鹤山市碧桂园物业发展有限公司
摘要:基坑支护是多层或高层住宅建筑在进行修筑地下室前的重要环节。随着我国现代社会经济与科技的不断发展与进步,很多城市都在大量兴建高楼大厦,并且建筑的高度也在不断增高。同时由于这些项目往往位于市区,周边环境相对复杂,这使得在建筑施工过程中对基坑支护施工技术的要求越来越高。本文结合广东省江门市鹤山某高层住宅项目实例,对基坑支护施工技术进行分析探讨。
关键词:基坑支护;施工技术;旋挖桩;预应力锚索
1工程概况
广东省江门市鹤山某高层住宅项目的基坑开挖深度约为9m(局部位置为7m),基坑支护结构边线周长702.2m,基底面积约30986.93m2。基坑支护工程安全等级为二级。场地内无管线通过。东侧距离地下室外墙边线15m已建3层建筑,其它南、西和北侧为现状道路,路边线到地下室外墙边线距离分别3m、6m和6m,场地内并未发现能影响基坑工程稳定性的不良地质作用,特殊性岩土主要为人工填土、风化岩及残积土。其中,全、强风化花岗岩天然状态下工程性能良好,但浸水会软化崩解,强度急剧下降,所以在钻孔桩施工时应及时进行护壁,防止塌孔。土层的物理力学参数见表1所示。
经过对本项目岩土工程条件进行充分研究,最终本项目基坑支护采用灌注桩+预应力锚索的支护形式(局部放坡段采用喷混+土钉支护)。
2 基坑支护施工工序流程
2.1总体施工工序
场地平整、施工便道、泥浆池和加工场等施工→旋挖桩施工→第一层土方开挖(冠梁施工平台)→预应力锚索和冠梁、放坡段的土钉和喷射面层施工→上层预留平台及第二层土方开挖(锚杆及腰梁施工平台)→预应力锚索和腰梁、放坡段的土钉、锚杆和喷射面层施工→上层预留平台及第三层土方开挖(锚杆施工平台)→放坡段的土钉、锚杆和喷射面层施工→预留平台土方开挖→分部验收→总体验收及退场。由于工期比较紧张,施工时在不同分区内分块流水作业,保证施工不中断。
2.2支护桩施工工艺
(1)概况
本工程采用桩径为800mm旋挖桩作为挡土墙,一道或二道预应力锚索作为支撑,钻孔桩共368根,直接从原地面开始施工,空桩工程约773m,实桩约5571m,共6344m。其中1期183根,约2600m。
旋挖支护桩的施工工艺流程见图1所示。
(2)施工流向
为保证支护桩的质量,细部施工流向按照“围护桩应间隔施工,安全距离不小于4倍桩径,混凝土浇注完毕72h后方可施工相邻的桩”的要求,采用“跳桩”往返施工。
(3)关键施工工序
1.桩位放样
桩位放样,按“从整体到局部的原则”进行桩基的位置放样,进行钻孔的标高放样时,应及时对放样的标高进行复核。采用全站仪准确放样各桩点的位置,使其误差在规范要求内。
2.钻机就位
钻机就位时,要事先检查钻机的性能状态是否良好,保证钻机工作正常。
3.钻孔施工
钻机成孔一般为清水施工工艺,无需泥浆护壁;若有地下水分布,且孔壁不稳定,可制作护壁泥浆或稳定液进行护壁。由于本场地主要为粉质粘土,故在此深度范围以内采用干作业钻孔,在强风化花岗岩中采用泥浆护壁进行钻进。旋挖法钻孔的基本施工操作方法如下:
钻孔施工时,将钥匙开关打到电源档,旋挖钻机的显示器显示旋挖钻机标记画面,按任意键进入工作画面。先进行旋挖钻机的钻桅起立桅及调垂,即首先将旋挖钻机移到钻孔作业所在位置,旋挖钻机的显示器显示桅杆工作画面。从桅杆工作画面中可实时观察到桅杆的X轴、Y轴方向的偏移。操作旋挖钻机的电气手柄将桅杆从运输状态位置起升到工作状态位置,在此过程中,旋挖钻机的控制器通过采集电气手柄及倾角传感器信号,通过数学运算,输出信号驱动液压油缸的比例阀实现闭环起立桅控制。实现桅杆平稳同步起立桅。同时采集限位开关信号,对起立桅过程中钻桅左右倾斜角度进行保护。
在钻孔作业之前需要对桅杆进行定位设置,一般情况下,做直孔作业,所以需要对桅杆进行调垂。调垂可分为手动调垂、自动调垂两种方式。在桅杆相对零位±5°范围内才可通过显示器上的自动调垂按钮进行自动调垂作业;而桅杆超出相对零位±5°范围时,只能通过显示器上的点动按钮或左操作箱上的电气手柄进行手动调垂工作。在调垂过程中,操作人员可通过显示器的桅杆工作界面实时监测桅杆的位置状态,使桅杆最终达到作业成孔的设定位置。在施工过程中,有时也需要斜孔作业。操作人员需要通过显示器上的自动定位按钮进行自设定零位,然后再进行相同的调垂操作。
4.成孔检查
成孔达到设计标高后,对孔深、垂直度进行检查,不合格时采取措施处理。成孔检查方法采用测绳对孔深进行检查,如果孔底虚土厚度超过规范要求或者有蹋孔现象,要用钻机重新进行清孔,直到满足规范要求。经质量检查合格的桩孔,及时灌注混凝土。导管安装完毕,灌注混凝土前,要再一次量测孔的深度,如果有蹋孔现象发生,要提出钢筋笼重新进行清孔处理。
2.3预应力锚索施工工艺
(1)概况
本工程预应力锚索采用低松弛高强钢铰线,沿灌注桩冠梁、腰梁各设一道,均为三束锚索,锚索预应力筋采用1860高强低松弛钢绞线,钢绞线抗拉强度标准值fptk=1860Mpa。本工程锚索支护工程数量约为11053米。其中一期为3569m。
(2)关键施工工序
1.钻机就位
锚孔钻进施工,搭设应满足相应承载能力,准确安装固定钻机,并严格认真进行机位调整,确保锚孔开钻就位纵横误差不得超过±50mm,高程误差不得超过±100mm,钻孔倾角和方向符合设计要求,倾角允许误差位5%。
论文作者:黎文杰
论文发表刊物:《基层建设》2015年21期供稿
论文发表时间:2016/3/25
标签:钻机论文; 桅杆论文; 基坑论文; 钻孔论文; 预应力论文; 作业论文; 工程论文; 《基层建设》2015年21期供稿论文;