周森
(深圳市大鏟灣港口投資發(fā)展有限公司,廣東深圳 518102)
在基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的整個(gè)施工過程中,必須嚴(yán)格按照方案論證的施工方案進(jìn)行施工,在保證基坑工程的可靠性及其安全系數(shù)的同時(shí),還必須保證深基坑施工的錨桿支護(hù)質(zhì)量,要嚴(yán)格控制執(zhí)行樁基的施工方案[1]。在鋼筋籠制作安裝和混凝土澆筑施工期間,要關(guān)注整體質(zhì)量,尤其是鋼筋籠。同時(shí),適當(dāng)降低的施工速度,增強(qiáng)可靠性,以保證整體經(jīng)濟(jì)效益。在支護(hù)樁層面,可采用SMW施工法解決,但施工必須采用插入H型鋼的水泥攪拌法進(jìn)行,在攪拌期間必須保證攪拌的均勻性,控制好混凝土漿體的混凝土水灰比?;又ёo(hù)施工期涉及的施工技術(shù)相對較多[2-3],在實(shí)際使用中,需要根據(jù)具體要求進(jìn)行有針對性的調(diào)整,并根據(jù)施工現(xiàn)場做好施工質(zhì)量控制方法,確保整體施工質(zhì)量。
某項(xiàng)目用地面積約4.5萬m2,場地整體呈方形,場地周邊為已建道路。擬建5棟單身公寓樓及配套公建,總建筑面積11.4萬m2,其中地上建筑面積約8.63萬m2,地下建筑面積約2.79萬m2。樁基礎(chǔ)擬采用998根沖孔灌注樁,場地西側(cè)設(shè)有護(hù)坡。根據(jù)設(shè)計(jì)方案,基坑周長約740m,支護(hù)深度約5.2~6.2m(其中換填深度約1.54m),土石方開挖量約137544m3,沖(鉆)孔樁總長約3004m,單管旋噴裝總長約1888m,攪拌樁總長約13462m?;炷磷o(hù)坡護(hù)壁面積約5379m2。場地地質(zhì)結(jié)構(gòu)狀況;原始地貌為沖積海積平原(潮間帶),后經(jīng)人工回填平整為現(xiàn)在的場地,地勢較平坦。地層主要為人工填土層、淤泥、有機(jī)質(zhì)粗砂、有機(jī)質(zhì)粉砂、粗砂、粉質(zhì)粘土、全風(fēng)化混合花崗巖、中風(fēng)化混合花崗巖、微風(fēng)化混合花崗巖。地下水:施工現(xiàn)場地下的關(guān)鍵是孔隙水、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)孔隙裂隙水、基巖裂隙水?;觾?nèi)采用明排水和井點(diǎn)脫水的方式進(jìn)行沉降。場地地下水對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋具中等腐蝕性,對鋼結(jié)構(gòu)無腐蝕性,在濕區(qū)置換標(biāo)準(zhǔn)下腐蝕中等;場地地下對鋼架結(jié)構(gòu)的腐蝕較弱。場地地下水位以上土層對混凝土結(jié)構(gòu)無腐蝕性、對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋具中等腐蝕性,對鋼結(jié)構(gòu)無腐蝕性。
樁基施工采用旋挖或沖孔機(jī)加工工藝,本工程鉆孔灌注樁鋼筋采用全長布置,鋼筋籠連接件采用套筒規(guī)格連接??v、橫鋼筋的接頭應(yīng)焊接牢固,鋼筋籠的規(guī)格和位置必須準(zhǔn)確,并保證豎向鋼筋在外露樁頂建筑標(biāo)高處的搭接長度。鋼籠兩側(cè)設(shè)置水泥墊塊,保證豎梁主筋保護(hù)層60mm,不損傷孔邊。鉆孔灌注樁充盈指數(shù)不小于1.1。樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高應(yīng)在整個(gè)施工過程中進(jìn)行控制,一般應(yīng)根據(jù)建筑標(biāo)高澆筑超澆筑500mm以上的混凝土,只有在達(dá)到抗壓強(qiáng)度的70%后才能去除。主體樁基采用長約4m厚3mm鋼護(hù)筒。
(1)土釘墻掛?6.5@200×200雙向鋼筋網(wǎng),噴面厚100mm;基坑西側(cè)放坡處掛10#@50×50鐵絲網(wǎng),噴面厚60mm;每排錨桿用2根?16做橫向加強(qiáng)筋,筋網(wǎng)與坡間必須設(shè)墊塊,鋼筋保護(hù)層厚度不宜小于20mm。
(2)樁間土掛10#@50×50鐵絲網(wǎng),噴面厚60mm,采用1?16鋼筋(或M16膨脹螺栓)將網(wǎng)固定于樁上。
(3)噴射前必須埋設(shè)混凝土厚度標(biāo)記。
(4)采用一次噴射成型施工方法,自下而上噴射,噴頭與坡面垂直,距坡面0.6~1.0m。
(5)細(xì)石混凝土強(qiáng)度等級(jí) C20,P.O 42.5 水泥∶中砂∶碎石=1∶2∶2。
噴射結(jié)束終凝2h后,應(yīng)噴水養(yǎng)護(hù),保持混凝土面濕潤小少于7d。
冠梁施工時(shí),樁頂應(yīng)鑿平至新澆混凝土面,外露鋼筋應(yīng)平整,外露鋼筋長度應(yīng)符合設(shè)計(jì)方案?;炷翝仓?,必須清除干凈的泥沙、浮灰和水,以確保樁與梁連接牢固。
錨桿注漿采用一次高壓注漿工藝,采用42.5普通硅酸鹽水泥漿,水灰比為0.5,注漿體強(qiáng)度等級(jí)M25,一次注漿壓力為不少于0.6MPa。水泥用量30kg/m,水泥漿應(yīng)拌合均勻,且在初凝前使用完。
當(dāng)噴嘴溢出時(shí),可終止注漿。錨管采用風(fēng)動(dòng)潛孔錘直接打入法,孔位偏差≤100mm,偏斜度≤3%。施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制鉆孔傾斜偏差值,避免損壞管線。淤泥地層錨桿施工宜隔根施工,以免對淤泥擾動(dòng)過大。
根據(jù)土壤條件,采用單管高壓噴射注漿樁。施工前,根據(jù)自然環(huán)境和地基材料的位置,核對高壓噴漿設(shè)計(jì)方案的孔距。
(1)高壓水泥漿射流壓力不小于25MPa,旋噴噴頭提升速度15~25cm/min,回轉(zhuǎn)速度 18~20r/min。
(2)注漿體為P.O 42.5純水泥漿,水灰比為1.0,每米水泥用量≥250kg。
(3)引孔孔位偏差≤50mm,垂直度偏差≤0.5%。
(4)噴頭到達(dá)設(shè)計(jì)孔底標(biāo)高時(shí),應(yīng)先在原地噴射注漿1min后,方可提升噴頭,由下而上旋轉(zhuǎn)噴射。
(5)若中途因故停止噴漿,則需將噴射頭回插1.0m后,再重新提升噴射注漿,以保證分段提升的搭接長度不小于1.0m。
(6)在施工中若出現(xiàn)壓力驟然下降、上升或冒漿異常時(shí),應(yīng)查明原因并及時(shí)采取措施。
(1)攪拌樁直徑550mm,水泥用量不小于60kg/m,水泥采用PO.42.5R普硅水泥,水灰比0.55~0.65,注漿泵出口壓力為0.40~0.60MPa,攪拌樁采用四噴四攪。
(2)樁位允許偏差為±20mm,垂直度偏差為1%,相鄰樁施工間隔時(shí)間不超過2h,若因具體情況攪拌樁不能連續(xù)施工,應(yīng)注意預(yù)留榫頭。
(1)鋼板樁宜采用振動(dòng)法打樁和拔樁,并保證鎖口緊密。
(2)鋼板樁沉樁前宜先進(jìn)行調(diào)直和防銹處理,防銹可采用涂環(huán)氧煉瀝青等保護(hù)措施。
(3)地下建筑物結(jié)構(gòu)施工完成后,應(yīng)首先對基坑肥槽采用石屑或中粗砂回填,然后拔除鋼板樁,拔出后留下的孔隙應(yīng)采用石屑或中粗砂充填密實(shí),必要時(shí)補(bǔ)充采用注漿加固。
鋼板樁垂直度偏差不大于1/150,軸線方向墻面左。
基坑監(jiān)測以水平沉降監(jiān)測為主,主要為:
(1)在基坑四周以及樁頂冠梁每20~30m設(shè)水平位移及沉降監(jiān)測點(diǎn),共29個(gè)。燃?xì)夤茉O(shè)6個(gè)水平位移及沉降監(jiān)測點(diǎn),給水管設(shè)4個(gè)水平位移及沉降監(jiān)測點(diǎn)。
(2)現(xiàn)場基坑北、東側(cè)監(jiān)測報(bào)警值為30mm,南、西側(cè)監(jiān)測報(bào)警值為60mm,燃?xì)夤鼙O(jiān)測報(bào)警值為10mm,發(fā)現(xiàn)異常情況及時(shí)通知施工方和設(shè)計(jì)人員,以便及時(shí)采取對策。
(3)監(jiān)測頻率為每一層土方監(jiān)測2次,開挖至坑底后每2d監(jiān)測1次,10d后每周監(jiān)測一次,底板完成后每2周監(jiān)測1次,直至土方回填。若出現(xiàn)異常情況,應(yīng)適當(dāng)加大監(jiān)測頻率。
(4)基坑開挖期間,每天應(yīng)有專人進(jìn)行現(xiàn)場巡查,對基坑頂部地表裂縫等現(xiàn)場的發(fā)生和發(fā)展、基坑周邊超載狀況等應(yīng)做好詳細(xì)記錄,特別是基坑周圍水管、水渠、排污管、化糞池等滲漏狀況應(yīng)進(jìn)行認(rèn)真調(diào)查。
樁基監(jiān)測以支護(hù)樁水平變形和鋼筋應(yīng)力變形監(jiān)測為主,在具體實(shí)踐層面:
(1)要做好支護(hù)樁在變形層面的檢測,依靠CX-01測斜儀完成實(shí)用性。同時(shí),測斜管的應(yīng)用測斜儀內(nèi)以70口徑PVC管為主,放入時(shí)必須保證管道的一致性,形成于深基坑兩側(cè)。在鋼筋受力變形層面,主要選擇樁和支護(hù)樁觀察變形情況。所使用的支護(hù)樁必須采用鋼筋量規(guī)的方法進(jìn)行準(zhǔn)確測量,以保證測功機(jī)的指標(biāo)值符合相關(guān)表。
(2)鋼筋籠捆扎施工期間,必須以5m以上的間隔作為截面,施工期間鋼筋應(yīng)力計(jì)必須串聯(lián)系在鋼筋上。每個(gè)截面布置有兩個(gè)鋼筋應(yīng)力計(jì)[4-5]。同時(shí)使用VW-1型振弦頻率計(jì)進(jìn)行觀測。一些監(jiān)測點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn):①在地質(zhì)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)相對單一的地區(qū)或平原地區(qū),監(jiān)測點(diǎn)的布置以網(wǎng)格結(jié)構(gòu)為主。必須保證監(jiān)測點(diǎn)的布置。中間保持平行平面或垂直流入地表水,點(diǎn)間距離應(yīng)在40m左右;②對于一些小區(qū)域,要保證地下水體與監(jiān)測點(diǎn)之間有一定的距離,頂層滯留。必須在其縫隙水等區(qū)域設(shè)置相應(yīng)的監(jiān)測點(diǎn),以確保能夠第一時(shí)間檢測到水質(zhì)泄漏問題;③在水質(zhì)變化比較大的區(qū)域,必須布置多個(gè)監(jiān)測點(diǎn),對于雙層含水量問題,必須同時(shí)布置。相應(yīng)的監(jiān)測點(diǎn)分層排列,根據(jù)不同的監(jiān)測點(diǎn)建立含水層實(shí)際壓力、水體及其水位線等基本信息。
(3)從深基坑開挖到地板混凝土澆筑期間,必須每天進(jìn)行一次質(zhì)量檢驗(yàn)。現(xiàn)澆板施工混凝土澆筑后,每隔2~3d進(jìn)行一次檢查,連續(xù)觀察2周。支護(hù)樁變形最大值和鋼筋地應(yīng)力均在設(shè)計(jì)方案預(yù)警信息值內(nèi)。部分樁號(hào)支護(hù)樁的變形和速率為:某號(hào)樁1,較大偏移值為10.28mm,深層8m,較大速度0.06mm/d;某號(hào)樁2,較大偏移值21.24mm,深層6m,較大速度0.15mm/d;某號(hào)樁3,較大偏移值14.55mm,深層7m,更高最大速度0.07mm/d。本項(xiàng)目圍護(hù)結(jié)構(gòu)樁體變形均在警戒信息值內(nèi),也印證了圍護(hù)結(jié)構(gòu)的安全系數(shù)。施工方案有效。
綜上所述,支護(hù)結(jié)構(gòu)的偏移和變形屬于基坑工程整體設(shè)計(jì)的關(guān)鍵步驟,同時(shí),保證支護(hù)施工的經(jīng)濟(jì)效益也很重要,基坑工程結(jié)構(gòu)的施工方案較多,在實(shí)際工程項(xiàng)目中,必須考慮工程項(xiàng)目的獨(dú)特性,實(shí)施有目的的施工,準(zhǔn)確把握各種施工風(fēng)險(xiǎn)因素,保證施工變形在可控范圍,以保證工程的整體經(jīng)濟(jì)效益。