摘要:本文以某項(xiàng)目深基坑支護(hù)工程為例,對深基坑支護(hù)技術(shù)進(jìn)行研究。本文首先闡述了支護(hù)技術(shù)總體方案,其次,從混凝土灌注樁(旋挖鉆機(jī)泥漿護(hù)壁成孔)支護(hù)施工要點(diǎn)、錨桿支護(hù)施工要點(diǎn)、質(zhì)量控制、錨噴護(hù)壁施工要點(diǎn)和磚砌擋土墻施工要點(diǎn)對支護(hù)施工技術(shù)進(jìn)行探討,具有一定的參考價(jià)值。
關(guān)鍵詞:深基坑支護(hù)
1.工程簡介
某大廈,位于某市某區(qū)北三環(huán)中路,建筑總面積126180平方米,地下面積37418平方米;建筑總高度103.7m,建筑平面形式呈方形布置,軸線距離東西97.1m,南北101.1m;地下共4層,基坑底最深相對標(biāo)高-22.7m;基礎(chǔ)為鋼筋混凝土梁板筏基,裙樓及C塔樓采用鋼筋混凝土框架-剪力墻結(jié)構(gòu),南部塔樓高層部分采用鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu),地下及裙樓混凝土梁內(nèi)設(shè)無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋。
2.支護(hù)技術(shù)總體方案
由于本工程場地狹小,周邊環(huán)境復(fù)雜,中標(biāo)承諾工期短(共計(jì)30個(gè)月),低于常規(guī)施工工期,開工日期為2006年12月18日,基坑土方開挖計(jì)劃3個(gè)月完成。若采取常規(guī)的放坡開挖,由于基坑深,場地小,基坑的穩(wěn)定安全性將受到影響,且放坡開挖后將超過施工紅線,因此該方案被排除;若采用護(hù)坡樁施工,則基坑開挖時(shí)間將推后,進(jìn)度總體控制計(jì)劃將受到影響,且按此方案存在土方回填和費(fèi)用較高的特點(diǎn)。經(jīng)過各種方案的認(rèn)真討論,結(jié)合工程的地質(zhì)資料及周邊建筑物等實(shí)際情況,本工程基坑支護(hù)采取混凝土灌注樁、錨桿、錨噴護(hù)壁、擋土墻聯(lián)合支護(hù)結(jié)構(gòu)體系,其設(shè)計(jì)按照第二章中所述規(guī)范方法進(jìn)行計(jì)算,并確定支護(hù)具體方案。選擇此種方式進(jìn)行基坑支護(hù),可邊開挖邊支護(hù),不影響工程進(jìn)度,且無回填量,大大節(jié)約成本和工期。
(1) 混凝土灌注樁
樁直徑800mm,間距1.5m,樁頂標(biāo)高為-3.6m,嵌固深度為A型4.9m、B型5.2m,混凝土強(qiáng)度等級為C25;炷凉嘧恫捎眯阢@機(jī)泥漿護(hù)壁成孔,鋼筋籠現(xiàn)場加工,水下灌注商品混凝土的施工方法。
(2) 錨桿
水平間距1.5m,腰梁2Ⅰ25b,A型樁二道,B型樁三道。采用套管跟進(jìn)水沖式錨桿鉆機(jī)成孔,水泥漿灌注。
(3) 錨噴護(hù)壁
樁間土體采用掛網(wǎng)錨噴法進(jìn)行支護(hù)。樁間土體修整成拱型,固定300mm間距,鋼筋網(wǎng)片加網(wǎng)孔間距50×50mm鋼絲網(wǎng),噴射50mm厚混凝土。噴射機(jī)噴射混凝土?xí)r,從最下層開始,逐層往上噴,每層高度為2m。
(4) 磚擋土墻
磚擋土墻砌筑從灌注樁帽梁頂標(biāo)高至自然地坪以上20cm,頂標(biāo)高為-0.25m。磚擋墻每隔3.0m設(shè)一根構(gòu)造柱,構(gòu)造柱截面尺寸為250×370mm,墻中設(shè)一道圈梁,墻頂設(shè)一道壓梁,混凝土強(qiáng)度等級為C25。墻體采用“一順一丁”組砌形式,“三一”砌筑法,柱、梁采用定型組合鋼模板,混凝土為商品混凝土。
3.支護(hù)施工技術(shù)
(1)混凝土灌注樁(旋挖鉆機(jī)泥漿護(hù)壁成孔)支護(hù)施工要點(diǎn)
鉆孔灌注樁是利用鉆孔機(jī)械鉆出樁孔,并在孔中澆注混凝土(或先在孔中吊
放鋼筋籠)而成的樁,其中泥漿護(hù)壁成孔適用于地下水位較高的地質(zhì)條件。施工
要點(diǎn)包括:
①施工工藝
鉆機(jī)鉆孔前,應(yīng)做好場地平整,挖設(shè)排水溝,設(shè)泥漿池制備泥漿,做試樁成孔,設(shè)置軸線定位點(diǎn)和水準(zhǔn)點(diǎn),防線定樁位及其復(fù)核等施工準(zhǔn)備工作。鉆孔時(shí),先安裝樁架及水泵設(shè)備,樁位處挖土埋設(shè)孔口護(hù)筒,以起定位、保護(hù)孔口、存儲(chǔ)泥漿等作用,樁架就位后,鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔。鉆孔時(shí)應(yīng)在孔中注入泥漿,并始終保持泥漿液面高于地下水位1.0m以上,以起到護(hù)壁、攜渣、潤滑鉆頭、降低鉆頭發(fā)熱、減少鉆進(jìn)阻力等作用。鉆孔深度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后清孔,該工程采用原土造漿,所以清孔時(shí),鉆機(jī)空轉(zhuǎn)不進(jìn)尺,同時(shí)注入清水,待孔底殘余的泥塊已磨漿,排出泥漿比重降至1.1左右(以手觸泥漿無顆粒感覺),即認(rèn)為清孔已經(jīng)合格。
清孔完畢后,立即吊放鋼筋籠和水下澆注混凝土。鋼筋籠埋設(shè)前在其上設(shè)置定位鋼筋環(huán),確保保護(hù)層厚度。水下澆注混凝土采用導(dǎo)管法施工。
、谫|(zhì)量控制
護(hù)筒中心要求與樁中心偏差不大于50mm,埋深不小于1m;泥漿比重控制在1.1~1.2;孔底沉渣厚度不得大于150mm;水下澆注混凝土應(yīng)連續(xù)施工,孔內(nèi)泥漿用潛水泵回收到貯漿槽里沉淀,導(dǎo)管應(yīng)始終埋入混凝土中0.8~1.3m,并始終保持埋入混凝土面以下1m。
(2)錨桿支護(hù)施工要點(diǎn)
土層錨桿簡稱土錨桿,它是在地面或深開挖的地下室墻面(擋土墻、樁或地下連續(xù)墻)或未開挖的基坑立壁土層鉆孔(或掏孔),達(dá)到一定設(shè)計(jì)深度后或再擴(kuò)大孔的端部,形成柱狀或其他形狀,在孔內(nèi)放入鋼筋、鋼管或鋼絲束、鋼絞線或其他抗拉材料,灌入水泥漿或化學(xué)漿液,使之與土層結(jié)合成為抗拉(拔)力強(qiáng)的錨桿。其特點(diǎn)是:能與土體結(jié)合在一起,承受很大的拉力,以保持結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定,可有效地控制建筑物的變形量;施工所需鉆孔孔徑小,不用大型機(jī)械;代替鋼橫撐作側(cè)壁支護(hù),可大量節(jié)省鋼材;為地下工程施工提供開闊的工作面。經(jīng)濟(jì)效益顯著,可節(jié)省大量勞力,加快工程進(jìn)度。
a.施工準(zhǔn)備
①錨桿用有出廠合格證及試驗(yàn)報(bào)告的鋼筋,直徑為22mm;水泥漿錨桿體的水泥用42.5號普通硅酸鹽水泥;砂用粒徑小于2mm的中細(xì)砂;水用pH值小于4的水。
②鉆孔機(jī)帶套管和鉆頭;灰漿泵、灰漿攪拌機(jī)等。
③開挖邊坡,按錨桿尺寸取2根進(jìn)行鉆孔、穿筋、灌漿、錨定等工藝試驗(yàn),并作抗拔試驗(yàn),檢驗(yàn)錨桿質(zhì)量,以檢驗(yàn)施工工藝和施工設(shè)備的適應(yīng)性。
、苓M(jìn)行技術(shù)交底,搞清錨桿排數(shù)、孔位高低、孔距、孔深、錨桿及錨固件型式。清點(diǎn)錨桿及錨固件數(shù)量。
、葸M(jìn)行施工放線,定出擋土墻、樁基線和各個(gè)錨桿孔的孔位,錨桿的傾斜角。
b.施工工藝(水作業(yè)鉆進(jìn)法)
土方開挖——測量、放線定位——鉆機(jī)就位——接鉆桿——校正孔位——調(diào)整角度——打開水源——鉆孔——提出內(nèi)鉆桿——沖洗——鉆至設(shè)計(jì)深度——反復(fù)提內(nèi)鉆桿——插鋼筋——壓力灌漿——養(yǎng)護(hù)——裸露主筋防銹——上橫梁——焊錨具——錨頭鎖定。
(3)質(zhì)量控制
、巽@孔要保證位置正確,要隨時(shí)注意調(diào)整好錨孔位置(上下左右及角度),防止高低參差不齊和相互交錯(cuò);
、阢@進(jìn)后要反復(fù)提插孔內(nèi)鉆桿,并用水沖洗孔底沉渣直至出清水,再接下節(jié)鉆桿;
、垆摻钍褂们耙獧z查各項(xiàng)性能,檢查有無油污、銹蝕等情況,如有不合格的,應(yīng)進(jìn)行更換或處理;
、茏{管使用前,要檢查有無破裂堵塞,接口處要處理牢固,防止壓力加大時(shí)開裂跑漿;
⑤拉桿應(yīng)由專人制作,鉆孔完畢應(yīng)盡快地安設(shè)拉桿,以防塌孔;
⑥在灌漿前將管口封閉,接上壓漿管,即可進(jìn)行注漿,澆注錨固體;
、吖酀{是土層錨桿施工中的一道關(guān)鍵工序,必須認(rèn)真進(jìn)行,并作好記錄,灌漿材料用水泥漿,水灰比為0.45,水泥漿液的抗壓強(qiáng)度應(yīng)大于25Mpa,塑性流動(dòng)時(shí)間應(yīng)在22s以下,可用時(shí)間應(yīng)為30-60min,整個(gè)澆注過程須在4min內(nèi)結(jié)束;
、喙酀{壓力在0.4Mpa~2Mpa之間,宜采用封閉式壓力灌漿和二次壓力灌漿,有效提高錨桿抗拔力。
⑨注漿前用水引路、潤濕,檢查輸漿管道,注漿后及時(shí)用水清洗攪漿、壓漿設(shè)備及灌漿管等,注漿后自然養(yǎng)護(hù)不少于7d;
、庾裱侄伍_挖、分段支護(hù)的原則,施工中對錨桿或土釘位置,鉆孔直徑、深度及角度,錨桿或土釘插入長度,注漿配比、壓力及注漿量,噴錨墻面厚度及強(qiáng)度、錨桿或土釘應(yīng)力等進(jìn)行檢查。
(4)錨噴護(hù)壁施工要點(diǎn)
噴錨網(wǎng)護(hù)壁技術(shù)原理是利用沿途介質(zhì)的自承能力,借助錨桿與周圍土體的摩擦力和粘聚力,將外部不穩(wěn)定土體和深部穩(wěn)定土體聯(lián)在一起,形成一個(gè)穩(wěn)定的組合體。錨桿端部互相連接的噴射混凝土面板,由于緊密嵌固于土體中,它不僅能很好的調(diào)節(jié)錨桿相互之間的應(yīng)力分布,而且可以很好的起到防水作用。噴錨網(wǎng)由于采用水平壓力灌漿新技術(shù),大大加強(qiáng)了地面的承載能力。噴錨網(wǎng)支護(hù)方法的施工不單獨(dú)占用施工工期,它和土方開挖同時(shí)進(jìn)行,邊開挖邊支護(hù),無污染,噪聲低。
(5)磚砌擋土墻施工要點(diǎn)
、偈┕すに
抄平放線(綁扎構(gòu)造柱鋼筋)——試擺磚——立皮數(shù)桿——組砌、清理——構(gòu)造柱模板安裝、澆混凝土——圈梁和壓梁模板安裝、鋼筋綁扎、澆混凝土
、谫|(zhì)量控制
材料質(zhì)量符合要求,灰縫橫平豎直,砂漿飽滿,厚薄均勻,砌塊上下錯(cuò)縫,內(nèi)外搭砌,接茬牢固,墻面平整垂直;水平及豎向灰縫寬度一般為10mm,控制在8~12mm,水平灰縫砂漿飽滿度不低于80%,豎向灰縫砂漿飽滿。
參考文獻(xiàn):
[1]劉建航,侯學(xué)淵.基坑工程手冊[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2007.
[2]王夢恕,我國地鐵施工方法綜述與展望(J),地下空間,2008.
[3]龔曉南,高有潮.基坑工程設(shè)計(jì)施工手冊[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2008.
[4]行業(yè)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn).建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程(JGJ120-99).北京:中國建筑工業(yè)出版社,2009.
轉(zhuǎn)載請注明來自:http://www.jinnzone.com/jianzhushejilw/6326.html