(杭州天和建設集團有限公司,浙江 杭州 310011)
土釘墻鉆孔灌注樁組合基坑支護施工應用
錢愛軍
(杭州天和建設集團有限公司,浙江 杭州 310011)
本文概述了土釘墻鉆孔灌注樁組合基坑支護的特點,分析了土釘墻、鉆孔灌注樁、圍梁制作的施工要點。
土釘墻;鉆孔灌注樁;組合基坑;支護
本文以某污水泵站工程為例,土釘墻鉆孔灌注樁組合基坑支護方法,該泵站工程主要由應急調節池、泵房、配電房和辦公樓組成。配電房和辦公樓為二層框架結構,位于應急調節池南側上部。設計規模為泵站容量5萬噸/日,造價1600萬。應急調節池分布于全基坑區,長45m,寬30m,地埋式泵房位于池的東北部,長18m,寬14m。泵房基坑開挖深度6~10m。
(1)形成復合體、顯著提高邊坡整體穩定性和承受邊坡超載能力。(2)土釘和鉆孔灌注樁可單獨作業,施工效率高,周期短。(3)施工不需單獨占用其他場地,對現場狹小,局部放坡困難,有相鄰建筑物時尤顯優越性。(4)聯合支護與其他支護結構比,節約成本20%。(5)組合支護變形小,對相鄰建筑影響小。(6)施工噪音、振動小,影響環境小。
1 開挖修坡
土釘墻支護應按施工方案規定的分層開挖深度按作業順序施工,在完成上層作業面的土釘與噴射混凝土前,不得進行下層深度開挖。土方作業時嚴禁邊壁超挖或邊壁土體松動,基坑邊線較長可分段開挖,開挖長度10~20m。支護分層開挖深度和施工作業順序應保證修整后的裸露邊坡能在規定時間內保持自立并在限定時間內完成支護
2 排水系統施工
土釘墻支護宜在排除地下水條件下施工,應采取的排水措施包括地表排水,支護內部排水,及基坑排水,以避免土體處于飽和狀態并減輕作用于面層上的靜水壓力。
3 孔位布點、成孔
土釘成孔前,應按設計要求定出孔位并作出標記編號。孔位的允許偏差不大于150mm。根據經驗及現場試驗,一般用人工洛陽鏟成孔,孔徑、孔深、孔距、傾角須滿足設計標準,誤差符合《基坑土釘支護技術規程》要求。
4安裝土釘、注漿
在直徑18~32mm的Ⅱ級或Ⅲ級鋼筋上設置定位架,保證鋼筋處于孔中心部位,支架沿釘長間距為2~3m左右,支架的構造應不妨礙注漿時漿液的自由流動。將土釘鋼筋置入孔中,可采用重力、低壓或高壓方法按配比將水泥漿或砂漿注入孔內。重力注漿以滿孔為止,需1~2次補漿;壓力注漿采用二次注漿法,在鉆孔口設置止漿塞和排氣孔;注漿導管應先插入孔底,以低壓注漿,將導管以勻速緩慢撤出,導管出漿口應始終處在孔中漿體的表面下,保證孔中氣體全部逸出。
5 編制鋼筋網
噴射混凝土前,面層內的鋼筋網片應牢固固定在邊壁上并符合規定要求的保護層厚度。鋼筋網片可用插入土中的鋼筋固定,在混凝土噴射下應不出現振動。
6 噴混凝土面層
噴射混凝土時噴射順序應自下而上,噴頭與受噴面距離控制在0.8~1.5m內,射流方向垂直指向噴射面,在鋼筋部位應先噴鋼筋后方,再噴填鋼筋前方,防止鋼筋背面出現空隙。也可在鋪設鋼筋網片前初噴一次,鋪設網片后再復噴,一次噴射厚度不小于40mm,噴射混凝土前應先向邊壁土層噴水潤濕;噴射時應加入速凝劑以提高混凝土凝結速度,防止混凝土塌落。噴射混凝土終凝后2h,連續噴水養護5~7d。
1 鉆孔
鉆孔前平整場地并填筑工作平臺和護筒埋設。護筒頂端及工作平臺高出地面0.5m,護筒底端埋深大于1.0~1.5米,護筒和工作平臺應具有一定強度和穩定性。(1)鉆孔灌注樁護筒埋設時,先在整平夯實的工作平臺上按設計樁位定出樁位中心,用十字垂線固定延長護樁,各方向延長護樁不少于兩樁。(2)護筒采用0.5~0.8cm厚的鋼板制作,護筒內徑大于樁徑20cm,護筒長度均按2m考慮加工。(3)護筒埋設采用振拔機進行,埋設好的護筒按十字垂線方向用經緯儀檢查并在護筒口用紅漆標點,以便隨時檢查鉆孔偏位情況。人工挖埋時護筒底部用粘土夯實,回填土也夯實。(4)埋設好的護筒口高出地面30cm,護筒平面位置偏差不大于5cm,護筒傾斜率偏差不大于1%。鉆機就位時鉆機垂直對準樁位中心,支腿用墊木支撐牢固,沖擊鉆鉆架用纜風繩將四角拉緊,保證鉆機運轉中孔位中心不移位。
鉆孔中應保持孔內泥漿比重。
2 下吊鋼筋籠
鋼筋籠材質需按設計文件要求。鋼筋籠制作完畢后進行鋼筋籠吊放。鋼筋籠的頂端應設2~4個起吊點。吊放鋼筋籠入孔時應對準孔位,保持垂直,輕放、慢放入孔。入孔后應徐徐下放,不得左右旋轉。若遇阻礙應停止下放,查明原因后處理。嚴禁高提猛落和強制下入。鋼筋籠中心與樁孔中心位置偏差應在±10mm內,鋼筋籠定位標高偏差應在±50mm內。鋼筋籠全部下入孔后按要求檢查安放位置并記錄。符合要求后將主筋點焊于孔口護筒上或用鐵絲牢固綁于孔口,使鋼筋籠定位;樁頂標高低于孔口時,鋼筋籠上端可用懸掛器或螺桿連接加長2~4根主筋,延長至孔口定位,防止鋼筋籠因自重下落或灌注混凝土時因上竄動造成錯位。樁身混凝土灌注完畢,初凝后解除鋼筋籠固定,使鋼筋籠隨同混凝土收縮,避免固結力損失。
3 混凝土灌注
導管埋入混凝土面深度為2~4m,灌注過程中導管應勤提勤拆。每隔15min將導管上下活動幾次。在混凝土灌注中要始終控制導管內混凝土表面至泥漿面高度,灌注時孔內混凝土均勻緩慢上升、泥漿無劇烈翻滾。灌注混凝土施工中確保混凝土澆筑連續性。每盤混凝土間隔不大于0.5h,若有時間間隔,每隔10min小范圍內上下活動導管2~3次,延長混凝土初凝時間。灌注結束后應及時養護,保持樁頭濕度。
開槽挖土至設計標高后,即澆筑圍護樁頂圈梁和鋼筋砼內支撐。土釘墻最下排錨桿應錨入混凝土壓頂梁內。壓頂梁和支撐梁混凝土強度達設計強度80%后開挖下層土方。挖至設計坑底標高后,再處理承臺、地梁等局部深坑。經驗槽后施工混凝土墊層,對承臺、地梁部分做磚胎模以減少基坑暴露時間,控制圍護變形。鋼構柱與底板混凝土中部交接處,焊好鋼板止水片。澆筑底板、承臺和地梁大體積混凝土。底板混凝土澆筑完成后,在底板與圍護樁間隙用毛石砼填實,底板及換撐砼達80%設計強度后拆除支撐。
[1]預應力錨桿以及鉆孔灌注樁組合基坑支護施工概述[J].城市建設理論研究.
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