網(wǎng),加強(qiáng)筋Ф16間距同錨桿間距,基坑頂面水平寬50;素面砼面層厚40,僅用于3-3剖面頂部2.5 m范圍。基坑各剖面分述如下:
11剖面:(坡率1:0.1)
三)工程地質(zhì)條件
1、巖土層:
自上而下對基坑開挖有影響的土層分布如下:
(1) 雜填土①:局部地段分布,系人工回填土,厚度變化
較大,為0.30~5.80m。呈褐黃、褐灰等色,主要成分以山地開挖的坡殘積砂質(zhì)粘性土為主。松散~稍密,濕~飽和,密實(shí)度及均勻性較差,力學(xué)強(qiáng)度低。
(2) 粉質(zhì)粘土②:局部地段分部,厚度大部分為0.60~
3.30m,呈褐黃、灰黃等色,飽和,可塑,主要成分粉粘粒為主,含氧化鐵、高嶺土及少量石英砂等,屬坡積成因。干強(qiáng)度較高,稍有光澤、韌性較高,無搖震反映。
(3) 殘積砂質(zhì)粘土③:全場分布,該層厚度變化大,一般
為2.40~21.20m,呈灰、灰黃等色,很濕~飽和;可塑~硬塑狀,原巖結(jié)構(gòu)可辨,為中粗料花崗巖風(fēng)化殘積而成;成分以粉、粘粒為主,含高嶺土、氧化鐵及石英砂,無光澤反應(yīng)、無搖震反應(yīng)、干強(qiáng)度及韌性低。
(4) 全風(fēng)化花崗巖④:全場均有分布,厚度為1.10~
8.90m,呈灰黃、灰白色,很濕~飽和,堅(jiān)硬,巖芯為土狀,結(jié)構(gòu)模糊,除石英外,長石和云母已高嶺土化,按巖石堅(jiān)硬程度分類屬極軟巖,按巖體完整程度分類屬極破碎,按巖體基本質(zhì)量等級分類屬V類,孔子20#夾有中風(fēng)化核。
(5) 強(qiáng)風(fēng)化花崗巖⑤:場地內(nèi)全部分布,厚度為3.20~
29.10m,呈褐黃色,很濕,極硬,除石英外,長石和云母已分化成次生礦物,長石可捻成粉狀。屬極破碎、軟巖,綜合評定其巖體基本質(zhì)量等級為V類。下部近中等風(fēng)化巖,鉆探過程中未發(fā)現(xiàn)洞穴、軟弱夾層或臨空面??譈7#夾有中分化核。
2、地下水:
場地內(nèi)地下水受大氣降水補(bǔ)給和同一巖層間側(cè)向補(bǔ)給,主要為孔隙型潛水。以大氣蒸發(fā)排泄。地下水穩(wěn)定水位埋深為3.80m~6.20m,年變化幅度3.0m左右。施工降水引起的水位變化幅度不大,不會引起工程危害。
二、 主要施工方法
(一) 施工測量
1、 測量前對業(yè)主方提供的建筑物角點(diǎn)或紅線點(diǎn)進(jìn)行復(fù)核,
符合要求后方可使用。根據(jù)甲方提供的控制點(diǎn),采用全站儀、經(jīng)緯儀和鋼卷尺相結(jié)合,將軸線延長投測在附近固定的構(gòu)筑物上,用紅漆做三角形標(biāo)志,并注明編號;或在建筑物外距建筑物大于6.0m處測設(shè)控制點(diǎn),用砼進(jìn)行保護(hù)并做明顯的標(biāo)志,防止控制點(diǎn)被破壞。
2、 根據(jù)基坑支護(hù)設(shè)計(jì)圖紙和控制軸線測量出土方開挖下口
線,經(jīng)報驗(yàn)復(fù)核無誤后組織邊坡支護(hù)工作面的土方開挖。開挖后邊坡坡率需跟蹤復(fù)測檢查是否符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求。
3、 對已完成邊坡修坡工作的操作面進(jìn)行錨桿(鎖)孔位放
樣??孜灰显O(shè)計(jì)要求,達(dá)到橫平豎直。
4、 工程測量儀器、工具必須經(jīng)技術(shù)監(jiān)督局或授權(quán)的具有儀
器、工具檢定資質(zhì)的單位檢定合格,施測程序和成果必須滿足《工程測量規(guī)范》(GB50026―93)的要求。
(二) 坡面噴射混凝土
基坑坡面噴射砼施工,在邊坡每挖完一層(高1.80m)土方后進(jìn)行噴射混凝土施工,在該層土方開挖時應(yīng)注意按設(shè)計(jì)要求控制放坡坡度。
(1) 工藝流程:人工修坡鋪設(shè)鋼絲網(wǎng)插筋安裝泄水孔
噴射砼面層砼養(yǎng)護(hù)
(2) 人工修坡:根據(jù)設(shè)計(jì)要求基坑邊坡開挖到位后,由人工
對邊坡進(jìn)行修理整平并拍實(shí)。
(3) 鋪設(shè)鋼筋網(wǎng):根據(jù)施工作業(yè)面按設(shè)計(jì)要求分段鋪設(shè)Ф6.5
@250×250鋼筋網(wǎng)。鋼筋網(wǎng)之間的搭接長度≥300,并與插筋綁扎。
(4) 安裝泄水孔:坡面設(shè)置Ф60PVC泄水管,長1.0m,其上
打6花孔@30,管外包40目尼龍紗網(wǎng)二層,泄水管與孔之間填充150厚細(xì)石反濾層水平、豎向間距均為2.0m。呈梅花形布置。
(5) 噴射砼面層:砼噴射采用HPZ6T型砼噴射機(jī),砼按設(shè)計(jì)
配合比(1∶2∶2)嚴(yán)格配制,且隨拌隨用。作業(yè)開始時,先送風(fēng)后開機(jī),再給料。結(jié)束時,待砼料噴完后,再關(guān)風(fēng)。噴射時,噴頭處應(yīng)與受噴面保持垂直,且距受噴面0.6m~1.0m。噴射應(yīng)自下而上進(jìn)行,噴頭一般按螺旋式軌跡壓半圈均勻緩慢地移動。保持砼表面平整,無干斑或滑移流淌現(xiàn)象,回彈率不大于15%。一般情況下控制挖出的工作面經(jīng)人工修整后,應(yīng)先進(jìn)行初噴砼,以穩(wěn)定坡面,防止松散土塌落;若地質(zhì)情況較好,每皮的開挖深度不引起坡面塌落時,可不進(jìn)行初噴砼;噴射坡面細(xì)石砼(C20)應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)厚度80(噴前做好標(biāo)記)。素噴面厚40。采用鉆孔檢測面層厚度,每100一組,每組不少于3點(diǎn)。
(6) 砼養(yǎng)護(hù):坡面砼噴射2h后進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)時間不少
于7d。
(三) 錨索施工
本工程錨索支撐用于支護(hù)樁樁頂和梁腰部位,入射角15°,錨桿鉆孔孔徑為130,施工中遇到拋石層時采用跟管鉆進(jìn)施工工藝。成孔后內(nèi)置2×ФS15.2的預(yù)應(yīng)力鋼絞線,錨索長度為19.0m不等(詳見設(shè)計(jì)圖)。錨索注漿分二次進(jìn)行,一次常壓注漿采用水灰比為0.5的水泥漿;二次高壓注漿水灰比為0.5。注漿壓力控制在2.5~5.0MPa,注漿體強(qiáng)度不小于20 MPa。第一次為常壓注漿;第二次為高壓注漿,注漿時間為一次注漿錨固體強(qiáng)度達(dá)到5 MPa后進(jìn)行,當(dāng)注漿壓力達(dá)不到設(shè)計(jì)要求時,建議確保每延米一、二次注漿的總水泥用量不少于40kg。注漿體強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%后,方可進(jìn)行張拉鎖定。
另外,在錨索施工前先進(jìn)行基本試驗(yàn),基本試驗(yàn)錨桿數(shù)
量不少于總數(shù)的5%且不少于3根,最大試驗(yàn)荷載不宜超過錨桿體承載力標(biāo)準(zhǔn)值的0.9倍。其試驗(yàn)錨索的施工工藝與本工地施工錨桿相同。
1、 錨索施工工藝流程:
鉆孔錨索制作錨索安裝一次注漿二次高壓注漿養(yǎng)護(hù)安裝錨頭張拉鎖定
2、 鉆孔
(1) 按照設(shè)計(jì)要求,定出孔位,作出標(biāo)記,成孔直徑
130,鉆孔位水平間距允許偏差為±50,垂直間距誤差不宜大于100,鉆孔底的偏斜尺寸不應(yīng)大于錨桿長度的3%;錨索鉆孔入射角為15°,偏斜度≤1%。鉆進(jìn)中遇到拋石層采用套管施工工藝,孔深應(yīng)超過錨桿設(shè)計(jì)長度500~1000。
(2) 如遇易塌孔土層,可使用套管護(hù)壁鉆進(jìn),但不宜用泥
漿護(hù)壁。終孔后孔內(nèi)殘?jiān)鼞?yīng)清除干凈。
3、 錨索制作與安裝
(1) 錨索下料長度應(yīng)為自由段、錨固段及外露長度之和,
外露長度須滿足臺座、鎖口梁尺寸及張拉作業(yè)要求。
(2) 錨索材料為預(yù)應(yīng)力鋼絞線,規(guī)格為2Ф15.2,強(qiáng)度等
級≥1860MPa,錨具為OVM系列。
(3) 錨索要求順直,使用前應(yīng)除銹和清除油污,錨索自由
段采用瀝青玻纖布纏裹三層進(jìn)行防腐。錨固段的油污要仔細(xì)加以清理,避免影響與錨固體的粘結(jié)。
(4) 錨索體上應(yīng)設(shè)置定位支架,間距為2.0m。定位支架
的規(guī)格應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。錨索桿體的保護(hù)層厚度不得少于20;二次注漿管應(yīng)與錨索綁扎在一起,二次注漿管在錨固段設(shè)置出漿孔,出漿孔和端頭應(yīng)進(jìn)行可灌性封堵,從管端起向上沿錨固段全長每隔0.8m應(yīng)對稱按“十”型打4個Ф6~8的出漿孔,出漿孔用黑膠布封口。端部應(yīng)扎緊,以防止一次注漿液進(jìn)入二次注漿管內(nèi)。
(5) 一次、二次注漿管連同錨索一起放入孔內(nèi),注漿管內(nèi)
端距孔底宜為100~200;二次高壓注漿管的出漿口和端頭應(yīng)密封,保證一次注漿時漿液不進(jìn)入二次高壓注漿管內(nèi)。
4、 注漿
(1) 漿液材料、配合比注漿:水泥采用強(qiáng)度等級
P.0.42.5R 的普通硅酸鹽水泥,注漿的漿液為水泥凈漿,一次注漿水灰比為0.50;二次高壓注漿水灰比為0.5;注漿體28d的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度≥20Mpa。
(2) 預(yù)應(yīng)力錨索采用二次注漿:第一次為常壓注漿,第
二次高壓注漿時間在第一次注漿形成的錨固體強(qiáng)度達(dá)到5Mpa后進(jìn)行,注漿壓力為2.5~5.0Mpa,當(dāng)壓力上不去時,建議一、二次注漿累計(jì)水泥用量不小于40kg/m控制。
5、 安裝錨具:
注漿完成后,應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求選擇OVM系列錨具,使用
千斤頂進(jìn)行錨具安裝作業(yè)。
6、 張拉鎖定:
(1) 注漿養(yǎng)護(hù)約20d后,當(dāng)注漿體強(qiáng)度達(dá)到16 Mpa后方
可進(jìn)行張拉。其具體做法為:
a. 張拉宜采用隔二拉一;
b. 錨桿正式張拉前,應(yīng)取設(shè)計(jì)拉力值30~80KN進(jìn)行預(yù)張拉1~2次;
c. 錨桿正式張拉宜分級加載,每級加載后應(yīng)持荷5min并記錄伸長值;
d. 分兩級加載直至設(shè)計(jì)鎖定荷載200KN的1.2倍時,持荷15min后卸荷至鎖定荷載進(jìn)行鎖定;
(2) 鎖定后如發(fā)現(xiàn)明顯預(yù)應(yīng)力損失應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)償張拉。
7、 注漿體養(yǎng)護(hù)
錨桿孔注漿后應(yīng)進(jìn)行自然養(yǎng)護(hù),錨桿頭部可澆水養(yǎng)護(hù),養(yǎng)
護(hù)期≥7d。
(四) 腰梁施工
本工程在每道錨索標(biāo)高處設(shè)置一條16B# 槽鋼腰梁。其施
工在錨索注漿強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后,錨索張拉、錨具鎖定之前進(jìn)行。
1、 首先按設(shè)計(jì)標(biāo)高在砼護(hù)壁面上側(cè)放出腰梁位置,彈出腰梁
的上下邊線,之后再此兩條線之間對砼面進(jìn)行找平處理。并在兩錨索之間插上3Ф14~20長外露10短鋼筋固定槽鋼就位。
2、 在16B#槽鋼上錨索的位置開孔。采用6m長槽鋼,接頭
留設(shè)在錨索位置處。接頭連接時加焊一塊50長加勁板δ=10,寬同槽鋼凈高。加勁板在錨索處同樣開一孔用以錨索穿過。
3、 槽鋼接長時焊接應(yīng)滿足規(guī)范要求。
(五) 錨桿施工
錨桿施工應(yīng)進(jìn)行抗拉拔承載力試驗(yàn)檢測,基本試驗(yàn)錨桿數(shù)量不少于總數(shù)的1%且不少于3根。
1、 錨桿施工工藝流程:
鉆孔錨桿制作錨桿安裝注漿養(yǎng)護(hù)安裝錨頭
2、 鉆孔
(1) 按照設(shè)計(jì)要求,定出孔位,做出標(biāo)記,成孔直徑
130,鉆孔孔位水平間距允許偏差為±50,垂直間距誤差不宜大于100,鉆孔底的偏斜尺寸不應(yīng)大于錨桿長度的3%;錨桿鉆孔入射角為15°,偏斜度≤1%。鉆進(jìn)中遇到拋石層采用套管施工工藝,孔深應(yīng)超過錨桿設(shè)計(jì)長度500~1000。
(2) 如遇易塌孔土層,可使用套管護(hù)壁鉆進(jìn),但不宜
用泥漿護(hù)壁。終孔后孔內(nèi)殘?jiān)鼞?yīng)清除干凈。
3、 錨桿制作與安裝
(1) 錨桿下料長度應(yīng)為設(shè)計(jì)長度加外露長度之和,外露長度
須滿足臺座、鎖定尺寸等要求。
(2) 錨桿材料為Ф25、Ф22三級鋼,具體祥設(shè)計(jì)圖紙。
(3) 錨桿要求順直,使用前應(yīng)除銹和清除油污,避免影響與
錨固體的粘結(jié)。
(4) 錨桿體上應(yīng)設(shè)置定位支架,間距為2.0m。定位支架的規(guī)
格應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。錨桿桿體的保護(hù)層厚度不得少于20。
(5) 注漿管連同錨桿一起放入孔內(nèi),注漿管內(nèi)端距孔底宜為
200~500。
4、 注漿
(1)漿液材料、配合比注漿:水泥采用強(qiáng)度等級R0.325R的普通硅酸鹽水泥,注漿的漿液為水泥凈漿,水灰比為0.50;注漿體28d的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度≥20Mpa。
(2)注漿壓力為0.5~0.8Mpa,采用底壓注漿工藝。
5、 安裝錨頭:
注漿完成后,應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求選擇Ф22長100鎖定筋,
鎖定筋分別焊接在錨桿與縱橫加強(qiáng)筋接觸的兩個面,使鋼筋網(wǎng)片借助于縱橫加強(qiáng)筋與錨桿外端的鎖定筋焊接成一個整體。
6、 注漿體養(yǎng)護(hù):
錨桿體注漿后應(yīng)進(jìn)行自然養(yǎng)護(hù),錨桿頭部可澆水養(yǎng)護(hù),
養(yǎng)護(hù)期≥7d。
(六) 基坑監(jiān)測
1、 監(jiān)測主要內(nèi)容為:坑頂?shù)孛嫠轿灰坪痛怪背两怠⒅車?/p>
建筑、地下管線、道路沉降,錨桿(鎖)內(nèi)力,地下水位等。
2、 基坑周邊30范圍內(nèi)的道路、管線、建筑物應(yīng)設(shè)置沉降
觀測點(diǎn),每各項(xiàng)目不少于5點(diǎn)。
3、 本基坑監(jiān)測預(yù)警值如下:
a、 支護(hù)結(jié)構(gòu)最大水平位移大于開挖深度的1/200,地面
沉降達(dá)20;相鄰多層建筑物傾斜速率連續(xù)三天大于0.0001
H/d。
b、 鋼筋、錨索內(nèi)力各達(dá)到材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的90%。
c、 支護(hù)結(jié)構(gòu)最大水平位移連續(xù)3天均大于2.0,且不收
斂。
d、 支護(hù)結(jié)構(gòu)中支撐體系中有個別構(gòu)件出現(xiàn)應(yīng)力驟增現(xiàn)、
壓屈、斷裂松弛或拔出的現(xiàn)象。
e、 基坑底部或周圍土體出現(xiàn)隆起、流砂、涌泥、陷落或
可能導(dǎo)致剪切破壞的現(xiàn)象。
f、 場地周圍地面出現(xiàn)寬度大于10的裂縫,且裂縫尚
可能發(fā)展。
4、 土方開挖及地下室施工時應(yīng)注意觀測點(diǎn)的保護(hù),監(jiān)測結(jié)
果應(yīng)及時向業(yè)主、監(jiān)理方反饋,以便調(diào)整設(shè)計(jì)及施工方案,確?;蛹爸苓叚h(huán)境的安全。
5、 監(jiān)測時間從基坑土方開挖開始至地下室施工、回填完成。
6、 在圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工過程中,應(yīng)按要求埋設(shè)支護(hù)結(jié)構(gòu)監(jiān)測點(diǎn),
并采取可靠的監(jiān)測點(diǎn)保護(hù)措施。開挖前各個監(jiān)測項(xiàng)目的測點(diǎn)均應(yīng)埋設(shè)到位,并取得開挖前的初值。
7、 開挖過程中一般1~3d測一次,測試數(shù)據(jù)變化大或開挖后
期應(yīng)加密監(jiān)測;封底及底板完成后,可加大監(jiān)測時間間距,如遇到異常情況,應(yīng)立即發(fā)出警報。
三、 結(jié)束語
通過本次深基坑支護(hù)過程能較好完成的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),筆者總結(jié)了以下幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)體會:
1、 根據(jù)各分項(xiàng)過程的施工特點(diǎn),按“專業(yè)對口、分工明確”
的原則,合理使用人才。在本工程施工期間,組建噴射混凝土面施工、錨(桿)索施工、土方工程等專業(yè)施工隊(duì)伍,由隊(duì)長全面負(fù)責(zé),接受項(xiàng)目經(jīng)理部的直接管理,接受公司相關(guān)職能部門的指導(dǎo)、管理、檢查。
2、 在深基坑支護(hù)施工中,要做好技術(shù)復(fù)核工作。技術(shù)復(fù)核
工作應(yīng)由工長組織,質(zhì)檢員、班組長參加,結(jié)合砼噴面、錨索工程質(zhì)量評定工作進(jìn)行。重要部位技術(shù)復(fù)核應(yīng)由項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人主持。在技術(shù)復(fù)核時,也應(yīng)認(rèn)真填寫交接班記錄。交接班負(fù)責(zé)人及班組長應(yīng)認(rèn)真填寫該工程的實(shí)際施工質(zhì)量。
3、 已完工的錨索,錨桿要分別進(jìn)行拉拔力檢測,應(yīng)及時進(jìn)
行基坑監(jiān)測。監(jiān)測數(shù)據(jù)要及時反饋設(shè)計(jì)、施工單位,若達(dá)到預(yù)警值,應(yīng)及時采取應(yīng)急措施,同時提交設(shè)計(jì)單位處理。
4、 坡頂應(yīng)避免設(shè)置水池等易于滲漏的設(shè)施,避免生活用
【關(guān)鍵詞】房建工程;深基坑支護(hù);施工
一、基坑支護(hù)技術(shù)概述
隨著建筑業(yè)的不斷發(fā)展,深基坑支護(hù)施工技術(shù)得到了越來越廣泛的使用,加之該技術(shù)在應(yīng)用中不斷的改進(jìn)和被完善,在實(shí)踐中此技術(shù)已逐步形成了一個較為完整的深基坑支護(hù)技術(shù)體系。在現(xiàn)在的建筑工程建設(shè)中,所使用到的深基坑支護(hù)技術(shù)主要有拍樁支護(hù)、土釘支護(hù)、攪拌樁支護(hù)等。其中,在5m以內(nèi)或者是10m以內(nèi)的深基坑工程,較為常用的支護(hù)技術(shù)是土釘墻技術(shù)和攪拌樁技術(shù)。如果工程所在地地質(zhì)條件比較不錯,15m 左右的深基坑也可以利用土釘墻技術(shù)。通常來說,攪拌樁支護(hù)技術(shù)既可以做到擋土,又能夠有效地?fù)跛?,而土釘墻支護(hù)技術(shù)則更多是在地下水位過低的地方進(jìn)行使用。土釘墻技術(shù)既能夠單獨(dú)使用,也能夠聯(lián)合其他各種支護(hù)技術(shù)進(jìn)行使用,由此也就讓此種支護(hù)工藝成為現(xiàn)如今最為常用的深基坑工程支護(hù)技術(shù)。
二、建筑工程深基坑支護(hù)施工技術(shù)中存在的問題
1.實(shí)驗(yàn)研究工作沒有做好。若要設(shè)計(jì)出實(shí)用且安全的深基坑,平常的總結(jié)研究是必不可少的。所以,應(yīng)當(dāng)注意在設(shè)計(jì)之前,要花費(fèi)一定的人力物力去做實(shí)驗(yàn)研究,用實(shí)驗(yàn)去模擬現(xiàn)實(shí),力求在實(shí)際運(yùn)用中是十分可靠實(shí)用的。從以往的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)來看,許多深基坑設(shè)計(jì)的失敗,都是因?yàn)檫@個工作沒有引起特別大的注意。在設(shè)計(jì)成型之前,要注意應(yīng)有足夠的科技資料和測試數(shù)據(jù)來支撐這一設(shè)計(jì),使其有理論的基礎(chǔ),這樣形成的設(shè)計(jì)才是具有說服力的。
2.對不合適的參數(shù)結(jié)構(gòu)支撐土壤的物理和機(jī)械設(shè)計(jì)。土壓力值在深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)所承受的直接影響安全度,但由于地質(zhì)情況復(fù)雜多變,準(zhǔn)確地計(jì)算土壓力是目前很難,還是用庫倫公式或朗肯公式。對土壤的物理參數(shù)是一個非常復(fù)雜的問題,尤其是在深基坑的開挖,水含量,三個參數(shù)的內(nèi)摩擦角和凝聚力是一個變量的值,它是難以準(zhǔn)確計(jì)算的支撐結(jié)構(gòu)的實(shí)際應(yīng)力。在深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),如果地基土的物理力學(xué)參數(shù)是不允許的,將對設(shè)計(jì)結(jié)果有很大的影響。土力學(xué)試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明:內(nèi)摩擦角值的不同,在不同的內(nèi)部凝聚力產(chǎn)生主動土壓力;土壤凝聚力和原土開挖,差異較大。不同的施工工藝和支護(hù)結(jié)構(gòu),土的物理力學(xué)參數(shù)的選擇也有很大的影響。
三、深基坑支護(hù)施工技術(shù)要點(diǎn)
深基坑支護(hù)施工的流程一般包括以下幾個階段:施工準(zhǔn)備、錨桿的施工、支護(hù)樁的施工及土方開挖。
1.施工準(zhǔn)備。施工前,應(yīng)對場地標(biāo)高以及基坑的開挖深度進(jìn)行復(fù)核,調(diào)查周邊道路管線的埋設(shè)以及周邊建筑物的基礎(chǔ)類型及埋深等資料,施工期間若發(fā)現(xiàn)場地布置、施工工況、地質(zhì)條件與設(shè)計(jì)與勘察報告不符,應(yīng)及時通知設(shè)計(jì)進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。
2.錨桿的施工。錨桿是一種新型承拉桿件,它的一端聯(lián)結(jié)擋土墻樁或結(jié)構(gòu)物,另一端錨固于地基巖石中,利用錨桿與巖石不能與錨固力來承受各種向外傾覆力?;娱_挖至錨桿標(biāo)高后,施工土層錨桿,進(jìn)行制作錨頭、鉆孔、注漿、穿錨索,注漿材料為水泥漿及水泥砂漿。注漿后,安裝鋼臺座、鋼腰梁、鋼墊板,穿外錨具,然后張拉錨固。然后在現(xiàn)場進(jìn)行錨桿試驗(yàn),滿足設(shè)計(jì)要求后方可結(jié)束。
3.支護(hù)樁的施工。支護(hù)樁可采用人工挖孔樁,鋼筋混凝土護(hù)壁。例如灌注樁土方開挖形式,用吊桶和電動葫蘆運(yùn)輸。這個過程要嚴(yán)格控制清孔以及成孔,混凝土配制、灌注以及鋼筋籠的制作、安放等工序過程的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),以確保成樁的質(zhì)量。
4.土方開挖。土方開挖量大,塵土?xí)绊懙骄用竦纳?,因此要采用分層開挖,一邊挖一邊運(yùn),配合人工清土。挖土的速度要根據(jù)圍護(hù)監(jiān)測結(jié)果的變化而變化,如果有異常,立即停止,并且查出原因,立即采取相應(yīng)的措施,然后才可繼續(xù)施工。
四、某工程深基坑支護(hù)技術(shù)應(yīng)用分析
1、工程總概況
某房建工程的總面積為 36280m2,地下總面積是9519m2,大廈總體高度在75m,房建的平面形式呈方形,大廈設(shè)計(jì)地下3 層,基坑最深處距離地面大約在16m,工程為鋼筋混凝土框架和剪力墻結(jié)構(gòu),地下部分采用混凝土梁內(nèi)設(shè)無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋。
關(guān)于地質(zhì)條件,根據(jù)初期的土層勘探得知,這個工程的擬建區(qū)是處于某洪沖積扇北面,地面標(biāo)高在46.8~50.1m的區(qū)間范圍內(nèi);擬建區(qū)的地質(zhì)土層主要為粘質(zhì)粉土層,局部為粘質(zhì)重粉質(zhì)粘土層,大廈地基的承載力標(biāo)準(zhǔn)值是230kPa,地下沒有軟弱的下臥層。
關(guān)于水文情況,根據(jù)勘探報告,擬建區(qū)存在三層地下水:第一層是滯水,其水位深度約在1.2-4.1m之間,水位標(biāo)高在46.13-43.04m之間;第二層是潛水,其水位深度約在9.87-12.19m,水位標(biāo)高在37.18-36.24m 之間;第三層是層間水,其水位深度約在 21.02-26.07m,水位標(biāo)高約在 23.22-25.04m 之間。這個場區(qū)的地下水水質(zhì)呈弱酸性,對混凝土結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生腐蝕性,但對鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)生弱腐蝕性。
2、工程特點(diǎn)
該擬建區(qū)處于繁華的街區(qū),施工條件苛刻,運(yùn)輸困難,白天交通擁擠,建材只能夜間運(yùn)輸。對周圍環(huán)境要求高,施工時間有限制,總的來說施工場區(qū)面積狹窄,無法大量堆放建材,大件鋼材結(jié)構(gòu)只能存在倉庫,增加了二次運(yùn)輸量,提高了運(yùn)輸成本等。
3、該大廈深基坑的支護(hù)施工技術(shù)
根據(jù)工程具體情況,采用混凝土灌注樁和錨桿支護(hù)相結(jié)合的支護(hù)方案。
2.3.1 混凝土灌注樁
混凝土灌注樁,具體的工藝流程為:平整鉆孔場地、測量放線布孔、挖設(shè)排水溝和布設(shè)泥漿池、樁機(jī)就位和制備泥漿、鉆機(jī)鉆孔,洗孔清孔、吊放鋼筋籠、澆筑灌注樁水下混凝土。開鉆前,檢查軸線的定位點(diǎn)與水準(zhǔn)點(diǎn)是否正確、放線定樁位等。樁機(jī)就位后,在樁位位置埋設(shè)孔口護(hù)筒,起到定位、儲存泥漿以及護(hù)孔等作用。
2.3.2 錨桿支護(hù)施工要點(diǎn)
土層錨桿在開挖的深基坑墻面或者尚未開挖的基坑立壁土層鉆孔,在達(dá)到要求的深度后再次擴(kuò)大孔的端部,一般形成柱狀。實(shí)施錨桿支護(hù)技術(shù)施工,主要將鋼筋、鋼索或者其它類型的抗拉材料放入孔內(nèi),然后灌注漿液材料,令其和土層結(jié)合成為抗拉力強(qiáng)的錨桿。這樣的支護(hù)技術(shù)能夠讓支撐體系承受很大的拉力,有利于保護(hù)其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,防止出現(xiàn)變形,同時還具有節(jié)省材料、人力,加快施工進(jìn)度。
4、支護(hù)效果
完成深基坑支護(hù)之后,在進(jìn)行房建工程的施工期間,沒有出現(xiàn)坑壁坍塌等問題,利用相關(guān)測量儀器對周圍建筑物作監(jiān)測也沒有發(fā)現(xiàn)明顯的變形痕跡?;炷凉嘧逗湾^桿支護(hù)可以有效地確保工程的順利施工,同時保障周圍的建筑物安全,所以,進(jìn)行深基坑支護(hù)施工方案的實(shí)施是切實(shí)可行的。
五、結(jié)語
為了緩解城市空間壓力,人們開始向地下空間尋求發(fā)展,對深基坑施工提出了越來越高的要求。目前,傳統(tǒng)技術(shù)傳統(tǒng)的深基坑設(shè)計(jì)相對來說已經(jīng)很落后,跟不上建筑發(fā)展需要。要在此基礎(chǔ)上有所創(chuàng)新,才能使深基坑支護(hù)技術(shù)有所改善。但是要注意的是,設(shè)計(jì)新的方法來使整個深基坑的結(jié)構(gòu)有所改變,但是還要從各方面考慮,研究改變的是否得當(dāng)。例如要確定地面是否超載,空間效應(yīng)與平面效應(yīng)是如何轉(zhuǎn)化的,還有就是在施工中,應(yīng)按先設(shè)計(jì)、后施工的原則進(jìn)行施工,并盡量做到在施工的同時進(jìn)行監(jiān)測。
參考文獻(xiàn):
[1]張雅.試述基坑監(jiān)測工程中位移測量技術(shù)[J].內(nèi)江科技.2009(10).
中圖分類號:TV551.4文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
1引言
隨著高層建筑的發(fā)展,深基坑支護(hù)的難度會越來越來大,因此深基坑的施工不僅要保證施工過程中的穩(wěn)定,而且要嚴(yán)格限制周邊的地層位移以確保環(huán)境安全。我們要高度重視深基坑工程設(shè)計(jì)與施工。近幾年,在建筑工程的深基坑建設(shè)實(shí)踐中,逐漸形成了較為合理經(jīng)濟(jì)、適用于不同地質(zhì)條件和基坑深度的支護(hù)結(jié)構(gòu)。
2深基坑施工的特點(diǎn)
基坑工程包括維護(hù)體系設(shè)計(jì)施工和土方開挖兩部分。土方開挖的施工組織是否合理將對圍護(hù)體系是否成功產(chǎn)生重要的影響。不合理的土方開挖方式,步驟和速度可能導(dǎo)致主體結(jié)構(gòu)樁基變位。因此,深基坑開挖與支護(hù)引起了廣泛重視。深基坑工程施工具有以下特點(diǎn): (1)建筑趨向高層化,基坑向大深度方向發(fā)展;
(2)基坑開挖面積大,長度與寬度有的達(dá)數(shù)百米,給支撐系統(tǒng)帶來較大的難度;
(3)在軟弱的土層中,基坑開挖會產(chǎn)生較大的位移和沉降,對周圍建筑物、市政設(shè)施和地下管線產(chǎn)生嚴(yán)重威脅;
(4)深基坑施工工期長、場地狹窄,降雨、重物堆放等對基坑穩(wěn)定性不利;
(5)在相鄰場地的施工中,打樁、降水、挖土及基礎(chǔ)澆注混凝土等工序相互制約影響,增加協(xié)調(diào)工作的難度;
(6)支護(hù)型式的多樣性。迄今為止,支護(hù)型式已經(jīng)發(fā)展到數(shù)十種。
3深基坑支護(hù)的施工技術(shù)
深基坑的支護(hù)形式較多,在施工過程中要根據(jù)工程的周邊環(huán)境和地質(zhì)狀況進(jìn)行支護(hù)形式的選擇。
(1)根據(jù)基坑的支護(hù)方式,深基坑的支護(hù)有懸臂式、混合式和重力式擋土墻三種。
①懸臂式支護(hù)結(jié)構(gòu)主要依靠嵌入基坑底部的巖土支撐地面重量,需要保證足夠的土壓力和水壓力,保持整體結(jié)構(gòu)的平衡。主要適用于土質(zhì)條件好、基坑深度小整體條件較好的基坑。 ②混合式支護(hù)結(jié)構(gòu)。在懸臂式支護(hù)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)之上增加了錨桿等支撐,結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性更強(qiáng)。錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)由擋土結(jié)構(gòu)及錨固在基坑防滑面之外的穩(wěn)定土體錨桿組成,這種技術(shù)主要運(yùn)用于規(guī)模較大、變形較小的基坑。 ③重力式擋土結(jié)構(gòu)。主要依靠自身的重量保持結(jié)構(gòu)的平衡,保證支護(hù)結(jié)構(gòu)在側(cè)向的土壓力作用力下處于穩(wěn)定狀態(tài)。
(2)根據(jù)深基坑的支護(hù)型式,支護(hù)結(jié)構(gòu)有支擋型和加固型兩種。支擋型支護(hù)結(jié)構(gòu)如地下連續(xù)墻、樁排支擋結(jié)構(gòu)、土釘支護(hù)結(jié)構(gòu);加固型支護(hù)結(jié)構(gòu)如水泥攪拌加固結(jié)構(gòu)。 ①地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)。整體剛性強(qiáng)、防水防滲效果明顯,適用于各種深度的基坑施工,適應(yīng)地下水位更深的軟體粘土層等各種復(fù)雜的施工環(huán)境。地下連續(xù)墻對施工地域周圍建筑的影響較小,被廣泛運(yùn)用于高層建筑的基坑支護(hù)中。②樁排支擋結(jié)構(gòu)。在柱列式間隔中布置鋼筋混凝土挖孔和鉆孔灌注樁,形成擋土結(jié)構(gòu),形式有連續(xù)樁排、雙排樁和稀疏樁排。 ③土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)。依靠密集的土釘群、加固的土體和混凝土等,來建立類似于重力式擋土結(jié)構(gòu)的支護(hù)結(jié)構(gòu),抵制土壓力以及其他作用力,保證深基坑和邊坡的穩(wěn)定性。土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)輕便,柔性較高,工程造價低,施工經(jīng)濟(jì)方便,是當(dāng)前深基坑支護(hù)工程中首選的支護(hù)型式。 ④深層攪拌加固結(jié)構(gòu)。主要是將水泥進(jìn)行機(jī)械攪拌作為固化劑,與軟土劑進(jìn)行強(qiáng)制攪拌,確保二者之間產(chǎn)生一定的反應(yīng)并逐漸硬化,達(dá)到一定的強(qiáng)度要求,形成堅(jiān)固的支護(hù)結(jié)構(gòu)。工程造價少,對周邊影響較小,穩(wěn)定性強(qiáng),適用于粘土等軟土層。4 高層建筑深基坑支護(hù)施工的質(zhì)量控制要點(diǎn)
高層建筑深基坑支護(hù)的施工階段是整個工程中較為關(guān)鍵的階段,因此,必須對該階段的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制。
(1)深基坑施工在高層建筑深基坑工程中,包括許多重要環(huán)節(jié),如挖土、防水、擋土及維護(hù)等,是一項(xiàng)較為復(fù)雜的系統(tǒng)工程,一旦其中任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)失誤,都將會對整個工程造成影響,嚴(yán)重時還會發(fā)生安全事故。因此,施工單位必須嚴(yán)格按照施工流程和有關(guān)的技術(shù)規(guī)范等組織施工,并對重要位置的施工制定詳細(xì)可行的施工方案,同時還應(yīng)加強(qiáng)過程控制。例如,在確定土方開挖方案時,需對基坑的地質(zhì)報告、地下設(shè)施以及周邊建筑物等實(shí)際情況進(jìn)行詳細(xì)分析,如果是特殊土體則應(yīng)精心組織施工,對于軟土地區(qū)而言,基坑的開挖深度不宜過大;膨脹土地區(qū)盡量不要在雨季進(jìn)行開挖。 (2)深基坑周圍土體止水效果的控制由于地下水對深基坑工程的施工影響較大,因此,在地下水位較高的地區(qū)進(jìn)行深基坑施工,必須制定詳細(xì)的止水方案。在制定具體的止水方案時,應(yīng)從防、降、排這三個方面加以考慮,并根據(jù)地勘部門提供的詳細(xì)地質(zhì)資料,分析地下水的主要成因,同時還應(yīng)對基坑周圍的環(huán)境進(jìn)行深入了解,絕對不能僅靠不間斷的抽水來降低水位,不然很有可能造成基坑附近的土體發(fā)生流失,致使周邊建筑物不均勻沉陷,嚴(yán)重時甚至?xí)l(fā)生管涌,不僅增加了處理難度,而且還會延誤工期。 止水帷幕是深基坑支護(hù)中較為常用一種止水措施,為了確保支護(hù)工程能夠順利進(jìn)行,在止水帷幕施工時需注意以下幾點(diǎn):
①確保樁體質(zhì)量合格;
②確保樁的密實(shí)度和搭接長度符合要求,防止樁頭開叉、蜂窩、空洞等現(xiàn)象的發(fā)生;③嚴(yán)禁在支護(hù)結(jié)構(gòu)上隨意開口,否則不僅會使支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全受到影響,而且還破了止水帷幕的效果,地下水則很容易從開口位置滲入。
(3)深基坑支護(hù)的信息化管理。深基坑支護(hù)信息化管理的主要手段是安排較為專業(yè)的施工監(jiān)測人員對基坑及周圍環(huán)境進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測,并根據(jù)監(jiān)測到實(shí)際情況與預(yù)期性狀進(jìn)行對比分析,發(fā)現(xiàn)異常情況及時采取相應(yīng)措施進(jìn)行處理,確保工程安全。深基坑支護(hù)的具體監(jiān)測內(nèi)容如下:
①支護(hù)結(jié)構(gòu)頂部的水平位移情況;
②支護(hù)結(jié)構(gòu)及周圍建筑、道路的沉降、裂縫情況;
③基坑底部隆起情況。
上訴監(jiān)測內(nèi)容除了應(yīng)每天進(jìn)行一遍目測之外,還應(yīng)每隔10m 左右設(shè)置一個觀測點(diǎn),并在基坑開挖后,每隔3天左右監(jiān)測一次,位移較大時可調(diào)整為1天1次。監(jiān)測到的結(jié)果必須能夠真實(shí)反映被測目標(biāo)的動態(tài)趨勢,并繪制變化曲線圖。另外,在開挖較深的基坑時,需對支撐的內(nèi)應(yīng)力進(jìn)行測試,當(dāng)應(yīng)力值達(dá)到設(shè)計(jì)值的90%時,應(yīng)采取必要的防范措施。5連續(xù)墻支護(hù)技術(shù)探討
某工程施工屬于技術(shù)復(fù)雜、難度大。地段地質(zhì)情況復(fù)雜,地下水位埋藏較淺,水位埋深2.5~3.15m,平均埋深2.86m。施工開挖基礎(chǔ)基本為淤泥質(zhì)粘土及粉細(xì)砂土,因此基坑開挖和地下連續(xù)墻施工時,可能出現(xiàn)坑底管涌突水或邊坡塌方等現(xiàn)象。因此需要認(rèn)真處理好深基坑的土方開挖以及支護(hù)問題。該工程主要是深基坑基礎(chǔ)、主體土建工程?;A(chǔ)結(jié)構(gòu)以地下連續(xù)墻為主,地下連續(xù)墻墻厚為800mm,墻高約13.5m。本工程建設(shè)規(guī)模比較大,基坑開挖深度達(dá)到13.5m,需要進(jìn)行深基坑施工。
(1)工藝流程及槽段劃分
連續(xù)墻施工工藝流程:軸線定位放線開挖、澆筑導(dǎo)墻劃分槽段鋪設(shè)路軌設(shè)備安裝就位定段造槽反循環(huán)換漿清渣制安鋼筋網(wǎng)架接頭處理澆筑水下混凝土。
(2)導(dǎo)墻施工
導(dǎo)墻是地下連續(xù)墻挖槽之前,構(gòu)筑的臨時結(jié)構(gòu)物,它對地下連續(xù)墻的挖槽起著重要作用。本工程導(dǎo)墻采用“Γ”形鋼筋混凝土導(dǎo)墻形式,可以比較好地適應(yīng)現(xiàn)場較差的土層。
導(dǎo)墻施工注意如下問題:
①測量放線,內(nèi)外導(dǎo)墻之間中心線應(yīng)和地下連續(xù)墻縱軸重合,軸線偏差小于30mm,尤其是折線段放線應(yīng)確保準(zhǔn)確。
②開挖前,須探明地下管線和地下障礙物等情況,采用反鏟挖掘機(jī)開挖導(dǎo)溝,人工配合清槽,挖至導(dǎo)墻設(shè)計(jì)標(biāo)高后,夯實(shí)基底,作混凝土墊層。
③拆摸后導(dǎo)墻加設(shè)支撐,支撐設(shè)二道,上為φ10槽鋼@2000,下為80×80方木@2000,導(dǎo)墻背后以粘性土分層回填并夯實(shí),導(dǎo)墻外設(shè)排水溝一道。
④墻內(nèi)壁必須垂直平整,不平度小于10mm。
⑤導(dǎo)墻施工時,嚴(yán)禁重型機(jī)械設(shè)備在導(dǎo)墻附近停置或進(jìn)行作業(yè),以免引起導(dǎo)墻變形。(2)槽段開挖
①考慮連續(xù)墻厚度、墻深地質(zhì)條件、施工精度要求等條件,選用液壓抓斗SM860/BH12和ZG-22型沖擊鉆機(jī)沖刷接頭。
②按槽采用間錯法施工,即先施工第一,第三槽段,澆混凝土三天后再施工第二,四槽段。
③劃分好每個槽段的抓挖的中心位置,注入膨潤土泥漿,開始挖槽。
④挖槽結(jié)束,終孔驗(yàn)收合格后進(jìn)行清孔工作。
(3)鋼筋網(wǎng)架制作及安放
①鋼筋網(wǎng)架現(xiàn)場制作,先在場內(nèi)鋪設(shè)加工平臺,根據(jù)配筋圖,在平臺模上制作成型。
②鋼筋網(wǎng)架制作,根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙下料加工,要求鋼筋的間距、長度、寬度及搭接長度等滿足設(shè)計(jì)要求,由于本工程地連墻的鋼筋要求直徑較大,所以施工時,鋼筋豎向連接采用套筒冷擠壓接頭,以保證鋼筋連接的質(zhì)量。
③鋼筋網(wǎng)架上預(yù)埋筋及鋼板預(yù)留洞口嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖紙尺寸、標(biāo)高進(jìn)行焊接預(yù)留;預(yù)留泡沫板應(yīng)牢固地綁扎在鋼筋片上。鋼筋網(wǎng)架制作完畢后,應(yīng)認(rèn)真檢查是否合格。
④槽段連接采用剛性接頭,在先開挖槽段的鋼筋網(wǎng)架兩側(cè)焊接“工”字鋼。后施工槽段的鋼筋網(wǎng)架兩側(cè)不焊接“工”字鋼,吊放鋼筋網(wǎng)架時直接插入先施工槽段焊接好的“工”字鋼內(nèi)。先施工槽段成孔時,應(yīng)向兩頭擴(kuò)大成孔500mm長,待鋼筋籠放好后,空余部分用沙包填至地面。
⑤鋼筋網(wǎng)架應(yīng)在清槽換漿后立即吊裝,用50T及100T履帶起重機(jī)起吊,避免受力鋼筋變形;鋼筋網(wǎng)架放不下時,應(yīng)將鋼筋網(wǎng)架重新起吊,重新修槽,直到鋼筋網(wǎng)架能順利放下為止。
(4)混凝土灌注
①根據(jù)施工圖紙,地下連續(xù)墻采用商品混凝土,水下混凝土法澆灌,強(qiáng)度等級C30,抗?jié)B等級0.8MPa,混凝土塌落度180~220mm。
②混凝土供應(yīng)量為30m3/h以上,以保證在規(guī)定時間內(nèi)連續(xù)澆灌,每個槽段設(shè)2根導(dǎo)管,灌注導(dǎo)管直徑250mm,導(dǎo)管底部埋入混凝土深度控制在2~4m范圍內(nèi),不得小于1m,導(dǎo)管每節(jié)長度為1.5~2m,導(dǎo)管接應(yīng)密封不漏水,使用前做水密試驗(yàn)。
③澆注過程中不斷測量槽內(nèi)的混凝土面高度,根據(jù)澆注記錄,隨澆注混凝土隨拆導(dǎo)管,混凝土表面高差應(yīng)控制在0.5m以內(nèi),澆注到離頂部4m時,導(dǎo)管底埋入混凝土內(nèi)可控制在1m左右,終澆混凝土面高程控制在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)高度以上0.5m,以便表面鑿除后,滿足結(jié)構(gòu)高度的混凝土強(qiáng)度要求。
④按規(guī)范預(yù)留混凝土試塊。
(5)泥漿管理和土渣處理
①本工程采用膨潤土泥漿,泥漿的作用是通過泥漿的靜水壓力防止槽壁坍塌或剝落,維持挖成的孔形不變,同時,由于膨潤土的高度穩(wěn)定性,泥漿還有懸浮巖屑的作用。實(shí)踐證明,泥漿質(zhì)量的好壞對連續(xù)墻的施工質(zhì)量有著密切關(guān)系,此外,在對泥漿的再生處理及廢泥漿的處理時,如果管理不善,會造成現(xiàn)場泥濘,污染環(huán)境,從而影響到施工進(jìn)度等。
②根據(jù)現(xiàn)場情況,在中部布置1個泥漿池,尺寸為:6m×5m×2.5m,內(nèi)分三個小池,平面布置以滿足泥漿的循環(huán)供應(yīng)為原則。
③通過循環(huán)或混凝土置換從槽內(nèi)排出的泥漿,按其惡化程度,進(jìn)行舍棄或再處理,廢棄的泥漿和渣土按環(huán)
保要求棄于容許地點(diǎn)。
④泥漿用離心泵重復(fù)循環(huán)拌合。膨潤土的溶脹時間按出廠說明辦理,預(yù)先儲備一定數(shù)量的泥漿,使之充分溶脹后再開始成槽。
6結(jié)束語
未來的深基坑工程一定會越來越多,深度也會進(jìn)一步加深,地質(zhì)條件也會越來越差,這必然會對深基坑工程施工提出更高的要求。因此,工程建設(shè)者均應(yīng)該珍惜每一次實(shí)踐的機(jī)會,盡力對設(shè)計(jì)施工工作做全面細(xì)致的分析總結(jié),在做好數(shù)據(jù)、資料整理積累的同時,提出問題,解釋問題,解決問題,爭取在日后的深基坑工程施工中有所創(chuàng)新,有所突破。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵字:樁基 基坑 支護(hù) 芻議
一、工程施工總體概述
某建筑工程主樓層高21層,局部22層,裙樓3層,建筑總面積約有2.7萬平方米,建筑最大高度為89.6米,基礎(chǔ)采用了樁筏基礎(chǔ),總體結(jié)構(gòu)為框架剪力墻結(jié)構(gòu)體系。
1.樁基設(shè)計(jì)
樁基工程采用了鉆孔灌注樁為基礎(chǔ)。主樓設(shè)計(jì)鉆孔灌注樁徑為Ф800,總樁數(shù)為128根,樁長為50米;裙房和抗浮樁采用Ф600,總樁數(shù)為80根,樁長20米。鋼筋籠按設(shè)計(jì)規(guī)范要求制作,制作和安放過程均應(yīng)符合《鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程》,樁基混凝土工程合計(jì)約3800立方米。
2.基坑支護(hù)設(shè)計(jì)
該工程基坑支護(hù)采用了土釘墻+深攪止水樁+預(yù)應(yīng)力錨桿+錨噴錨桿+旋噴樁+梁式冠梁復(fù)合支護(hù)體系。工程中有一層地下室,且建筑結(jié)構(gòu)周邊為沉降敏感區(qū),對基坑的位移和變形要求較高,因此應(yīng)做好基坑支護(hù)的施工工作。
二、樁基的選擇與應(yīng)用
針對不同的建筑工程的情況,可以考慮不同的樁基礎(chǔ)方案:
1.當(dāng)建筑中地基上部偏軟弱,下部深處埋藏著堅(jiān)實(shí)地層,適用樁基。如果軟弱土層很厚,樁端部分不能達(dá)到良好地層是,應(yīng)考慮樁基的沉降;如果較好土層將載荷傳遞到下臥軟弱土層,應(yīng)考慮樁基沉降的增加。
2.地基部分不能有不均勻沉降或者過大沉降的高層建筑或其他重要建筑物。如重型工業(yè)廠房、倉庫和糧倉等;對煙囪、輸電塔等高結(jié)構(gòu)建筑物,應(yīng)該采用樁基防止傾斜,并使其可以承受較大的水平力和上拔力;對于地基軟弱或者一些特殊性土壤上搭建的永久性建筑,應(yīng)采用樁基作為地震區(qū)結(jié)構(gòu)抗震措施;對大型或者精密的設(shè)備基礎(chǔ),應(yīng)控制基礎(chǔ)沉降和沉降的速率,減少基礎(chǔ)振動對結(jié)構(gòu)的影響。
總之,建筑工程中樁基的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)考慮到地基變形和承載力的基本要求,并對地基仔細(xì)勘探,慎重選擇施工方案,精心設(shè)計(jì)與施工,是樁基技術(shù)在工程建設(shè)中所必須遵循的準(zhǔn)則。
三、樁基礎(chǔ)常見施工技術(shù)
在工程的施工中,鉆孔灌注樁、人工挖孔灌注樁是最為常用的施工技術(shù),需根據(jù)工程實(shí)際情況,進(jìn)行適宜的選擇。
1.鉆孔灌注樁施工技術(shù)
鉆孔灌注樁是指采用不同的鉆孔方法,在土中形成一定直徑的井孔,當(dāng)達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高以后,再將鋼筋骨架或鋼筋籠吊入井孔中,灌注混凝土形成的樁基礎(chǔ)。鉆孔灌注樁的特點(diǎn)是施工噪聲和震動相對較??;能夠制造比預(yù)制樁直徑大很多的樁;適用于建筑工程中各種地基的施工等等。
(1)埋設(shè)護(hù)筒
護(hù)筒的埋設(shè)是為了起到定位導(dǎo)向、保護(hù)孔口、維護(hù)泥漿面和防止塌方的作用。在護(hù)筒埋設(shè)時應(yīng)穩(wěn)定、準(zhǔn)確,并控制護(hù)筒中心與樁位中心的偏差小于50毫米。護(hù)筒通常是采用4~8毫米的鋼板制作,其內(nèi)徑需大于鉆頭直徑100毫米,在上部適宜開設(shè)1~2各溢漿孔洞。護(hù)筒埋設(shè)的深度要求,一般在粘性土中不得小于1米,在砂土中不能少于1.5米,在高度上還應(yīng)滿足孔內(nèi)泥漿面高度的要求。
(2)沖擊成孔
在沖擊前,護(hù)筒內(nèi)需加入足夠的水和粘土,然后邊沖擊邊加粘土造漿,以保證粘土造漿護(hù)壁的可能性。為防止在沖擊成孔時,出現(xiàn)樁位偏移和斜孔,應(yīng)采取以下措施:沖擊鉆應(yīng)對準(zhǔn)護(hù)筒的中心,控制偏差在±20毫米以內(nèi),然后開始小沖程密擊,錘高度在0.4~0.6米,并及時添加粘土泥漿護(hù)壁,使孔壁能夠密實(shí)擠壓;當(dāng)孔深達(dá)到護(hù)壁下方3~4米后,可加快速度與沖程;在造孔時還需將孔內(nèi)的殘?jiān)皶r排出孔外,以避免殘?jiān)啵霈F(xiàn)埋樁的現(xiàn)象。
(3)吊裝鋼筋籠
在鋼筋籠的起吊和安裝的過程中,為避免變形的出現(xiàn),需設(shè)置支撐物。在安放入孔時應(yīng)保持垂直狀態(tài),對準(zhǔn)樁孔緩慢放入,并避免與孔壁出現(xiàn)碰撞。在下籠時如果遇到阻礙應(yīng)停止,等原因查明處理后方能繼續(xù)進(jìn)行,并嚴(yán)禁強(qiáng)行下放和高起猛落。當(dāng)鋼筋籠全部入孔以后,檢查其居中位置,同時采用鋼絲繩和插桿進(jìn)行固定,以防鋼筋籠出現(xiàn)上浮或下沉。當(dāng)混凝土灌注結(jié)束以后,才能對鋼絲繩和插桿進(jìn)行拆除。
2.人工挖孔灌注樁施工技術(shù)
人工挖孔孔灌注樁是一種通過人工開挖而形成井筒的灌注樁成孔工藝。采用人工挖孔灌注樁做基礎(chǔ),具有施工操作方便,設(shè)備簡單,占用施工場地小,施工質(zhì)量可靠和造價低等優(yōu)點(diǎn),因此在工程建設(shè)中得到了廣泛應(yīng)用。就單根樁而言,人工挖孔的效率和速度不如鉆孔,但人工挖孔可以在幾個甚至十幾個工作面同時開展作業(yè),從而加快了施工進(jìn)度。
(1)開孔
開挖時,應(yīng)由上往下分層進(jìn)行,每一層土方開挖區(qū)的厚度約為1米,形狀呈上小下大的圓臺體形狀,在上底和下底的口徑應(yīng)分別大于設(shè)計(jì)樁徑20厘米和40厘米。在開挖時,側(cè)壁應(yīng)做到光滑平整,并保持底面的水平。
(2)鋼筋籠施工
直徑在1.4米以內(nèi)的挖孔鉆,鋼筋籠的制作與鉆孔灌注樁的方式大致相同。對于長度和直徑較大的鋼筋籠,通常在主筋內(nèi)側(cè)加設(shè)一道加強(qiáng)箍,并在箍內(nèi)設(shè)置加強(qiáng)支撐,與主筋焊接牢固形成骨架。為方便吊運(yùn),鋼筋籠普遍采用分節(jié)制作,主筋接頭使用對焊,主筋和箍筋的間隔則使用點(diǎn)焊固定。
(3)灌注樁身混凝土
當(dāng)鋼筋籠在孔洞內(nèi)就位后,即可進(jìn)行混凝土的灌注施工,嚴(yán)格控制混凝土的塌落度在7~9厘米之間,時間不能少于90秒。在混凝土灌注之前,先進(jìn)行導(dǎo)管的設(shè)置,并仔細(xì)檢查孔底的滲水程度。灌注時,混凝土應(yīng)垂直灌入,并保持分層連續(xù),每層的厚度需控制在1.5米以內(nèi)。
關(guān)鍵詞: 深基坑;支護(hù);設(shè)計(jì)與施工;質(zhì)量控制;變形監(jiān)測
隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)迅速發(fā)展,座落在粵西鑒江河畔美麗的山城信宜,相繼涌現(xiàn)出一批在建的高層建筑,基于建筑結(jié)構(gòu)和使用功能的要求,部分工程設(shè)計(jì)有一層或多層的地下室,于是,地下建筑開挖時的深基坑支護(hù)成為一個必要的施工過程。本文以某住宅工程為例,對深基坑工程支護(hù)設(shè)計(jì)與施工進(jìn)行論述,拋磚引玉以加強(qiáng)深基坑支護(hù)工程的質(zhì)量控制。
1、工程概況
某住宅工程位于信宜市區(qū)教育路的遠(yuǎn)航花園東側(cè), 地上16層, 地下室兩層,總建筑面積23316.5 m2,基坑總開挖面積2100 m2,基坑周長約200m,呈不規(guī)則長方形分布,基坑開挖深度約9.3m。
2、場地周邊環(huán)境及工程地質(zhì)條件
本工程是信宜市城中村改造工程,場地東側(cè)距離8m是一排破舊的無人居住的磚瓦民房,市級文物保護(hù)單位梁家祠堂就在這里;南側(cè)距離10m大多是兩三層混合結(jié)構(gòu)小樓房;西側(cè)距離9m是遠(yuǎn)航花園住宅小區(qū);北面緊靠市政道路,有多種地下管線干線。
工程地下穩(wěn)定水位埋深約11.5m, 本基坑開挖深度在地下水位以上,可按無水基坑考慮。根據(jù)地質(zhì)資料顯示,本工程地基土各土層狀況如下:①素填土:主要是粘性土、碎石,含有少量磚渣,層厚1.7~2.5m;②淤泥質(zhì)粘土:黑灰色,濕-飽和,軟塑-流塑狀態(tài),層厚1.5~2.3m,容重γ=19kN/ m3,內(nèi)聚力C=20kPa,內(nèi)摩擦角φ=10;③粉質(zhì)粘土:淺黃色,底部含少量細(xì)砂,可塑狀態(tài),γ=20 kN/ m3,C=30kPa,φ=20;④殘積粉質(zhì)粘土:棕紅色,泥質(zhì)粉砂巖風(fēng)化殘積而成,硬塑-堅(jiān)硬狀態(tài),γ=20 kN/ m3,C=45kPa,φ=18;⑤強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖: 褐紅色,大部分礦物已風(fēng)化變質(zhì),巖芯呈土夾巖塊狀,γ=21 kN/ m3,C=50kPa,φ=40;⑥中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖:棕紅色, 巖芯呈柱狀、塊狀,錘擊聲稍脆較難碎,γ=22 kN/m3,C=100kPa,φ=50。
3、基坑支護(hù)方案的選擇
根據(jù)本工程實(shí)際情況, 本著技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、確保安全的原則,組織技術(shù)專家組分別進(jìn)行了計(jì)算和論證, 最終決定采取鋼筋混凝土排樁加預(yù)應(yīng)力錨索支護(hù)體系和土釘墻加預(yù)應(yīng)力錨索支護(hù)體系兩種支護(hù)方案相結(jié)合的基坑支護(hù)體系。本方案具有兩大優(yōu)勢:第一,兩種支護(hù)方式相結(jié)合, 優(yōu)勢互補(bǔ),確保施工方便,并且降低造價;第二,保證周圍環(huán)境的相對穩(wěn)定性, 可有效防止基坑隆起和邊坡位移。
3.1鋼筋混凝土灌注樁(排樁)加預(yù)應(yīng)力錨索支護(hù)結(jié)構(gòu)體系
考慮到本工程南側(cè)和西側(cè)基坑附近建筑物的影響導(dǎo)致土壓力較大,對支撐結(jié)構(gòu)的抵抗彎矩和剛度的要求相對較高,因此基坑的南面和西面采用鋼筋混凝土灌注樁(排樁)加預(yù)應(yīng)力錨索支護(hù)結(jié)構(gòu)體系。本基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)采用鉆孔灌注樁,設(shè)計(jì)樁徑800mm,間距1.2m, 樁長為14m;在自然地面以下2.1m處(梁頂標(biāo)高)設(shè)置一道800mm×600mm鋼筋混凝土冠梁,混凝土強(qiáng)度等級C30。預(yù)應(yīng)力錨索支點(diǎn)設(shè)在自然地面以下2.4m(冠梁中心點(diǎn))處,錨索選用3×7φ5低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絞線,入射角150,成孔直徑150mm,拉力設(shè)計(jì)值355kN,水平間距2.4m,錨固段長度為20m,自由段7m。
3.2土釘墻加預(yù)應(yīng)力錨索支護(hù)結(jié)構(gòu)體系
與西、南側(cè)相比, 東、北兩側(cè)土體壓力相對較小, 經(jīng)計(jì)算采用土釘墻加預(yù)應(yīng)力錨索支護(hù)體系已能滿足工程要求。方案設(shè)置4層錨管與2層錨索復(fù)合支護(hù),其中第1、3、5、6層為錨管, 2、4層為錨索。土釘選用50mm鋼管(錨管) , 錨索選用3×7φ5低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絞線,錨索成孔直徑150mm, 圍檁選用2根20b槽鋼。
錨管的豎向間距2.4m/1.2 m, 水平間距是1.2m;錨索的水平間距是2.4 m。第1、3層錨管12m;第5、6層錨管8m;第2、4層錨索的錨固段長度分別為15m、16m和14m, 自由段長度均為6m,軸向拉力設(shè)計(jì)值分別為270kN、310kN和250kN。
預(yù)應(yīng)力錨索加土釘墻表面掛鋼筋網(wǎng)φ8@200×200,噴射C20的細(xì)石混凝土厚100mm 。
4、施工方案
4.1施工順序
本工程的深基坑采用土方開挖、工程樁與深基坑支護(hù)同時施工相結(jié)合,總體施工順序?yàn)? 西、南側(cè)基坑支護(hù)樁及冠梁施工土方開挖至-3.3m第一道土釘、護(hù)坡混凝土施工土方開挖至-4.64 m第一道錨索施工、工程樁施工土方開挖至-5.98m第二道土釘、護(hù)坡混凝土施工土方開挖至-7.32 m第二道錨索施工土方開挖至- 8.66m第三道土釘、護(hù)坡混凝土施工土方開挖至-9.3m第四道土釘、護(hù)坡混凝土施工及同時可進(jìn)行人工鑿樁頭后續(xù)工程施工。
4.2施工方法與質(zhì)量控制
(1)土方開挖
本工程土方量約2.2萬m3,選用3臺日產(chǎn)小松E240單斗反鏟1.2 m3挖機(jī),日出土量1500 m3;采用中心島(墩)式挖土,土方開挖順序?yàn)橛赡舷虮狈謱臃侄问┕?先挖基坑周邊后挖中心島。機(jī)械開挖時嚴(yán)禁碾壓碰靠工程樁及支護(hù)結(jié)構(gòu)。
(2)排水措施
為防止雨季地面水大量流入坑內(nèi),在基坑頂四周設(shè)置300×300mm的排水溝,現(xiàn)場配備足夠數(shù)量的沙包,緊急時可在基坑周圍設(shè)置圍堰;同時在基坑內(nèi)四周設(shè)置300×300mm的排水溝,排水坡度1‰~3‰,;在基坑四角且沿四周每隔30m設(shè)置0.8×0.8m、深0.8m的集水井,施工現(xiàn)場倉庫配備足夠數(shù)量的潛水泵、泥漿泵,必要時可排水入北面的市政管網(wǎng)。
(3)鉆孔灌注樁的施工
鉆孔至設(shè)計(jì)深度后,須對成孔質(zhì)量進(jìn)行檢查,內(nèi)容包括:孔壁形狀(孔徑)、孔深、孔底沉渣、垂直度;樁基鋼筋籠制作偏差必須符合設(shè)計(jì)及相關(guān)規(guī)程規(guī)范要求。 混凝土采用導(dǎo)管法連續(xù)灌注,為保證混凝土質(zhì)量,導(dǎo)管埋入混凝土面的深度為2~4m;確保連續(xù)灌注一次完畢,每盤混凝土?xí)r間間隔應(yīng)不大于0.5h;控制好最后一次灌注量,保證樁頂標(biāo)高。
(4)土釘?shù)氖┕?/p>
土釘采用50mm鋼管(錨管);先按要求放線定孔位,注漿孔每隔0.6m按雙向設(shè)置,用洛陽鏟人工成孔達(dá)到設(shè)計(jì)要求,然后將錨桿放入。為防止錨管進(jìn)入泥土?xí)r注漿孔被堵住,應(yīng)將角鋼焊在注漿孔處與錨桿成300倒刺。施工時應(yīng)控制成孔深度、間距及角度應(yīng)符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求;土釘長度、直徑及焊接制作應(yīng)符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。
(5) 預(yù)應(yīng)力錨索的施工
成孔前測定孔位,鉆孔是錨索施工中控制工期的關(guān)鍵工序,施工要控制水平及垂直偏差不大于±50mm,孔位、孔深、傾角和方向符合設(shè)計(jì)要求;工程采用正循環(huán)鉆孔機(jī)成孔, 采用套管跟進(jìn)技術(shù)開孔,泥漿泵通過在孔內(nèi)反循環(huán)后帶出泥漿,孔深達(dá)到設(shè)計(jì)要求后安裝錨索, 錨索上綁扎好注漿管后退出鉆桿。錨索制作前應(yīng)考慮設(shè)計(jì)長度及張拉鎖定的長度,應(yīng)對鋼絞絲除油除銹,然后按要求組裝錨索。
(6) 注漿與張拉
注漿時應(yīng)對水泥漿量和壓力指標(biāo)進(jìn)行控制;工程使用42.5R普通硅酸鹽水泥,采用二次補(bǔ)漿施工法,注入錨管的水泥量不小于35kg/m, 注入錨索孔的水泥量不小于65kg/m, 壓力控制不超過2.0Mpa。
錨索張拉前須對張拉設(shè)備進(jìn)行標(biāo)定,錨固體強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度80%時才可以進(jìn)行張拉,加荷、卸荷速率應(yīng)平穩(wěn),張拉嚴(yán)格按照操作規(guī)程執(zhí)行。
(7) 掛網(wǎng)噴射混凝土
按要求鋪設(shè)φ8@200×200鋼筋網(wǎng),采用綁扎制作,鋼筋規(guī)格、綁扎間距須符合設(shè)計(jì)要求,網(wǎng)格允許偏差±10mm,鋼筋網(wǎng)片的搭接長度不應(yīng)小于200mm。網(wǎng)片應(yīng)牢固地固定在邊壁上,用φ12 的螺紋鋼與錨管焊接牢固,混凝土噴射時鋼筋網(wǎng)不得出現(xiàn)晃動。
采用二次噴射C20的細(xì)石混凝土厚100mm。混凝土噴射分片按自下而上的順序進(jìn)行,噴頭與受噴面垂直,宜控制在0.6m~1.0m范圍內(nèi)。
5、施工監(jiān)測
由于本工程挖土較深,鄰近有街道、建筑物要保護(hù),所以必須做好監(jiān)測工作。監(jiān)測內(nèi)容包括: ①圍護(hù)結(jié)構(gòu)的位移、沉降;②周圍建筑(特別是梁家祠堂)、道路的監(jiān)測;③地表開裂狀態(tài)、基坑底部土體有無隆起、圍護(hù)外側(cè)土體有無下沉。
設(shè)置水平位移監(jiān)測孔7個,沉降監(jiān)測點(diǎn)18個,監(jiān)測頻率每天不少于1~2次;每天監(jiān)測完畢必須將結(jié)果反饋至項(xiàng)目部,如果監(jiān)測值達(dá)到或超過監(jiān)控報警值時,應(yīng)增加監(jiān)測次數(shù),將結(jié)果報告設(shè)計(jì)、監(jiān)理及建設(shè)單位,同時啟動搶險預(yù)案。
根據(jù)監(jiān)測結(jié)果,最大位移S= 32 mm,平均位移17.3mm,坑底以下位移較小;18個沉降點(diǎn)平均沉降量為8.76mm,最大值15mm,都在設(shè)計(jì)允許范圍內(nèi)。
6、小結(jié)
筆者在此淺談深基坑支護(hù)工程質(zhì)量控制的幾點(diǎn)體會:
(1)嚴(yán)格組織圖紙會審、設(shè)計(jì)交底及深基坑專項(xiàng)施工方案論證;做好向施工人員技術(shù)交底工作,使其明確施工工藝、技術(shù)要領(lǐng)和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
(2)制定應(yīng)急預(yù)案,并定期進(jìn)行演練,在突發(fā)事件發(fā)生時做到處理及時,防止事故的進(jìn)一步擴(kuò)大。
(3)推廣動態(tài)設(shè)計(jì)。在確保安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理的原則下針對工程實(shí)際情況優(yōu)選設(shè)計(jì)方案,在工程施工中能預(yù)知可能引起局部或整體破壞的先兆,及時相應(yīng)地修改設(shè)計(jì)。
(4)運(yùn)用信息施工。①嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)、相關(guān)規(guī)范規(guī)程的質(zhì)量要求進(jìn)行施工;②施工過程嚴(yán)格進(jìn)行施工監(jiān)控,利用工程監(jiān)測掌握基坑工程施工過程中的信息反饋和資料積累,并對之進(jìn)行分析、預(yù)測、控制及決策。
參考文獻(xiàn):
[1] JG J120- 99, 建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程[S] .
關(guān)鍵詞:建筑工程;基坑支護(hù);施工技術(shù)
1、工程實(shí)際情況概述
1.1基坑支護(hù)體系及重要性
基坑支護(hù)作為一個結(jié)構(gòu)體系,應(yīng)要滿足穩(wěn)定和變形的要求,基坑支護(hù)型式的合理選擇,是基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的的首要工作,應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件,周邊環(huán)境的要求及不同支護(hù)型式的特點(diǎn)、造價等綜合確定。一般當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件較好,周邊環(huán)境要求較寬松時,可以采用柔性支護(hù),如土釘墻等;當(dāng)周邊環(huán)境要求高時,應(yīng)采用較剛性的支護(hù)型式,以控制水平位移,如排樁或地下連續(xù)墻等。同樣,對于支撐的型式,當(dāng)周邊環(huán)境要求較高地質(zhì)條件較差時,采用錨桿容易造成周邊土體的擾動并影響周邊環(huán)境的安全,應(yīng)采用內(nèi)支撐型式較好;當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件特別差,基坑深度較深,周邊環(huán)境要求較高時,可采用地下連續(xù)墻加逆作法這種最強(qiáng)的支護(hù)型式?;又ёo(hù)最重要的是要保證周邊環(huán)境的安全。
1.2工程地質(zhì)條件
該工程緊鄰主要馬路,施工場地非常狹小。該綜合樓為框架剪力墻結(jié)構(gòu)。地下1層,地上21層,地下室層高4.5m,抗震設(shè)防烈度為七度,基礎(chǔ)采用樁基承臺式,建筑物基坑深度為5m,為自然地面至地下室底板素混凝土墊層。
擬建場地在勘探深度范圍內(nèi),地層由雜填土、硬殼層粘土、淤泥、淤泥質(zhì)粘土、粉質(zhì)粘土、粘土、礫砂混卵石等九個工程地質(zhì)層和十三個亞層組成,牽涉到本工程基坑支護(hù)與開挖的土層為:
①雜填土:雜色,由碎塊石、磚瓦礫混砂土、粘性土等組成,局部有生活垃圾分布,成分復(fù)雜,均一性差,土性呈濕、稍密,層頂高程為0.29~5.30m,層厚0.4~4.1m,全場分布。
②粘土:灰黃、灰色,可~軟塑,含鐵錳質(zhì)斑點(diǎn)及少量腐植物,底部逐漸向淤泥過渡,層頂高程1.90~4.20m,層厚0.30~2.10m,局部分布。
③-1淤泥:青灰色,流塑,含零星貝殼碎片、腐植物,不均勻夾粉細(xì)砂薄層,局部含量較高。層頂高程-0.46~3.07m,層厚11.60~15.10m,全場分布。
1.3基坑工程分析與評價
1.3.1有關(guān)基坑設(shè)計(jì)、施工巖土計(jì)算參數(shù)
基坑圍護(hù)深度內(nèi)地層為①雜填土;②粘土;③-1淤泥,現(xiàn)將基坑深度范圍內(nèi)該土層的基坑設(shè)計(jì)和施工所需的巖土參數(shù)建議如下:
1.3.2地下水
場地第四紀(jì)地層地下水屬潛水,其水位受降雨、地表水等因素影響有所變化,根據(jù)地區(qū)經(jīng)驗(yàn)下水位變動幅度小,勘察期間測得鉆孔的地下穩(wěn)定水位埋深為0.1~2.2m。
本場地雜填土、粘性土中的砂夾層、礫砂混卵石、風(fēng)化基巖裂隙帶透水性強(qiáng),一般粘性土層微弱透水性。據(jù)區(qū)域水質(zhì)資料分析,地下水無環(huán)境污染,對砼及建筑材料不具侵蝕性。
2、土方開挖工程施工技術(shù)
在土方開挖工程施工方案確定時,為了減少送樁深度,節(jié)約業(yè)主投資,建議采用二次開挖措施進(jìn)行基坑開挖,即在原自然地面挖土約1.5m后,再進(jìn)行打樁施工,打樁完成再進(jìn)行第二次土方開挖,具體施工技術(shù)措施如下:
2.1根據(jù)市測繪大隊(duì)提供坐標(biāo)點(diǎn)及設(shè)計(jì)圖紙,施工測量定位,并繪制基坑平面圖后,進(jìn)行土方開挖。
2.2土方開挖采用機(jī)械化施工,由3部1.2-1.4m3反鏟挖掘機(jī)完成;機(jī)械達(dá)不到部位及承臺、地梁基底土方修整采用人工配合完成。
2.3為確?;舆吰掳踩?,基坑開挖采取先淺后深、先邊坡支護(hù)后基礎(chǔ)土方、循序漸進(jìn)措施。
2.4土方運(yùn)輸由10部自卸汽車完成,運(yùn)輸過程汽車司機(jī)必須服從指揮,嚴(yán)格按照指定施工通道行駛,并按指定地點(diǎn)卸土。(本工程為場內(nèi)運(yùn)輸)
2.5土方開挖時應(yīng)嚴(yán)格控制開挖深度,測量人員負(fù)責(zé)跟蹤測量,及時匯報開挖深度情況,配合挖掘機(jī)挖土作業(yè),并做好記錄。
2.6土方開挖時,應(yīng)避免碰撞水泥攪拌樁,樁周圍500mm左右采用人工配合挖土。開挖前應(yīng)先作好樁位標(biāo)志。
3、基坑支護(hù)工程施工技術(shù)
根據(jù)場地地面標(biāo)高,基坑分兩次開挖至地下室底板下約3.5m。設(shè)定的施工方案為:基坑邊坡采用放坡+錨噴網(wǎng)擋土墻支護(hù)結(jié)構(gòu),地下室底下電梯井周邊采用水泥攪拌樁重力式擋土墻支護(hù)結(jié)構(gòu)。
3.1放坡十錨噴網(wǎng)擋土墻支護(hù)施工技術(shù)
施工工藝流程:
挖土修坡初噴封閉錨桿孔定位成孔安放錨桿錨孔灌漿安裝鋼筋網(wǎng)及焊接加強(qiáng)筋終噴。
3.1.1施工要求:
(1)桿體采用Φ22鋼筋及φ48鋼管,錨頭焊Φ14拉筋,面筋Φ6@200雙向;
(2)32.5R普硅水泥,水灰比0.5,固結(jié)強(qiáng)度20Mpa;
(3)錨桿孔徑Φ110mm,錨桿長5m(鋼管長7m),縱橫間距1.5m,傾角5~15度;
(4)土體噴射C20細(xì)石混凝土,l00mm厚。
3.1.2施工技術(shù)
(1)挖土修坡時錨噴工人要和挖土司機(jī)協(xié)同作業(yè),挖土高度視土質(zhì)而定。本次挖土施工分二次挖土,采用人工修坡,盡量將坑壁修整平順,以便噴射混凝土作業(yè),挖土至設(shè)計(jì)標(biāo)高時,沿基坑四周設(shè)置排水溝,以便盡快排除積水;
(2)坡頂處理:在坡頂上500mm范圍內(nèi),每隔1.5m打長2mΦ22鋼筋的摩擦錨桿,掛Φ6@200雙向鋼筋網(wǎng),并噴射混凝土,設(shè)置排水溝;
(3)成孔作業(yè)盡量采用干作業(yè),增加錨固體與土體的摩擦力,增加臨時穩(wěn)定性,并采用人工洛陽鏟成孔;
(4)為保證桿體Φ22鋼筋安放在錨孔中心,防止拉桿產(chǎn)生過大撓度和插入土體時不攪動土壁,增加拉桿與錨固體的握裹力,在每根錨體底部每隔2m設(shè)一對中器,對中器由三根Φ6鋼筋組成;
(5)灌漿漿液采用32.5R普硅水泥制成純水泥漿,灌漿時要求注漿管管口距孔底200mm,待孔口返出水泥漿后,方可拔出注漿管,并隨即補(bǔ)漿至孔口;
(6)當(dāng)錨桿孔水泥漿有一定強(qiáng)度后,可安裝鋼筋網(wǎng)及焊接加強(qiáng)筋,加強(qiáng)筋節(jié)點(diǎn)壓錨頭;
(7)噴射混凝土作業(yè)時,混凝上由水泥、5-10mm細(xì)石、中砂組成,配合比1:2:1.5,終噴混凝土厚度l00mm。
3.2重力式擋土墻支護(hù)
施工工藝流程:
定位預(yù)拌下沉提升噴漿攪拌重復(fù)攪打下沉重復(fù)攪拌上升完畢。
3.2.1施工要求
(1)加固料采用32.5R普硅水泥,滲入比15%,水灰比0.5;
(2)樁徑φ500mm,樁距400mm,樁間搭接l00mm,樁深6.5m,樁身傾斜小于1%,相鄰樁不留施工縫;
(3)施工前對施工機(jī)械進(jìn)行全面檢查,排除各種故障。
3.2.2施工技術(shù)
(1)就位:當(dāng)深層攪拌機(jī)到達(dá)指定位置后,對中就位,并使樁機(jī)保持水平,鉆桿垂直;
(2)預(yù)攪下沉:當(dāng)深層攪拌執(zhí)冷水循環(huán)正常后,開始下沉作業(yè),如下沉速度太慢、可以用輸漿系統(tǒng)補(bǔ)給清水以利鉆進(jìn);
(3)制備水泥漿:當(dāng)深層攪拌機(jī)下沉到一定深度后,開始按設(shè)計(jì)配合比制備水泥漿,待壓漿前將水泥漿倒入集料斗。水泥漿在運(yùn)輸過程中不得出現(xiàn)離析現(xiàn)象;
(4)提升噴漿攪拌:當(dāng)深層攪拌機(jī)下沉到設(shè)計(jì)深度后,開始啟動灰漿泵將水泥漿液壓入地基中,并邊噴漿邊旋轉(zhuǎn),同時嚴(yán)格控制攪拌機(jī)提升度。壓漿工藝施工要連續(xù),不允許出現(xiàn)斷漿現(xiàn)象;
(5)重復(fù)上下攪拌:為了使軟土和水泥漿攪拌均勻,應(yīng)再次將已提升到地面的攪拌機(jī)再次攪拌下沉,此時不再噴漿,下沉至設(shè)計(jì)深度后提升攪拌機(jī)至地面;
(6)清洗:往集料斗注人清水,啟動灰漿泵,清洗輸漿管路中殘余的水泥漿,直至基本干凈,并將枯附在攪拌頭上的泥漿清洗干凈。
3.3降低地下水位施工技術(shù)
3.3.1在基坑邊坡頂600mm外,沿基坑布設(shè)磚砌排水明溝,溝凈寬300mm,深300~600mm,溝底C10混凝土墊層,溝壁用M5水泥砂漿Mu7.5紅磚砌240mm厚。每隔30m設(shè)一個600×600mm流沙井,要求井底比溝底深400mm,做法同排水明溝。
3.3.2在基坑邊坡底600mm外,沿基坑內(nèi)圍于地下室底板墊層下布設(shè)磚砌降水明溝,溝凈寬300mm,深400~600mm,在溝底寬度1m范圍內(nèi)鋪設(shè)200mm厚20~40mm碎石墊層,溝壁用M5水泥砂漿Mu7.5紅磚砌筑240mm厚。每隔欲30m設(shè)一個1200×1200mm降水兼排水井,井深不小于1500mm,做法同降水明溝。排水井通過潛水泵抽水排至基坑邊坡排水明溝。
3.3.3為了更有效降低地下水位,于地下室內(nèi)增設(shè)降水井,位置原則上在地下室底板集水井位置處布設(shè)。降水井做法:在設(shè)計(jì)集水井下方,再挖深1.2m以上,然后放人一個800×800mm帶網(wǎng)鋼筋籠,周邊用20~40mm碎石填塞,然后再放人一個Φ500mm的帶網(wǎng)鋼筋籠,在內(nèi)外鋼筋籠的空隙處,用20~40mm碎石填至設(shè)計(jì)墊層下標(biāo)高,上面用油氈紙覆蓋二層。鋼筋外籠采用12Φ16做豎筋,φ6@200鋼筋做箍筋,內(nèi)籠采用6Φ16做豎筋,Φ6@200鋼筋做箍筋,鋼筋籠的底及外壁用二道2mm網(wǎng)眼的鋼絲網(wǎng)包裹,內(nèi)籠要求露出墊層不少于50mm。每個降水井均由一臺潛水泵配備自動水位控制裝置抽水外排。降水井最終封閉采用法蘭盤。
4、基坑監(jiān)測及成果分析
為確保整個工程的安全,為結(jié)構(gòu)施工創(chuàng)造條件,從土方開挖開始的施工過程中要嚴(yán)格監(jiān)測基坑周邊的變形,及時反饋及分析,及時采取相應(yīng)的搶救措施,使基坑不發(fā)生意外破壞和變形,確保工程順利施工。
4.1監(jiān)測內(nèi)容
(1)護(hù)坡樁水平位移;(2)護(hù)坡樁傾斜程度;(3)錨桿變形;(4)沉降觀測。
4.2觀測點(diǎn)設(shè)置
(1)測距點(diǎn)在距基坑36米相對穩(wěn)定地方沿基坑邊線延長方向設(shè)置;
(2)護(hù)坡樁水平位移觀測點(diǎn)在土釘墻上布設(shè),測點(diǎn)間距8~10米,點(diǎn)位用水泥釘固定;
(3)護(hù)坡樁傾斜觀測在已開挖后的土釘墻及樁上下各設(shè)一點(diǎn),間距10~15米,用水泥釘固定;
(4)錨桿變形觀測點(diǎn)設(shè)置在錨桿錨頭上,用紅漆作標(biāo)記;
(5)沉降觀測標(biāo)在基坑內(nèi)側(cè)沿基坑高度5~6米分層設(shè)置,水平間距20~30米,用水準(zhǔn)儀進(jìn)行觀測。
4.3成果分析
分析方法及處理原則:
(1)分階段每7天進(jìn)行變形觀測,并隨施工進(jìn)度、季節(jié)變化及天氣惡劣等有可能引起變形異常時根據(jù)實(shí)際情況縮短觀測周期。每次觀測后將數(shù)據(jù)記錄匯總,并前后對比。
(2)對觀測結(jié)果數(shù)據(jù)表進(jìn)行討論,分析變形是否過大及是否趨于穩(wěn)定,并和監(jiān)理共同確定是否需采取補(bǔ)救措施。
觀測數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表見附件,經(jīng)過數(shù)據(jù)分析,發(fā)現(xiàn)沉降及水平位移均未出現(xiàn)異常,護(hù)坡樁最大位移監(jiān)控值未超過50mm;地面最大沉降量未超過30mm,滿足設(shè)計(jì)要求。