李文杰
(太原市市政公用設(shè)施管理處,山西 太原 030012)
太原市和平南路污水管網(wǎng)工程,管道埋深約4.3~4.6 m,污水管道采用DN600~DN900鋼帶雙平壁HDPE管,主管線(沙溝北街——西峪東街)長2 996.3 m,長風(fēng)街以北的管道位于道路中心線以西7 m,長風(fēng)街以南的管道位于道路中心線以東1.5 m。管道底鋪設(shè)0.3 m厚中砂。
由太原市市政工程設(shè)計(jì)研究院設(shè)計(jì)的《和平南路道路排水工程》圖紙中給定的地下水位深度為原地面下2.3~2.5 m處。市政單位組織工人現(xiàn)場挖的探坑與設(shè)計(jì)給定的深度相符合,地表0.6 m以上為原道路結(jié)構(gòu),含有大量灰雜、碎石、煤屑、磚屑等,成分雜亂,結(jié)構(gòu)較為密實(shí);0.6~8.3 m之間為粉質(zhì)黏土層,天然含水量為25.0%,修正錘擊平均數(shù)為3.6~2.8.結(jié)合地下水的影響,施工中必須采取支護(hù)措施。
污水管基坑較深,平均約5 m,根據(jù)地質(zhì)情況不宜采用自然放坡開挖?;颖仨毑扇≈ёo(hù)措施,先一級(jí)開挖,即在溝槽上部取土1.5 m,寬出溝槽邊1.5 m后進(jìn)行打樁支護(hù),然后進(jìn)行二級(jí)開挖至管道基礎(chǔ)高程。擬采用鋼板樁作為基坑圍護(hù)體系,選用的拉森鋼板樁規(guī)格型號(hào)LWBV10B,樁長9 m,嵌入基坑底土體5~5.5 m。普通狀況不設(shè)置內(nèi)支撐,基坑底部設(shè)置若干集水井,用以排除基坑內(nèi)積水。
按照計(jì)劃準(zhǔn)備材料,整理清洗鋼板樁,檢查、校驗(yàn)振動(dòng)錘。在打拔過程中,振動(dòng)錘是關(guān)鍵設(shè)備,應(yīng)派專職人員檢測,保證夾具牙齒無過多磨損。
為了防止在打樁時(shí)產(chǎn)生的摩擦阻力,更好地提高防水性,需在樁身兩側(cè)涂刷熱油脂或黃油。
該項(xiàng)目總體施工順序按照劃分好的施工段落進(jìn)行,順序?yàn)闇y量放線—放坡邊坡開挖—振打拉森樁—拔出拉森樁—樁孔回填。
本項(xiàng)目工程中,拉森鋼板樁施打采用的是振動(dòng)打入法,用一臺(tái)370 kW的履帶式震動(dòng)打樁機(jī)施工。根據(jù)現(xiàn)場施工條件,選擇單根打入法。這種方法由單根拉森樁打入土中,很容易向一邊傾斜,如果誤差累積將很難修正。因此,每打3~5根拉森樁就要用鉛垂吊線,將鋼板樁的垂直度控制在99%以內(nèi)。
施打時(shí)需要采用的措施:①由測量人員根據(jù)施工圖放出打樁的邊線,然后掛繩線作為導(dǎo)引線,打樁時(shí)利用導(dǎo)引線控制鋼板樁的樁面平整度和垂直度。②起吊拉森鋼板樁,人工扶正到插打位置。③在打樁過程中,經(jīng)驗(yàn)豐富的專業(yè)人員采用觀測方法控制拉森樁前后及左右的垂直度,發(fā)現(xiàn)傾斜過多時(shí),必須及時(shí)調(diào)整后再打。④起始打設(shè)的第一、二根拉森樁的打入位置和方向要確保精準(zhǔn)。因?yàn)樗鼈兤鹬鴮?dǎo)向的作用,要求每打入2 m就要目測1次,發(fā)現(xiàn)歪斜時(shí)必須糾正過來。
拔除拉森樁時(shí),采用振動(dòng)拔除法,利用振動(dòng)錘產(chǎn)生的強(qiáng)迫振動(dòng)液化土質(zhì),破壞鋼板樁周圍土壤的黏聚力以克服拔樁時(shí)的摩擦阻力,利用附加起吊力的作用將拉森樁拔出。首先用夾鉗夾住樁頭頂部振動(dòng)1~2 s,使樁周圍的土壤松動(dòng)產(chǎn)生液化,減輕土對(duì)樁的摩擦阻力,然后緩緩地往上振拔。
拔樁時(shí)應(yīng)注意事項(xiàng):①依據(jù)打樁時(shí)的現(xiàn)場狀況來確定拔樁起點(diǎn),需要時(shí)也可用跳拔的方法,拔樁時(shí)應(yīng)與打樁時(shí)的順序相反。②當(dāng)拉森樁拔出到最后1 m左右時(shí),停止振動(dòng),直接吊出。拔樁時(shí),必須注意樁機(jī)的荷載狀況,發(fā)現(xiàn)拔除困難或拔不動(dòng)時(shí),應(yīng)立即停止,先振動(dòng)1~2 s,然后往下錘打0.5~1 m,再往上振拔,如此反復(fù),可將樁拔出。③拉森樁全部打出后,在吊樁鋼絲沒有緊固前不許松開夾板。拔出的拉森樁必須碼放整齊,不可過高堆砌。
土孔會(huì)給走位建筑或構(gòu)筑物帶來沉降,所以必須回填,簡單的可以用填入法。填入法所用的材料必須潔凈、堅(jiān)硬,要使用級(jí)配顆粒優(yōu)良的中粗砂,其細(xì)度模數(shù)宜在2.6~3.6之間,含泥量不大于3%.用插入式振搗器將砂振搗密實(shí),振搗保持2 m左右,嚴(yán)格遵守“快進(jìn)慢出”的原則,控制好現(xiàn)場砂回填的厚度。施工時(shí)的最佳含水量為飽和。
本工程在施工過程中,掌握住了關(guān)鍵環(huán)節(jié),制定了對(duì)應(yīng)措施,并對(duì)拉森樁施工方法、施工工藝、質(zhì)量保證的措施及取得的效果進(jìn)行了全面總結(jié),為今后類似施工積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。