摘 要:止水帷幕長(zhǎng)螺旋鉆孔灌注樁半咬合支護(hù)形式能在狹窄場(chǎng)地施工、工期短、施工成本低、節(jié)能環(huán)保,是一種適合市區(qū)基坑工程采取的支護(hù)形式。
關(guān)鍵詞:止水帷幕;長(zhǎng)螺旋鉆孔灌注樁;半咬合
一、 引言
近年來,城市建設(shè)日益發(fā)展,市區(qū)基坑工程施工場(chǎng)地普遍狹小,基坑周邊環(huán)境復(fù)雜,地下管線及障礙物較多,基坑支護(hù)體系技術(shù)要求高。止水帷幕長(zhǎng)螺旋鉆孔灌注樁半咬合支護(hù)形式能在狹窄場(chǎng)地內(nèi)施工,施工速度快、工期短、成本低并且節(jié)能環(huán)保。文章結(jié)合工程實(shí)踐及施工體會(huì),談?wù)勚顾∧婚L(zhǎng)螺旋鉆孔灌注樁半咬合支護(hù)形式在基坑工程中的應(yīng)用。
二、 支護(hù)形式構(gòu)成原理
止水帷幕長(zhǎng)螺旋鉆孔灌注樁半咬合支護(hù)形式的施工方法是在基坑四周通過施工機(jī)械操縱切割箱在地下切割土體,在槽內(nèi)與高壓輸送的水泥漿液充分?jǐn)嚢杈鶆颍瑯?gòu)成連續(xù)等厚的水泥土墻。待水泥土達(dá)到一定強(qiáng)度后,根據(jù)實(shí)際施工場(chǎng)地情況,在基坑止水帷幕內(nèi)側(cè),計(jì)算確定長(zhǎng)螺旋鉆孔灌注樁咬合厚度及間距,然后施工長(zhǎng)螺旋鉆孔灌注樁,最終形成具有共同承擔(dān)基坑邊坡荷載、集擋土、止水功能的新型基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)。
三、 適用范圍
止水帷幕長(zhǎng)螺旋鉆孔灌注樁半咬合支護(hù)形式適用于房屋建筑工程、公路、橋梁工程以下幾方面。
(一)軟土地基基礎(chǔ)加固處理。
(二)深基坑支護(hù)工程(挖深8M及以上)的止水、擋土墻。
(三)硬質(zhì)地層地基處理、止水防滲。
四、 止水帷幕長(zhǎng)螺旋鉆孔灌注樁半咬合支護(hù)形式主要特點(diǎn)
(一)等厚水泥土地連墻止水帷幕的施工深度可根據(jù)地質(zhì)條件和設(shè)計(jì)要求,嵌入地下隔水層,有效切斷坑外水的滲入,其施工最大深度可達(dá)60M以上。
(二)由于墻體等厚,無(wú)縫連接,可以根據(jù)基坑支護(hù)需要,靈活設(shè)定長(zhǎng)螺旋鉆孔灌注樁的間距。長(zhǎng)螺旋鉆在水泥土墻內(nèi)側(cè)干作業(yè)成孔,無(wú)造漿護(hù)壁工序,減少了廢棄的泥漿外運(yùn),節(jié)能環(huán)保,施工成本降低。
(三)后澆的細(xì)石混凝土致密性強(qiáng),與水泥土有很好的相容性,止水性能好。
(四)該支護(hù)形式長(zhǎng)螺旋鉆孔灌注樁樁芯定位在等厚水泥土墻邊線上,長(zhǎng)螺旋鉆成孔時(shí),垂直度控制在1/300內(nèi)。施工時(shí)采用兩臺(tái)激光鉛錘儀,設(shè)置在相互垂直于樁芯的兩個(gè)鉛垂面上隨時(shí)較核。
(五)施工安全性好,噪聲、振動(dòng)較小,環(huán)保、節(jié)能。
五、 施工工藝流程
(一)止水帷幕施工工藝流程
1. 平整場(chǎng)地:施工場(chǎng)地平整壓實(shí),要有足夠的耐力,保證機(jī)械行走安全穩(wěn)固。
2. 測(cè)量放線:按圖紙準(zhǔn)確施放止水帷幕控制點(diǎn),并做好標(biāo)識(shí)和保護(hù)工作;測(cè)量地坪高程、施放溝槽開挖邊線。
3. 開挖導(dǎo)溝:導(dǎo)溝開挖寬約1.4M,深度約1.2M,開挖出的余土及時(shí)清運(yùn)。
4. 吊放預(yù)埋箱:現(xiàn)場(chǎng)吊車配合吊放預(yù)埋箱放入導(dǎo)溝內(nèi)的預(yù)定位置。
5. 樁機(jī)就位:樁機(jī)移至施工開始位置,保持樁機(jī)穩(wěn)固,做好施工準(zhǔn)備。
6. 切割箱與主機(jī)連接:現(xiàn)場(chǎng)吊車配合使切割箱與主機(jī)順利連接。
7. 安裝測(cè)斜儀:施工過程控制墻體的垂直度。
8. 等厚止水帷幕水泥土成墻:水泥漿液與切割的土體充分混合攪拌,在槽內(nèi)形成水泥土連續(xù)墻。
9. 置換土處理:開挖儲(chǔ)漿池,儲(chǔ)存置換的泥漿和漿液,后期將固結(jié)的干土外運(yùn)。
10. 拔出切割箱:吊車配合拔出切割箱,移位繼續(xù)施工。
(二)長(zhǎng)螺旋鉆孔灌注樁施工工藝流程
1. 平整場(chǎng)地:由于施工機(jī)械自重大,在樁機(jī)就位前平整場(chǎng)地并夯實(shí)或鋪設(shè)鋼板。
2. 放線定位:按樁位圖及控制點(diǎn)推算出各樁位的理論坐標(biāo)數(shù)據(jù),準(zhǔn)確施放樁位,并做好標(biāo)識(shí)和保護(hù)工作,測(cè)量地坪高程。
3. 鉆機(jī)就位:專人指揮樁機(jī)行走移位至已施放樁位指定位置處,確保鉆桿垂直度<1/300。
4. 鉆進(jìn)成孔:成孔達(dá)設(shè)計(jì)深度,利用長(zhǎng)螺旋鉆桿清理孔內(nèi)松散土,滿足樁長(zhǎng)要求。
5. 細(xì)石混凝土澆筑:澆筑前應(yīng)要求混凝土廠家提供質(zhì)量保證資料,并有配合比試驗(yàn)單。孔底清理干凈后,隨即利用導(dǎo)漿管快速進(jìn)行混凝土澆筑,控制時(shí)間在混凝土初凝前必須澆筑完成。
6. 鋼筋籠制作:鋼筋籠提前加工制作,按規(guī)范預(yù)留一定錯(cuò)開長(zhǎng)度,焊接長(zhǎng)度符合要求。
7. 安放鋼筋籠:現(xiàn)場(chǎng)吊車配合起吊鋼筋籠,入孔緩慢,井口搭接,控制籠頂標(biāo)高在允許范圍內(nèi)。
8. 樁頭處理:樁身混凝土達(dá)到強(qiáng)度后進(jìn)行樁頭處理,進(jìn)行下道工序施工。
六、 半咬合支護(hù)設(shè)計(jì)和施工存在的問題
(一)目前還沒有完備的半咬合支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn),沒有成熟的系統(tǒng)理論。
(二)水泥摻量及水灰比的確定
經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)嚴(yán)格按配比計(jì)量施工及成樁后檢測(cè),水灰比和水泥土強(qiáng)度沒有直接對(duì)應(yīng)關(guān)系。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)勘察,參考水泥攪拌樁取芯檢測(cè)的具體強(qiáng)度值,水泥土強(qiáng)度達(dá)到0.5~0.6Mpa基本滿足止水功能要求,施工中水泥摻量宜控制在16%~19%,水灰比范圍在0.7~1.0。
(三)止水帷幕水泥土強(qiáng)度
水泥土的強(qiáng)度的確定,目前基坑支護(hù)水泥土強(qiáng)度檢測(cè)中反應(yīng)比較強(qiáng)烈。設(shè)計(jì)圖紙標(biāo)明樁體強(qiáng)度qu28d一般為1.0MPa左右,現(xiàn)實(shí)中水泥土的強(qiáng)度根本達(dá)不到該強(qiáng)度值。經(jīng)多個(gè)工程的止水帷幕取芯檢測(cè)實(shí)踐,qu28d強(qiáng)度值大多在0.6MPa左右,與規(guī)范要求的qu28d強(qiáng)度值有一定的差距。
七、 結(jié)語(yǔ)
止水帷幕長(zhǎng)螺旋鉆孔灌注樁半咬合支護(hù)形式具有科學(xué)性、先進(jìn)性、實(shí)用性,工效高、工期短,施工質(zhì)量有保證,基坑安全性高,在施工場(chǎng)地緊張時(shí)凸顯其優(yōu)越性。長(zhǎng)螺旋鉆孔灌注樁作為支護(hù),根據(jù)場(chǎng)地情況與止水帷幕半咬合,施工便捷,達(dá)到了止水、擋土、抗滑移的目的,推廣應(yīng)用前景廣泛。
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作者簡(jiǎn)介:肖婕,江蘇盛凡建設(shè)工程有限公司。