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淺析基坑支護與加固

2016-04-09 08:50:00唐欽寅
四川水泥 2016年7期
關鍵詞:錨桿施工

唐欽寅

(海南中乘工程勘察設計有限公司 海南海口 571100)

淺析基坑支護與加固

唐欽寅

(海南中乘工程勘察設計有限公司 海南海口 571100)

當前,我國現代化城市建設發展步伐比較快,城市中的建筑工程數量也大大增加,這在很大程度上縮小了城市土地資源,在這樣的背景下推動了高層建筑的發展。高層建筑工程建設過程中,基坑支護與加固都是非常重要的基礎施工項目,只有確保建筑工程基坑施工效果,才可以有效確保建筑結構的安全性以及穩定性。為了有效確保建筑工程基坑支護與加固工程的施工質量,促進建筑行業的健康、可持續發展。

本文以“海南 X醫院基坑支護與加固”施工方案為例,對基坑支護與加固在實際工程中的應用進行闡述,希望對類似工程施工有一定的指導意義。

基坑支護;加固;工程質量控制

1.工程概況

擬建工程場地位于海南X醫院內,直進大門約100m。擬建場地原有數棟1-2層平房,現已部分拆除,擬新建16-17層病房樓A及5-7層醫技樓(裙樓),基底長約為65m,寬約為41m,擬采用框架剪力墻、框架結構,設一層地下室,建筑總占地面積約 2665m2。現場地標高為-0.70m,基坑底標高為-7.20m,基坑開挖深度為6.5m,基坑側壁安全等級為二級。

2.巖土層特征

①層素填土:分布全場地。灰褐色,稍濕,松散狀,主要成分為細砂,混含少量磚塊、砼塊等建筑垃圾,土質不均勻,新近回填,欠壓實。層厚 0.70~1.00m,平均值 0.87m。

②層細砂:分布全場地。灰黃色、淺黃色,稍濕~飽和,松散~稍密狀,顆粒成分為石英質,細粒土含量約10%~25%,上部夾薄層中粗砂,見少量貝殼碎屑。層厚8.70~11.80m,平均值10.10m。

③層淤泥質粉砂:分布全場地。深灰色、灰黑色,飽和,松散狀,顆粒成分為石英質,細粒土含量約15%~35%,局部夾粉土質粉砂。層厚 1.50~4.60m,平均值3.14m。

④層淤泥質粘土:分布全場地。深灰色、灰黑色,流塑~軟塑狀,局部見零星貝殼碎屑,下部夾薄層粉砂。層厚7.00~9.90m,平均值8.31m。

3.地下水類型

根據勘察報告,基坑深度影響范圍內地下水主要賦存于②層細砂、③層淤泥質粉砂中,地下水類型屬孔隙潛水類型,其補給來原主要為大氣降水和地表水,含水層綜合滲透系數為7.5m/d。經場地內水坑實測現地下水位埋深為4.0~4.5m。

4.周邊環境

擬建工程場地位于海南X醫院內,原為磚混結構民房,場地內已拆遷,周邊還保留有一些建筑物(暫不拆除),基坑周邊環境如下:

東面:有臨建鋼筋加工場、醫院餐廳等建筑物,距離基礎外邊線最近距離約8.83m,并沿基坑外約3.0m預留施工道路。

南面:有兩棟5層建筑物,框架結構,天然地基,基礎底埋深2.0m,距離新建地下室基礎外邊線最近約5.16m。

西面:西南角為2F磚混結構建筑物,天然地基,基礎底埋深2.0m,距離新建地下室基礎外邊線最近距離約7.34m。

北面:主要有施工單位工人宿舍、廚房,醫院洗衣房,距離基礎外邊線最近約6.66m。

基坑開挖影響范圍內無地下市政管線分布。

5.支護結構

綜合基坑巖土工程條件、周邊環境條件和場地使用要求,本基坑開挖在 1.2米深度內按1:0.75放坡,然后采用SMW工法樁(水泥土攪拌樁內插工字鋼)+錨桿+掛網噴射混凝土聯合支護。

6.降水方案

由于地下水較豐富,透水性較好,水位較淺,設計采用水泥土攪拌樁作為止水帷幕,坑內采用輕型井點進行地下水疏干,在南面布置9口回灌井,在坡頂設置一條截水溝,截止地面雨水,在基坑底周邊設置一條排水溝,每隔20米布置一個集水坑,為保證雨水明排和抽出地下水的排放,在坑頂處設置一條φ200PVC排水管,排放至附近溝渠中。

7.施工參數要求

7.1 水泥土攪拌樁

(1)水泥土攪拌樁采用濕法施工,攪拌機攪拌下沉速度與攪拌提升速度應控制在0.3~2m/min范圍內,并保持勻速下沉與勻速提升。

(2)水泥土攪拌樁樁徑為φ500mm,按梅花形布置,達到設計強度后方可進行基坑開挖。

(3)水泥土樁的水泥摻入量為15%,每延長米水泥用量為50kg,采用32.5R普通硅酸鹽水泥。

(4)漿液泵送流量應與攪拌機的噴漿攪拌下沉速度或提升速度相匹配,確保攪拌樁中水泥摻量的均勻性。

7.2 工字鋼

(1)水泥土攪拌樁內插型鋼為18號熱軋普通工字鋼,牌號為Q235,長度為9米。

(2)工字鋼插入宜在攪拌樁施工結束后30min內進行,可采用機械壓入法或振動打入法,插入前必須檢查其直線度并確保滿足設計和規范要求。

(3)垂直方向上的誤差不大于1cm,水平方向誤差不大于2m。

(4)工字鋼進場前應通過各方驗收,確保質量。

(5)工字鋼與攪拌樁之間的空隙需進行灌漿補強處理。

7.3 錨桿

(1)錨桿采用φ48×3.0的鋼花管,內注水泥凈漿,水泥采用 42.5R普通硅酸鹽水泥。

(2)上層錨桿注漿體及噴射混凝土面層達到設計強度的70%后,方可開挖下層土方及下層錨桿施工。

(3)錨桿宜采用沖擊式氣壓成孔,并保證成孔直徑不小于80mm。

(4)錨桿水泥漿液用量不應小于20kg/m,水灰比0.4~0.5,分二次注漿,第一次注漿壓力≥0.5MPa,第二次注漿壓力≥1.2MPa。

7.4 鋼筋網噴射混凝土

(1)鋼筋網與錨桿采用壓入式進行連接。

(2)噴射作業應分段進行,同一分段內噴射作業應自上而下。

(3)噴射砼前應對機械設備進行檢查及試運作,采用空壓機壓力不小于0.5MPa,風量不小于9m3/min,以保證砼質量,水壓不小于2 MPa。

(4)噴射混凝土時,噴頭與受噴面應保持垂直,距離宜為0.6~1.0m。

(5)在鋼筋交叉密列部位應先噴射鋼筋后面,再噴射鋼筋前面,以防鋼筋后面出現空隙,在層與層接頭處應做成45°坡角以利于砼搭接牢固。

8.土方開挖

(1)合理安排基坑土方開挖順序,使基坑坡面暴露時間最短,土方開挖不得碰撞支護結構,如發生異常情況應立即停止挖土,在查明原因和采取措施后方能繼續施工。要作好安全監測。

(2)基坑坡頂1.0m外周圍設置防護欄,高度不低于1.20m,土方外運時應注意防止損壞排水溝、防護欄等設施。在基坑支護施工和運行期間,坡頂地面超載不許超過設計標準。

9.基坑監測

(1)本基坑側壁安全等級為二級,應對下列項目進行監測:支護結構水平位移及豎向位移、地下水位、鄰近建筑。

(2)基坑監測頻率:在基坑開挖和底板澆筑期間,觀測時間為1次/天;底板澆筑后7天內,1次/2天;底板澆筑后7~14天,1次/3天;底板澆筑后14~28天,1次/5天;底板澆筑28天后,1次/10天。

(3)當出現下列情況之一時,應提高監測頻率:監測數據達到報警值;監測數據變化速度加快;長時間連續降雨或基坑周邊大量積水;基坑附近地面超載突然加大或超過設計限制;坡面、坡頂地面目視發現裂縫,出現局部坑底或側壁出現管涌、滲漏、流砂等。

1 0.應急預案

(1)基坑開挖過程中,基坑邊坡不穩定,出現滑移,變形達到預警值時,采取如下的措施:

①坡底緊急堆土或壘堆砂袋壓(護)腳,嚴重時可回填部分基坑。

②坡頂卸載,包括挖除或降低坡頂的土層,搬除地面上的堆載。

③及時抽排地面或基坑內的積水,堵塞進入基坑的水通道。

④必要時可采取增加水平土釘的措施。

(2)突降大雨或暴雨時,立即起動備用水泵抽水,并安排專人不間斷觀察基坑的穩定情況。

(3)開挖過程中出現管涌應及時堆砂袋控制水的涌入,進一步采取抽降水措施消除管涌險情。

[1]《建筑基坑支護技術規程》(JGJ 120-2012)

[2]《建筑地基處理技術規范》(JGJ 79-2012)

[3]《建筑與市政降水工程技術規范》(JGJ/T111-98)

G322

B

1007-6344(2016)07-0280-02

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