楊建波
摘要:作者結(jié)合工程實例,根據(jù)工程實際情況,采用排樁+錨桿的聯(lián)合支護結(jié)構(gòu)體系,就施工中注意的事項進行了詳細闡述 實踐證明,工程結(jié)構(gòu)施工效果良好,安全可靠,取得了良好的社會經(jīng)濟效益。
關(guān)鍵詞:深基坑;排樁+錨桿聯(lián)合支護施工技術(shù)
1.工程概況
某工程占地面積250000m2,擬建 1 幢地上 22層主樓和 1 幢4層裙樓相連的建筑物,設(shè) 3 層地下室,地坪標(biāo)高-0.5 m,設(shè)計地下室底板標(biāo)高-14.1 m,基坑開挖深度約為 14.5 m。通過該工程的施工,使我們認識到在深大基坑施工中,要注意圍護樁的規(guī)范施工,避免發(fā)生漏樁或樁施工間距過大,而影響基坑支護結(jié)構(gòu)的安全,如果發(fā)生樁移位過大,應(yīng)采取相應(yīng)的支護方案。根據(jù)地基勘察,場地地層自上而下依次為:①雜填土厚0.7~2.5 m;②粉質(zhì)黏土厚 0.5~3.10 m;③淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土厚6.3~10.2 m;④粉質(zhì)黏土厚 3.0~9.60 m;⑤含碎石粉質(zhì)黏土厚4.6~9.6 m;⑥全風(fēng)化凝灰?guī)r厚 1.1~7.3 m;⑦強風(fēng)化凝灰?guī)r厚0.8~8.0 m;⑧中風(fēng)化凝灰?guī)r層頂埋深 28.8~37.0 m,選取中風(fēng)化凝灰?guī)r為樁基持力層。場地地下水屬孔隙性潛水,埋深為0.3~1.25 m,水位動態(tài)變化受大氣降水影響明顯。本場地土的類型為中軟土,建筑場地類別為Ⅱ類。
2.基坑支護設(shè)計方案
本工程基坑采用單排Φ800 mm@950 mm 鉆孔灌注樁,結(jié)合 3 層鋼筋混凝土內(nèi)支撐作為圍護結(jié)構(gòu)的受力體系。止水止土采用雙排Φ600 mm@400 mm 的水泥攪拌樁。鉆孔灌注樁混凝土強度等級 C25,樁位水平偏差<50 mm,沉渣厚<100 mm,樁身鋼筋籠配筋 16Φ5,Φ4@2000 加強筋及Φ8@200 螺旋筋,施工時采用跳打方式。Φ600 mm 水泥攪拌樁采用 32.5 級普通硅酸鹽水泥,水泥用量 75 kg/m,水灰比 0.5~0.6?;觾?nèi)支撐立柱由4根-140×10和-100×10的綴條焊接而成,角鋼為Q325鋼,焊條為E43XX 型,雙面焊接,且立柱插入支墩樁3 000 mm。圍護結(jié)構(gòu)施工及土方開挖順序:
2.1施工水泥攪拌樁后施工圍護樁;
2.2土方開挖至-2.00 m 標(biāo)高后,施工護坡、排水溝、壓頂梁及第 1 層支撐;
2.3待第 1 層支撐和壓頂梁達到設(shè)計強度的 80%后,分層分區(qū)開挖至-6.55 m 標(biāo)高,施工第 2 層支撐及圍檀梁,依次施工至基坑底,基坑底地梁和底板墊層部分土體人工開挖,邊開挖邊施工墊層。
3.施工中措施:
(一) 基坑質(zhì)量控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié) 基坑土質(zhì)量控制包含兩個基本內(nèi)容:
(1)使混凝土達到設(shè)計要求的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。(2)在滿足設(shè)計要求的質(zhì)量指標(biāo)前提下盡量降低成本,這兩條要求實際上是盡量降低泥土的標(biāo)準(zhǔn)差。
(二)實際上控制標(biāo)準(zhǔn)差應(yīng)從以下幾個方面人手。
(1)設(shè)計合理的凝土配合比。合理的凝土配合比由實驗室通過實驗確定,除滿足確定、耐久性要求和節(jié)約原材料外,應(yīng)該具有施工要求的和易性。(2)正確按設(shè)計配合比施工按施工配合比施工,首先要及時測定砂、石含水率,將設(shè)計配合比換算為施工配合比。
4.施工工藝及注意事項
4.1在圍護結(jié)構(gòu)施工前,應(yīng)查明場地范圍內(nèi)的地下管線的位置、埋深、管線材質(zhì)以及基礎(chǔ)形式,保證管線的安全和正常使用。
4.2基坑開挖階段,圍護結(jié)構(gòu)周圍12m 內(nèi)地面超載不得大于20Kpa;起吊機械及載重車輛的輪緣離槽邊應(yīng)大于2.0m。
4.3錨索鉆孔過程中應(yīng)對錨固區(qū)段的位置和巖土分層厚度進行驗證。鉆孔用水應(yīng)使用清水,不得使用膨潤土循環(huán)泥漿護壁。錨固段鉆孔內(nèi)不得積有沉渣 粘土等,孔壁必須順直不得坍塌和松動。鉆孔深度應(yīng)超過錨桿設(shè)計長度0.5 ~ 1.0m,防止土屑不能完全沖洗出而影響錨桿的有效錨固長度。
4.4錨索的灌漿應(yīng)嚴(yán)格控制漿體的水灰比,把握灌漿的質(zhì)量 錨索的張拉應(yīng)待錨固體強度達到設(shè)計強度的75%以上方可進行。
4.5預(yù)應(yīng)力錨索施工
4.5.1鉆孔結(jié)構(gòu)
鉆孔按設(shè)計要求以 Φ150mm 口徑鉆至終孔,鉆孔角度、孔深按設(shè)計要求。
4.5.2腰梁施工施工方法參照壓頂冠梁進行。
4.5.3錨索鉆孔應(yīng)滿足下列要求
錨孔水平、垂直方向孔距誤差不大于50mm 鉆孔角度允許偏差為 3°;錨孔深不小于設(shè)計深度。
4.5.4注漿
采用32.5R 普通硅酸鹽水泥, 結(jié)石體要求具有良好抗裂能力。采用二次注漿工藝, 第一次自孔底上行進行注漿,注漿壓力為 0.5MPa;第二次注漿須等第一次注漿漿液初凝后終凝前進行,注漿壓力為 1.5MPa。漿液硬化后不能充滿錨固體時,應(yīng)進行補漿。注漿量不得小于計算量,其充盈系數(shù)不小于1.1。
4.5.5張拉與鎖定
壓頂圈梁與腰梁強度達到設(shè)計強度在85%后方可進行錨索張拉。錨索張拉應(yīng)按順序進行,并應(yīng)考慮相鄰錨索的影響。錨索在張拉之前,應(yīng)取 10% ~ 20%的設(shè)計荷載對錨索先行張拉一次,使各部位接觸緊固,桿體完全平直,保證張拉數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。在鎖定過程中張拉荷載一般都有回縮,故應(yīng)張拉至1.1 ~ 1.2Nt( 設(shè)計鎖定荷載) ,以保證錨索的預(yù)應(yīng)力滿足設(shè)計要求。
4.6基坑開挖施工前,基坑四周地面必須硬化,防止地表水滲入基坑,特別是不得在基坑邊設(shè)置廁所、沖涼房等易漏水設(shè)施。
4.7在施工過程中,必須建立嚴(yán)格的監(jiān)測網(wǎng),對施工全過程的基坑安全及周邊環(huán)境進行嚴(yán)密監(jiān)測。并將結(jié)果提供給業(yè)主、施工單位、監(jiān)理單位、設(shè)計單位,根據(jù)監(jiān)測反饋信息、地層巖性的變化及施工條件,及時調(diào)整設(shè)計和施工,以確?;?、周圍建筑和管線的安全,具體監(jiān)測項目、頻率及要求等見設(shè)計圖紙。
4.8鉆孔灌注樁施工
4.8.1成孔
應(yīng)保證樁的垂直度,其垂直度偏差不大于 1%。
4.8.2鋼筋籠的制作與安裝
縱向主筋接頭采用單面焊, 其焊接長度為 35d,但同一截面內(nèi)縱筋接頭面積不得超過 50%; 分段制作的鋼筋籠,其接頭應(yīng)采用焊接。箍筋采用螺旋式,加強筋與縱筋采用逐點點焊, 箍筋與縱筋為隔點點焊。鋼筋籠外側(cè)應(yīng)采用有效措施,以保證樁的保護層厚度和鋼筋籠位置對中。
4.8.3混凝土澆灌
混凝土須具有良好的和易性,坍落度為180 ~220mm,水泥用量不少于360kg /m3。混凝土中含砂率為40 ~ 45%,選用中粗砂,碎石的最大粒徑不大于 40mm。灌注第一斗混凝土?xí)r,導(dǎo)管下端離孔底宜控制在300mm 左右,且第一斗混凝用量應(yīng)使投入后進入長度達80cm 以上,在以后的灌注過程中,導(dǎo)管埋深不宜少于2m。保證混凝土澆注時的連續(xù)性。
5.結(jié)語
基坑工程是地下工程施工中內(nèi)容豐富而富于變化的領(lǐng)域,是土木工程和巖土工程中最為復(fù)雜的技術(shù)領(lǐng)域之一?;庸こ讨饕▏o體系設(shè)計及施工和土方開挖兩部分。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,圍護結(jié)構(gòu)過大變形,甚至引起圍護體系失穩(wěn)導(dǎo)致破壞?;庸こ淌窍到y(tǒng)工程,在施工過程中應(yīng)加強監(jiān)測,力求實行信息化施工。
參考文獻:
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