摘要:基坑工程中支護結構型式較多,隨著建筑物主體結構設計的發展,特別是地下結構形式的多樣化趨勢,單一的支護結構方案無法滿足特殊工程基坑圍護設計的要求。文章結合多年的工程實踐經驗就深基坑支護施工及質量控制進行敘述,可為類似工程施工及質量控制提供參考。
關鍵詞:深基坑;支護;施工;質量控制
中圖分類號:TU753 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2013)08-0148-01
雖然近年來深基坑工程得到了極大地發展應用,但也存在不少的問題。在選擇方案和施工工藝上,需要遵循安全可行、經濟合理、施工便捷、環境保護等原則,找出一套科學合理且可操作性強的方案優選方法是非常必要和有意義的。文章主要結合工程實例對深基坑支護施工進行敘述。
1 支護設計概況
該工程基坑重要性等級為二級。工程主樓設計為10層,地下室設計為地下一層,層高4.6 m,按現場實際情況,對應設計標高,其基坑實際開挖深度為2.7~6.2 m不等。支護設計以放坡、復合噴錨、管樁為主。對本基坑而言土方開挖采取水平分段、垂直分層的方法施工,開挖一段、支護一段。
2 主要施工方法
2.1 預制管樁施工方法
①樁預檢。樁進場后,報監理單位根據標準圖集對樁進行材料進場驗收,對不合格的樁,要堅決退出施工現場。
②定位放樣。工程樁壓樁前應放出定位軸線及控制點,控制點位置應盡量遠離壓樁區域,并加以固定保護。在壓樁過程中,要經常對控制點進行復核,根據控制點,成片測量出樁的中心點,撒上灰線,定位中心點插毛竹簽,毛竹簽要插牢并與地面平或稍低,毛竹簽頂部涂上紅油漆。對于成片放出的樣樁位,在壓樁過程中,測量人員要對每條軸線進行校核。
③樁的起吊、運輸和堆放。吊裝樁時,最好采用兩點起吊。樁在運輸的過程中,一定要結合具體的情況對其進行捆綁。樁在堆放的過程中,最多只能堆放兩層,對于底層樁一定要做好墊支工作,以免出現樁的滾落對其質量造成嚴重的影響。
④樁架操作程序。首先將壓梁提升,然后將樁以上圖方式吊起,再將樁移向對準樁位插入土中,校正樁身垂直度后方可沉樁。
⑤樁身垂直度控制。用樁機上的線錘校正樁機挺桿垂直度,樁的垂直度以架設一臺經緯儀正交觀測校正,應在距樁機15.0~25.0 m處成90°方向設置,其測定導桿和樁身的垂直度,保證樁身垂直度偏差不超過0.5%。
⑥沉樁。啟動壓樁油缸將樁壓下,沉樁時,要觀察樁身垂直度及油表讀數。樁身、樁帽、送樁管應在同一中心線上,且樁帽與樁之間的彈性襯墊應及時檢查及時更換,其樁架應按額定的總重量配置壓鐵塊,并保證壓樁機在壓樁過程中機械性能保持正常運轉,每根樁應一次性連續壓至控制標高,停歇時間不宜過長。
⑦樁頂標高控制。在送樁器上標示送樁到設計標高的標志線,在附近建筑物上標出±0.000紅三角,先用水準儀對準紅三角后再對準送樁器,直到水準儀目鏡橫線對準送樁器紅線為止。允許偏差控制在-50~+50內。
⑧打樁防護措施。預應力樁入土對周圍土體必須產生隆起和水平擠動,在一定程度上會影響周邊的管線、道路,地坪和鄰近建筑物,影響范圍較廣,一般要波及樁長的1.2~1.5倍,但只要采取適當的預防措施,特別是設觀察點進行現場監控,可以完全避免各種壓樁而引起的損壞。打樁過場中出現施工預留孔問題,應采取防護措施,以免產生安全事故,可采麻袋裝土后覆蓋在預留孔洞上。
2.2 錨桿施工方法
鉆孔的過程中,為了保證在對錨桿施工時不破壞周圍的地質條件和孔壁的粘結性能,不能使用水鉆,必須使用干鉆。結合錨固地層和選用的鉆機的性能嚴格控制鉆孔的速度,以免出現變徑或扭曲的不良現象。
①鉆進過程。在鉆進過程中時刻關注每個孔的變化,同時對鉆進的狀態和出現的特殊情況做好記錄。對于出現縮孔或塌孔時,需要停止鉆進,采取合適的措施及時的進行處理。
②錨桿孔清理。為了確保鉆孔的深度能夠達到設計的孔深,鉆進到設計的深度后,必須穩鉆1~2 min。清理干凈孔壁的水體粘滯和沉渣,完成鉆孔找工作后,將孔內的水和巖粉使用高壓空氣清除到孔外,以免影響孔壁土體和水泥砂漿的粘結強度。如果有錨孔內部積聚的水體,必須采用采取合適的措施進行處理。
③錨桿體制作及安裝。通常選用φ25螺紋鋼筋作為錨桿體,每間隔2 m,沿著錨桿方向設置一個定位支架。對錨筋的尾部一定要做好防腐工作,防腐措施一般是刷漆或涂油。在施工的過程中,如果地梁筋、箍筋和錨桿出現相互干擾的情況時,可以對局部的鋼筋進行調整,調整后一定要確保交叉點的額鋼筋綁扎牢固。
④錨固注漿。注漿采用二次高壓劈裂注漿。一次常壓注漿作業從孔底開始,實際注漿量一般要大于理論的注漿量,或以錨具排氣孔不再排氣且孔口漿液溢出濃漿作為注漿結束的標準。注漿壓力不低于2.5 MPa。
⑤鋼筋掛網與噴射混凝土護坡。框架采用C20砼澆筑,框架嵌入坡面30 cm。橫梁、豎肋基礎先采用5 cm水泥砂漿調平,再進行鋼筋制作安裝,鋼筋接頭需錯開,同一截面鋼筋接頭數不得超過鋼筋總根數的1/2。模板采用小塊鋼模板,用短錨桿固定在坡面上,砼澆注時,尤其在錨孔周圍,鋼筋較密集,一定要仔細振搗,保證質量。
2.3 噴射砼面板及鋼筋網
基坑開挖按設計要求分段分層進行,嚴禁超深度開挖,不宜超長度開挖。機械開挖后輔以人工修整坡面。
坡面形成后初噴一次,將土面覆蓋即可,待鋼筋網及錨桿安置后進行第二次噴射混凝土面板,混凝土強度為C20,厚度為80~100 mm,均采用兩層噴射。混凝土配合比為水泥:砂:瓜米石=1∶2∶2.5,水泥采用強度為PO32.5 MPa普通硅酸鹽水泥,噴射時加入適量的早強劑,噴射由上至下進行。為保證噴射混凝土的厚度,則在坡面上垂直打入短鋼筋作為控制標志。
2.4 土方開挖施工
土方開挖在基坑邊應分層開挖,每層開挖深度應同設計錨桿豎向間距。基坑周邊開挖時,必須做到開挖一層,支護一層,開挖一段,支護一段,嚴禁超挖。開挖后,坡面要及時支護露過長。同一坡面上,上層支護體施工時間與下層土開挖時間間隔不得少于且不得暴露5 d。基坑周邊3 m內禁止堆放土方,土方及時轉運,避免集中堆放導致邊坡失穩。
2.5 坡頂、坡底排水
為防止坡頂地表水體沿坑頂滲入基坑,在基坑坡頂線外2.0 m處設置磚砌筑的排水溝一道,規格為200 mm×200 mm,坡度為0.5%,且用水泥砂漿封底、溝壁。坡底排水溝則采用磚砌筑,規格為200 mm×300 mm。
3 施工注意事項
在開挖基坑的過程中,為了確保工程的施工質量滿足要求,一定要做好基坑的支護設計,制訂嚴密的施工方案措施。基坑的支護工作與開挖協調配合,同時還要對基坑的開挖環境進行檢測,及時獲取有用的信息,對開挖的速度或順序進行調整。在對土方進行開挖時需要分層開挖,基坑周邊5 m范圍內每層開挖深度同錨桿豎向間距。基坑開挖過程中,土方應隨挖隨運,基坑的周圍不得有土方的堆放;做好支護結構的保護工作,嚴禁施工設備碰撞支護結構。在基坑的底部四周合理的設置排水溝,將滲出的水分及時的排出。
4 結 語
綜上所述,影響深基坑施工的因素有很多,施工人員在施工的過程,一定要針對經常出現的問題采取有效的措施,盡量減少類似的不良狀況的出現。同時施工的過程中做到層層把關嚴格控制,確保工程的質量。
參考文獻:
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